地質地球所研究提出新的高鎂閃長巖成因模式

　　高鎂閃長巖的成因在國際上主要有三種模式：（1）富集地幔部分熔融（用來解釋如新生代日本Setouchi島以及許多太古代綠巖帶中的sanukitoid的成因）；（2）俯沖板片熔體與地幔楔發生反應；（3）加厚下地殼（榴輝巖相）發生拆沉和部分熔融，所產生熔體在上升過程中與地幔發生反應。我國華北中生代的高鎂閃長巖具有埃達克巖石的典型元素地球化學特征(如高Sr低Y等)，可能是基性巖石在較高壓力下部分熔融的產物；其中經常發育地幔橄欖巖捕虜體，因此被認為是華北板塊東部在中生代發生下地殼加厚和拆沉的有力證據。華北板塊東部是否曾經存在加厚下地殼的拆沉？這是揭示華北克拉通如何破壞的關鍵科學問題之一。

　　中科院地質與地球物理研究所固體礦產資源研究室陸緣演化與流體成礦學科組錢青副研究員與澳大利亞國立大學的合作者J. Hermann博士通過對華北中部邯鄲-邢臺（邯邢）地區早白堊世（130 Ma）的閃長巖進行細致的巖石學和地球化學研究，發現：（1）其初始巖漿為中酸性，成分與同期的二長閃長巖相似，應該來自古老下地殼的部分熔融；（2）高鎂閃長巖由地幔橄欖巖與中酸性巖漿的反應形成，其中單斜輝石和角閃石正、反環帶的成分變化記錄了巖漿演化和反應的詳細過程；（3）結合角閃石壓力計，估算出巖漿與地幔巖反應的最大深度不超過20公里（中-上地殼深度），說明不是形成于拆沉作用。

　　他們提出了一個新的高鎂閃長巖的成因模式：即中酸性巖漿在地殼深度與地幔橄欖巖發生反應，形成高鎂閃長質巖漿。這一成因模式有可能適用于其它一些具類似地球化學特征的高鎂埃達克巖及sanukitoids，對深入理解太古代晚期地殼演化有所裨益。該研究結果還表明，這些高鎂閃長巖中的地幔橄欖巖包體不能代表中生代的巖石圈地幔，它們可能來自古老造山帶。

        這一研究成果發表在2010年7月出版的國際著名地學刊物Journal of Petrology（《巖石學雜志》）（Qian Q & Hermann J. 2010. Formation of high-Mg diorites through assimilation of peridotite by monzodiorite magma at crustal depths. Journal of Petrology, 51 (7): 1381-1416）。