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Chemical Indicator of Spinel During partial Melting and Subsolidus Equilibration of Mantle Peridotite:Experimental Study and Application to Natural Rocks

引用

Acta Geologica Sinica(English Edition) 1995年第4期69卷 420-435页

作者： Jacques Kornprobst Daniel Vielzeuf Departement de Geologie et Mineralogie University Blaise Pascal63038 Clermont-Ferrand FranceDepartement de Geologie et Mineralogie University Blaise Pascal63038 Clermont-Ferrand France

Systematic experimental studies on partial melting and subsolidus equilibration of three reconstituted spinel-peridotites have been carried out at temperatures ranging from 1000 to 1380℃ and pressures of 1.0 and 1.5 GPa. The results shows (1) during partial melting, Mg# [=Mg/(Mg+Fe)]and Cr# [=Cr/(Cr-Al)]of spinel increase with an increase in degrees of melting) (2) during subsolidus equilibration, with increasing temperatures, Mg# of spinel increases but Cr# of spinel remains almost unchanged in dunite and increases slightly in Iherzolite and harzburgite. The negative and quasi-linear Mg# -Cr# correlation of spinel represents an isotherm of total non-equilibrium. The same results have been obtained by means of mathematical modelling. It is also proved by Mg# -Cr# correlation of spinel in natural peridotites. As a result of the spinel subsolidus equilibration, only variation of Cr# of spinel is limited, and then Cr# of spinel can be used to estimate the relative degree of melting undergone by host rocks. The bigger Cr# of spinel is, the higher the degree of melting will be. By contrast, during crystallization magma, Mg# and Cr# of spinel decrease with decreasing temperatures. Likewise, Cr# of spinel in basalts may be used to indicate the feature of Cr2O3/Al2O3 of magma, and the compositional zoning of spinel may be used to study the evolution of magma (cooling rate and contamination).

关键词： peridotite spinel partial melfing subsolidus equilibration experimental study and application

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