碧溪岭石榴异剥橄榄岩的显微构造及成因机制

详细信息   

• 责任者：韦博^c中国地质大学(武汉)^d1986^e硕士研究生 ; 金振民^c中国地质大学(武汉)地质过程与矿产资源国家重点实验室 ; 章军锋
• 刊名：地球科学（中国地质大学学报）
• 出版年：2013
• 卷期：38^b5
• 页码：983～994
• 索书号：P206.6/179
• 图表：^c表3参61插图
• 文摘期号：2014/01

摘要

对超高压变质带中橄榄岩变形显微构造的研究，有助于了解板块边界构造环境中地幔物质的流变性质和变形机制，进而探讨其在深俯冲/折返过程中的地球动力学过程的作用。采用光学显微镜、电子探针、红外光谱、电子背散射衍射(EBSD)、位错氧化缀饰等多种方法系统研究了来自中国大别碧溪岭的石榴异剥橄榄岩中的变形显微构造。研究结果表明：(1)碧溪岭石榴异剥橄榄岩发育较好的形状优选方位，但只有单斜辉石显示了强晶格优选方位，而橄榄石晶格优选方位很弱，与常见上地幔橄榄岩中单斜辉石组构弱而橄榄石组构强的特点差异显著，反映了单斜辉石经历位错蠕变而橄榄石经历位错调节的颗粒边界滑移变形；(2)碧溪岭异剥橄榄岩中单斜辉石和橄榄石均含有一定量的结构水，其中单斜辉石含水量124×10^-6～274×10^-6，橄榄石含水量38×10^-6～80×10^-6，高于常见造山带橄榄岩中各矿物的含水量，可能反映了壳源物质混染引起的高含水量变形环境；(3)橄榄石中发育显著位错显微构造，根据位错显微构造计算的变形差异应力为230～600 MPa，高于正常上地幔稳态流变应力，反映了俯冲带中的相对低温变形环境。综合分析研究表明，超高压变质带中的高压、低温、高差异应力和高结构水含量是形成碧溪岭相对独特的橄榄石、单斜辉石变形显微构造的原因。