叶凯
- 作品数：48 被引量：373H指数：11
- 供职机构：中国科学院地质与地球物理研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划国家重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：天文地球交通运输工程建筑科学更多>>
- 俯冲洋壳的折返及其相关问题讨论被引量：8
- 2013年
- 大洋俯冲带中高压(HP)和超高压(UHP)岩石的折返机制一直以来都是俯冲工厂中最不为人知的问题之一。本文根据搜集全球折返到地表的洋壳榴辉岩基础数据(包括岩石学特征、峰期温压条件和折返P-T轨迹),初步探讨了洋壳榴辉岩的折返机制。根据峰期矿物组合、温压条件和对应的地温梯度,典型大洋俯冲带中的榴辉岩可以分为三类:含柯石英的UHP硬柱石榴辉岩(2.7～3.2GPa,470～610℃,5～7℃/km)、HP硬柱石榴辉岩(1.7～2.6GPa,360～620℃,5～8℃/km)和HP绿帘石榴辉岩(1.5～2.3GPa,540～630℃,7～12℃/km)。与大陆俯冲碰撞造山带中的HP-UHP榴辉岩相比,洋壳榴辉岩具有较低的峰期温压条件和较高的低密度含水矿物的含量,但是普遍缺失高密度的蓝晶石。已有的俯冲洋壳的折返模式都基于一个假设:洋壳榴辉岩密度比周围地幔大。因此,洋壳榴辉岩的折返必须借助于低密度的蛇纹岩或者变沉积岩。MORB体系的热力学模拟研究表明,俯冲洋壳的矿物组合、矿物含量和密度主要受低密度含水矿物(如硬柱石、绿泥石、蓝闪石和滑石等)的稳定性控制,并且在同等深度条件下,冷俯冲洋壳的密度低于热俯冲洋壳的密度。经历冷俯冲(～6℃/km)洋壳的密度在<110～120km(P<3.3～3.6GPa)的深度仍小于周围地幔,但是经历热俯冲(～10℃/km)洋壳的密度在>60km(P>1.8GPa)的深度就已经超过周围地幔。结合高温高压实验资料和地球物理观察数据,我们认为在>120km的深度,俯冲基性洋壳本身密度大于周围地幔,不存在低密度的地幔楔蛇纹岩(蛇纹石已发生分解),并且大洋板块的俯冲角度突然增大可能阻碍了更深部的低密度变沉积岩的折返。以上这三个方面的原因可能导致现今折返到地表的洋壳榴辉岩和变沉积岩的形成深度普遍小于120km。折返过程中硬柱石脱水分解会导致洋壳密度增大,退变形成的蓝晶石榴辉岩的密度
- 陈意叶凯
- 关键词：折返增生楔
- 开放地质体系中物质迁移质量平衡计算方法介绍被引量：41
- 2013年
- 地质体系的开放过程,如交代、蚀变、熔融、风化、渗透、变形等,往往伴随着显著的物质组分(元素)的活动和迁移。研究这些地质过程需要我们深入地了解发生迁移组分的种类和程度。质量平衡计算作为定量限定地质体系开放过程中物质迁入或迁出情况的重要手段,已经被广泛应用到诸多的地质问题研究中。目前,已有许多的学者建立了各种各样的质量平衡计算公式和相应的图解方法,但是这些方法的核心思想和基本原理都是一致的。因此,本文选取了目前国际上几个常用的质量平衡计算方法进行了详细地介绍。这些方法包括成分-体积图解法(Gresens,1967)、Isocon图解法(Grant,1986)、标准化Isocon图解法(Guoetal.,2009)和定量计算法。同时,作者也结合自身的研究经验和实例,对这些方法的应用范围、优缺点和注意事项做了相应地评述。通过这些介绍,希望可以帮助初学者对质量平衡计算方法的基本原理、主要思想及应用过程有一个相对全面的了解。
- 郭顺叶凯陈意刘景波张灵敏
- 关键词：交代作用
- 大别山-苏鲁地区超高压变质作用与形成环境
- 从柏林王清晨李曙光叶凯陈道公郑永飞刘景波陈江峰周泰喜金成伟郑祥身傅斌谢智肖益林李一良葛宁杰国连杰
- 该项目证明了大规模的陆壳物质经历了深俯冲作用；证明了原为大陆地壳物质的榴辉岩曾被俯冲到大于200公里的深度；厘定了大别－苏鲁超高压和碰撞造山地区的岩石同位素年代学框架，并获得了典型变质岩石的冷却历史；从多种角度厘定了大陆...
