含水玄武质熔体与橄榄岩反应的实验研究:对俯冲带壳幔相互作用性质的制约
摘要
为了更好地了解含水熔体与橄榄岩反应的动力学过程以及地幔中斜方辉石岩的成因,采用反应偶技术,在活塞-圆筒式高温高压装置上进行一系列不同温度、压力条件下含水玄武质熔体与二辉橄榄岩反应的实验。含水熔体与橄榄岩反应初期,初始熔体中的H2O组分率先渗入橄榄岩,含水不一致熔融产生富SiO2熔体和贫辉石的方辉橄榄岩。该熔体与初始熔体混合使后者的SiO2含量升高。此过程中H20的重新分配(由初始熔体到混合熔体)使其含量百分比逐渐降低。SiO2过饱和的混合熔体在反应界而处将橄榄石转变成斜方辉石(通过溶解与结晶),最终形成斜方辉石岩。由此可知,俯冲板片脱水部分熔融产生的含水熔体与上覆地幔楔反应可将地幔橄榄岩改造成斜方辉石岩。蛇绿岩套中橄榄岩里的斜方辉石岩岩墙、岩脉以及玄武岩和闪长岩中的斜方辉石岩-橄榄岩复合包体可能通过上述动力学过程形成。