大别-苏鲁陆壳俯冲带深部脱水和熔融及其元素分异效应

以大别-苏鲁造山带不同化学成分、不同变质等级和不同成因原岩的变质岩为主要研究对象，拟在岩相学观察基础上，通过系统的造岩矿物微区元素和氢氧同位素分析、锆石学(岩相学、微量元素、氧同位素、Lu-Hf和U-Pb同位素)研究，结合全岩元素和同位素地球化学分析，确定三叠纪大陆地壳俯冲和折返过程中脱水和熔融以及元素分异与前进变质、峰期超高压变质和退化变质事件之间的时空关系，区分不同成分和成因类型原岩对俯冲带深部流体/熔体产生的物质控制，探索大陆地壳深俯冲和折返过程中元素的活动性。拟解决下列关键科学问题：(1) 不同成因类型原岩在大陆地壳深俯冲和折返过程中脱水和熔融的识别、发生机制和时间；(2) 不同类型变质锆石在岩相学、微量元素、氧同位素、Lu-Hf和U-Pb同位素上的异同点及其与变质P-T-t演化的关系；(3) 大陆地壳深俯冲和板块折返过程中流体活动对元素分异的影响。

以大别-苏鲁造山带不同化学成分和不同成因原岩的超高压变质岩为主要研究对象，在岩相学观察基础上，通过系统的造岩矿物微区元素和氢氧同位素分析、锆石学(岩相学、微量元素、氧同位素、Lu-Hf和U-Pb同位素)研究，结合全岩元素和同位素地球化学分析，确定了三叠纪大陆地壳俯冲和折返过程中在高压/超高压体制下发生的变质脱水和部分熔融现象及其与俯冲带深部过程之间的时空关系，区分了不同成分和成因类型原岩对俯冲带深部流体/熔体活动的控制，探索了俯冲带深部脱水熔融与元素活动性之间的关系。有关成果作为16篇论文发表在国际SCI刊物上，主要内容可以概括为如下6个方面：(1) 超高压变质岩中退变质流体来源和流体活动尺度制约; (2) 超高压变质岩部分熔融的岩石学和地球化学; (3) 超高压变质岩超临界流体出现的证据与识别; (4) 变质锆石学：变质生长锆石与不同类型重结晶锆石的识别; (5) 榴辉岩中简单和复杂石英脉体成因; (6) 榴辉岩中极端亏损O同位素变质锆石成因及原岩指示意义。