酸性岩浆不混溶演化路径探索——来自福建省政和县一个“超级实验室”的野外证据

一个多世纪以来经历过几代人的不懈努力,尤其是近年来岩浆不混溶作用在业界得到重视,使其理论研究和实践运用都达到了前所未有的高度。笔者在中国东南沿海火山岩中首次发现大规模酸性岩浆不混溶现象,通过详细的岩相学研究揭示,大约温度在900~650℃之间、剧烈的过冷度变化条件下岩浆发生不混溶两液相,一相为富硅的球粒相,另一相为富铁的基体相。不混溶球粒相发展,最初可能由大黏度富桥氧的硅氧四面体-络阴离子团聚集成核,成核后形成珠滴状液滴,液滴聚集成塑性小球,小球碰撞合并奠定球粒个体,球粒个体先后经历过三个世代的反复交叠生长而定型。在浮力和岩浆上侵的综合作用下,无数个球粒个体与熔浆分离、上浮、云集成规模宏大的富硅球粒相,即球粒流纹斑岩地质体,富铁基体相下沉形成英安岩地质体。地球化学特征表明,球粒相富集主元素SiO_(2)、K_(2)O、Na_(2)O和微量元素Sr、Ba;基体相富集主元素Al_(2)O_(3)、TiO_(2)、MgO、TFe_(2)O_(3)和微量元素Rb、Cs、Zr、Hf、Th、Ta、Nb、La、Ce、Ni、Co、ΣREE。随着两相间的物质交换迁移,球粒相所占比例增大,基体相不断减少,明显表现基体残余岩浆朝着基性方向演化,这是本文揭示的酸性岩浆不混溶成分演化的主要路径。

黑龙江省东南部闹枝沟岩体岩浆混合作用的野外地质学证据

通过闹枝沟岩体中的包体 (脉体 )的野外地质学特征及与寄主岩石的关系 ,阐述了闹枝沟岩体岩浆混合作用的野外地质学证据 ,首次确定闹枝沟岩体岩浆是由基性幔源岩浆和酸性壳源岩浆混合而成 ,岩体成因类型属壳幔混合型 。

中源地震脱水脆变机制的岩石学研究进展

中源地震的成因机制问题一直是固体地球科学研究的热点问题,其中被广泛接受的是脱水脆变机制。中源地震带在俯冲板块中多呈双层带状分布,分别对应着含水变玄武岩层与岩石圈地幔蛇纹岩层的脱水过程。在过去的研究中,对中源地震脱水脆变机制的主要验证研究方法包括:①理论研究与活动俯冲带地震数据解释;②高温高压实验室模拟研究。而最近10年,陆续在阿尔卑斯等古俯冲带中发现了出露于地表的榴辉岩相假玄武玻璃或脆性破裂岩,被认为是古中源地震的直接野外岩石学证据,从而成为研究中源地震的一种新的途径。重点介绍了中源地震脱水脆变机制的岩石学研究进展。