西秦岭岩石圈地幔的成分、结构与碳酸盐交代作用

西秦岭新生代岩石圈地幔结构 造山带之下的岩石圈地幔性质、结构和演化是俯冲-碰撞造山-造山后伸展等地质过程的重要记录。西秦岭作为华北克拉通、扬子克拉通和青藏高原的交汇区,其岩石圈地幔的结构和所经历的深部过程对研究我国中央造山带和主要地块的岩石圈性质及演化具有重要意义。 中科院地质与地球物理研究所固体矿产资源研究室博士生苏本勋等人对甘肃好梯和白关新生代钾霞橄黄长岩中的两类地幔橄榄岩捕虏体进行了原位的矿物学分析,研究表明:type 1型橄榄岩具有强烈变形和难熔(refractory)的特征;type 2型橄榄岩较为新鲜、变形较弱,显示饱满(fertile)的特征。温度压力计算表明,西秦岭地区新生代时期的岩石圈厚度至少在120km左右,具有热力学和化学成分上的层状结构,并且随深度的增加,岩石圈的难熔程度增大。白关捕虏体中单斜辉石富集LREE、Ba、Th、U、Pb和Sr,在微量元素配分图中显示Hf和Y的负异常......阅读全文

西秦岭岩石圈地幔的成分、结构与碳酸盐交代作用

西秦岭新生代岩石圈地幔结构  造山带之下的岩石圈地幔性质、结构和演化是俯冲-碰撞造山-造山后伸展等地质过程的重要记录。西秦岭作为华北克拉通、扬子克拉通和青藏高原的交汇区,其岩石圈地幔的结构和所经历的深部过程对研究我国中央造山带和主要地块的岩石圈性质及演化具有重要意义。  中

再循环大洋岩石圈地幔在北冰洋地幔中广泛存在

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再循环大洋岩石圈地幔在北冰洋地幔中广泛存在

近日,中国科学院广州地球化学研究所特任研究员杨阳与美国哈佛大学及塔尔萨大学的科研人员合作,在国家自然科学基金和中国科学院青年创新促进会项目的资助下,研究证实了再循环大洋岩石圈地幔在北冰洋地幔中广泛存在。相关成果发表于《地球和行星科学快报》。俯冲洋壳的再循环一直被认为是造成地幔组成不均一的主要原因。然

地质地球所研究得出西秦岭地幔橄榄岩中矿物海绵结构成因

  单斜辉石是地幔中的主要组成矿物,是认识地幔部分熔融和交代过程的重要研究对象。地幔橄榄岩中单斜辉石发育的海绵边结构(或称“筛状结构”)记录了其所经历的地幔深部过程。但是,人们对这种结构的成因一直存在争议:是橄榄岩-熔体反应还是减压/加“水”熔融?  西秦岭地幔橄榄岩捕虏体中的单斜辉

研究揭示欧亚大陆碰撞期间的碳循环过程

近日,中国科学院广州地球化学研究所博士后王健在研究员唐功建和王强的指导下,在国家自然科学基金青年基金项目和青藏高原第二次科考等的资助下,研究揭示了欧亚大陆碰撞期间的碳循环过程。相关成果发表于《地质学》(Geology)。地球内部和表层系统是一个紧密相连的整体,地球内部和表层的物质循环深刻影响了地球各

新研究揭示沉积碳酸盐俯冲进入下地幔

 俯冲碳酸盐循环模式及夏威夷复苏期火山岩重Zn同位素形成过程    课题组供图 近日,中科院海洋研究所研究员张国良课题组在国际地学期刊《化学地质学》在线发表了研究论文,揭示了夏威夷复苏期火山岩具有明显比造盾期重的锌同位素组成,指示“俯冲-再循环”沉积碳酸盐在夏威夷复苏期火山岩成因过程中扮演

华南右江盆地岩石圈地幔水化及减薄机制获揭示

中国科学院广州地球化学研究所同合作者,在国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目的资助下,研究构建了近地表至软流圈顶部的可靠岩石圈电阻率结构,并揭示了华南右江盆地岩石圈地幔水化及减薄机制。相关成果发表于《地球物理研究杂志:固体地球》(Journal of Geophysical Research:S

研究揭示郯庐断裂带下部岩石圈地幔的演化特征

  玄武岩所携带的幔源捕虏体及巨晶是地幔岩石学和地球化学研究的主要对象之一,具有地球深部的“探针”之称,它们为地球深部过程的研究提供了直接样品,且在岩石圈地幔演化的研究中发挥着重要的作用。近几年的研究表明,橄榄岩与熔/流体的反应在大陆地区及大洋地区橄榄岩中普遍存在,这种反应不仅会造成矿物百分含量的变

地球所揭示岩石圈变形特征及其动力学意义

  自新生代以来,印度-欧亚陆陆碰撞导致了青藏高原的隆升和广泛的陆内变形。青藏高原东缘和东北缘是研究高原隆升、外向扩展及其与周边块体相互作用的关键区域。然而,当前对该区域的壳幔变形模式依然存在很大争议,提出了中下地壳流、岩石圈垂向一致性变形等不同的端元模型。  详细的地震各向异性结构信息是认识该区域

