俯冲隧道中的部分熔融和壳幔相互作用:实验岩石学制约  

Partial melting and crust-mantle interaction in subduction channels: Constraints from experimental petrology

作　　者：章军锋[1] 王春光[2] 续海金[1] 王超[1] 许文良[2] 

机构地区：[1]中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室,武汉430074 [2]吉林大学地球科学学院,长春130061

出　　处：《中国科学：地球科学》2015年第9期1270-1284,共15页Scientia Sinica(Terrae)

基　　金：国家重点基础研究发展计划项目(编号:2015CB856101)资助

摘　　要：俯冲隧道模型提出,俯冲板片界面相互作用是实现地球表层与内部之间物质和能量交换的基本机制.由于大陆岩石圈与大洋岩石圈在物质组成和状态上的显著差异,其深部物理和化学过程及壳幔相互作用产物必然出现一系列差异.许多实验岩石学研究已经为大洋俯冲隧道中可能发生的硅酸盐和碳酸盐岩石的部分熔融和壳幔相互作用提供了资料.无论是基性还是中酸性硅酸盐岩体系,取决于部分熔融发生的压力或深度,熔体是具有或不具有埃达克岩性质的花岗质熔体.微量CO2即可大幅降低橄榄岩的熔点,所形成的碳酸盐熔体可有效萃取岩石体系中不相容微量元素.这些硅饱和或不饱和熔体均可以在俯冲隧道或地幔深部条件下与地幔楔橄榄岩发生反应,形成复杂的反应过程和产物.但已有的实验结果主要是针对大洋岛弧环境条件而不是大陆俯冲带的环境.因此,高温高压实验需要充分考虑大陆俯冲隧道中板片-地幔界面上各种不同成分地壳及其衍生的熔/流体成分与不同橄榄岩之间的反应,并结合大陆俯冲带岩石部分熔融和壳幔相互作用的地质证据,以阐明大陆俯冲隧道过程中的变质脱水、部分熔融和地幔交代等问题.

关 键 词：俯冲隧道 部分熔融 壳幔相互作用 高温高压实验 

分 类 号：P542[天文地球—构造地质学]