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高镁安山岩及其地球动力学意义 总被引：18，自引：7，他引：11
高镁安山岩是当前国际地质研究的一个热点之一。本文重点介绍了高镁安山岩的分类、成因、成矿和地球动力学意义。高镁安山岩主要包括高镁埃达克岩、巴哈岩、赞岐岩和玻安岩等四类。高镁安山岩的成分复杂,可以包含地幔源区组分,以及俯冲大洋板片(玄武质洋壳或洋壳沉积物)或俯冲陆壳沉积物熔体或流体组分,有时也可能包含拆沉下地壳熔体组分。高镁安山岩可以通过地幔橄榄岩的直接熔融形成,也可通过熔体与地幔的相互作用形成。高镁安山岩的形成环境特殊：除青藏高原中部的一些新生代高镁安山岩外,几乎所有其它新生代的高镁安山岩都形成在会聚板块边界,且大都与年轻的、热的洋壳或洋脊的俯冲有关。高镁安山岩对揭示大陆地壳的形成以及金属矿化方面都有非常重要的意义。最后,对当前高镁安山岩的研究中存在的问题进行了探讨。 相似文献
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西藏丁青蛇绿岩的东杂岩体是一种与玻镁安山岩(Boninite)有关的特殊的蛇绿岩类型。其 堆晶斜方辉石岩、辉长岩和辉绿岩的岩石化学、微量元素以及稀土元素的地球化学特征均与西太平洋诸岛(伊豆—马利亚纳、巴布亚新几内亚、新喀里多尼亚等)的玻镁安山岩相似。此外,超镁铁质构造岩中的橄榄石和顽火辉石富镁,指示残余地幔具强烈亏损的性质。尖晶石的Cr含量中等至较高,与深海橄榄岩及大洋中脊玄武岩中的尖晶石不同。堆晶岩和辉长岩中的古铜辉石富镁,斜长石富钙,也明显不同于典型大洋中脊环境的特征,表明丁青东蛇绿岩形成的环境不像大洋中脊或弧后盆地,而可能是在洋内俯冲带之上的岛弧底部。 相似文献
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西藏丁青蛇绿岩中玻镁安山岩类侵入岩的地球化学特征 总被引：3，自引：0，他引：3
丁青蛇绿岩中存在一套相当于玻镁安山岩(Boninite)系的侵入岩。其中的辉绿岩与MORB比较,以富Si、K、Rb和贫Ti、Zr、Y及HREE为特征,总REE丰度低,而LREE富集,类似于西太平洋马里亚纳岛弧中的玻镁安山岩。此外,辉长岩和斜长花岗岩亦以富大离子亲石元素和贫高场强元素为特征,而方辉橄榄岩则是十分难熔的。推测丁青蛇绿岩为岛弧类型的,产于洋内消减带之上的弧前环境,而不是在洋中脊上形成的。 相似文献
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辽西义县组玻基方辉安山岩成因及其构造背景 总被引：3，自引：4，他引：3
辽西下白垩统义县组顶部有一套高镁的玻基方辉安山岩，它们在矿物组成和结构上存在一系列不平衡现象。斜方辉石和玻璃质的常量、微量元素研究揭示它们具有壳、幔不同来源的组分特征。本文采用下地壳、岩石圈地幔等不同来源熔体混合的观点解释斜方辉石的存在和玻基方辉安山岩的形成，根据研究区在玻基方辉安山岩快速喷发后出现的亏损地幔来源的玄武岩，笔者认为这是早白垩世末中国东部岩浆来源从富集岩石圈地幔向亏损的软流圈地幔转型的表现。 相似文献
