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1.
弧后盆地玄武岩(BABB)数据挖掘:与MORB及IAB的对比 总被引：6，自引：0，他引：6
Yang Jing Wang Jinrong Zhang Qi Chen Wanfeng Pan Zhenjie Jiao Shoutao Wang Shuhua 《地球科学进展》2016,31(1):66-77
弧后盆地玄武岩(BABB)全球分布有限,与板块俯冲有关,位于岛弧外侧,规模小,寿命短,现代BABB主要分布于西太平洋。通常认为,BABB地球化学成分变化较大,包括正常洋中脊玄武岩(N-MORB)、富集洋中脊玄武岩(E-MORB)、岛弧玄武岩(IAB)及少量洋岛玄武岩(OIB)组分。在玄武岩构造判别图中,BABB大多在洋中脊玄武岩(MORB)范围内,说明BABB类似MORB。新的全球MORB数据研究表明,MORB包含了从MORB到OIB及IAB的组分,而BABB相对于MORB更富集Cs,Rb,U,Ba,Th和Pb等不相容元素,有明显的Nb-Ta负异常,表明BABB兼具MORB和IAB的地球化学特征,是俯冲流体及沉积物参与其岩浆作用过程所致,大多是在湿的条件下部分熔融形成的。弧后盆地可分为初始弧后盆地和成熟弧后盆地,前者玄武岩具有明显的岛弧玄武岩的地球化学特征,而后者玄武岩更接近MORB的特征。 相似文献
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《矿物岩石地球化学通报》2017,(6)
玄武岩作为一种大洋和大陆广泛分布的基性岩,其成因理论主要是在对大火成岩省研究的基础上奠定的,其构造环境判别的理论则主要是在板块构造理论的基础上创建的。本文利用GEOROC和Pet DB数据库对全球大洋中脊玄武岩(MORB)、洋岛玄武岩(OIB)和岛弧玄武岩(IAB)进行了数据挖掘研究,发现早先的判别图判别效率不尽相同。部分判别图判别效率偏低的原因可能是早先的研究大多是以典型案例的研究为基础展开的,没有考虑到大数据给出的结果,说明典型和抽样的代表性可能不足。通过对判别图解的研究和比较,并对部分判别图进行了改进,发现许多图解可以把IAB与MORB、OIB分开,但MORB和OIB之间仍然有一些重叠不易区分,并借此推测MORB与OIB源区具有一定的相似性。所以,利用大数据研究可以使玄武岩构造环境判别的研究上升到一个新的层面。 相似文献
3.
在岩浆结晶演化过程中,橄榄石是最早结晶的矿物之一,其化学成分不仅受到母岩浆成分的控制,而且还受到岩浆的结晶分异、部分熔融程度、压力、岩浆混合作用以及橄榄石与残余岩浆相互作用等因素的影响。学术界基本的认识是,橄榄石的成分主要与源区、分离结晶作用以及岩浆演化程度有关,是鉴别玄武岩是否为原始岩浆的重要证据,根据橄榄石的Fo值可以恢复岩浆是富镁还是富铁的。之前的学术界很少认为橄榄石与其形成的构造环境有关。本文在对全球大洋中脊玄武岩（MORB）、洋岛玄武岩（OIB）、岛弧玄武岩（IAB）中橄榄石主量元素特征进行了研究和对比后发现,橄榄石也有判断构造环境的功能,尤其OIB 橄榄石在许多元素含量上与MORB 和IAB 的橄榄石不同,可以通过Ni、P、Mg、Fe、K 和Mn等元素之间的关系进行较好的区分。目前的情况是,OIB 与IAB 中的橄榄石在某些情况下也能够区分开,但MORB 与IAB 中的橄榄石很难区分,这是需要进一步研究的。全球全体数据研究表明,OIB 的橄榄石富Ni是一个很重要的现象,本文认为,MORB 和IAB 来源于亏损的上地幔,故其橄榄石的Fo值高;OIB来源于富集的下地幔,可能Fe-Ni地核对OIB橄榄石化学成分有比较明显的影响,故导致OIB的橄榄石贫Fo和富Ni。 相似文献
4.
