会议专题

浅析榴辉岩型金刚石成因

本文重点介绍榴辉岩型金刚石的主要特征,从岩石的组合特征、寄主岩石、温压条件、峰期年龄、大地构造背景等进行对比,可以得出以下结论,要形成这一类型的金刚石,必须要特定的岩石组合,超高压变质带中必须含有一定碳酸质的成分,为金刚石的形成提供物质来源,形成金刚石的温压条件大多在3GPa以上,温度超过700°左右。寄主矿物主要为石榴子石和锆石,其他的绿辉石也含有少量的金刚石。大地构造背景都是陆陆或洋陆碰撞形成的超高压变质带,笔者认为变质金刚石的形成很可能是来自碳酸盐岩,富含碳酸盐岩陆壳与玄武岩质岩石一起俯冲到170km以下甚至更深的地幔,在压力超过3GPa的环境,在这样的环境中白云石会分解成CaCO3和MgCO3,CaCO3、MgCO3会进一步的分解成CaO、MgO和CO2,CO2分解成C和O2。C进一步转化为金刚石,CaO和MgO合成钙铝榴石和镁铝榴石,在超高压变质带中富含这种石榴子石一般也是寻找金刚石的有力证据。虽然上述过程没有得到验证,但是能够很好的解释上述四个超高压变质带的金刚石的成因,含榴辉岩型金刚石的岩石中都含有透镜状的大理岩,科克切塔夫地区的岩石含有丰富的大理岩,挪威西部高级变质岩中也富含钙硅碳酸岩,大别地区找到金刚石的岩石组合中也含有一定的大理岩,这也进一步佐证了金刚石中C的来源。在其折返的过程中随着温度的升高,压力的降低,金刚石很可能转化为石墨,这也是很多超高压变质带中没有发现金刚石的原因。

金刚石 岩石成因 大地构造

王会敏 陈守余

中国地质大学(武汉)资源学院,湖北 武汉 430074 中国地质大学(武汉)资源学院,湖北 武汉 430074;地质过程与矿产资源国家重点实验室,湖北 武汉430074

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2015-12-11(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)