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高镁安山岩为一类相对富镁的中性火山岩(SiO_2=54~65 wt%,Mg~#≥45),一般分布于岛弧环境,其形成往往与板块俯冲密切相关。位于大兴安岭中段的内蒙古阿尔山市五岔沟地区分布了面积达700 km~2的新生代火山岩,其岩性为安山质熔岩,这在中国东部新生代火山岩(以玄武岩为主)中非常罕见。这些新生代安山岩与新生代玄武岩一样,均是板内岩浆作用的产物,其元素地球化学特征与岛弧高镁安山岩相似:SiO_2变化于54.10~57.97 wt%之间,Mg~#范围在53~60之间;在微量元素标准化图上,具有富集大离子亲石元素、亏损高场强元素的特征,类似于典型的弧火山岩。因此,笔者定义五岔沟地区的新生代火山岩为板内高镁安山岩。五岔沟新生代高镁安山岩的主量元素变化范围非常小。与该区中生代火山岩相比,在一定的SiO_2下,具有偏高的MgO(4.95~6.64 wt%)和Fe_2O_3~T(7.78~10.28 wt%)含量,偏低的CaO(5.77~7.55wt%)、Al_2O_3(14.33~15.61 wt%)和K_2O(0.06~1.45 wt%)含量。在Harker图解上,这些高镁安山岩没有表现出明显的演化趋势,反映其未经历明显的岩浆演化过程,化学组成接近原始岩浆。与实验熔体对比,五岔沟高镁安山岩的成分大致与榴辉岩来源熔体相吻合,但具有相对偏高的MgO含量。因此,五岔沟高镁安山岩的源区很可能是地幔中再循环的地壳物质(榴辉岩),在熔体上升过程中可能与地幔橄榄岩发生了反应。 相似文献
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三叠纪以来,西秦岭地区构造-岩浆活动极为强烈,中酸性侵入岩呈北西向弧状分布,前人做了大量卓有成效的工作,但对出露较少的火山岩鲜有研究。本次工作选取青海省同仁县麦秀和甘肃省夏河县甘加、德乌鲁3个地区的安山岩,从岩石学、岩石地球化学、年代学等进行分析。结果显示安山岩均属于钙碱性系列,具有富钾火山岩的特征。其中,麦秀安山岩中既有高镁安山岩,也有镁安山岩,而甘加与德乌鲁安山岩属于镁安山岩,为洋壳俯冲作用形成的两种典型火山岩类型。西秦岭地区安山岩形成时间东早西晚,由西向东安山岩基性程度降低,K_2O、Na_2O、∑REE等含量增高,MF、FL、DI、La/Sm等值变大,SI、Mg~#等值降低,并且呈明显的线性特征,构成同仁—合作镁安山岩(镁闪长岩)岩浆弧组合,和北部隆务峡蛇绿岩带一起,组成岩性分布极性,从而判断出西秦岭西北部在三叠纪存在隆务峡蛇绿岩代表的洋壳板块向南俯冲作用。 相似文献
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新西兰北部的陶波火山带中有两种类型玄武岩(高A1玄武岩与低A1玄武岩)和5种安山岩(拉长安山岩,拉长Px安山岩,Hb安山岩,Px低出Si安山岩,O1低Si安山岩).玄武岩与安山岩中的REE型式都表现为富LREE.高A1玄武岩较低A1玄武岩更富REE,其值接近于安山岩.拉长安山岩及拉长PX安山岩具Eu负异常,Hb安山岩全部具Ce负异常.据认为前者产生Eu负异常的原因在于分化过程中P1的成分发生变化,而后者产生Ce负异常的原因在于岩浆的水化作用.根据最小二乘法混合模式,拉长安山岩及拉长Px安山岩并非是从高A1武岩及低A1玄武岩中分 相似文献
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玻镁安山岩中辉石枝晶的形貌与晶体生长方式 总被引：3，自引：0，他引：3
川西乡城地区的玻镁安山岩基质中辉石微晶具有奇特的枝晶形貌。通过高倍率光学显微镜和扫描电镜观察,较详细地分析了辉石枝晶的形貌细节。辉石枝晶一般发育三级分枝,各分枝间以近于90°和110°交角沿单斜辉石结晶学主轴方位优先生长,各级分校具有整体一致的光学性质,如同单个晶体。玻镁安山岩浆流动性大,呈薄层状。快速冷凝作用和强的结晶能力是辉石枝晶发育的前提条件。初步探讨了在远离平衡态结晶时,辉石枝晶生长方式和界面稳定性对晶体形貌的控制作用。 相似文献
