古亚洲洋碳酸盐俯冲再循环及其对华北克拉通岩石圈组成的影响
在洋盆闭合的长期演化历史中,沉积碳酸盐在板块俯冲作用中会被不同程度地带入地球内部,从而显著影响岩石圈地幔性质和大尺度气候变化.那些经历了俯冲带深部循环作用的碳酸盐(岩)是记录已消失洋盆的重要载体.华北克拉通北缘汉诺坝玄武岩中的碳酸岩侵入体记录了灰岩再循环进入地幔后熔融形成碳酸岩过程的岩石学和地球化学特征,并且携带了大量碎屑锆石.这些碎屑锆石具有从前寒武纪到显生宙的年龄谱,但前寒武纪年龄峰(包括~2.5Ga、2.1~2.3Ga、1.8~2.0Ga、~1.65Ga、1.3~1.4Ga、~1.1Ga、0.91~0.94Ga、0.74~0.81Ga和0.62~0.63Ga)完全不同于华北克拉通北缘地质体中的锆石年龄谱,而与兴蒙造山带沉积物中碎屑锆石的年龄谱相似.尤其是300~373Ma锆石显著偏正的εHf(t)值(7.7~13.5)明显区别于同时期华北克拉通北部的锆石,而与兴蒙造山带中锆石的正εHf(t)值一致.上述特征表明,汉诺坝碳酸岩侵入体的灰岩源岩来自古亚洲洋,而且灰岩沉积时间不早于300Ma,也就是说古亚洲洋在晚石炭世-早二叠世还未完全闭合.中亚造山带中广泛分布的变质碳酸盐和华北克拉通北缘普遍出现的岩石圈地幔碳酸盐交代作用表明古亚洲洋曾发育了广泛的沉积碳酸盐岩,而且很大一部分可能在俯冲过程中返回了地球内部,并显著影响了华北克拉通北缘岩石圈的组成和物理化学性质(如氧逸度).
华北克拉通;岩石圈;古亚洲洋;俯冲作用;深部碳循环;锆石年代学
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国家重点研发计划项目;国家自然科学基金项目;地质过程与矿产资源国家重点实验室科技部专项经费
2021-12-08(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)
共20页
1753-1772