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[转载]地幔矿物岩石流体包裹体地球化学意义

已有 397 次阅读 2024-5-16 20:12 |系统分类:科研笔记|文章来源:转载

矿物/岩石类型主要成分分布区域流体或气体包裹体的地球化学意义
橄榄石Mg,Fe橄榄石上地幔普遍记录地幔部分熔融历史,反映温度、压力条件
辉石Ca,Na辉石(如钙斜长石、奥长石)上地幔可含流体包裹体,揭示地幔交代作用过程
石榴子石Ca,Al石榴石高压环境包裹体提供深部CO2、H2O循环证据
斜方辉石Mg,Fe斜方辉石上、下地幔过渡带流体包裹体研究地幔对流模式
尖晶石Mg-Al尖晶石特定地幔岩石稀有气体包裹体揭示地幔起源和演化
橄榄岩主要为橄榄石,可含辉石等上地幔岩石圈包裹体信息帮助理解地壳-地幔相互作用
榴辉岩石榴子石+绿辉石高压变质环境流体包裹体反映俯冲带水循环及物质交换

流体或气体包裹体的地球化学意义:这些包裹体如同时间胶囊,封存了地幔特定历史时期的流体和气体成分,对于理解地幔的物理化学状态(如温度、压力)、地幔内部的物质循环(如水、二氧化碳的循环)、地幔部分熔融过程以及地壳与地幔之间的物质交换具有极其重要的科学价值。通过分析这些包裹体,科学家能够追溯地球深部的地质事件,揭示地球动态演化的秘密。

地幔流体包裹体通常在一些特定的岩石或矿物中发现,它们对于理解地球深部过程、地幔物质组成及其与地壳相互作用机制至关重要。以下是几种与地幔流体包裹体相关的矿物及其特征和地球化学意义的概览:

矿物包裹体特征地球化学意义
金伯利岩中的橄榄石/斜长石微小气液包裹体,可能含有CO₂、H₂O、N₂等、高温高压条件下捕获 揭示上地幔组成与状态、 理解火山岩浆的成因与演化、地幔脱气过程
金刚石中的包裹体固态包裹体,如橄榄石、石榴子石碎片、微量流体(H₂O, CO₂) 直接样品,反映地幔深处条件、 研究地幔的温度、压力及化学成分、 地球深部水循环证据
石榴子石少量流体包裹体,可能含有硅酸盐熔体、 高温高压环境下形成标志高压变质作用、 地壳深俯冲或地幔隆起的指示、 热液活动与地幔交代作用
辉石液相包裹体,可能含卤水成分、显示地幔交代或岩浆作用的痕迹 研究地幔流体组成与活动性、 地质事件的温度压力计、成矿流体来源与演化
蛇纹石- 可含流体与气体包裹体,与俯冲板块相关、 H₂O为主要组分俯冲带水循环证据、 地壳-地幔相互作用、矿物转化与成矿作用

这些地幔流体包裹体不仅提供了深部地幔物质的直接证据,还帮助科学家们重构地球内部的物质循环、热力学过程以及板块构造动力学的历史。通过分析这些包裹体的成分、结构和形成条件,可以深化我们对地球内部运作机制的理解。



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