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现代构造地质学、地球物理学和高温高压实验技术研究证实，下地壳具有明显的各向异性。目前研究已揭示，岩石变形形成的组构是影响下地壳地震波速各向异性的主导因素之一，因此，岩石组构特征对解释下地壳地震波速各向异性与深反射层成因具有重要意义。同时，近年来的研究发现，水(即使是名义上无水矿物中的结构水)对矿物、岩石的许多性质(包括流变性质)具有重要的影响。
华北克拉通作为中国最大的陆内地块，也是世界上最古老的太古宙古陆核之一(3800-2500Ma)。20世纪末以来，华北克拉通以明显具有全球意义的克拉通破坏现象而备受国内外科学家的关注，但对华北克拉通岩石圈减薄的机制一直存在很大争议，特别是对与减薄作用相关的深部物理过程(尤其是深部物质状态和流变学性质)的研究还相当薄弱，成为制约华北克拉通破坏深部动力学过程认识的关键问题之一。大陆下地壳岩石的显微构造、组构特征和矿物结晶学优选方位(CPO)的研究，不仅可以提供岩石形成和变形相关的一些宏观构造应变规律、应力状态、运动方式、形成机制等构造信息，而且对于探讨地质体变形构造环境、变形动力学过程等具有重要意义，同时也是约束与建立地球深部地质与地球物理模型的重要支撑。近十几年来，电子背散射衍射(EBSD)作为研究显微构造的一种革命性的新技术，能够提供完整的量化显微构造和结晶学测量数据，实现矿物相鉴定、变形机制、位错滑移系和岩石物理性质模拟等研究，已成为材料科学和地球科学岩石变形显微组构分析最重要的手段。
近年来，众多学者利用傅立叶转换红外光谱(FTIR)等测试分析技术对名义上无水矿物(NAMs)中微量结构水的分布状态、赋存方式以及其对超高压变质岩石变形组构和变形机制的影响等方面进行了广泛研究，并取得许多重要进展。但目前我们对华北克拉通大陆下地壳流体赋存状态和含量的了解还非常初步，这也是直接导致我们对该区大陆下地壳流变性质估算存在不确定性的主要原因之一。
论文以华北克拉通怀安地区前寒武纪下地壳代表性岩石——天然地体型麻粒岩(条带状麻粒岩与泥质麻粒岩)为研究对象，采用电子背散射衍射(EBSD)技术研究其显微组构特征，为麻粒岩变形机制、下地壳流变性质等提供了基本约束，并利用EBSD测量数据模拟计算了岩石样品的地震波性质，探讨岩石组构与地震波速各向异性的关系。此外，还应用傅里叶变换红外光谱(FTIR)对样品主要组成矿物中的结构水含量进行了初步测定，推断了结构水对麻粒岩样品中单斜辉石、斜方辉石可能的弱化作用，为进一步研究结构水对岩石变形、岩石组构及地震波速各向异性等方面的影响提供了重要基础数据。目前研究主要获得以下认识：
1.条带状麻粒岩暗色条带部分岩石中单斜辉石(Cpx)与斜方辉石(Opx)具有明显的结晶学优选方位，其中Opx形成的组构最强，而斜长石(P1)的结晶学优选方位则相对分散，形成的组构较弱。这一研究成果与河北怀安瓦窑口地区二辉石基性麻粒岩实验变形样品矿物组构特征很相似，样品中单斜辉石结晶学优选方位与中国大陆科学钻(CCSD)主孔及大别和苏鲁超高压变质带天然超高压榴辉岩中绿辉石及实验变形榴辉岩中绿辉石的显微组构特征也很接近。
2.条带状麻粒岩浅色条带部分岩石中斜方辉石(Opx)显示强烈的结晶学优选方位，斜长石(Pl)次之，而石英(Qz)形成的结晶学优选方位最弱，其中斜方辉石的组构特征与源于上地幔超镁铁质杂岩中普遍发育的斜方辉石组构特征很相似。
3.夕线石榴片麻岩中夕线石(Sil)与透长石(San)显示非常强烈的结晶学优选方位，其中夕线石组构最强，而石英(Qz)形成的组构则相对较弱。
4.条带状麻粒岩暗色条带部分岩石的纵波波速，在近平行变形面理面S而垂直线理L方向上达最大，Vpmax=7.22-7.27km/s，而在近于垂直面理面S方向上最小，Vpmin=7.11-7.16km/s，AVp=0.9-2.1％；横波在近于平行面理S而垂直线理L方向上传播时剪切波分裂最大，AVsmax=0.05-0.07％。条带状麻粒岩浅色条带部分岩石最大纵波波速Vpmax=6.61km/s传播方向仍近平行变形面理面S而垂直线理L，最小纵波波速Vpmin=6.34-6.36km/s传播方向近于垂直线理L，AVp=3.9-4.3％；横波在同时与线理L和面理法线Z成近45°角方向传播时剪切波分裂最大，AVsmax=0.11-0.20％。夕线石榴片麻岩样品中夕线石的纵波波速各向异性值最大，AVpmax=11.0-12.3％，其中，最大纵波波速Vpmax=35.72-36.23km/s传播方向为近于平行线理L，最小纵波波速Vpmin=32.01-32.02km/s传播方向为近于平行面理S而垂直线理L。
5.岩石样品地震波速各向异性模拟结果表明，岩石波速主要受到岩石中主要组成矿物与强结晶学优选方位的共同控制，组分较多而CPO较弱或组分较少而CPO较强对岩石波速结构的影响都不明显。
6.岩石样品中单斜辉石、斜方辉石、长石与石榴子石都表现出明显的结构水特征谱峰，计算结果显示很高的结构水含量。初步推断，结构水的参与使得样品中斜方辉石与单斜辉石流变强度明显减弱，相对于斜长石更易于发生变形，形成很强的结晶学优选方位，而斜长石由于含水量较低，未发生明显变形。