新研究揭示被动大陆边缘地幔柱岩石圈相互作用

中国科学院广州地球化学研究所博士后张周与其合作导师邓阳凡、徐义刚、李鑫,联合中国科学院南海海洋研究所研究员张锦昌,依托课题组新近布设的GIG-LZ宽频带地震台阵,并结合中国地震局在海南岛上的部分固定台站数据,运用基于P波和S波接收函数的多种分析方法,揭示出雷琼火山区具有地壳薄、Vp/Vs比值高、熔体

地质地球所揭示岩石圈地幔中异常高Li含量低δ7Li的特征

  锂(Li)有两种稳定同位素:6Li 和7Li,二者较大的质量差异(~15%)可以导致较大的同位素分馏。Li具有较强的流体活动性,7Li优先进入流体相,6Li进入固体相,同时,二者亦存在扩散速率的差异:V6Li= 1.034 × V7Li,因此,风化和扩散过程均可以产生Li同位素分

鲁西龙宝山碱性杂岩体岩石学壳幔相互作用的制约

地质地球所发现鲁西龙宝山碱性杂岩体岩石学及地球化学特征对华北克拉通东南缘壳-幔相互作用的制约   碱性岩是一种富钾和/或富钠的特殊火成岩,在岩相学上通常含有硅不饱和矿物或碱性暗色矿物,而在地球化学成分上根据各种碱度指数(如钙碱指数、碱度率、里特曼指数等)判别属于碱性。碱性岩一般产于拉张环境

张宏福:从秦岭山中走出的地质学家

张宏福  “我是秦岭大山深处山阳县漫川关人,多年来一直研究地球岩石圈地幔的形成和演化问题。”中国科学院院士、西北大学教授张宏福开门见山地介绍道,“一个离不开大山石头的地质人。”  1977年,中断了10年的中国高考制度得以恢复。当时还是一个农家少年的张宏福第一次离开漫川关这个秦尾楚头的水旱码头小镇,

新研究发现地幔内残余块体聚焦地幔上涌

  中国科学院院士、中国科学院广州地球化学研究所研究员徐义刚团队同合作者,在国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目的资助下,发现地幔内残余块体对地幔上涌存在透镜式聚焦效应。相关成果近日发表于《自然-通讯》。  一般而言,岩石圈伸展结束后的热沉降阶段,裂谷盆地会维持缓慢、平滑且相对持续的沉降,若无后

华北克拉通上地幔P波速度及径向各向异性结构

  华北克拉通不仅有被破坏的东部块体,还有基本保持稳定的西部块体,它是研究大陆形成与演化的最佳场所。因此,华北克拉通地区的地下结构和地球动力学特征等一直是地球科学研究的热点问题之一。  中国科学院地质与地球物理研究所地球与行星物理实验室副研究员王建与日本东北大学教授赵大鹏合作,发展了一种P波各向异性

研究揭示青藏高原东北缘柴达木盆地沉积构造演化

(A)青藏高原约30Ma和10Ma构造变形/隆升的主要证据分布;(B)30Ma青藏高原中部岩石圈地幔的拆沉作用驱动高原快速抬升并向周缘扩展;(C)青藏高原北部10Ma的岩石圈地幔拆沉作用再次引发高原快速抬升并向北扩展至现今的东北边界。(研究团队供图) 2月21日,美国《国家科学院院刊》刊发中山大学张

我国科学家首次在南海发现岩石圈“脱碳换骨”的秘密

  地幔是地球上最大的“碳储库”,封存了地球上绝大部分的碳。通过大洋钻探,我国科学家首次在南海发现岩石圈“脱碳换骨”的秘密:南海地幔深部存在一种高度富碳的新型岩浆,可在岩石圈的作用下“脱碳”,连续转化为碱性玄武岩。  地球是由大气圈、水圈、生物圈、岩石圈等圈层有机组成的一个整体,碳元素在这些圈层之间

学者提出山东地区新生代玄武岩的成因新机制

中国科学院广州地球化学研究所博士韦振在研究员李洪颜等人的指导下,对山东无棣大山霞石岩开展了橄榄石斑晶熔体包裹体研究,发现熔体包裹体在记录源区组成和熔融机制方面比全岩具有明显的优势。相关成果近日发表于《地球物理研究通讯》(Geophysical Research Letters)。大地幔楔是指地幔过渡

大洋中脊洋壳增生动力学过程研究获进展

近日,我国科学家在国家自然科学基金、中国科学院项目等项目的资助下,在全球大洋中脊洋壳增生过程影响因素的定量化研究方面取得新进展。相关成果发表于《地球物理研究杂志-固体地球》(Journal of Geophysical Research:Solid Earth)。不同岩石圈结构和浮力条件下,洋中脊下

