山东蓬莱新生代岩石圈地幔的异常锂同位素组成橄榄岩包体的离子探针分析

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1、2012年3月，第18卷，第1期，62—73页高校地质学报March2012，Vo1．18，No．1，P．62—73GeologicalJournalofChinaUniversities山东蓬莱新生代岩石圈地幔的异常锂同位素组成橄榄岩包体的离子探针分析李佩，夏群科，EtienneDELOULE1．中国科学院壳幔物质与环境重点实验室，中国科技大学地球和空间科学学院，合肥230026；2．CRPG—CNRS，BP20，54501Vandoeuvre10sNancy，France摘要：应用离子探针技术对山东蓬莱新生代玄武岩中橄榄岩包体的主要组成矿物进行了原位测定，

2、结果显示了强烈偏离正常地幔矿物组成和平衡的Li含量和同位素比值。橄榄石、斜方辉石和单斜辉石的Li含量和87Li分别为(2．0～10．4)X10～，(2．8—23．8)X10和(3．3—59．7)X10；一28．6‰一+0．5％e，一12．7％。一+12．8％o和一41．5％o一+22．6‰。这种强烈的非平衡体系反映了最近强烈和复杂的地幔交代作用。辉石的高Li(一60×10)和87Li(～+2O‰)反映了最近富Li地幔熔体／流体的特征，而橄榄石的中等“富集(<5x10)和强烈的8“亏损(—一2O‰)则可能记录了更早一期低87Li的地幔交代。同位素剖面的扩散反演以

3、及Li强烈富集与LREE相对亏损之间的解耦显示了两期地幔交代作用的短暂性和近期性。因此，我们认为华北东部克拉通上地幔中存在与再循环有关的锂同位素异常组分，它们的形成应该与中生代以来太平洋板块向东亚大陆下的俯冲有关．这些组分能够在地幔中较长的保存直至最近被热扰动所释放，并被橄榄岩包体所记录。关键词：华北克拉通；地幔橄榄岩；锂同位素；地幔交代；再循环物质中图分类号：P597．2文献标识码：A文章编号：1006—7493(2012)0062—12AnomalousLithiumIsotopicCompositionsoftheCenozoicLithospheric

4、MantleBeneathPenglai，ShandongProvince：TheionProbeAnalysesofPeridotiteXenolithsLIPei，XIAQunke’，EtienneDELOULE1．ASKeyLaboratoryofCrust—MantleMaterialsandEnvironments，SchoolofEarthandSpaceSciences，UniversityofScienceandTechnologyofChina，Hefei230026，China：2．CRPG—CNRS，BP20，54501Vandoeuvr

5、e10sNancy，FranceAbstract：LicontentsandisotopiccompositionsofmineralsintheperidotitexenolithshostedbyCenozoicbasaltsfromPenglai．ShandongProvincehavebeenmeasuredusingionprobe．TheresultsshowthattheLiabundancerangesfrom2．0to10．4×10～．2．8to23．8X10and3．3to59．7×10inolivine(01)，orthopyroxene

6、(opx)andclinopyroxene(cpx)，respectively，andthe6Livaluesvariesfrom一28．6％。to+0．5％。，一12．7％。to+12．8％0and一41．5％。to+22．6％。inol，opxandcpx，respectively．BoththeLicontentsandisotopicratiosdeviatestronglyfromthenormalmantlerangeandtheequilibratedtrend．Theseextremedisequilibriaimplythatthestron

7、gLienrichmentswereinducedbystrongmantlemetasomaticevents．ThehighLiand8VLienrichmentsofpyroxenereflectedthenatureoftherecentmantlemetasomatismthatfedthem．whereasthemoderateLienrichmentandstrong8Lidepletionintheolivinesmayrecordarelativelyancientlow．8Lisignature．Thereproductionoftheme

8、asuredproflesand收稿日