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基于青海省刚察地区1：5万电泵站等4幅区调项目,在拉脊山蛇绿构造混杂岩带药水泉组中识别一套玄武岩、玄武安山岩、安山岩类岩石组合,其岩相学、岩石地球化学特征与高镁安山岩相类似.岩石斑晶以斜长石和辉石为主,不含橄榄石,基质也含有大量的斜长石.岩石地球化学特征表现为K2O+Na2O含量2.55%~5.15%,Na2O > K2O,K2O含量0.22%~0.82%,为低钾;CaO含量5.31%~11.41%,TiO2含量0.27%~0.55%,变化范围较小;MgO含量为5.78%~11.06%,变化范围不大.总体具有低硅、钛、钾,高钙、镁,富钠之特征.稀土配分曲线为右倾斜状,多呈铕正异常,为轻稀土富集型.微量元素Rb、Ba、Th、Cr、Ni等变化幅度大,反映岩浆生成和演化过程复杂,但演变仍以部分熔融为主.选取玄武岩样品,通过LA-ICP-MS U-Pb锆石微区定年,获得了451.7±1.8 Ma年龄值,其时代为晚奥陶世.总体特征表明,刚察地区火山岩为埃达克型高镁安山岩,其构造环境为活动大陆边缘的岛弧. 相似文献
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川西乡城地区的球颗状玻镁安山岩是一种玻璃质、含辉石斑晶、具淬火结构的中性熔岩．它相对富硅富镁、贫钛贫磷，产于三叠纪川西义敦岛弧早期火山活动阶段．外观最醒目特征是具有球颗构造，从化学成分和岩浆性质分析，球颗构造是成岩过程中岩浆不混溶的直接产物．不混溶对岩石成分和结构起着控制作用；岩石中球颗相富硅碱，以玻璃质结构为主，而基质相富铁镁，以微晶结构为主．成岩时化学成分随岩浆不混溶发生相对分离，该岩浆属于一种低程度不混溶．结构差异是两相中矿物结晶能力不同的结果 相似文献
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全球新生代高镁安山岩多分布于活动大陆边缘和岛弧环境，而板内高镁安山岩出露较少。近年来，在松辽盆地西侧的五岔沟地区和北侧的逊克、门鲁河地区以及俄罗斯远东地区相继发现了喷发于20.6～0.3 Ma（新近纪—第四纪）的板内高镁安山岩。这些板内高镁安山岩的发现对于探讨地幔中再循环地壳物质的属性和命运具有重要意义。文章报导了在松辽盆地东侧的牡丹江地区新发现的古近纪高镁安山岩（喷发于49.2～36.3 Ma）。这些火山岩SiO2含量为54.75～58.95 wt%,Mg#为45.18～51.72，属于高镁安山岩。牡丹江高镁安山岩属于亚碱性系列，岩性为玄武安山岩和安山岩，主量元素组成变化范围较小。基于岩相学观察和MELTS软件模拟计算，牡丹江高镁安山岩的矿物结晶顺序为：斜长石和斜方辉石斑晶较早结晶，之后斜方辉石、单斜辉石和钛铁氧化物等基质矿物结晶。MELTS软件模拟结果指示在岩浆演化过程中结晶出的矿物未脱离岩浆体系，岩石成分代表了相对原始的岩浆成分。文章利用斜方辉石—熔体测压法计算出牡丹江高镁安山岩的结晶压力为169～570 MPa，相当于5.6～18.8 km的深度。利用斜方辉石—熔体和熔体两种测... 相似文献