地质地球所揭示华北克拉通结构的协调变化及其构造意义

地质地球所研究揭示华北克拉通从地表到上地幔底部结构的协调变化及其构造意义   作为地球上最古老的克拉通之一,华北克拉通却显示出与全球其它典型克拉通显著不同的特征。在显生宙,其东部岩石圈遭受了显著改造甚至破坏,并伴随着大规模的岩浆活动、构造变形和大范围的盆地形成。然而,其中西

研究揭示高温高压实验限定俯冲带蛇纹岩碳酸盐化影响

碳(C)元素在地球表层与深部圈层之间的迁移与再循环过程对全球气候变化和地球宜居性演变具有重要调控作用。俯冲带是地球深部C循环的关键构造单元。通过俯冲作用,板片将沉积有机C、蚀变洋壳和岩石圈地幔中的无机C输入地球内部;与此同时,深部变质脱水/部分熔融产生的富C流体和熔体又将C通过火山/热液活动等方式返

发研究现铬铁矿分离结晶对幔源岩浆Mg同位素组成的影响

  镁(Mg)为地幔的主要组成元素之一,亦是难熔的元素之一,因而地幔的Mg同位素体系不易被改变,这与对橄榄岩捕虏体的研究所揭示的地幔具有较为均一的Mg同位素组成相一致。同时,大洋中脊玄武岩和洋岛玄武岩均具有与地幔橄榄岩相同的Mg同位素特征,表明地幔部分熔融过程中不发生Mg同位素分馏。  然而近年来不

研究提出检验华北克拉通破坏动力学过程的数值模型

  从地热学角度来看,克拉通岩石圈的稳定意味着地表热流等于对流地幔在岩石圈底部提供的热流加上岩石圈内部由放射性衰变产生的热量。太古代稳定克拉通一般具有冷的地热特征且处于热平衡状态,克拉通破坏意味着热平衡的破坏。由于目前还不存在中生代地幔柱证据,热源问题一直是质疑华北克拉通遭受热侵蚀的关键点。近年来学

地化所提出一种可能的青藏高原东北缘生长和变形机制

  青藏高原如何生长和变形,一直存在极大争议。前人提出的模型主要有连续变形、块体端元变形等。近年一个非常受关注的模型是中下地壳流模型。  为了研究青藏高原在其边界部位的变形和扩展情况,中国科学院广州地球化学研究所博士邓阳凡及其合作者使用Vp速度约束下的接收函数与面波频散联合反演方法得到了青藏高原东北

广州地化所揭示华南岩石圈软流圈衰减结构及构造含义

原文地址:http://www.cas.cn/syky/202103/t20210317_4781308.shtml   地震波在传播过程中普遍存在衰减现象。相比于速度结构,衰减结构的测量更为困难。远震体波衰减反映了岩石圈-软流圈系统的物性和热结构状态,该信息与其他地球物理信息,如地震波速

中国中东部岩石圈三维结构成像研究获新进展

近日,中国科学院南海海洋研究所边缘海与大洋地质重点实验室研究员夏少红团队联合法国国家科研中心,以及南方科技大学研究团队,利用程函方程面波成像方法,在中国中东部岩石圈三维结构成像研究上取得新进展。相关研究发表于《国际地球物理杂志》(Geophysical Journal International)。

地质地球所发现橄榄岩熔体反应对岩石圈地幔的改造作用

  古老的大陆岩石圈地幔通常具有高度难熔的特点、密度比下伏的软流圈小,因而能够长期稳定地“漂浮”在软流圈之上。然而,大陆岩石圈地幔由于受到熔体(如软流圈来源的熔体)的改造而变得饱满和“年轻”,强烈的改造作用甚至能够造成克拉通的破坏,华北克拉通就是一个典型的例子。虽然大家对华北克拉通破

地质所研究二叠纪峨眉山地幔柱后期改造过程取得进展

  岩石圈结构与流变性的地震学研究为岩石圈与地幔柱相互作用及其后续变形提供了重要信息。位于西藏东部的峨眉山大火山岩省(Emeishan Large Igneous Province, ELIP)有可能因晚二叠纪峨眉山地幔柱引起,并在中生代—新生代构造运动驱动下(如印度洋板块相对于西藏东部的东

广州地化所等揭示塔里木及周缘地区应力分布特性

  陆内应力的分布特性一直是地球动力学研究的首要问题。中国西北地区由多个块体拼贴而成,是研究应力分布的理想区域。新生代以来,塔里木周缘块体强烈变形,而塔里木盆地内部一直保持相对稳定的态势。具体表现在低的地震活动性、低的GPS速率、低热流、地形平坦、断层少等。对于此稳定特性主要存在两种观点:a)岩石圈

李曙光当选2019年国际地球化学学会会士

   近日,国际地球化学学会(Geochemical Society)与欧洲地球化学协会(European Association of Geochemistry)公布了2019年国际地球化学会士(Geochemistry Fellows)名单,中国科学院院士、中国地质大学(北京)教授李曙光以其在同