大别山榴辉岩中超高压硬柱石脱水分解及其对俯冲带深部流体活动的制约  

作　　者：郭顺[1] 叶凯[1] 陈意[1] 刘景波[1] 毛骞[1] 

机构地区：[1]中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室,北京100029

出　　处：《科学通报》2013年第22期2186-2191,共6页Chinese Science Bulletin

基　　金：国家重点基础研究发展计划(2009CB825001);国家自然科学基金(41102034;41090371);岩石圈演化国家重点实验室专项基金(40923009)资助

摘　　要：硬柱石在基性岩石中通常稳定在低温-(超)高压的条件下.它是控制俯冲板片吸水/脱水、俯冲带流体演化和微量元素迁移的关键矿物.目前对大陆俯冲带榴辉岩中硬柱石分解过程和相关流体-元素活动的研究还很有限.大别山超高压变质带港河地区含硬柱石假象榴辉岩及内部发育的绿辉石-绿帘石脉体是进行该项研究的理想样品.通过矿物化学分析、相平衡模拟和质量平衡分析,证实港河榴辉岩中早期存在过超高压硬柱石.硬柱石在650-680℃/2.8-3.0GPa的条件下发生分解,释放大量超高压富水流体.脱水过程导致榴辉岩体积收缩和局部水压破裂,形成大量裂隙.富水流体汇聚进入裂隙,溶解裂隙(脉体)周围榴辉岩中绿帘石、蓝晶石、石英、金红石和磷灰石等矿物,同时导致靠近流体榴辉岩中主微量元素发生不同程度地迁移.逐渐靠近流体,水/岩比增大,溶解的强度和元素迁移的程度逐渐越大.富集硅酸盐组分和微量元素的超高压流体在榴辉岩折返过程中结晶成绿辉石-绿帘石脉体,残余的高压流体此后渗透进入榴辉岩,形成晚期的多硅白云母和冻蓝闪石等富集水溶性元素的变斑晶含水矿物.

关 键 词：硬柱石 超高压榴辉岩 俯冲带流体 水-岩相互作用 元素迁移 大别山 

分 类 号：P588.125[天文地球—岩石学]