深熔花岗岩及共生麻粒岩包体的成因及其对花岗岩浆作用的启示
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- 2021-09-20
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花岗岩中较少包含麻粒岩包体,但可以为地壳部分熔融、分异过程提供重要的信息。华南钦州湾花岗岩带中印支期强过铝花岗岩(台马—大寺和旧州岩体)包含丰富的麻粒岩包体,这些包体可分为两类:富斜长石的麻粒岩和贫斜长石的麻粒岩。麻粒岩包体富集Al2O3、Fe O、Mg O、Ti O2、REE及过渡族元素,亏损Si O2、Na2O、K2O、Rb等,同时包体与寄主岩具有相似的锆石Hf同位素组成和形成年龄,表明麻粒岩包体为残留体成因。地球化学特征表明,两类麻粒岩包体分别对应台马—大寺和旧州岩体的残留体。两类麻粒岩残留体相同的Nd同位素组成表明其起源于相似的源区,但不同的矿物组合限定岩浆产生时的p-T条件分别为<5 kbar和1 010~1 040℃(台马—大寺岩体)、~8 kbar和840~870℃(旧州岩体)。主量元素模拟表明花岗岩的成分变化受到分离结晶和残留体不混熔作用的影响,但是结合实验岩石学研究,两组麻粒岩残留体及其对应的寄主花岗岩之间成分上的差异主要由压力控制。另外,麻粒岩残留体与寄主花岗岩之间Sr-Nd同位素组成显著不同。花岗岩中轻稀土元素含量低于平衡条件下饱和时的含量、寄主花岗岩与麻粒岩包体相似的锆石Hf同位素组成,以及同位素模拟结果表明,这种Sr-Nd同位素组成的差异不是由岩浆混合或源区混合导致的,而是不平衡部分熔融引起的。
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