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西秦岭新生代黄长岩成因的橄榄石约束
1
作者 窦永涛 徐荣 《岩石学报》 北大核心 2026年第3期1029-1042,共14页
西秦岭是中国境内唯一产出新生代黄长岩的地区,该类岩石为研究青藏高原东北缘深部地幔过程与构造演化提供了关键的地质探针。本研究以甘肃礼县白关、白河、分水岭等岩体中的橄榄石为研究对象,在详细的岩相学观察基础上,进行了EPMA主量... 西秦岭是中国境内唯一产出新生代黄长岩的地区,该类岩石为研究青藏高原东北缘深部地幔过程与构造演化提供了关键的地质探针。本研究以甘肃礼县白关、白河、分水岭等岩体中的橄榄石为研究对象,在详细的岩相学观察基础上,进行了EPMA主量元素和LA-ICP-MS微量元素原位分析。结果表明,橄榄石可分为地幔捕虏晶与岩浆斑晶两类。捕虏晶具有清晰的核-边环带结构,其边部显著富集Fe、Mn、Ca、P等元素,记录了寄主黄长岩熔体对地幔橄榄石捕虏晶的强烈改造,而其核部具有高Fo(高达91.6)及Ni含量(高达4000×10^(-6)),指示其来源于中等难熔的岩石圈地幔;利用橄榄石捕虏晶未受改造的核部进行部分熔融程度(F)的定量计算表明,西秦岭浅部岩石圈地幔经历了中等程度的亏损(F=0.16~0.18)。此外,橄榄石斑晶中Li-Zn-Ti元素变化趋势及环带特征表明,黄长岩地幔源区交代介质主要与富含陆源沉积物组分的俯冲熔/流体密切相关。综合以上证据,本文认为西秦岭黄长岩并非浅部岩石圈地幔直接熔融的产物,而是源于受古特提斯洋俯冲板块熔/流体交代的深部软流圈地幔发生低程度部分熔融的产物,这些熔体在上升迁移过程中与岩石圈地幔发生了显著的相互作用。该研究为理解大陆碱性超基性岩浆的成因机制和地幔交代作用提供了新的视角。 展开更多
关键词 西秦岭 橄榄石 黄长岩 捕虏晶 地幔交代作用
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东昆仑造山带岩浆Ni-Co硫化物矿床成矿作用:橄榄石成分和全岩S同位素制约 被引量：3
2
作者 陈文 陈列锰 +3 位作者 于宋月 李大鹏 吴树宽 王治安 《岩石学报》 北大核心 2025年第2期453-475,共23页
东昆仑造山带不仅产出世界级夏日哈木Ni-Co硫化物矿床,也产出多个同时代的含岩浆硫化物的镁铁-超镁铁质岩体,如石头坑德。夏日哈木和石头坑德岩体具有相似的矿物学和岩石学特征,但二者的成矿规模明显不同,这些异同点为探讨造山带环境幔... 东昆仑造山带不仅产出世界级夏日哈木Ni-Co硫化物矿床,也产出多个同时代的含岩浆硫化物的镁铁-超镁铁质岩体,如石头坑德。夏日哈木和石头坑德岩体具有相似的矿物学和岩石学特征,但二者的成矿规模明显不同,这些异同点为探讨造山带环境幔源岩浆的硫饱和机制与过程、以及岩浆硫化物成矿控制因素提供了良好的对象。本文在前人研究的基础上,系统分析与对比夏日哈木和石头坑德岩体的橄榄石成分和全岩S同位素组成,探讨造山带环境岩浆硫化物矿床的成矿作用。夏日哈木岩体中橄榄石的Fo牌号在82.3~90.0之间,Ni含量在558×10^(-6)~4370×10^(-6)之间;石头坑德岩体中橄榄石的Fo牌号在79.9~90.2之间,Ni含量在300×10^(-6)~3040×10^(-6)之间。夏日哈木岩体全岩的δ^(34) S值在4.0‰~6.4‰之间,平均值为5.2‰;石头坑德岩体全岩的δ^(34) S值在1.8‰~4.6‰之间,平均值为3.2‰。夏日哈木岩体中高Fo牌号橄榄石的Ni含量(高达4000×10^(-6))明显高于石头坑德岩体(通常小于3000×10^(-6)),表明前者母岩浆的Ni含量高于后者。石头坑德岩体贫硫化物纯橄岩中橄榄石具有高的Fo牌号和低的Ni含量,且显示出负相关性。这些特征表明石头坑德岩体母岩浆演化过程经历了富Mg碳酸盐岩的混染:富Mg物质的加入不仅促使结晶出高Fo牌号的橄榄石,也延长了橄榄石的结晶区间。由于Ni在橄榄石中为中等相容元素,大量橄榄石的结晶导致残余岩浆中的Ni含量进一步降低。此外,岩相学研究表明夏日哈木岩体中包裹硫化物珠滴的橄榄石Fo牌号较高,最高值达89.2;相反,石头坑德岩体中包裹硫化物珠滴的橄榄石的Fo牌号通常低于85。这些特征指示母岩浆演化过程中夏日哈木岩体的S饱和与硫化物熔离阶段早于石头坑德。另一方面,夏日哈木和石头坑德岩体的全岩δ^(34) S值均明显高于地幔(-2‰~+2‰),暗示二者母岩浆演化过程中有地壳S的加入。由于两个岩体直接围岩中的S含量都很低,因此,深部地壳S的加入是促使两个岩体母岩浆达到硫饱和、发生硫化物熔离的关键因素。综合以上认识,我们提出岩浆演化过程中早期大量橄榄石的结晶和较晚阶段S饱和是导致石头坑德岩体相对(夏日哈木岩体)贫Ni的重要机制。因此,原始岩浆富Ni、深部地壳S的加入导致岩浆演化早期硫化物熔离等条件与过程的耦合是东昆仑造山带超大型岩浆硫化物矿床成矿的关键控制因素。 展开更多
