中文摘要：

（1）建立高温高压实验团队，在国内率先开展俯冲带等深部过程实验地球化学研究；（2）通过变质玄武岩体系相平衡、部分熔融和金红石稳定条件实验，限定TTG岩浆形成压力>1.5GPa(50公里)，拓展了俯冲洋壳熔融条件知识和TTG岩石成因理论；通过矿物/熔体微量元素分配实验揭示TTG由含金红石角闪榴辉岩熔融产生，修正了前人TTG岩石成因模型；（3）发现全球俯冲带埃达克岩Na亏损，通过熔体-地幔反应相平衡研究和定量计算，提出熔体Na亏损与地幔Na交代耦合关系新认识，为地幔Na交代作用提供了重要依据，补充和发展了熔体-地幔反应过程新知识；（4）通过氟对花岗岩相平衡影响和结晶分异实验，限定富氟花岗岩最低固相线温度490oC，揭示含氟花岗岩浆结晶分异产生低温富氟花岗质熔体，为花岗岩浆-热液过渡过程提供关键依据；（5）发表SCI论文39篇（第1作者14篇），SCI引用322次(第1作者他引75次)

结论摘要：

本项目的研究方向为深部过程实验地球化学，具体研究了高温高压条件下Ti, Nb, Ta, Cu等元素的地球化学行为。我们运用活塞圆筒高温高压实验技术，在地壳和上地幔压力、温度和氧逸度条件下开展铁镁质-中酸性岩组分体系的相平衡、矿物溶解度、矿物/熔体微量元素分配等实验工作，主要进展如下（1）在1.0 – 3.5 GPa, 750 – 1350oC 和 5.0 – 30 wt % H2O条件下开展了TiO2在长英质熔体中溶解度实验，建立了硅酸盐熔体TiO2溶解度与温度、压力、组成和H2O关系的经验模型，将该模型应用于全球TTG岩石和华北埃达克质岩石, 限定该类岩石的岩浆产生温度在750~950℃之间。（2）在1.5 – 3.5 GPa, 900 – 1350oC 和 ~5.0 – 20 wt % H2O条件下开展了Nb、Ta在金红石和长英质熔体之间系统的分配系数实验测定，建立了金红石/熔体DNb, DTa 和 DNb/DTa随温度、压力和熔体H2O含量变化的经验模型，并运用该模型计算了变质玄武岩部分熔融过程中Nb/Ta分异行为，揭示金红石是俯冲带和克拉通破坏过程中Nb/Ta分异的最主要控制因素。（3）使用新的实验方法，即Pt95Cu05为样品管和双管技术控制氧逸度，开展了系统的和精确的铜在上地幔P-T-fO2条件下（1.0 - 3.5GPa，1150 - 1300℃和fO2 = FMQ-2 - FMQ+5）地幔矿物和熔体之间分配系数测定，结果表明，Cu在地幔硅酸盐矿物中是高度不相容的。橄榄石/熔体DCu<0.12, 斜方辉石/熔体DCu<0.10，单斜辉石/熔体DCu<0.20，石榴子石/熔体DCu<0.05，尖晶石/熔体DCu<0.8。应用这些新的分配系数，阐明了Cu在地幔部分熔融和岩浆结晶分异过程中的地球化学行为，并限定原生弧岩浆（MgO>8%）的氧逸度可以高达FMQ+1.25.