2005/02/01 by D. K. Tinkham, Douglas K. Tinkham, E. D. Ghent · 1 citation
Computer Science · Earth and Planetary Sciences · #Geochemistry and Geologic Mapping #Geological and Geochemical Analysis #High-pressure geophysics and materials
paper · doi:10.2113/gscanmin.43.1.35
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Nous utilisons des sections de pression-temperature isochimiques d'un diagramme de phases approprie pour obtenir la distribution a l'equilibre des assemblages de mineraux et leur composition pour une compositionglobale donnee. L'utilisation de telles sections isochimiques pour deriver les conditions P-T de croissance du grenat requiert une composition globale effective, que nous definissons comme la composition de la roche disponible a l'assemblage de phases lors de la reaction. Nous avons calcule de telles sections isochimiques pour une pelite contenant l'assemblage grenat - muscovite - biotite - kyanite - plagioclase - quartz - rutile - ilmenite - graphite provenant de la zone a kyanite a Mica Dam, en Colombie-Britannique, Cordilleres canadiennes, en termes du systeme MnO-Na 2 O-CaO-K 2 O-FeO-MgO-Al 2 O 3 -SiO 2 -H 2 O-TiO 2 en utilisant des compositions globales derivees par fluorescence X (XRF) et par repartition quantitative des elements par cartographie des rayons X avec une microsonde electronique (EPMA). Les isoplethes de compositions mesurees du coeur du grenat sont posees sur les sections isochimiques pour evaluer les conditions P-T de croissance du coeur. Une comparaison des compositions mesurees du coeur des cristaux avec celles qui sont predites a partir des sections construites avec la composition globale XRF indique un debut de croissance a environ 7.7 kilobars et 555°C, et une approche par thermobarometrie mufti-equilibre utilisant la bordure des grains de grenat mene a 7.2 kilobars, 680°C. Il n'y a donc aucune difference discernable en pression entre le coeur et la bordure des grains de grenat. D'apres la litterature recente, les compositions derivees par fluorescence X ne seraient pas appropriees pour estimer la composition globale effective, mais nous croyons qu'elles peuvent l'etre dans certaines situations. L'alternative pour des echantillons a grains grossiers serait de cartographier avec rayons X des superficies beaucoup trop grandes. Dans ce travail, les sections isochimiques sont utilisees pour delimiter les conditions P-T de croissance du coeur de grenat dans une pelite a grains moyens a grossiers. Les compositions derivees d'une analyse XRF sont plus aptes a etre appropriees dans ce cas. Parmi les benefices des compositions globales calculees a partie d'analyses ponctuelles des mineraux, il y a l'abilite d'exclure certaines phases de la composition globale calculee, ou bien des portions zonees de phases, afin d'evaluer l'evolution de la composition globale effective pendant la croissance des phases zonees. Seul le grenat montre une zonation importante dans cet echantillon. Des cartes quantitatives de repartition des rayons X ont ete utilisees pour calculer la composition integree du grenat, laquelle a ensuite ete soustraite de la composition XRF afin d'evaluer le fractionnement de la roche globale au cours de la croissance du grenat. Une section isochimique calculee avec cette composition fractionnee predit que le grenat paraitra dans cet assemblage a des conditions P-T semblables a celles preconisees par thermobarometrie effectuee avec la bordure du grenat, ce qui fait penser que la methode utilisee pour simuler le fractionnement est appropriee.