关键词 东昆仑造山带 镁铁-超镁铁质岩体 岩浆硫化物矿床 橄榄石 S同位素
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新疆北山启鑫岩体地幔源区性质及找矿启示:来自橄榄石成分的制约 被引量：1
3
作者 庞振阵 夏明哲 +3 位作者 王银强 满毅 夏昭德 张海东 《地质通报》 北大核心 2025年第10期2003-2018,共16页
【研究目的】基于新疆北山启鑫岩体中4个超镁铁质小侵入体的橄榄石主量和微量元素分析,探讨岩浆源区性质和硫化物熔离过程,为矿床勘查提供必要的理论依据和技术支撑。【研究方法】采用电子探针(EPMA)和激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-... 【研究目的】基于新疆北山启鑫岩体中4个超镁铁质小侵入体的橄榄石主量和微量元素分析,探讨岩浆源区性质和硫化物熔离过程,为矿床勘查提供必要的理论依据和技术支撑。【研究方法】采用电子探针(EPMA)和激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)技术,系统测定不同侵入体橄榄石主量和微量元素组成。通过橄榄石成分组成特征和反演岩浆演化过程,评估不同侵入体的成矿潜力。【研究结果】结果显示,各侵入体橄榄岩中橄榄石均有不同程度的Ni亏损(Ⅰ、Ⅱ号侵入体Fo值为84.0 mol%~87.5 mol%,Ni含量为134×10^(-6)~2562×10^(-6),Ⅲ、Ⅳ号侵入体Fo值为82.3 mol%~86.1 mol%,Ni含量为581×10^(-6)~2970×10^(-6)),具高Mn/Zn值(>15)、高100*Mn/Fe值(1.4~1.7)、低10000*Zn/Fe值(3.5~9.4)和中等Li含量(1.8×10^(-6)~9.8×10^(-6))。【结论】研究表明,侵入体的岩浆源区主要为橄榄岩地幔组分,在演化过程中受到陆壳物质的混染。橄榄石Fo值及Ni、Co含量变化特征揭示,Ⅰ、Ⅱ号侵入体深部硫化物熔离作用较显著,找矿潜力大,具有较好的成矿条件和找矿潜力,矿床勘查工作需要进一步关注Ⅰ、Ⅱ号侵入体的深部勘查评价。 展开更多
关键词 启鑫岩体 橄榄石成分 岩浆源区 硫化物熔离 新疆北山
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新疆东天山黄山东岩体橄榄石成因意义探讨 被引量：28
4
作者 邓宇峰 宋谢炎 +3 位作者 周涛发 袁峰 陈列锰 郑文勤 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期2224-2234,共11页
黄山东岩体位于新疆东天山造山带中段,由四次岩浆侵入形成:第一次侵入形成了岩体上部的橄榄辉长岩、角闪辉长岩和闪长岩,构成岩体的主体;第二次侵入形成辉长苏长岩,呈岩墙状分布于岩体西端和西北部;第三次侵入岩石为斜长二辉橄榄岩,位... 黄山东岩体位于新疆东天山造山带中段,由四次岩浆侵入形成:第一次侵入形成了岩体上部的橄榄辉长岩、角闪辉长岩和闪长岩,构成岩体的主体;第二次侵入形成辉长苏长岩,呈岩墙状分布于岩体西端和西北部;第三次侵入岩石为斜长二辉橄榄岩,位于岩体下部,为主要的赋矿岩石;第四次侵入岩石为底部角闪辉长岩。橄榄石为第三次侵入的斜长二辉橄榄岩和第一次侵入的橄榄辉长岩主要造岩矿物之一,橄榄石的镁橄榄石牌号(Fo)值介于68.5～82.5之间。其中含硫化物斜长二辉橄榄岩中的橄榄石具有较高的Fo值(79.7～82.5);斜长二辉橄榄岩中橄榄石的Fo值为78.3～79.9;而基性程度较低的橄榄辉长岩中橄榄石具有较低的Fo值(68.5～72.2)。利用橄榄石矿物成分计算得出黄山东岩体母岩浆Mg#(Mg2+/(Mg2++Fe2+))为0.59,为原生玄武质岩浆经历结晶分异作用形成。模拟计算结果显示黄山东岩体不含矿岩石中橄榄石是母岩浆经过2%的橄榄石结晶分异且硫达到饱和后,在硫化物熔离的同时岩浆发生橄榄石结晶而形成,并且橄榄石︰硫化物≈50︰1,部分橄榄石成分投点在橄榄石结晶和硫化物熔离的模拟曲线右下侧,指示它们可能受到晶间硅酸盐熔浆作用的影响。含硫化物斜长二辉橄榄岩中Fo值与Ni含量呈负相关关系,说明橄榄石与硫化物熔体之间发生了Fe-Ni交换反应。 展开更多
