【摘 要】
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研究表明,俯冲隧道中发生显著脱水作用形成富水流体,并交代地幔楔物质形成富含水矿物(蛇纹石、绿泥石、角闪石等)的橄榄岩。这些含水矿物的变形特征对了解俯冲带的动力学过程
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研究表明,俯冲隧道中发生显著脱水作用形成富水流体,并交代地幔楔物质形成富含水矿物(蛇纹石、绿泥石、角闪石等)的橄榄岩。这些含水矿物的变形特征对了解俯冲带的动力学过程具有重要意义。我们研究了来自意大利Monviso地区俯冲带折返所形成的变质混杂蛇绿岩套内部出露的绿泥片岩、透闪石绿泥岩、蛇纹片岩以及绿泥蛇纹岩的变形特征。研究结果表明,地幔楔的流体交代所形成的含水矿物一方面降低了橄榄岩的密度,另一方面绿泥石、叶蛇纹石以及透闪石均发生了强变形并形成强变形组构。绿泥石的组构特征表现为(001)面近平行页理面,[100]轴在平行线理方向形成强极密或在页理面内形成大圆环。叶蛇纹石发育[010]轴平行线理和(001)面平行面理的强组构。角闪石发育[001]轴平行线理和(100)面平行面理的中等强度组构。这些富含水矿物的岩石,沿平行页理面的纵波速度大于垂直页理面的速度,且剪切快波的极化面近平行于页理面。绿泥片岩的最大的剪切波各向异性为33.4%,大于叶蛇纹石片岩的最大剪切波各向异性(17.8%)。研究认为:俯冲隧道中的流体交代形成低密度的含水矿物为俯冲隧道中地幔物质的上升提供了浮力;低流变强度(由强变形组构指示)含水矿物的为地幔物质的折返提供了主要的润滑和上升通道;3)叶蛇纹石和绿泥石变形可以合理解释大角度低温俯冲带(60o~90o)的平行海沟的剪切快波,而低角度(30o~60o)高温俯冲带平行海沟的剪切快波可能主要与角闪石变形相关。
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