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新疆东天山地区印支期岩浆活动的岩石成因、源区性质及相关动力学背景一直是区域地质问题争论的焦点。对东天山构造带阿奇山安山岩开展岩石学、地球化学及锆石U-Pb-Hf系统研究,结果表明安山岩具斑状结构和气孔状构造,斑晶矿物主要为单斜辉石和斜长石,基质以针状斜长石微晶为主。锆石U-Pb定年结果表明镁安山岩喷发于235 Ma(晚三叠世),并含有石炭纪年龄的继承锆石。锆石Hf同位素分析显示岩浆期锆石具有低的εHf(t)值(-31.7~-7.6)和古老的亏损地幔模式年龄(TDM=2.2~0.7 Ga)。岩石地球化学特征显示样品为高MgO含量(3.7%~4.7%)和K2O/Na2O比值(0.6~1.1)及低TFeO/MgO比值(1.6~1.8)的高钾钙碱性镁安山岩。岩石地球化学特征结合区域构造-岩浆-成矿作用揭示阿奇山镁安山岩为板内伸展背景下含金云母的富集岩石圈地幔在较浅深度(<80 km)部分熔融的产物,且母岩浆混有古老地壳物质。晚三叠世阿奇山镁安山岩的厘定反映了该时期东天山地区处于岩石圈伸展-减薄阶段。 相似文献
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兴蒙造山带中部二叠纪火山岩分布广泛,主要岩性为玄武岩、玄武安山岩、英安岩、流纹岩及火山碎屑岩等,记录了兴蒙造山带晚古生代的构造演化。本文在内蒙古东部林东一带识别出一组新的高镁安山岩,对其开展了地球化学和锆石U-Pb年龄研究,以探讨其岩石成因和地质意义。该高镁安山岩呈灰黑色—灰色,斑状结构,气孔-杏仁构造,斑晶矿物组合主要为斜长石(15%-20%),斜方辉石(5%-10%),单斜辉石(5%)和角闪石(5%),基质中有较多磁铁矿和钛铁矿等,指示富水、氧化的岩浆特点。锆石U-Pb年龄为253±1-255±1 Ma(2σ),εHf(t)=+7.8-+14.3,全岩SiO2含量52.3%-56.5%,具高的MgO (7.2%-12.7%),Cr (264×10-6-382×10-6),Ni (168×10-6-407×10-6),Ba (318×10-6-1130×10-6)和Sr (288×10-6-906×10-6)含量,Mg#为60.0-77.2,(87Sr/86Sr)i=0.70348-0.70454,εNd(t)=+3.79-+7.57,与赞岐型(sanukite)高镁安山岩地球化学特征相似,揭示其岩浆起源于俯冲交代的地幔;同时,全岩所具有的高La/Sm比值(1.68-8.67),指示可能有沉积组分的贡献。我们解释这些高镁安山岩的形成与俯冲的沉积物析出富水流体交代岩石圈地幔的部分熔融有关。此外,与高镁安山岩伴生的玄武岩具有典型的岛弧火山岩特征。因此,我们认为林东高镁安山岩及其伴生的玄武岩形成于岛弧环境,并与古亚洲洋向北俯冲有关,为古亚洲洋最终闭合提供了年代学和岩石学约束。 相似文献
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为准确识别太古宙与元古宙之间在岩石成分上的变化,必须对比相似岩性组合的岩石,以限制构造环境的影响。大多数绿岩组合(以火山岩为主的海相上壳岩)中的玄武岩和安山岩,具有与现代弧体系中对应部分类似的俯冲带的地球化学组分。有岛弧地球化学亲合性的玄武岩在太古宙绿岩中占支配地位,而有钙碱性亲合性的玄武岩在元古宙绿岩中最丰富。前寒武纪各年代中,具有 MORB 或大洋板块内地球化学特征的玄武岩稀少。与晚太古代绿岩玄武岩(2500-3500 Ma)相比,现存的早太古代绿岩玄武岩(≥3500Ma)反映较少亏损的地幔源。与所有太古宙地幔源相比,元古宙绿岩玄武岩是源于相对富集的地幔源,这一特征可能是因为随着晚太古代大陆迅速的生长,大陆沉积物进入地幔中产生再循环作用而造成的.前寒武纪安山岩在地球化学方面相似于现代岛弧安山岩,唯太古宙安山岩亏损 HREE 及 Y。此与太古宙安山岩形成于下降的镁铁质地壳的部分熔融(有角闪石/石榴石留在残余物中)是一致的,而元古宙(和更年青的)安山岩是由玄武岩的分离结晶所产生的。 相似文献