关键词 黄山东镁铁-超镁铁岩体 岩浆铜镍矿床 橄榄石 母岩浆 硫化物熔离
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斜长石和橄榄石成分对四川攀枝花钒钛磁铁矿床成因的指示意义 被引量：23
5
作者 张晓琪 张加飞 +3 位作者 宋谢炎 邓宇峰 官建祥 郑文勤 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期3675-3688,共14页
攀枝花岩体下部和中部岩相带各旋回中磁铁辉长岩和辉长岩的岩相结构特征表明,钛铁氧化物和斜长石、橄榄石的结晶发生在相近的温度区间内,这为我们利用斜长石和橄榄石的成分探讨磁铁矿形成时温度、氧逸度和岩浆成分的变化提供了可能。电... 攀枝花岩体下部和中部岩相带各旋回中磁铁辉长岩和辉长岩的岩相结构特征表明,钛铁氧化物和斜长石、橄榄石的结晶发生在相近的温度区间内,这为我们利用斜长石和橄榄石的成分探讨磁铁矿形成时温度、氧逸度和岩浆成分的变化提供了可能。电子探针分析结果表明,下部和中部岩相带中斜长石An牌号自下向上有规律地逐渐降低,而在每一个旋回内部,橄榄石的Fo值总是由磁铁辉长岩向辉长岩表现出强烈降低的趋势。这些特征说明攀枝花岩体经历了多次富铁钛的岩浆的补充。斜长石An牌号小幅度的规律性降低说明岩浆氧逸度和Fe3+/Fe2+比值变化对斜长石成分影响很小,因此,我们可以根据斜长石成分估计钛铁氧化物结晶过程中温度变化。然而,同一旋回中橄榄石Fo值变化较大说明橄榄石成分在很大程度上取决于岩浆中的Fe3+/Fe2+和Fe2+/Mg含量,因此,可以根据橄榄石成分分析磁铁辉长岩与辉长岩形成过程中氧逸度和Fe3+/Fe2+比值的相对变化。计算得到下部和中部岩相带中斜长石的结晶温度介于1079～1121℃之间,认为钛铁氧化物的结晶也大致发生在此温度区间;根据同一旋回中磁铁辉长岩与邻近辉长岩中橄榄石Fo值的差异,发现每次新补充的岩浆分离结晶过程中氧逸度总是逐渐降低,这与前人对封闭体系岩浆结晶分异过程中氧逸度变化规律的认识一致。 展开更多
关键词 斜长石 橄榄石 氧逸度 层状岩体 攀枝花钒钛磁铁矿床 峨眉大火成岩省
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橄榄石流体包裹体中分子水的发现 被引量：11
6
作者 邵济安 臧启家 +3 位作者 韩庆军 张树霖 李红东 王志海 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2000年第1期127-133,共7页
利用激光拉曼和红外光谱测定了内蒙古东部喀喇沁地区玻基橄辉岩橄榄石斑晶中的原生流体包裹体的成分 ,发现了波长分别为 32 45～ 35 6 5 cm- 1的液态水和波长为 36 2 7的 cm- 1气态水的特征峰 ,而未发现结构水的特征峰。橄榄石的惰性气... 利用激光拉曼和红外光谱测定了内蒙古东部喀喇沁地区玻基橄辉岩橄榄石斑晶中的原生流体包裹体的成分 ,发现了波长分别为 32 45～ 35 6 5 cm- 1的液态水和波长为 36 2 7的 cm- 1气态水的特征峰 ,而未发现结构水的特征峰。橄榄石的惰性气体同位素测定结果表明包裹体中的水来源于地幔岩浆 ,而非混染陆壳水。这一发现 。 展开更多
关键词 内蒙古 橄榄石 流体包裹体 分子水
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西藏罗布莎蛇绿岩豆荚状铬铁矿中镁橄榄石的晶体结构及其意义 被引量：8
7
作者 白文吉 方青松 +2 位作者 张仲明 颜秉刚 杨经绥 《岩石矿物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2001年第1期1-10,共10页