- 关键词：
- 关键词：超高压变质作用形成环境
- 洋壳榴辉岩的折返:MORB体系的热力学模拟
- 陈意叶凯郭顺吴腾飞
- 文献传递
- 青藏高原造山带的垮塌与高原隆升
- 印度与亚洲的碰撞及前期的地体拼合产生了世界上规模最大的青藏高原碰撞造山带,并进而导致了高原的形成。但关于该造山带的形成演化过程与高原隆升的关系,一直未能取得明确的共识。本文通过对近几年来的资料总结发现,印度与亚洲的碰撞大...
- 吴福元黄宝春叶凯方爱民
- 关键词：隆升青藏高原
- 文献传递
- 青藏高原造山带的垮塌与高原隆升被引量：87
- 2008年
- 印度与亚洲的碰撞及前期的地体拼合产生了世界上规模最大的青藏高原碰撞造山带,并进而导致了高原的形成。但关于该造山带的形成演化过程与高原隆升的关系,一直未能取得明确的共识。本文通过对近几年来的资料总结发现,印度与亚洲的碰撞大约发型在55 Ma左右。由于新特提斯大洋板块的断离作用,形成冈底斯地区大规模的古新世—始新世花岗岩和火山岩,并发生青藏高原第一次较大规模的隆升。随着印度板块的持续向北挤压和朝亚洲大陆下的不断俯冲,该造山带岩石圈不断增厚,并在≈26 Ma左右发生岩石圈拆沉和减薄,形成全区的新生代钾质与超钾质岩浆活动,并发生全区范围内的大规模地壳隆升与剥蚀。中新世及以后,除局部地区外,青藏高原总体隆升幅度不大。因此,青藏高原的隆升与造山带的垮塌有关,而并不是由印度与亚洲碰撞而直接产生的。
- 吴福元黄宝春叶凯方爱民
- 关键词：隆升青藏高原
- 俯冲洋壳的折返及其相关问题讨论
- 大洋俯冲带中高压(HP)和超高压(UHP)岩石的折返机制一直以来都是俯冲工厂中最不为人知的问题之一。本文根据搜集全球折返到地表的洋壳榴辉岩基础数据(包括岩石学特征、峰期温压条件和折返P-T轨迹),初步探讨了洋壳榴辉岩的折...