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黑龙江省小兴安岭北段逊克地区出露大面积的第四纪火山岩,分布面积约3000km~2。岩性主要为玄武安山岩和玄武质粗面安山岩,还有少量的粗面安山岩和安山岩。逊克火山岩的Si O2含量为54.3%~57.4%,MgO含量变化为3.82%~5.80%,镁指数(Mg#=100×Mg/(Mg+Fe~(2+))变化于49.6~57.8之间,属于高镁安山岩。逊克高镁安山岩火山口的位置分布在火山岩区的南面,根据火山岩区南高北低的地势,推测北边的火山岩是由南侧的岩浆向北流动形成的。岩浆流动形成了具有特征性的火山地貌,如沿河谷形成数公里长的石垄以及大面积的翻花熔岩形成的石海景观。火山岩的K-Ar测年结果表明,逊克高镁安山岩可以划分为早更新世(1.12~1.00Ma)和中更新世(0.68~0.25Ma)两期。在第四纪熔岩和河湖相沉积之间还夹有薄层火山灰,推测在岩浆溢流形成大面积熔岩之前有小规模岩浆爆发活动。 相似文献
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利用橄榄石和熔体包裹体,结合全岩的方法对辽西地区早白垩世义县组黄半吉沟火山岩的成因进行了研究。黄半吉沟火山岩SiO_2=53.41%~53.74%,MgO=8.15%~8.23%,Mg#=~70(Mg#=mol Mg/(Mg+Fe2+)),为高镁安山岩;全岩在TAS图解上,落在玄武安山岩范围内,属于亚碱性系列;它们具有较高Ni(119×10-6~125×10-6)和高Cr(467×10-6~521×10-6),显示幔源岩浆特征;在微量元素组成上,黄半吉沟高镁安山岩Sr=920×10-6~930×10-6,Y=16.1×10-6~16.4×10-6,Sr/Y=57~58;在微量元素原始地幔标准化蛛网图上,黄半吉沟高镁安山岩显示轻重稀土分异,明显的Nb-Ta-Ti和弱的Zr-Hf负异常,Ba、Sr和Pb正异常,这些特征与大陆下地壳非常相似。熔体包裹体MgO为6.5%~9.7%,SiO_2为51%~53%,不符合典型高镁安山岩的定义;在TAS图解上它们落在玄武粗安岩内,属于碱性系列;MgO与其它主量元素成分呈明显或者弱的负相关关系,说明它们的成分主要受控于橄榄石结晶分离过程。黄半吉沟高镁安山岩的橄榄石Fo值为75~91;CaO含量为0.10%~0.18%,NiO为0.05%~0.41%,Fe/Mn比值为60~80。黄半吉沟高镁安山岩的全岩和熔体包裹体成分存在显著差异,如熔体包裹体具有更高的Al2O3和更低的SiO_2。结合全岩微量元素特征,我们认为黄半吉沟高镁安山岩在地壳深度的岩浆演化过程中加入了来自下地壳的酸性熔体,是壳幔相互作用的结果。全岩较低Ni高Mg#,熔体包裹体低CaO并落在CATS-Olivine-Quartz相图的热障碍边界线富硅一侧,以及橄榄石低Ca和陡倾的Fo-Ni关系,指示黄半吉沟高镁安山岩的幔源岩浆是来自以斜方辉石为主辉石岩的源区。我们认为广泛发育于辽西地区的早白垩世义县组高镁安山岩可能经历了壳幔相互作用,因而不能作为拆沉作用导致岩石圈大规模减薄的重要证据。 相似文献
