大高加索山脉南坡细碧岩质岩石的成因

对39块巴柔阶细碧岩质玄武岩和安山岩样品作了主要元素和Li、Rb、Sr、Ba、Sc、V、Cr、Co、Ni以及七种稀土元素的化学分析。分析了20种样品中的Hf、Ta和Th。对一些全岩样品作了Sr和O同位素比值测定。 黑云母和阳起石的存在表明水热反应的最高温度略超过400℃。在低温条件下形成葡萄石、绿纤石和绿帘石。海水热液蚀变作用的主要产物是绿泥石和钠斜长石。 弱蚀变与强蚀变玄武岩之间对比表明,在细碧岩化过程中Al、V、Cr、Co、Ni和稀土元素(REE)绝大多数是不活动的。细碧岩是海水蚀变作用的产物。伴随Li的富集,平均δ~(18)O值可达+11％(SMOW),这表明蚀变作用主要是在温度低于200℃的条件下发生的。 细碧岩质玄武岩的平均Sc、V、Cr、Co、Ni浓度比细碧岩质安山岩的高。在细碧岩质安山岩中,这些元素的丰度与典型的造山安山岩十分类似。细碧岩质玄武岩和安山岩的Cr、Ni关系可根据橄榄石和单斜辉石不同的分离程度来解释。虽然Ta和Th的活动程度较小,但所分析的大多数样品均具有与消亡作用有关的火山岩所特有的Hf-Ta-Th关系。 假定橄榄拉斑玄武岩是产生玄武质岩浆和安山质岩浆的原始熔融体,那么这些岩石的平均La、Ce丰度则要求有一个(交代)富橄榄岩的源区,其La、Ce丰度为球粒陨石的五倍。在大高加索山脉南坡安山岩与