在西藏罗布莎蛇绿岩块的豆荚状铬铁矿中 ,存在包裹体矿物镁橄榄石。这些镁橄榄石为无色透明多晶面组成的自形晶 ,Fo值可达到 97～ 98,具富镁端员组分。选取一代表性颗粒的单晶进行X单晶衍射分析 ,表明其为斜方晶系 ,空间群Pbnm ,镁橄榄... 在西藏罗布莎蛇绿岩块的豆荚状铬铁矿中 ,存在包裹体矿物镁橄榄石。这些镁橄榄石为无色透明多晶面组成的自形晶 ,Fo值可达到 97～ 98,具富镁端员组分。选取一代表性颗粒的单晶进行X单晶衍射分析 ,表明其为斜方晶系 ,空间群Pbnm ,镁橄榄石晶胞参数a、b、c以及M 1— 0和M 2— 0键长均小于地幔包裹体和一般地幔岩中橄榄石的对应值。测试出的晶胞参数与人工合成镁橄榄石的一致。镁橄榄石具有橄榄石族中已知最小的晶胞参数 。 展开更多
关键词 晶体结构 镁橄榄石 铬铁矿床 西藏 蛇绿岩 X光衍射分析 晶胞参数
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南阿尔金巴什瓦克石榴橄榄岩的变质演化 被引量：7
8
作者 李云帅 张建新 +3 位作者 李胜荣 于胜尧 宫江华 林宜慧 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期2073-2092,共20页
南阿尔金巴什瓦克地区石榴橄榄岩在空间上呈透镜体状与高压基性麻粒岩和含石榴子石长英质片麻岩伴生。基于矿物共生组合关系和变质反应结构特征,并结合矿物化学详细分析以及温压条件的估算,我们将该区石榴橄榄岩的变质演化划分为3个阶段... 南阿尔金巴什瓦克地区石榴橄榄岩在空间上呈透镜体状与高压基性麻粒岩和含石榴子石长英质片麻岩伴生。基于矿物共生组合关系和变质反应结构特征,并结合矿物化学详细分析以及温压条件的估算,我们将该区石榴橄榄岩的变质演化划分为3个阶段:峰期变质阶段(M1)、峰后早期退变质阶段(M2)和晚期角闪岩相-绿片岩相退变质阶段(M3)。M1阶段的矿物组合为石榴子石(Grt)+橄榄石(Ol)+斜方辉石(Opx)+单斜辉石(Cpx),所估算的温压条件为:T=891～1054℃、P=17.2～24.7kbar;M2阶段以石榴子石周围出现斜方辉石(Opx)+单斜辉石(Cpx)+尖晶石(Spl)的次生边为特征,在P=10kbar时,估算的温度条件为:T=711～796℃;M3阶段以形成角闪石(Amp)+蛇纹石(Srp)+金云母(Phl)+绿泥石(Chl)+磁铁矿(Mag)±滑石(Tlc)为特征。石榴橄榄岩具有与相邻的长英质麻粒岩和基性麻粒岩类似的P-T演化历史。结合成因矿物学和初步的地球化学特征,我们认为石榴橄榄岩的原岩可能为侵位于大陆地壳的镁铁质-超镁铁质杂岩,并在早古生代与长英质地壳物质一起俯冲,经历高压(超高压?)/高温变质作用以及随后的变质和地球动力学演化。 展开更多
关键词 石榴橄榄岩 变质演化 巴什瓦克 南阿尔金
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阿尔泰山南缘中泥盆统苦橄岩低钙橄榄石的成因探讨 被引量：7
9
作者 张招崇 蔡劲宏 +3 位作者 闫升好 陈柏林 周刚 何立新 《岩石矿物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期171-176,共6页
阿尔泰山南缘中泥盆统北塔山组地层发育世界罕见的总厚度达百米的苦橄质熔岩。苦橄岩的斑晶主要为蛇纹石化的自形一半自形橄榄石。对橄榄石斑晶的电子探针分析结果表明，其成分相当均匀，其Fo含量为79-8％～81-8％，并且具有异常低的Ca... 阿尔泰山南缘中泥盆统北塔山组地层发育世界罕见的总厚度达百米的苦橄质熔岩。苦橄岩的斑晶主要为蛇纹石化的自形一半自形橄榄石。对橄榄石斑晶的电子探针分析结果表明，其成分相当均匀，其Fo含量为79-8％～81-8％，并且具有异常低的CaO含量（0～0．06％），明显比典型岛弧苦橄岩中橄榄石的Fo含量和CaO含量要低的多。根据前人对Ca在橄榄石-硅酸盐熔体中的行为实验成果推测，这种橄榄石可能是高硅、低铁、低碱的玄武质岩浆结晶形成的。 展开更多
关键词 低钙橄榄石 苦橄岩 分配系数 岛弧 阿尔泰山南缘
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橄榄石热解氢释放过程的分析 被引量：16
10
