曾令森博士在美国加州理工学院地球化学微测试中心利用NanoSims进行原位氧同位素测试
曾令森研究员的主要研究方向包括构造地质学、构造地球化学、构造地貌学及放射性同位素技术的发展及应用。研究兴趣包括(1)青藏高原岩石圈地球化学及大地构造动力学;(2)中国东部中生代以来的构造演化;(3)前寒武纪地质及地球化学演化及其早期地球历史;(4)高压-超高压变质岩带及其大地构造意义;(5)大地构造和气候变化在地貌景观的形成和演化中的相互关系及相互作用;及(6)放射性同位素(Rb-Sr,Sm-Nd,U-Th-Pb及Lu-Hf)在定龄及示踪方面的应用及新技术的发展(TIMS和MC-ICPMS)。
在攻读博士学位期间,曾令森主要系统研究了(1)美国加州内华达岩基中变泥质岩的部分熔融的地球化学特征及其构造动力学过程;(2)美国西部莫哈维沙漠和内华达岩基中中生代幔源包体的矿物岩石及地球化学特征,来探讨大型伸展构造省(盆岭省)在伸展变形中浅部地质过程与深部岩石圈过程之间的耦合关系。通过野外大比例尺填图、细致的构造解析、高精度的放射性同位素测试等,揭示了变泥质岩部分熔融所产生熔体的系统特征,发现大幅度的Nd同位素不平衡及较弱的Sr同位素不平衡,通过理论分析,较优雅地解释了变泥质岩部分熔融中熔体的地球化学性质,提出部分熔融岩石的成分及矿物组成和熔融反应时的物理和化学条件是调制熔体最终地球化学特征的主控因素,为识别高级变质岩区的部分熔融作用的性质和构造动力学机制提供了必要的理论基础。
曾令森研究员于2004年1月回到中国地质科学院地质研究所。回国后,综合野外构造地质、岩石学、地球化学和地质年代学等学科的技术手段,主要聚焦于研究:(1)苏鲁超高压变质带在深俯冲和快速折返过程中的部分熔融和流体动力学过程;(2)藏南喜马拉雅造山带的高级变质作用、地壳深熔作用及构造变形之间的互动关系。通过这些研究来阐明汇聚大陆边缘的构造动力学过程及其成矿效应。通过近四年的研究,已在碰撞造山带的研究中取得了一些重要进展,如:(1)在苏鲁超高压变质岩中,在榴辉岩的绿辉石和石榴石中都发现了含钾长石或含钠长石的多晶包裹体,这些长英质包裹体表明在深俯冲或折返早期,大陆地壳在超高压条件下发生过部分熔融作用,形成硅酸盐部分熔融体或超临界流体;(2)证明了苏鲁超高压岩石的折返速率大于5毫米/每年;(3)发现藏南高级变质岩石在早于35百万年就已开始部分熔融,形成富钠过铝质花岗质熔体。并提出这些部分熔融事件可能是促使藏南拆离系开始活动的主要因素。
除了上述研究之外,将开展研究华北克拉通破坏的深层机理和浅表效应、大型造山带的存矿机理研究。
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