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深部地壳的氧同位素变异——加拿大安大略省Wawa-Kapuskasing地壳断面
1
作者 H.Li H.P.Schwarcz +1 位作者 d.m.shaw 于介江 《世界地质》 CAS CSCD 1992年第4期34-37,共4页
我们已经研究了安大略中部苏必利尔省内100km断面域内岩石的氧同位素组成。代表性构造单元有kapuskasing构造带的较浅部地体,Wawa片麻岩地体和Michipicoten绿岩带。这些岩石的年龄介于2.76～2.60 Ga之间,并且与约20km厚的地壳断面相对... 我们已经研究了安大略中部苏必利尔省内100km断面域内岩石的氧同位素组成。代表性构造单元有kapuskasing构造带的较浅部地体,Wawa片麻岩地体和Michipicoten绿岩带。这些岩石的年龄介于2.76～2.60 Ga之间,并且与约20km厚的地壳断面相对应。在每个地壳层次,相同的岩石类型具有类似的δ^(18)O数值范围。英云闪长质到花岗闪长质岩石:6.4～9.5‰;闪长质到斜长质岩石:5.5～7.6‰;镁铁质片麻岩:组1(主体):5.7～7.1‰;组2:8.1～9.5‰。δ^(18)O值与SiO_2值具有明显的相关性,这与相同成分未蚀变深成岩的观测结果类似。副片麻岩具有相当高的δ^(18)O值;9.3～12.2‰。与kapuskasing构造带和Wawa片麻岩地体中的高级变质岩相比,Michipicoten绿岩带中的低级变火山岩和变沉积岩富含^(18)O。镁铁质到长英质变火山岩的δ^(18)O值为:7.4～13.3‰;碎屑沉积岩的δ^(18)O值为:11.4～14.7‰。共存矿物表现出与平衡作用相一致的^(18)O分馏作用,这与整个断面内均一的同位素温度(约553～584℃)相符。这一温度比最高级地体(Kapuskasing构造带)中推断的变质温度要低。Kapuskasing构造带,Wawa片麻岩地体和Michipicoten绿岩带中相同岩石类型之间无明显的同位素差异,这表明随地壳深度的变化δ^(18)O值没有明显的变化。镁铁质片麻岩的主体(组1)或是作为近地表的喷出岩或侵入的岩床产出,或是(可能性更小)作为水下喷发物产出,后者遭受了高温热液蚀变作用。不太多的组2中的镁铁质岩石具有遭受海水低温蚀变的绿岩的δ^(18)O值,并且在同位素组成上,它们类似于Michipicoten和Abitibi带中的低级变质岩。总之,在麻粒岩相交质作用过程中,全岩同位素组成没有大的变化,这就意味着有限的水和CO_2熔剂的存在。在高级变质岩中,δ^(18)O和SiO_2之间的连续的线性梯度并不是由于镁铁质源区岩浆分异作用造成的。关于幔源镁铁质岩浆和富含^(18)O的地壳物质组合的一个成因模式与氧同位素和稀土元素资料更吻合。 展开更多
关键词 地壳 氧 同位素 变异
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