作者 李立武 王先彬 张铭杰 《地球化学》 CAS CSCD 北大核心 1998年第5期514-516,共3页
采用分步加热法分析了不同粒度的橄榄石的H2的质量体积。实验表明，不同粒度的橄榄石释放出的H2的质量体积不同。随着温度或粒度的变化，H2的质量体积呈现出规律性的变化，进一步探讨了氢在橄榄石中的赋存状态。
关键词 橄榄石 氢 赋存状态 释放过程
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橄榄岩的多角度偏振与二向反射定量关系研究 被引量：7
11
作者 赵云升 吴太夏 +2 位作者 宋开山 贾玲 赵丽丽 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2005年第3期63-66,共4页
矿物岩石在反射、散射和透射电磁辐射的过程中,表现出与它们自身性质有关的偏振特性。因此,对矿物岩石的多角度偏振信息探测成为岩石定量遥感的一种新手段。偏振反射是伴随目标的二向反射而产生的,在探测目标地物的二向反射的同时,可以... 矿物岩石在反射、散射和透射电磁辐射的过程中,表现出与它们自身性质有关的偏振特性。因此,对矿物岩石的多角度偏振信息探测成为岩石定量遥感的一种新手段。偏振反射是伴随目标的二向反射而产生的,在探测目标地物的二向反射的同时,可以通过起偏器获得目标地物偏振态的三维空间分布。本文从多角度偏振遥感机理的角度出发,研究了橄榄岩多角度偏振反射与二向反射之间存在的定量关系并从实验上验证了其二向反射、45度偏振、偏振均值三者在2π空间的相应方位角、天顶角、探测角以及通道上的反射比均相等。 展开更多
关键词 橄榄岩 多角度 偏振反射 二向反射 定量遥感
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青藏高原北羌塘半岛湖新生代粗面玄武岩橄榄石电子探针和激光探针分析 被引量：6
12
作者 赖绍聪 伊海生 +1 位作者 刘池阳 O’Reilly S Y 《矿物学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第2期107-112,共6页
利用电子探针和激光探针剥蚀系统 (LA ICP MS) ,对北羌塘新第三纪粗面玄武岩中的橄榄石主元素和微量、稀土元素进行了系统分析。结果表明 ,本区橄榄石Fo平均为 88,属贵橄榄石种属。相对富集Ni、Co和重稀土 ,而强烈亏损轻稀土及Rb、Sr、B... 利用电子探针和激光探针剥蚀系统 (LA ICP MS) ,对北羌塘新第三纪粗面玄武岩中的橄榄石主元素和微量、稀土元素进行了系统分析。结果表明 ,本区橄榄石Fo平均为 88,属贵橄榄石种属。相对富集Ni、Co和重稀土 ,而强烈亏损轻稀土及Rb、Sr、Ba、Zr等大离子亲石元素。其稀土元素配分型式与粗面玄武岩全岩稀土配分型式呈互补状态。 展开更多
关键词 青藏高原 橄榄石 微量元素 新生代 火山岩 玄武岩 电子探针 激光探针
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橄榄石集合体扭转大变形实验研究 被引量：5
13
作者 赵永红 綦超 +2 位作者 李杨 M. Zimmerman D. L. Kohlstedt 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期1411-1416,共6页
对(Mg_(0.5),Fe_(0.5))_2SiO_4和(Mg_(0.7)、Fe_(0.3))_2SiO_4橄榄石集合体进行了高温高压扭转大变形实验研究。试验在高精度和高分辨率 Paterson 气体介质变形试验机上进行,试验温度为1473K,围压为300MPa,应变率为10^(-4)～10^(-5)S^(-... 对(Mg_(0.5),Fe_(0.5))_2SiO_4和(Mg_(0.7)、Fe_(0.3))_2SiO_4橄榄石集合体进行了高温高压扭转大变形实验研究。试验在高精度和高分辨率 Paterson 气体介质变形试验机上进行,试验温度为1473K,围压为300MPa,应变率为10^(-4)～10^(-5)S^(-1),剪切应力为82～124MPa,剪切应变为～400%,将变形后试件沿轴向切开进行了显微结构分析,确定了不同纵截面上橄榄石的颗粒尺寸。由蠕变数据拟合出的流动律中,应力指数为与三轴压缩实验给出的应力指数吻合。利用 EBSD 方法分别对变形前后试件中橄榄石的晶格最优取向(LPO)进行了测定。在富铁橄榄石样品中观测到的最优晶格取向表明滑动属于(okl)[100]滑动系统。这个结果与 Bystricky 等人在 Fo_(90)种观测到的最优晶格取向特征是一致的。 展开更多