- 陈意叶凯
- 关键词：折返增生楔
- 文献传递
- 北大别早白垩纪花岗岩类的Sm-Nd和锆石Hf同位素及其构造意义被引量：48
- 2008年
- 大别造山带产出两期早白垩纪造山后花岗岩类:早期(≈132Ma)变形的角闪石英二长岩和斑状二长花岗岩具高钾的类埃达克岩的地球化学特征,形成于增厚地壳(>50km)的下地壳部分熔融;晚期(≈128Ma)未变形的花岗岩包括细粒二长花岗岩和钾长花岗(斑)岩,属于正常安山岩-英安岩-流纹岩系列岩石,它们形成于相对薄的地壳(<35km)的下地壳部分熔融。早期变形的花岗岩类中,角闪石英二长岩的(^(87)Sr/^(86)Sr)_i=0.7066～0.7076,ε_(Nd)(t)=-20.3～-27.8,类似于扬子下地壳基性麻粒岩的Sr-Nd同位素特征,其中白垩纪岩浆锆石(≈132Ma)Hf同位素初始比值(ε_(Hf)(t))和两阶段Hf模式年龄(t_(DM2))分别为-29.30.5和303065Ma;我们认为角闪石英二长岩源于锆石Hf模式年龄约3.0Ga的基性下地壳部分熔融。早期斑状二长花岗岩的(^(87)Sr/^(86)Sr)_i=0.7078～0.7083,ε_(Nd)(t)=-15.8～-20.0,类似于北大别英云闪长质-花岗质片麻岩的Sr-Nd同位素特征,其白垩纪岩浆锆石(≈132Ma)的ε_(Hf)(t)和t_(DM2)分别为-24.80.5和274434Ma。我们认为宽状二长花岗岩源于约2.7Ga的中酸性下地壳部分熔融。晚期未变形的花岗岩的(^(87)Sr/^(86)Sr)_i=0.7069～0.7105,ε_(Nd)(t)=-16.4～-22.1,类似于北大别英云闪长质-花岗质片麻岩的Sr-Nd同位素特征;其白垩纪岩浆锆石(≈128Ma)的ε_(Hf)(t)具有较大的变化范围(-25.2～7.4),主要峰值为-22.5±0.5,次要峰值为-16.3±0.7,并有少量正的ε_(Hf)(t)值5.8～7.4,与ε_(Hf)(t)值对应的t_(DM2)分别为2600±40Ma、2211±68Ma和743±130Ma。我们认为晚期未变形的花岗岩源于锆石Hf模式年龄约2.6～2.2Ga的中酸性下地壳部分熔融,源区夹杂新元古代新生的陆壳。在大别造山带垮塌之前(>132Ma),增厚地壳(>50km)的下地壳存在双层结构:锆石Hf模式年龄约为3.0Ga的基性下地壳基底和约2.7Ga的中酸性(英云闪长质-花岗质)上部下地壳.在大别造山带伸展垮塌的晚期阶段(≈128Ma),减�
- 续海金叶凯马昌前
- 关键词：早白垩纪花岗岩类锆石HF同位素大别造山带
- 胶东海阳所高压变质基性岩的岩石化学和地球化学被引量：16
- 2002年
- 胶东海阳所一带有大量变质基性岩呈巨大的岩块或构造透镜体发育在高度变形的花岗质片麻岩中.这些岩石主要是石榴辉石麻粒岩、榴辉岩化的麻粒岩以及角闪岩,原岩成分从橄榄拉斑玄武岩到石英拉斑玄武岩,表现出由富Mg向富Fe方向演化的拉斑玄武岩趋势.Pearce元素比值斜率法证明,这些基性岩是由同一岩浆系列经由斜长石、橄榄石和单斜辉石为主的分离结晶作用形成.尽管大离子亲石元素受到变质作用的改变,微量元素组成也显示了结晶分异作用特征,如微量和稀土元素相互平行的配分型式、Ni和Ce的相关关系以及Sr的逐渐增强的亏损,Nd同位素资料与微量元素资料一致指示了亏损地慢的来源.海阳所变质基性岩不是蛇绿岩的碎片,其形成也与俯冲消减作用无关,很可能是大陆环境的岩浆系列.Sm-Nd全岩等时线年龄2252士 180Ma大致指示了原岩的形成时代.因此,早在三叠纪晚期大别-苏鲁超高压碰撞造山带形成以前,海阳所基性岩就已经作为扬子板块基底的一部分存在了大约 2000 Ma.
- 郭敬辉翟明国叶凯刘文军从柏林
- 关键词：岩石化学地球化学微量元素
- “名义上”无水UHP硬玉中的水
- ＜正＞ 近几十年来,地质学家通过对地球深部物质研究中发现,许多“名义上无水”矿物（如石榴石、橄榄石、透辉石、绿辉石等）都可以含有微量的氢,并以OH-1的形式存在,而且这种形式的的“水”可能构成了上地幔中重要的“水库”。但...
- 苏文从柏林叶凯刘景波于洁
- 文献传递