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在俄罗斯远东分布大面积的新生代玄武质岩石,主要岩石类型包括玄武安山岩和玄武质粗面安山岩。该火山岩的SiO_2=55. 42%～57. 34%,Al_2O_3=14. 61%～15. 01%,MgO=4. 92%～5. 78%,Fe_2O_3=8. 58%～8. 89%,Mg#[=100 Mg/(Mg+Fe~(2+))]=53. 1～56. 3,CaO=5. 82%～6. 62%,(Na_2O+K_2O)=5. 15%～6. 45%,属亚碱性系列,并具有高镁安山岩的地球化学属性。结合前人的定年结果 (17. 1～20. 6 Ma)和所产出的构造位置,可以将其定义为新生代陆内高镁安山岩。岩相学与岩石化学揭示这些高镁安山岩没有经历明显的岩浆演化过程,化学组成接近原始岩浆。俄罗斯远东地区出露的新生代高镁安山岩,是新生代陆内岩浆作用的重要组成部分。 相似文献
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右江盆地晚侏罗世钾玄质高镁安山岩的厘定及其构造意义 总被引：4，自引：4，他引：0
右江盆地在大地构造上处于特提斯和滨太平洋构造域的结合部位。本文报道了该盆地东部杨屯安山岩的岩相学、年代学和地球化学特征。杨屯安山岩具斑状结构和气孔状构造,斑晶主要为辉石,基质以针状斜长石微晶为主,含少量辉石。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明杨屯安山岩的喷发时代为159.3±2.8Ma,即晚侏罗世。样品的Si O2含量为53.13%~55.71%,具高MgO(6.74%~8.85%)、Mg#值(63~72)、Cr(416×10~(-6)~565×10~(-6))和Ni(207×10~(-6)~246×10~(-6)),低Fe OT/MgO(0.83~1.23)等特征,与典型高镁安山岩的特征相似。所有样品具高K2O(3.39%~4.77%)和K2O/Na2O(1.31~2.33),同时也具钾玄质岩石的地球化学特征。样品强烈富集大离子亲石元素和轻稀土元素,而亏损高场强元素,具较高的Rb/Sr(0.20~0.46)和较低的Ba/Rb(7.17~9.30),富集的Sr-Nd同位素组成((87Sr/86Sr)i=0.70738~0.70739,εNd(t)=-3.6~-3.4)。元素和同位素特征表明杨屯钾玄质高镁安山岩是含金云母的富集岩石圈地幔部分熔融的产物,形成于板内伸展环境而不是岛弧环境。晚侏罗世杨屯钾玄质高镁安山岩的厘定,反映了该时期右江地区处于岩石圈伸展-减薄阶段。 相似文献
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三江地区义敦岛弧安山岩成因 总被引：1，自引：0，他引：1
义敦岛弧是一个发育于张性薄陆壳基底上的三叠纪岛弧,以发育岛弧裂谷和成对的火山弧为特征。弧火山岩主要为钙碱性火山岩系,以安山岩为主,其岩石组合为玄武岩—安山岩—英安岩。岩相学、地球化学、相平衡及定量模型计算均证实,分离结晶作用是产生钙碱性火山岩系的主导作用,安山岩是钙碱性玄武岩浆在不同压力条件下发生多阶段分离结晶的产物。岩浆演化具有相对封闭系统特征。玄武岩浆在较大压力条件下发生Ol+Cpx+Pl±Mt±Ap结晶(F=0.46)后,派生岩浆发生Hb+Cpx+Pl+Mt结晶分离(F=0.25),产生安山岩浆。该岩浆可能在较低压力下再次发生结晶分异,从而派生出英安岩。角闪石在相对较高的压力条件下的大量结晶是安山岩形成的主要原因。 相似文献