关键词 橄榄石集合体 高温高压 扭转大变形 晶格最优取向(LPO) 实验研究
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橄榄石相变过程原位观测实验研究 被引量：3
14
作者 赵永红 綦超 +2 位作者 王曙光 王雁宾 宁杰远 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期1275-1280,共6页
橄榄石是地幔中的主要造岩矿物,橄榄石到其高压相的相变对地幔动力学过程有着广泛的影响。人们通常认为地幔成分中橄榄石的α-β相变是产生410km间断面的原因,并认为橄榄石的定向排列对上地幔中地震波的各向异性有一定的影响。橄榄石的... 橄榄石是地幔中的主要造岩矿物,橄榄石到其高压相的相变对地幔动力学过程有着广泛的影响。人们通常认为地幔成分中橄榄石的α-β相变是产生410km间断面的原因,并认为橄榄石的定向排列对上地幔中地震波的各向异性有一定的影响。橄榄石的α-β相变可能对板块动力学有着影响,而相变时可能导致的流变弱化会强烈地影响到俯冲带的力学特征。本文简述了橄榄石相变研究的一些新进展,内容包括原位X射线衍射实验技术和冷却方法、实验设备、压标对实验结果精确性的影响以及成核生长和剪切引导两个主要的相变机制。本文的实验通过对(Mg_(0.9)Fe_(0.1))_2SiO_4橄榄石α-β相变过程的原位衍射实验研究确定其形核率和长大率参数,据此估算俯冲带中亚稳态橄榄石的存在状态,从而为分析研究俯冲带的动力学过程提供直接的实验依据。共进行了10组不同温压条件下的实验,分别得到了完全相变和部分相变的数据,从而得到了含Fe橄榄石原位X射线衍射相变实验的第一手重要数据,同时根据红外和光学及电子显微观测分析对实验样品的相变机制做了分析研究。 展开更多
关键词 橄榄石 相变 原位X射线衍射 机制
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南海新生代碱性玄武岩中橄榄石的矿物化学及南海的地幔潜在温度 被引量：12
15
作者 鄢全树 石学法 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期176-184,共9页
南海新生代玄武岩中橄榄石斑晶颗粒相对较小(0.2～0.6mm),自形-半自形,有熔蚀现象,不具橄榄石捕虏晶所特有环状裂隙、变形结构。基质中橄榄石微晶粒径0.01～0.05mm,多数已完全伊丁石化。早期结晶出来的橄榄石并未受到重力分异的影响,而... 南海新生代玄武岩中橄榄石斑晶颗粒相对较小(0.2～0.6mm),自形-半自形,有熔蚀现象,不具橄榄石捕虏晶所特有环状裂隙、变形结构。基质中橄榄石微晶粒径0.01～0.05mm,多数已完全伊丁石化。早期结晶出来的橄榄石并未受到重力分异的影响,而被寄主岩浆携带继续向地表运移,在此上升过程中与寄主岩浆发生了有限的相互作用,少数橄榄石颗粒保留有弱成分分带现象。利用呈弱成分分带现象的橄榄石斑晶的核、幔部的Fo组分与寄主岩浆的X_(Fe)值对南海底潜在地幔温度进行了估算,结果表明南海的潜在地幔温度平均值为1661℃,位于典型热点的地区夏威夷(1688℃)和冰岛(1637℃)之间,南海的潜在地幔温度与正常洋中脊地幔潜在温度之间的差值(186℃～208℃)也位于夏威夷(213℃～235℃)和冰岛地区(162℃～184℃)之间,表明南海地区下的地幔可能存在热量异常,支持了根据地球物理学和岩石地球化学的信息所提出的南海地区存在地幔柱的观点。 展开更多
关键词 橄榄石 碱性玄武岩 地幔潜在温度 地幔柱 南海
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橄榄石微量元素:分析、地球化学行为与地球科学应用 被引量：4
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作者 毛亚晶 吴石头 +2 位作者 贾丽辉 秦克章 翟明国 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期3160-3190,共31页
