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關于玄武岩

發布日期:2017-01-10 14:48 來源:http://www.appeic.com 點擊:

  研究意義:因為玄武質岩漿直接來源于上地幔,并可産于多種構造環境中,所以研究玄武岩對于反演地幔物質成分、分析構造環境和地球的深部動力學均具有重大意義。 

  1、玄武質岩漿的形成 

  1)地幔橄榄岩部分熔融,導緻地幔橄榄岩部分熔融的因素:溫度的升高;壓力的降低;揮發組分的加入。 

  2)不同構造部位誘發源岩熔融因素的差異: 

洋中脊和大陸裂谷——減壓熔融; 

俯沖帶——下插闆塊升溫,引起熔融; 

俯沖帶——下插闆塊脫水,引起上部地幔楔部分熔融—揮發組分的加入。 

  2、玄武岩成分差異的影響因素 

  1)源區的物質成分—地玄武岩幔成分的不均一性,如飽滿型地幔、交代富集型地幔、虧損型地幔。 

  2)部分熔融程度—如拉斑玄武岩是地幔橄榄岩20-30%部分熔融的産物;堿性玄武岩是地幔橄榄岩<15%部分熔融的産物。 

  3)源區流體的成分—如CO2使岩漿中的堿度增加。 

  4)源區的部分熔融條件—P的影響最大,如低壓下形成拉斑玄武岩,高壓下形成堿性玄武岩。 

  3、玄武岩的成因與構造環境 

  1)大洋中脊玄武岩(MORB) 

  形成環境:拉張環境 

  形成條件:低壓高溫,高度部分熔融(20- 30%) 

  源區:虧損的二輝橄榄岩、方輝橄榄岩主要是拉斑玄武岩。 

  化學成分特征是低LILE,同位素虧損。 

  MORB分為兩種: 

  正常MORB (N-type): 起源于虧損的軟流圈上地幔; 

  地幔柱型MORB (P-type):起源于比較富集的地幔柱或熱點。 

  P-type MORB= N-type MORB + OIB source 

  MORB的原始岩漿可能是苦橄岩經過Ol的結晶分異而成拉斑玄武岩。

  2)大陸裂谷玄武岩——堿性玄武岩、碧玄岩、拉斑玄武岩 

  形成環境:大陸内部拉張環境 

  形成條件:減壓為主,溫度增加較小,部分熔融程度一般低于洋中脊 

  源區:飽滿型和交代富集型的地幔橄榄岩 

  大陸裂谷岩漿作用: 

  代表穩定的大陸開始發生裂解,是新的洋盆形成的前奏。 

  大陸裂谷岩漿作用的起因:有兩種模式,主動模式和被動模式。 

  主動模式:地幔柱或熱點。熱的軟流圈物質上湧、岩石圈拉張、下地殼沿着地殼的薄弱帶減薄;基性岩牆群不斷侵入到越來越薄的地殼。 

  被動模式:岩石圈減薄,大陸地殼被拉開,從而促使地幔物質上湧。 

  無論哪種模式,軟流圈物質的上湧都是個事實。 

  大陸裂谷岩漿作用形成的岩漿組合非常複雜,從過渡型亞堿性玄武岩-堿性玄武岩-矽不飽和的碧玄岩和霞石岩,有時有超鉀質的白榴岩。除了玄武岩之外,還有大量的長英質噴出岩,如粗面岩、響岩、流紋岩-可能與分離結晶、大陸地殼混染有關。 

另外,與CFB相比,大陸裂谷岩漿作用的噴發性更強-反映源區的強交代而富含揮發分。 

  在多數情況下,大陸裂谷岩漿似乎來自富集的地幔源區。虧損的軟流圈隻有在強主動型裂谷中才有參與。 

  3)俯沖帶玄武岩 

  多階段: 

  闆塊俯沖→洋殼和大洋沉積物的脫水→流體及酸性岩漿的向上遷移→地幔楔的交代作用和富集→地幔楔的部分熔融和島弧岩漿的生成。 

  多源:地幔楔(大洋岩石圈+軟流圈上地幔);洋殼(大洋玄武岩+大洋沉積物);海水;大陸地殼的混染。 

  分成四個系列: 

  低鉀系列;鈣堿系列;高鉀鈣堿系列;橄榄玄粗岩系列-堿性橄榄玄武岩系列。 

  每個系列由不同比例的玄武岩、安山岩、英安岩和流汶岩組成,與流體交代和深度有關。 

  化學成分:與MORB相比富含LIL和LREE元素,而貧HFS元素。


相關标簽:玄武岩

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