超高压变质折返过程中的部分熔融

超高压变质岩在折返过程中普遍存在部分熔融作用,由于部分熔融作用产生的熔体富硅铝而贫铁镁,所以其在野外主要表现为较围岩颜色浅的不同尺度的浅色脉体。通过研究发现,含水矿物或名义上的无水矿物的脱水熔融是超高压变质岩部分熔融的主要机制。超高压变质岩的部分熔融可以改变岩石的流变学性质,进而影响岩石的强度,对深俯冲陆壳的折返作用具有显著影响,识别超高压变质岩石折返过程中的部分熔融现象对大陆深俯冲过程中发生的壳幔相互作用和陆壳物质再循环具有重要意义。

电子背散射衍射(EBSD)技术在大陆动力学研究中的应用

电子背散射衍射(Electron backscatter diffraction,简称EBSD)技术可以快捷准确地进行物相鉴定,确定矿物晶体的晶格优选定向和多相岩石中各矿物的空间分布,使其成为定量研究岩石显微构造的理想工具。将岩石组构测量、野外地质观察与矿物的变形实验研究相结合,可以判别物质运动的剪切指向和变形的温压条件,从而进行运动学和动力学机制的分析。本文首先介绍了EBSD技术的原理和主要矿物组构的实验研究进展,然后以国土资源部大陆动力学重点实验室5年来的成果为例,总结了EBSD技术在研究大陆深俯冲和折返的动力学机制和大陆造山带动力学研究中的应用。结果表明:橄榄石和绿辉石的组构揭示了板块深俯冲阶段的组构运动学特征,而石英、斜长石和夕线石的组构可以用来研究地壳内大型韧性剪切带的变形历史,如与苏鲁超高压变质岩折返相关的韧性剪切带、龙门山逆冲剪切带、西昆仑康西瓦走滑剪切带和喜马拉雅造山带的康马拆离剪切带。因此,EBSD技术的应用有助于实现显微构造与宏观构造相结合,建立变质-变形-运动学相统一的地球动力学模型。