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。     

大洋中脊轴的热液活动

<正> 长期以来,人们就猜测在大洋扩张中心有热液活动存在,但只是在四年前,才第一次直接观察到了这种现象。1977年春,阿尔文号潜水艇在加拉帕戈斯扩张脊(西经86°)2500米深处发现了热泉田。这个热泉出口处的温度高出周围海水(～2℃)15℃,并在周围玄武质枕状熔岩上形成一层薄的氧化锰外壳。在轴外洋壳(年龄为30万年)上的沉积物中还发现了由热液产生的绿脱石(富铁粘土矿物)组成的小丘(被纯二氧化锰壳层复盖)区。     

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。     

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。     

有机质在热液成矿中的性质

对太平洋胡安·德富卡海岭1560m深处和大西洋TAΓ区4000m深处洋中脊裂谷带硫化物矿石中有机质的性质进行了研究。提出了两种洋底热液成矿模式:(1)矿层形成于海水与玄武岩的接触带,迁移烃不参与金属矿化、迁移和沉积;(2)矿层形成于滨大陆的、在地质结构中有沉积层加入的裂谷带底部;在沉积层与玄武岩接触带内由沉积层中的有机质形成的烃能够参与成矿过程。     

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     

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     

一种用Nb-Zr-Y图解判别各种洋中脊玄武岩和大陆拉斑玄武岩类型的方法

本文利用产于不同地质构造背景的1800多块玄武岩类岩石的分析值,对不活动痕量元素Nb-Zr-Y的新判别图解作了详细说明。该图解可判别不同类型的洋中脊玄武岩(“MORB”,包括正常洋中脊的“N型MORB”和地幔羽影响区的“P型MORB”)、板内拉斑玄武岩(WPT)和板内碱性玄武岩(WPA)。火山弧玄武岩(VAB)的数据点落在WPN区和N型MORB区内,因而不能将其与后两种岩石类型分开。落在通用Ti-Zr-Y图解中MORB/VAB区内的古老大陆拉斑玄式岩都能清楚地与N型MORB区分开。     

洋中脊岩浆房解剖

根据高级声波层析X射线摄影法(sophisticated acoustic tomographic technique)研究结果、地震测量结果和重力测量结果,剖析了北纬13°附近的东太平洋洋中脊轴向岩浆房的结构。     

佛得角群岛圣地亚哥的一个大洋型碳酸盐岩火山

<正> 佛得角群岛地区具有大洋性质似乎是极为可能的,尽管属于大陆壳碎块的可能性还不能完全排除。不过,如果考虑到该火山群岛的位置(西非大陆架西端以西约400公里)跨及中生代洋底地磁异常带;其枕状玄武岩具有洋中脊玄武岩的地球化学特征以及该群岛明显生长于大洋底的事实,那么对于其大洋背景也就没有什么疑问了。     

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     

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     

迪纳利断层系的板块动力学问题

<正> 迪纳利断层系共分两段;迪尔塔河以西为麦金利河道,迪尔塔河以东为多尔顿-沙克瓦克断层,这两段的几何形态几乎呈完整的小圆环状。根据刚性板块构造,这种几何形态可以解释沿这些断层发生的右侧滑动。它们的旋转极点在阿拉斯加湾,分别位于北纬59.63°、西经147.38°以及北纬50.38°,西经154.02°。有一个模型认为自38百万年以来这两条断层同时发生过运动;根据这个模式推测在这两条断层的交界处还存在第三条断层,而这条断层必然是一个板块的边界,     

西南印度洋洋脊的同位素研究揭示:亏损型上地幔中存在大尺度的区域性单元

<正> 目前一般通过阐明在大洋中脊玄武岩中观察到的同位素变化来推导上地幔的构造和洋脊顶部发生的各种作用。对大西洋中脊、东太平洋隆起以及胡安·德富卡和戈达洋脊所进行的研究表明,这三个洋脊的大洋中脊玄武岩的同位索研究结果在 Pb/Pb、Pb/Sr 和 Sr/Nd 图中表现出共同的线性相关关系。这些大洋中脊玄武岩的线性排列往往作为洋脊下面两类幔源物质相互混合的证据。第一种幔源物质是对流软流圈物质(相当于“亏损值”),其放射成因Pb 和 Sr 较少,而放射成因 Nd 较多;第二种则是由岩浆团所组成,这种岩浆团被认为是洋岛     