橄榄石化学成分记录了幔源岩浆性质、结晶演化、喷发速率等重要信息。近十年来,橄榄石微量元素分析技术飞速进步,积累了丰富的数据。本文系统综述了电子探针和激光剥蚀电感耦合等离子体质谱法在橄榄石微量元素分析领域的最新研究进展,... 橄榄石化学成分记录了幔源岩浆性质、结晶演化、喷发速率等重要信息。近十年来,橄榄石微量元素分析技术飞速进步,积累了丰富的数据。本文系统综述了电子探针和激光剥蚀电感耦合等离子体质谱法在橄榄石微量元素分析领域的最新研究进展,总结了橄榄石中微量元素的分配系数与扩散系数等地球化学行为,分析了全球不同岩石单元的橄榄石微量元素特征,重点介绍了岩浆铜镍矿床中橄榄石微量元素的研究进展。实验岩石学表明,控制元素在橄榄石中分配系数的主要因素有温度、压力、岩浆成分等,且不同微量元素行为的主控因素各不相同。在确定的温压条件下,橄榄石中多数元素的配分可由晶格应变模型预测,而Ni、Co和轻稀土元素主要受晶体场效应和结晶动力学控制。橄榄石中元素的扩散速率由快到慢依次为:H和Li(快)→Fe-Mg-Ni(中等)→Ca(较慢)→P-O-Si(慢)。对比全球不同岩石单元中橄榄石微量元素得出:(1)火山岩系列的科马提岩-苦橄岩-玄武岩中橄榄石的Fo值和Ni、Cr、Al、Mn等元素呈演化趋势,但在二元相关性图中不同岩石类型间存在较大重叠区域,机器学习等多维分析手段可大大提升分类准确率;(2)地幔橄榄岩与侵入岩系列(地壳堆晶岩)中的橄榄石微量元素特征相近,难以使用单元素指标区分,例如常用的Ca亏损;(3)碳酸岩中橄榄石的Ni、Mn含量有别于其他岩石,可能与其来源和元素在橄榄石-碳酸岩熔体中特殊的分配行为有关;(4)石榴子石地幔橄榄岩与尖晶石地幔橄榄岩的橄榄石微量元素存在一定差异,橄榄石V/Sc比值和Fe-Mg-Mn-Ca-Ni含量是判别地幔橄榄岩类型和来源深度的重要变量。岩浆铜镍矿床橄榄石微量元素的研究进展有:(1)堆晶-后堆晶阶段再平衡作用驱使Ca-Cr-Al元素向其他矿物迁移,使橄榄石普遍亏损上述元素;(2)橄榄石Ni-Co变化可记录其与硫化物的元素交换反应,Ni-Co正相关可用于指示岩体深边部的找矿潜力;(3)与硫化物共生橄榄石的Ni富集(>5000×10^(-6))或亏损(<500×10^(-6))可能与较高或较低氧逸度有关。未来橄榄石重点研究与突破方向有:堆晶-后堆晶阶段元素行为、多元素-多矿物扩散联合限定岩浆时空演化、机器学习判别橄榄石成因类型与镁铁-超镁铁岩体含矿性、挥发份与新兴非传统金属稳定同位素等。 展开更多
关键词 橄榄石 微量元素 地球化学行为 元素扩散 地幔 岩浆铜镍矿床
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江苏六合方山幔源包体橄榄石的位错构造研究 被引量：3
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作者 董火根 闵茂中 +1 位作者 张富生 洪建明 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 1993年第5期459-464,T001,共7页
本研究采用光学显微镜(氧化缀饰)法和透射电子显微镜法,首次查明江苏六合方山玄武岩的包体橄榄石中存在自由位错、位错壁、位错弓弯、位错环、亚晶粒和位错扭折条带等显微、超显微构造,它们是包体橄榄石在上地幔高温、高压条件下发生塑... 本研究采用光学显微镜(氧化缀饰)法和透射电子显微镜法,首次查明江苏六合方山玄武岩的包体橄榄石中存在自由位错、位错壁、位错弓弯、位错环、亚晶粒和位错扭折条带等显微、超显微构造,它们是包体橄榄石在上地幔高温、高压条件下发生塑性蠕变的产物,不同位错形态反映主矿物塑性变形的不同状态。根据橄榄石中自由位错密度和包体中辉石的化学成分,估算江苏六合方山地区上地幔某些流变学参数为:温度(t)为1052℃,压力(P)为2060MPa;深度(Z)为66.6km;流动应力(σ_1—σ_3)为51.3MPa;流动速率(ε)为3.6×10^(-14)/s;粘稠应(η)为5.7×10^(21),这些参数值与中国东部其它地区上地幔的同类参数值相接近。 展开更多
关键词 幔源包体 玄武岩 橄榄石 位错
