近日，国际地学期刊《Lithos》在线发表了题为“Consecutive underplating of cognate magmas: Contributions to the enclaves and large-volume plagiogranites in the North Qaidam orogen (NW China)”的最新研究成果。此项成果由中国海洋大学海底科学与探测技术教育部重点实验室博士生高翔宇、于胜尧教授和李三忠教授等合作完成。

与蛇绿岩带内常见的小体量斜长花岗岩不同，柴北缘东段SSZ型蛇绿岩带内出露的斜长花岗岩体量巨大，而且其中还包含暗色微粒包体。斜长花岗岩起源于“部分熔融”还是“极端结晶分异”一直是相关研究争论的焦点。而关于长英质岩石中的暗色微粒包体，亦存在“捕虏体”、“残余体”、“自生包体”、“岩浆混合”等不同观点。本研究针对于柴北缘大体量斜长花岗岩和包体的岩石成因及其动力学过程展开。研究表明区域上镁铁质岩石的地幔源区经历了由正常MORB型软流圈地幔向超亏损地幔的转化过程(地幔置换)。与此同时，幔源同源岩浆短时间内连续底侵则提供了持续的富水流体和热供应，从而引发前期侵位的辉长闪长岩类似物发生部分熔融，形成斜长花岗岩岩浆。底侵的辉长闪长质岩浆与斜长花岗岩岩浆之间的机械混合导致了暗色微粒包体的形成。从不充分的岩浆机械混合到彻底的化学混合是一系列渐进性过程，而在初期机械混合过程中，斜长石与角闪石矿物成分表明富水流体—热传输(从包体至寄主岩)是最鲜明的特征，同时这种物质传输表现出短距离且有限性。幔源同源岩浆短期内连续底侵是造成柴北缘东段镁铁质岩石成分差异、大体量斜长花岗岩形成、地壳成分分层、包体与寄主岩一致同位素组成的根本机制。

图1.大体量斜长花岗岩的形成机制与岩浆混合中的物质传输过程

Gao, X.Y., Yu, S.Y*., Li, S.Z., Liu, Y.J., Ji, W.T., Jiang, X.Z., Lv, P., Peng, Y.B. Consecutive underplating of cognate magmas: Contributions to the enclaves and large-volume plagiogranites in the North Qaidam orogen (NW China).2023. Lithos,107085.

文章链接：https://doi.org/10.1016/j.lithos.2023.107085.