10kbar 下与尖晶石二辉橄榄岩共存的液体的成分及大洋中脊玄武岩的成因

<正> 关于大洋中脊玄武岩的成因,还有争论。人们普遍承认,通常的大洋中脊玄武岩(MgO<8wt%)经过了低压下的化学分离。但关于大洋中脊镁质玄武岩(MgO>9wt%)的成因却存在相互矛盾的论据。一种观点是,大洋中脊镁质玄武岩代表了大约在10kbar条件下形成     

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。     

西格陵兰南部萨法尔托克碳酸盐岩杂岩体的地质学和矿物学

<正> 地质概况 一般特征 萨法尔托克碳酸盐岩杂岩体位于北纬66°30′,西经51°15′,处于南面的太古代麻粒岩相片麻岩杂岩体与北面的元古代纳格苏格托基德活动带之间的过渡带。太古代片麻岩的走向和倾角变化很大,而纳格苏格托基德片麻岩的走向平行于具有NW缓倾斜的过渡带NE-SW走向。片麻岩属于花岗闪长岩质,其中有闪岩夹层和大量基性岩墙。     

洋中脊热液交代过程的实验与理论研究

通过对辉绿岩的高温高压交代实验及理论计算,研究了洋中脊的热液交代过程。这一交代过程的存在可以从洋中脊的热液化学组成、挖掘到的变质玄武岩样品的化学、矿物学以及陆地上的蛇绿岩露头得到证实。所获结果表明,Mg、Ca、Na的固定反应分别发生在不同的交代条件下。Mg的固定反应发生在海底热液对流圈的下降翼,Ca、Na的固定主要和上升翼有关,其中Ca反应发生于深部,Na反应则位于上升翼近于海底的部位。热液中Ca的迁出,伴随着H~+的产生。减压过程大大地增进了这一反应。和其他含钙交代相相比,绿帘石的稳定性也因此而提高。在热液体系中,绿帘石和斜长石这两个固溶体制约着热液的化学成分和pH值。东太平洋隆起21°N黑烟囱中喷出的热液来自于385—400℃、300—400bar的反应带。只要弄清了盐度的影响、由传导冷却而造成的退变质过程以及混合过程,就可确定所有热液的反应带的温压条件。     

西藏班公湖蛇绿岩地质特征及形成时代

西藏班公湖蛇绿岩由变质橄榄岩、超基性-基性堆晶岩、辉长岩墙群和枕状熔岩组成。其地球化学特征为：超基性岩以富Mg，贫Ti、Al、Ca，低Si为特征；基性岩以ω（SiO2）、ω（MgO）偏高，稀土配分模式多数与洋岛玄武岩的稀土配分模式相类似为特征；火山岩以Th、Nd元素富集，球粒陨石标准化稀土配分模式可分为二类：一类为LREE亏损的直线型，与洋中脊玄武岩的特征类似，另一类为LREE富集型，与洋岛碱性玄武岩特征类似；蛇绿岩时代为晚三叠世晚期一早侏罗世早期开始，结束于晚白垩世晚期；形成于洋中脊相对扩张的构造环境。     

阿拉斯加州洛斯特河锡-钨-氟矿床的地质和蚀变

<正> 引言洛斯特河矿床位于阿拉斯加州西沃德半岛最西部边缘的约克山脉中(西经169°10′;北纬65°28′,(图1),是美国少数几个锡脉矿床之一。从1952年到1956年,锡矿石产量约为350短吨,矿石含 Sn 稍高于1重量%。本研究的目的旨在确定洛斯特河体系热液蚀变的演化,探讨侵入岩株和碳酸盐围岩内各种作用之间的关系。由于夕卡岩和云英岩的蚀变互相紧密地迭加在