由Ti/V比值推断玄武岩起源深度及其与岛弧火山岩K_2O推断的深度的对比

<正> 引言在许多区分不同构造环境的玄武岩的地球化学判别图中,Shervais(1982)描述的 Ti-V 图特别有意义,因为从岛弧拉斑玄武岩到洋中脊玄武岩(MORB),再到板内火山岩,其Ti/V 比值有规律地增加。在 Anderson(1981,图1)提出的不同构造环境母岩浆深度的模式中,大陆溢流玄武岩(CFB)和洋岛玄武岩     

洋中脊玄武岩的成因(上)

<正> 洋中脊玄武岩(MORB)覆盖了约60％的地球表面。在大洋中脊喷出的这种次碱性玄武岩(拉斑玄武质)岩浆的庞大体积和上地幔中这些岩浆的生成都表明,洋中脊火山作用是地幔化学分异作用中最主要的事件之一。洋中脊环境产生的玄武岩不受大陆壳物质的污染。因而它们可能记录了下伏地幔的化学特征。因此,MORB的成因研究成了玄武岩岩石学的一个主要课题。对于了解洋中脊系统轴部层状洋壳的产生过程,这也是一个具有深远意义的课题。     

太平洋玄武岩的地球化学类型和地球化学省

<正> 根据对太平洋底进行深海钴探和挖掘工作而获得的大量已发表的和原始的资料进行的综合研究,可将玄武岩划分为八种主要的地球化学类型:Ⅰ.洋中脊拉斑玄武岩;Ⅱ.洋中脊铁质拉斑玄武岩;Ⅲ.原始板块内拉斑玄武岩;Ⅳ.夏威夷型拉斑玄武岩;Ⅴ.亚碱性过渡型玄武岩;Ⅵ.夏威夷型碱性分异玄武岩;Ⅶ.萨摩亚型霞石碧玄岩和玄武岩;Ⅷ.兰方粗安岩和响岩。     

大洋玄武岩幔源区中氧逸度和熔融深度的原始差异

<正> 引言 Shido和Miyashiro(1973)首先注意到北大西洋南部和北部的洋中脊玄武岩(MORB)成分方面的系统差异。已提出了多种模式来解释这种差异。 对世界大洋的淬火深海拉斑玄武岩玻璃的成分所作的统计研究表明,存在着两组成分范     

弧后盆地中玄武质火山作用的地球化学特征

弧后盆地都是通过与洋中脊发生的相似的张性断裂作用形成的。但是,沿主要洋脊喷出的岩浆主要是亏损LIL元素、Ta和Nb的N型MORB,而许多弧后盆地却是以N型MORB与岛弧乃至钙碱性玄武岩[即与HFS元素(Nb、Ta、Zr、Hf和Ti)比较,LIL元素(K、Rb、Ba和Th)的富集]之间过渡的玄武岩为底板。对这种从N型MORB到钙碱性玄武岩的成分变化,只有通过能给弧后盆地地壳提供所需地幔物质的成分发生化学变化,才能得到满意的解释。为此,提出了两种主要作用:(1)地幔楔体受到来自沉降且脱水的大洋岩石圈的富集LIL元素含水流体(也许还有沉积物)的选择性混染;(2)玄武岩形成期间发生的重复熔融(和不相容元素)的萃取作用,前一作用将使弧后玄武岩的地幔源区富集LIL元素,而后一作用将使该源区亏损所有的不相容元集,但这两种作用的净效应是提高了这些源区的LIL/HFS元素比值。     

加拉帕戈斯扩张中心的洋中脊玄武岩:岩浆房的直接探测器

<正> 引言 加拉帕戈斯扩张中心是一条位于东太平洋赤道正北、从西经83°延伸到西经101°的洋中脊。该洋中脊中心部分(靠近加拉帕戈斯群岛)比该洋中脊两端浅(水深分别为1500m和2800—3300m),该中心的玄武岩在化学成分上与洋中脊较深部分的玄武岩形成鲜明的对比。例如,中心部分的玄武岩富含少量元素钾和轻稀土元素La和Sm,人们把这些差别归因     

北冰洋南森-加克尔洋脊具科马提岩-拉斑玄武岩趋势的鬣刺玄武岩

在ARK Ⅳ/3(1987)航次期间,在南森-加克尔洋脊(NGR)采集了火山岩样品。该洋脊是一个缓慢扩张(半速率约为0.5cm)的洋脊,其轴深超过5000m。NGR是迄今为止扩张最慢且最深的洋中脊,根据采样位置距轴谷的距离,计算出所研究岩石的年龄约为600ka。 根据岩相学和地球化学特征,即(?)刺结构、mg>70和MgO>9wt％,把该火山岩称为科马提质玄武岩。科马提质玄武岩中玄武岩纽分的暗色球状微滴,被认为是不完全岩浆混合作用的反映。该科马提质玄武岩的玄武岩端员能较好地用根据稀土元素、Ti和不相容微量元素得出NGR的玄武岩的富集特征来解释。 根据Nd同位素数据和高的Sm/Nd比值,地幔交代作用[即脉状(veined)地幔模式]可能是造成NGR科马提质玄武岩的源区富集不相容元素的原因。     

