Clarification of alteration of the upper mantle in the mid-ocean ridge and subduction zone

大洋中脊和俯冲带上地幔蚀变的澄清

• 批准号: 20H02005
• 负责人: 高澤 栄一
• 金额: $ 11.23万
• 依托单位: Niigata University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20H02005/
• 关键词: オマーンオフィオライト; 幌満かんらん岩体; 上部マントル; 変質作用; 海洋プレート; かんらん岩; 熱水変質; マントルセクション; アンチゴライト; 滑石; 海洋リソスフェア; 蛇紋岩化作用; オフィオライト; 海洋底変質作用; 中央海嶺; 沈み込み帯

海洋地殻とマントルに水がどれくらい深く浸透し，どれくらいの量が地下深部の岩石中に蓄えられるのか，その実態を明らかにすることを最終目的に本研究課題を実施中である。オマーンオフィオライトは，1億年前の拡大海嶺で生じた海洋プレートが形成まもなく沈み込むプレート上に衝上して形成された海洋プレートの化石である。オマーンオフィオライトのマントルセクションは，広域にわたり様々な程度に蛇紋岩化作用を被っているため，本研究はその中でも比較的加水反応による変質の影響の軽微な岩石を利用し，最上部マントルの蛇紋岩化の履歴と規模を明らかにしつつある。三年目に当たる2022年度は，Covid-19感染症のために実施できないでいたオマーンオフィオライトの現地調査を2023年2月から3月にかけて実質八日間行うことができた。これまで岩石薄片を用いて行った偏光顕微鏡観察，SEM-EDSを用いた反射像観察と組成分析，レーザーラマン分光分析計を用いた鉱物種の同定の結果に基づき，高温型の蛇紋石であるアンチゴライトが多く産出する地点を中心に，オマーンオフィオライトのマントルセクションのかんらん岩の地質調査を行った。その結果，ブロック状に割れたかんらん岩に沿ってトレモラ閃石の幅数ミリから１cm程度の脈が普遍的に存在することを確認した。トレモラ閃石の形成条件を検討するとともに，アンチゴライト脈との関係を明らかにすることが望まれる。また，偏光顕微鏡観察およびSEM-EDSを用いた反射像観察により，Feに富むかんらん石の脈が，通常のかんらん石中に不規則に存在することが明らかになり，高温時のアンチゴライト形成時に，Feの拡散によって生じた可能性が明らかになった。一方，アンチゴライトが低温型のリザダイトのメッシュ組織を切断しているところもあり，低温でのシリカに富む流体との反応で形成したアンチゴライトの存在も明らかになった。

该研究项目的最终目标是弄清楚水渗入海洋地壳和地幔的深度，以及地下深处的岩石中储存了多少水。阿曼蛇绿岩是海洋板块的化石，是在一亿年前扩张的洋脊期间形成的海洋板块在形成后不久被推向俯冲板块而形成的。阿曼蛇绿岩的地幔部分在大范围内经历了不同程度的蛇纹石化，因此本研究利用受水化反应影响相对较轻的岩石，分析了最上地幔蛇纹石化的历史和规模。变化变得越来越清晰。 2022 财年，即该项目的第三年，我们能够在 2023 年 2 月至 3 月期间对阿曼蛇绿岩进行为期八天的实地调查，这由于 Covid-19 感染而无法实现。根据使用岩石薄片的偏光显微镜观察、使用SEM-EDS的反射图像观察和成分分析以及使用激光拉曼光谱仪的矿物种类鉴定的结果，我们确定蛇纹岩是高温类型。对阿曼蛇绿岩地幔部分的橄榄岩进行地质调查，重点关注叶蛇纹岩丰富的地区。结果证实，沿着块状裂纹橄榄岩普遍存在宽度从几毫米到1厘米的透闪石脉。有必要研究透闪石的形成条件并阐明其与叶蛇纹石脉的关系。另外，使用偏光显微镜的观察和使用SEM-EDS的反射图像观察表明，在正常橄榄石中不规则地存在富Fe橄榄石脉，并且清楚了光可能是由光形成期间Fe的扩散引起的。另一方面，在某些地方，叶蛇纹石切割了低温蜥蜴石的网状结构，揭示了在低温下与富含二氧化硅的流体反应形成的叶蛇纹石的存在。

项目成果

幌満かんらん岩体上部の肥沃なレルゾライトについて

关于霍罗马橄榄岩体上部的肥沃二辉橄榄岩

• 发表时间: 2021
• 作者: 木暮優芽斗;高澤栄一
• 通讯作者: 高澤栄一

A geochemical perspective on tectonic setting and depositional environment of Precambrian metacarbonate rocks in collisional orogenic belts

碰撞造山带前寒武纪偏碳酸盐岩构造环境和沉积环境的地球化学视角

• 发表时间: 2021
• 作者: Madhusoodhan Satish

Comparison of olivine crystal-fabrics between Oman ophiolite peridotites and Supra-subduction zone peridoitites

阿曼蛇绿橄榄岩与俯冲带上方橄榄岩橄榄石晶组的比较

• 发表时间: 2020
• 作者: Michibayashi; K.
• 通讯作者: K.

Reconstruction of peridotite textures preserved within serpentinites from BA site of Oman Drilling Project Phase II

阿曼钻探项目二期 BA 现场蛇纹岩内保存的橄榄岩纹理的重建

• 发表时间: 2020
• 作者: Kakihata; Y.; Michibayashi; K.; Crispini; L.; Oman Drilling Project Phase2 Science Party
• 通讯作者: Oman Drilling Project Phase2 Science Party

The Timing, Duration and Conditions of UHT Metamorphism in Remnants of the Former Eastern Gondwana

前东冈瓦纳遗迹中超高温变质作用的时间、持续时间和条件

• DOI: 10.1093/petrology/egab068
• 发表时间: 2021
• 影响因子: 3.9
• 作者: Durgalakshmi;Sajeev K;Williams Ian S;Reddy D Harinadha;Satish;J?ns Niels;Malaviarachchi Sanjeewa P K;Samuel Vinod O;George P M
• 通讯作者: George P M