祁连古大洋地幔流体化学组成

为确定祁连古大洋地幔流体组成,采用分步加热质谱法测定了祁连造山带玉石沟蛇绿岩底部方辉橄榄岩和纯橄榄岩中的流体化学组成.结果表明:地幔橄榄岩中不同赋存形式的流体组分在200～400,400～800,800～1200℃释放形成3个释气峰,主要释气峰温度(400～800℃)与中国东部地幔橄榄岩捕虏体相比较低.流体组成以CO_2为主(平均303.87 mm^3.STP/g),流体总量和SO_2质量浓度(平均分别为428.84,16.55 mm^3/g)高.纯橄榄岩与方辉橄榄岩不同的流体组成揭示二者形成环境不同.根据岩石成因、流体赋存位置和释出温度范围区分出4类化学组成和来源不同的古大洋地幔流体:祁连古大洋软流圈地幔流体:以纯橄榄岩橄榄石800～1200℃释气峰流体为代表,化学组成以CO_2,H2和CO等组分为主;古大洋岩石圈地幔初始流体:以方辉橄榄岩800～1200℃释气峰流体为代表,化学组成以CO_2和SO_2为主;地幔交代流体:以400～800℃释气峰流体为代表,化学组成以CO_2为主,其次为SO_2和H_2;后期蚀变流体:以200～400℃释气峰流体为代表,化学组成以C02为主,次要组分为N_2和H_2.

蛇绿岩记录的大洋地幔内熔体迁移过程

大洋岩石圈形成演化的关键过程是熔体如何从软流圈地幔中抽取、迁移汇集并最终形成洋壳。蛇绿岩可能为揭示上述过程提供关键对象。前人研究发现,熔体在地幔中主要通过网脉状纯橄岩通道发生迁移汇聚,这种地幔通道与壳幔过渡带和洋壳内的岩浆体系共同构成大洋扩张中心的巨型熔体抽取系统。地幔深部来源的熔体在通过纯橄岩通道时,会发生复杂的熔岩相互作用,使得熔体和地幔的组成均发生变化,形成大洋岩石圈壳-幔组成解耦现象。在不同的大洋扩张中心,地幔内熔体迁移方式和过程是多样的,导致大洋岩石圈的结构和组成复杂多变。我国西藏雅江带蛇绿岩形成于多种构造体制(洋中脊、俯冲带等),其地幔内发育较为新鲜的纯橄岩通道样品,如纯橄岩、铬铁矿岩、辉石岩等。这些样品能够为深入研究地幔纯橄岩通道的成因、熔体在通道内的反应迁移过程,以及不同构造体制下大洋岩石圈壳-幔组成解耦与否的原因,提供新的窗口,同时有助于进一步认知大洋扩张中心巨型岩浆-动力系统、壳幔圈层分异和地球物质循环过程。

铙钹寨岩体是蛇绿岩吗?——评“也谈铙钹寨超镁铁岩体的成因和构造类型的归属问题”

王希斌等根据铙钹寨岩体恢复的原岩由亏损强烈的方辉橄榄岩、纯橄岩和弱亏损的二辉橄榄岩组成以及有豆荚状铬铁矿存在,认为铙钹寨岩体属于大洋岩石圈地幔,是蛇绿岩的成员;并且还根据岩体存在两种地幔橄榄岩组合进一步推断铙钹寨岩体"可能经历了洋内扩张(形成 MOR 型的地幔残余)和洋内俯冲两个阶段的演化过程"。我们认为,铙钹寨岩体是交代的地幔橄榄岩,它不大可能是蛇绿岩;铙钹寨岩体的特征比较接近大陆岩石圈地慢而非大洋岩石圈地幔;铬铁矿不是判别蛇绿岩的标志;不能根据岩体存在强烈亏损和弱亏损的两种橄榄岩而推断其形成于两种环境。

对“也谈铙钹寨超镁铁岩体的成因和构造类型的归属问题”一文评论的答疑

张旗先生的《评论》和他之前的工作没有提供饶钹寨岩体的"地幔交代作用"的证据;地幔交代作用不能作为判别地幔岩为大陆地幔和大洋地幔属性的标志,因为两者均可能发生地幔交代作用。根据铙钹寨岩体原岩为强烈亏损的方辉橄榄岩(和二辉橄榄岩),伴有豆荚状铬铁矿及瘤状矿石和铬尖晶石成分具有蛇绿岩地幔岩属性(双峰分布)而非大陆地幔橄榄岩特征,认为该岩体带有蛇绿岩成员的某些特征,并认为该岩体经历了角闪岩相-麻粒岩相的变质作用。我们对《评论》中列举的所谓大陆地幔橄榄岩中也产有豆荚状铬铁矿的诸多例子给予了剖析,指出《评论》犯有基本概念的错误。