您好 欢迎来到中国超硬材料网  | 免费注册
远发信息:磨料磨具行业的一站式媒体平台磨料磨具行业的一站式媒体平台
手机资讯手机资讯
官方微信官方微信

碎屑石榴石中金刚石和柯石英包裹体研究——对超高压变质作用的启示

关键词 石榴石 , 金刚石 , 超高压|2019-11-25 14:07:07|技术信息
摘要 研究表明位于德国萨克森厄尔士山地区的片岩-榴辉岩岩石单元在华里西造山过程中,经历了超高压的变质作用。该岩石单元主要包括正、副片麻岩、大量的榴辉岩透镜体以及少量的橄榄岩透镜体(图1)...

研究表明位于德国萨克森厄尔士山地区的片岩-榴辉岩岩石单元在华里西造山过程中,经历了超高压的变质作用。该岩石单元主要包括正、副片麻岩、大量的榴辉岩透镜体以及少量的橄榄岩透镜体(图1)。由于金刚石包裹体的发现,该岩石单元得到了大量的关注。尽管超高压变质条件已经在少数变质岩体得到了地质温压计算的证实,但是超高压变质作用的矿物学证据-柯石英或者金刚石包裹体-依然十分有限。而且,超高压变质作用的范围也没有得到很好约束。

微信图片_20191125140410.jpg

图1 德国萨克森地区厄尔士山高压变质岩石单元地区地质简图

针对以上科学问题,德国哥廷根大学Schönig等对该区域河流流域中出露的700颗包含矿物包裹体的碎屑石榴石进行了详细的矿物包裹体和矿物化学研究。

该研究共采取了不同流域的7个石榴石沙样(图1)。结果表明:

(1)在26颗石榴石中发现了46个柯石英的包裹体,其中39颗柯石英为单矿物,<13μm,并且未发现破裂,而另外的7颗柯石英则存在大量的退变质石英组分,并且通常可见愈合的裂隙(图2);(2)在22颗石榴石中发现了41颗金刚石包裹体,其中22颗为单矿物,另外19颗为多相的包裹体(图2);(3)最大流域地区采集的碎屑石榴石具有最大矿物化学组分变化范围,但缺乏与榴辉岩中石榴石类似的端元(图3);(4)含金刚石碎屑石榴石的化学组成与含金刚石副片麻岩中的石榴石类似(图3)。

微信图片_20191125140445.jpg

图2 碎屑石榴石中的柯石英和金刚石包裹体。A样品JS-Erz-3s石榴石中的4颗柯石英包裹体及其拉曼谱峰,B样品JS-Erz-9s石榴石中6颗金刚石包裹体及其拉曼谱峰

微信图片_20191125140513.jpg

图3 碎屑石榴石的化学组成,不同颜色的区域代表了基底岩石中石榴石的化学组成

该研究发现该地区碎屑石榴石中广泛出露柯石英包裹体,表明研究区域广泛存在超高压变质作用。根据含柯石英包裹体碎屑石榴石的矿物化学组成可以得知,这些石榴石主要来自榴辉岩和长英质片麻岩2个源区,其中大约77%来自榴辉岩,主要证据为:(1)相似的地球化学组成,(2)共存的绿辉石包裹体,以及(3)不同流域样品中石榴石的丰度。另外的19%则来自长英质片麻岩,主要证据为:(1)相似的地球化学组成,(2)绿辉石包裹体的缺失,以及(3)不同流域样品中石榴石的丰度。

含金刚石包裹体的碎屑石榴石仅在样品JS-Erz-9s中出露,表明含金刚石的超高压变质岩体出露较少。

该项研究表明:

(1)含柯石英的碎屑石榴石在德国厄尔士山地区出露广泛,表明该地区普遍经历了柯石英稳定域的超高压变质作用;

(2)含金刚石碎屑石榴石出露较有限,表明含金刚石的变质岩石出露较少;

(3)小颗粒的矿物包裹体(<20μm)更容易得到保存;

(4)碎屑石榴石中柯石英和金刚石包裹体的研究是揭示超高压变质作用区域的有效途径。 

文章发表在Geology上:

Schönig J., von Eynatten H., Meinhold G. and Lünsdorf N. K. (2019) Diamond and coesite inclusions in detrital garnet of the Saxonian Erzgebirge, Germany. Geology 47, 715-718.