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西藏拉昂错剪切橄榄岩中橄榄石初步研究 被引量：3
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作者 李继亮 陶克捷 +1 位作者 俞良军 肖文交 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期977-985,共9页
本文报道作者在拉昂错湖的西部岸边发现的剪切橄榄岩及其所含橄榄石的镜下研究和矿物研究的初步结果。剪切橄榄岩由橄榄石、辉石和尖晶石组成,其主要类型是方辉橄榄岩、二辉橄榄岩和蛇纹石化橄榄岩。橄榄石是高镁的贵橄榄石,其牌号fo为8... 本文报道作者在拉昂错湖的西部岸边发现的剪切橄榄岩及其所含橄榄石的镜下研究和矿物研究的初步结果。剪切橄榄岩由橄榄石、辉石和尖晶石组成,其主要类型是方辉橄榄岩、二辉橄榄岩和蛇纹石化橄榄岩。橄榄石是高镁的贵橄榄石,其牌号fo为89.54到90.34,说明是地幔橄榄岩,而不是堆晶橄榄岩。在偏光显微镜下,橄榄石呈现波状消光、鲍姆纹、膝折带和碎斑结构,反映了韧性变形的特点。运用氧化缀饰法、化学侵蚀法和透射电镜研究了橄榄石的微结构,表明有位错线、位错环和位错网络存在,进一步反映了剪切橄榄岩经受了塑性流动和韧性变形作用。 展开更多
关键词 拉昂错剪切橄榄岩 贵橄榄石 位错
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吉林通化集安蛇纹石质玉的矿物成分与成因分析 被引量：6
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作者 秦宏宇 刘瑞 《岩石矿物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期344-348,共5页
吉林通化集安地区发现了储量较大的蛇纹石质玉石矿床.X射线荧光光谱分析（XRF）显示蛇纹石质玉石中Si O2含量为35.21%～37.18%,Mg O 46.94%～49.72%,Fe O/Fe2O3之比在0.174～0.685之间.XRD分析显示在0.733 nm、0.366 nm和0.250 nm处存... 吉林通化集安地区发现了储量较大的蛇纹石质玉石矿床.X射线荧光光谱分析（XRF）显示蛇纹石质玉石中Si O2含量为35.21%～37.18%,Mg O 46.94%～49.72%,Fe O/Fe2O3之比在0.174～0.685之间.XRD分析显示在0.733 nm、0.366 nm和0.250 nm处存在有利蛇纹石的特征衍射峰.集安蛇纹石质玉主要矿物为利蛇纹石,并常含有镁橄榄石.红外光谱显示在3 650～3 700 cm^-1、950～1 100 cm^-1、400～700 cm^-1存在有特征的利蛇纹石吸收峰.本玉石矿床属区域变质型蛇纹石矿床,利蛇纹石应为橄榄石在低温条件下水热蚀变的产物. 展开更多
关键词 利蛇纹石 橄榄石 矿物组成 成因分析
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氧分压对橄榄石单晶体高温蠕变影响的实验研究 被引量：5
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作者 金振民 金淑燕 《地质科学》 CAS CSCD 北大核心 1994年第1期19-28,共10页
在氧分压１０－４－１０－１０ａｔｍ，温度１２５０－１５００℃和应力２１．５－１５０ＭＰａ条件下，对橄榄石单晶高温蠕变速率与氧分压之间关系进行了系统实验研究．实验结果表明，氧分压大小直接控制了橄榄石高温蠕变速率的变化；... 在氧分压１０－４－１０－１０ａｔｍ，温度１２５０－１５００℃和应力２１．５－１５０ＭＰａ条件下，对橄榄石单晶高温蠕变速率与氧分压之间关系进行了系统实验研究．实验结果表明，氧分压大小直接控制了橄榄石高温蠕变速率的变化；橄榄石位错攀移是通过氧空位点缺陷扩散作用而完成的；橄榄石［１１０］．，［１０１］。和［０１１］。不同结晶学方向具有不同流变强度和氧分压指数． 展开更多
关键词 氧分压 橄榄石 高温蠕变 单晶体
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