含CO硅酸盐熔体-橄榄岩反应的实验研究：对中国东北异剥橄榄岩和单斜辉石岩捕虏体成因的制约

作     者：张薇 王春光 许文良 杨德彬 李本仙 

作者机构：吉林大学地球科学学院 吉林大学自然资源部东北亚矿产资源评价重点实验室 

出 版 物：《矿物岩石地球化学通报》 (Bulletin of Mineralogy,Petrology and Geochemistry)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：0709[理学-地质学] 070901[理学-矿物学、岩石学、矿床学] 07[理学] 

基　　金：科技部国家重点研发计划项目(2023YFF0804102) 自然科学基金项目(42072072) 

主　　题：熔体-橄榄岩反应实验 单斜辉石岩 异剥橄榄岩 地幔捕虏体 中国东北地区 

摘      要：东北地区新生代碱性玄武岩中辉石岩和异剥橄榄岩捕虏体的岩石学和矿物化学特征暗示其形成于含CO2熔体-橄榄岩反应，为进一步限定熔体-橄榄岩反应的类型及其经历的深部过程，本文使用反应偶的方法进行了含CO2熔体和橄榄岩相互作用的系列实验。结果显示，在1.5 GPa、1275°C条件下，CO2从硅酸盐熔体中分离，熔体对橄榄岩的改造作用较弱；在2～3 GPa、1325～1375°C条件下，CO2存在于硅酸盐熔体中，反应造成橄榄岩中单斜辉石的显著富集，尤其在3 GPa、1375°C条件下，在熔体-橄榄岩界面形成单斜辉石岩反应带。含CO2硅酸盐熔体-橄榄岩反应形成的单斜辉石具有较低的Mg/（Mg+Fe）值，矿物成分变异趋势与前人碳酸盐熔体-橄榄岩反应的实验结果相反。通过实验结果与东北地区地幔捕虏体的对比研究，认为汪清单斜辉石岩和异剥橄榄岩捕虏体是含CO2硅酸盐熔体-橄榄岩反应的结果，而双辽、蛟河辉石岩和异剥橄榄岩捕虏体是碳酸盐熔体-橄榄岩反应的结果。