  ① 凡本网注明"来源:中国超硬材料网"的所有作品,均为河南远发信息技术有限公司合法拥有版权或有权使用的作品,未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用上述作品。已经本网授权使用作品的,应在授权范围内使用,并注明"来源:中国超硬材料网"。违反上述声明者,本网将追究其相关法律责任。
② 凡本网注明"来源:XXX(非中国超硬材料网)"的作品,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。
③ 如因作品内容、版权和其它问题需要同本网联系的,请在30日内进行。
※ 联系电话:0371-67667020

延伸推荐

中南大学金刚石团队:硼掺杂金刚石泡沫电极降解有机废水研究取得新进展

中南大学金刚石团队:硼掺杂金刚石泡沫电极降解有机废水...

我国人均淡水占有量仅为世界的1/4,被联合国列为全球最缺水的13个贫水国之一。我国每年废水排放量超过700亿吨,电化学氧化技术是一种最具潜力的难生化降解...

日期 2020-06-05   超硬新闻

重磅!金刚石线生产商高测股份科创板IPO闯关成功

6月1日,青岛高测科技股份有限公司(以下简称高测股份)通过了上交所科创板上市委2020年第32次会议审核,即将成为超硬材料行业第二家科创板上市企业。据了解,高测股份成立于2006年...

日期 2020-06-03   超硬新闻

新型仿生金刚石薄膜为精密仪器披上“铠甲”

将无镀膜石英玻璃和仿生金刚石薄膜浸泡于生长绿藻的海水环境中,14天前后的照片和荧光显微镜图像对比。荷叶为何出淤泥而不染?因为荷叶的表面结构具有超疏水、防...

日期 2020-06-02   超硬新闻

博朗珠宝与豫金刚石签约,布局全球培育钻石产业

5月27日,博朗珠宝与郑州华晶金刚石股份有限公司签约合作,双方将在培育钻石领域开展深度合作,强强联合,布局全球培育钻石产业。共赢丨构建培育钻石新产业生态...

日期 2020-06-01   超硬新闻

金刚石基氮化镓将在下一代功率器件中大展拳脚

氮化镓(GaN)现在很火。而更火的是,为了进一步提高GaN的性能,不同厂商竞相将GaN与其他材料集成在一起。“无论是在器件级还是系统级,金刚石基氮化镓都...

日期 2020-05-27   超硬新闻

科学家设计出新型带冷却系统的热液金刚石压腔

近日,中国科学院深海科学与工程研究所深海极端环境模拟研究实验室研究员周义明作为共同作者在ReviewofScientificInstruments上发表...

日期 2020-05-27   超硬新闻

岱勒新材:平滑金刚石线调价压力 向新应用领域加大拓展

“除了蓝宝石和光伏应用领域外,公司会推进金刚石线在磁性材料、石材等领域的应用”,岱勒新材董事长段志明5月21日召开的年度股东大会上如此表示,同时,他称今...

日期 2020-05-25   超硬新闻

柘城:推动工业金刚石和培育钻石并行提升 打造中国钻石...

5月20日,柘城县十五届人大四次会议开幕,县长路标代表县政府向大会作了工作报告。报告指出,要推动产业转型升级,培育壮大金刚石等主导产业。用好总规模30亿...

日期 2020-05-25   超硬新闻

金刚石也惧磨损,降低锯片报废率,这些措施积极有效

1885年,人类历史上第一片金刚石锯片诞生在了一个法国小镇。不计成本的造价让其难以大范围推广使用,但出色的锯切性能却让人耳目一新。纵观人类各项的发明创作...

日期 2020-05-22   超硬新闻

亳州36家金刚石企业接受全面“体检”

小编从亳州市生态环境局了解到,近日亳州市、区相关部门对谯城区36家金刚石行业企业进行了全面检查,为扎实做好中央生态环境保护督察“回头看”交办问题整改,巩...

日期 2020-05-21   超硬新闻