泥质岩及其变质脱水产物中含水矿物稳定性的实验研究

摘要

俯冲带沉积物(岩)的变质脱水作用对俯冲带流体组成、矿物和同位素组成及岛弧岩浆演化具有深远影响.以天然泥质岩为研究对象,通过高温高压实验,确定了1.5～3.5GPa、746～930℃条件下,俯冲带沉积物中绿泥石、绢云母及其脱水后产物角闪石和黑云母在俯冲带的稳定范围,绘制了高温高压条件下泥质岩体系相图.研究结果表明,在泥质岩体系中,绿泥石是最早发生变质脱水的矿物,在俯冲带50km深度以上全部分解,其分解产物--角闪石可携带流体进入到俯冲带85km处,黑云母则可俯冲至120km或更深的深度,据此可知,在俯冲带深部,沉积物完全脱水的深度范围(≥120km)要大于蚀变洋壳(90～100km).