地幔源气体的CO_2/~3He特征及其地质意义

全球范围内的洋中脊玄武岩 (MORB)玻璃及气泡具有均一的CO2 /3He比率(CO2 摩尔数与3He摩尔数之比 ) ,为 ( 2～ 7)× 1 0 9,这表明通过洋中脊体系释放的幔源气体具有基本恒定的CO2 /3He比率。地幔脱气的机理研究表明 ,MORB中的该比率反映的是初始MORB岩浆的挥发份特征 ,而气泡在MORB岩浆中的成核、生长和上升的活动过程所造成的CO2 -3He的分离是很有限的 ,这说明幔源气体具有特征的CO2 /3He比率。匈牙利潘诺尼亚盆地等一系列的研究实例表明 ,幔源气体的CO2 /3He比率特征能够可靠地估计地幔脱气的通量 ,并为大陆地区构造拉张背景下的地幔脱气研究提供了一个可靠的约束条件。     

利用拉斑玄武岩和玄武安山岩中亲湿岩浆元素的丰度确定不同构造岩浆环境的地球化学指纹

<正> 引言近十年来,为了对在不同构造环境下喷发的岩浆进行分类和判别,人们曾利用主要元素、次要元素和微量元素作过多次尝试。尽管在确定岩浆系列上获得了成功,但在判别板块构造环境方面仍然有问题。1.不同环境火山岩的判别图,通常包括了拉斑玄武岩类和碱性玄武岩类岩石。但对于洋岛和大陆环境来说,人们发现,使用上述两种玄武岩类会导致在某些图上出现双峰分布,这两种玄武岩会落在图中那些构造岩浆环境边界模糊的不同区中。     

黔西地区峨眉山玄武岩(东岩区)铂族元素地球化学特征

利用同位素稀释 等离子体质谱(ICP MS)方法测定了黔西水城、威宁等地的东岩区峨眉山玄武岩的铂族元素含量。结果表明,相对于原始地幔,东岩区峨眉山玄武岩的铂族元素发生了较强的分异作用,Os、Ir、Ru、Rh亏损,Pd、Pt则发生富集,相对配分模式为Pd Pt富集型;经球粒陨石及原始地幔标准化的铂族元素配分模式为向左陡倾斜型,具有陡的正斜率,Pd/Ir显著高于原始地幔、球粒陨石、原始上地幔等,而与地幔低度熔融形成的N MORB、大陆拉斑玄武岩等接近,表明峨眉山玄武岩的物质来源为上地幔熔融程度偏低的玄武岩浆。     

南太平洋社会群岛塔希提岛(TAHITI)火山岩——一种典型的大洋岛屿玄武岩

塔希提岛火山岩属典型的大洋岛屿玄武岩(OIB)。该岛是法属波利尼西亚群岛中社会群岛链之一部分,火山活动可分三期:早期(1.7—1.3Ma),中期(1.3—0.6Ma)和晚期(0.6—0.3Ma)。早期火山岩兼有碱性和拉斑系列岩石,包括苦橄玄武岩、碱性玄武岩、拉斑玄武岩及少量玄武安山岩;中期火山岩主要有粗面玄武岩—粗面岩、碱性玄武岩和少量碧玄岩;晚期则以碧玄岩为主,并有部分碱玄岩出现。火山岩的这种岩性变化表明其岩浆由早到晚从富镁、硅弱不饱和向富碱和硅强烈不饱和演化。 社会群岛火山链的火山活动以平均11cm/a的速率从西北向东南迁移,与MORB相比,所有塔希提的岩石皆富大离子亲石元素并有较高的~(87)Sr/~(66)Sr比值,这一特征可能与其特殊的源区成分有关,即富集的地幔热柱或大洋岩石圈。早期岩石是地幔热柱和少量洋壳的部分熔融产物的混合体,故既有拉斑系列又有碱性系列。随着火山活动远离存在热柱的热点区域,洋壳部分熔融的程度逐渐降低,因而其产生的熔融体也越来越富碱,~(87)Sr/~(66)Sr比值也相应有所降低。     

大洋盆地火成岩的稀土元素特征

<正> 一、前言 洋中脊位于近深海深度,但是某些块段被抬高形成了广阔的海底高原或者大洋岛。就火山活动各个不同地区和类型而言,岩浆的产物从洋脊活动典型的拉斑玄武岩变化为高度不饱和岩浆和在许多洋岛上发现的它们的分异     

洋中脊玄武岩的成因(下)

<正> Miyashiro 等(1969b)提供的资料在很大程度上消除了早先的一种观点,即洋脊玄武岩一般成分是均一的。后来的研究趋向于集中探讨能够解释 MORB 群体中化学成分差异性的成因模型问题。无疑最受支持的模型是富 Mg 的 MORB 熔体的低压分离结晶作用。但     

南安第斯中生代构造演化

南安第斯中生代构造演化化以形成哈迪(Hardy}弧—洛卡斯维尔德斯(Rocas Verdes)盆体系为主要特征。当地出露的陶比发拉(Tobifera)组、陶凸哈(Tortuga)蛇绿杂岩、亚汗(Yahgan)组和哈迪组分别代表了残余陆缘弧、T型大洋中脊、弧后盆地和岛弧上发育的岩石组合。弧—盆演化过程中,地幔物质底辟上隆造成早期陆缘弧一分为二,其一西移,形成以之为根的新生火山岛弧;另一部分保存于大陆内部,成为形成于分裂陆缘弧内部的弧后盆地火成碎屑的主要源区。盆地形成中期,裂陷深度大,内部出现洋中脊,基性火成岩沿该洋中脊侵位喷发。     

湘东南汝城盆地基性岩元素地球化学及其大地构造环境

汝城盆地基性岩由辉绿岩、玄武岩和玄武质火山碎屑岩组成 ,属于低钾拉斑玄武岩系。玄武岩全岩K Ar年龄为 12 8.4± 4 .2Ma ,辉绿岩全岩K Ar年龄为 112 .1± 3.2Ma。元素地球化学分析表明 ,火山岩系具有相同的岩浆源区 ,其形成以部分熔融方式为主。岩石微量元素出现大离子亲石元素 (LILE)的富集和Ta、Nb、Ti的亏损。强不相容元素比值反映岩浆源区明显偏离原始地幔组分 ,具有富集型地幔岩浆源区特征。岩浆源区受到地壳物质混染和来自消减残留板片析出流体或熔体交代的改造作用。汝城盆地基性岩形成于陆内拉张带 (初始裂谷 )构造环境 ,其强烈拉张时期与华南南岭地区的主要拉张时期 (12 0Ma)相对应。     

堪察加似玄武岩中的金刚石

在对堪察加年青的火山副矿物进行研究中,曾在伊钦斯克火山构造区中部山脉的似玄武岩中取过样,大体积(35—40公斤)样品中的一个(№.46-ΦK—69)取自构造北部边缘玄武岩熔岩锥。肉眼观察,岩石为暗灰色、致密、具有小斑状变种。在玻璃基质中均匀分布着橄榄石、辉石和板条状斜长石的斑晶。镜下、玄武岩为斑状结构,具有微小板条斜长石、金属矿物和单斜辉石组成的隐晶质基质。     

某些大陆拉斑玄武岩微量元素地球化学

<正> 前言 同大洋玄武岩相比,大陆拉斑玄武岩(CT)的特点是某些不相容元素的含量高,变化大,同位素比值的变化也大。大陆和大洋玄武岩的这种地球化学差异已讨论过多年,提出了几种不同的假说,以解释大陆拉斑玄武岩的这种地球化学特点。这些假说包括:由“地幔羽”产生母岩浆;由不均匀富集的上地幔产生母岩     

德干正常低钾石英拉斑玄武岩的成因

<正> 德干玄武岩是世界上最大的大陆溢流玄武岩之一,通常认为具有大致均一的化学成分。然而近几十年来,对德干台拉岩(Trap)的研究日趋活跃,现已查明西部的德干台拉岩无论在构造、岩石或化学成分上都有所不同。本文报道了萨加尔地区下部台拉岩中低钾拉斑玄武岩的产出,同时还表明另外一些地区,例如坦杜尔的台拉岩也属于这个范畴。本文考虑到德干台拉岩的构造、岩石、地球化学以及地质年代方面的差异,根据一般公认的模式,对这些低钾的石     

夏威夷下面的未亏损地幔的成分

<正> 地球的未亏损上地幔成分的估算主要是基于两种方法。一种方法是利用假定的玄武岩或科马提岩衍生物与残留的橄榄岩或难熔超镁铁质相之间的互补关系。这一方法是建立地幔岩模式的基础,在许多关于玄岩类的实验研究和地球化学研究中最广泛地引用了未亏损地幔的成分和关键元素。另一种方法是不同程度地依靠碱性火山主岩中铬透辉石二辉橄榄岩捕虏体的成分,有时与利用科马提岩的或洋中脊玄武岩(MORB)的衍生物成分的部分熔融模式相结     

东南大陆中生代玄武岩岩石系列及其构造意义

东南大陆中生代玄武岩和玄武安山岩占区内酸性岩浆作用的5-10％,并为钙碱系列和过渡系列。其矿物组合为斜长石+单斜辉石+角闪石±黑云母+透长石,玄武岩因LIL元素(K、Rb、Th、Ta、Ce)含量高,负Nb异常以及Fe、Mg、Cr、Ni、Co、Sc含量低而不同于产在活动大陆边缘环境的同类岩石,其LIL元素(K、Rb、Ce、Ba)与本区新生代玄武岩相似,但Fe、Mg、Cr、Ni、Co、Sc含量明显偏低。成分分带与酸性岩浆作用的分带性一致,都受壳、幔成分和构造等地质背景控制,产出构造环境为相对稳定的板内区。玄武质岩浆主要由酸性岩浆作用提供热源,地壳发生广泛熔融。从中生代至新生代,由下地壳至上地慢,由钙碱性和过渡系列至碱性系列,是扩张作用逐渐增强的结果。