活动陆缘玄武岩（CAB）主要出现在安第斯,早先大多认为CAB 大体相当于IAB,在许多判别图中, CAB 基本上与IAB 在一起, 只是LILE 富集和HFSE 亏损的程度略有差别而已。本文的研究表明,尽管CAB 富集LILE,但是,Nb-Ta 亏损不是非常明显。在最新的采用大数据方法厘定的判别图中,CAB 不同于IAB,不是落在IAB 区,而是位于IAB 与OIB 的过渡区域。CAB 中保留了很多OIB 的印记,说明板块俯冲时伴随有来自地幔深部的岩浆的加入,故CAB 中保留了OIB 的印记。我们的研究还发现, 在安第斯弧后盆地玄武岩具有OIB 的印记,而非MORB 的特征。本文按照大数据的思路,讨论了CAB 的特征,并与IAB、BAB 进行了初步的对比。研究表明,CAB 明显不同于IAB,CAB 兼具IAB 和OIB 的特征,但对其深度的认识还有待于今后进一步的研究。 相似文献
5.
蛇绿岩生成构造环境的Ba-Th-Nb-La判别图 总被引：58，自引：24，他引：58
Pearce的Ti-Zr-Y图不能很好区分洋脊和岛弧玄武岩,Ti对岩浆分离结晶作用很敏感,因此用这个图判别蛇绿岩生成构造环境效果不好,本文利用分配系数相近的Ba,Th,Nb,La四个非常不相容元素的(Ba/Nb)-Ba,(Nb/Th)-Nb,(La/Nb)-La和(Ba/Nb)-(Th/Nb)图解很好区分了洋脊、岛弧、洋岛玄武岩。弧后盆玄武岩同时具有洋脊和岛弧玄武岩的特征。这些元素在海水蚀变中较稳定,它们的比值在分离结晶过程中保持不变,因此这些图解有利于判别蛇绿岩(包括熔岩和均质辉长岩)生成的构造环境。 相似文献
6.
东巧蛇绿岩出露于班公湖-怒江缝合带中段,是蛇绿岩组合单元出露较完整的地区。微量(稀土)元素分析结果表明,蛇绿岩中的玄武岩具有轻稀土元素(LREE)显著富集的右倾稀土元素配分模式。(La/Yb)N=7.05~12.02,Th、Nb、Ta、Zr和Hf略具有正异常的微量元素组成特征,属于典型的洋岛玄武岩(OIB),与洋中脊玄武岩(MORB)和板块汇聚环境下的岛弧玄武岩(IAB)存在明显差异。通过对其构造环境的判别,并结合蛇绿岩与相邻地质体的关系分析,认为东巧蛇绿岩中的玄武岩形成于大洋板内岩石圈上隆减压的洋岛环境,代表班公湖-怒江洋盆形成和发展阶段洋岛环境的大洋岩石圈残片。 相似文献
7.
新疆东准噶尔克拉麦里蛇绿岩地球化学：洋脊俯冲的产物 总被引：5，自引：5，他引：5
新疆东准噶尔克拉麦里蛇绿岩中的镁铁质岩兼具有洋中脊玄武岩(MORB)和岛弧拉斑玄武岩(IAB)的特征,岩石地球化学特征表现为轻稀土(LREE)亏损、平坦或略微富集,不同程度地亏损高场强元素(HFSE)而富集大离子亲石元素(LILE),成分上非常相似于受洋脊俯冲影响的 Chile Ridge 和 Cocos Ridge 玄武岩。可以认为其可能形成于受洋脊俯冲影响的岛弧或弧前扩张环境。相对较高的ε_(Nd)(t)(7.2～9.8)、低 Nb/Zr、Ta/Yb 比值,说明在洋脊俯冲的影响下,其源区可能存在有至少三种组分:弧下地幔、来自消减板片流体和俯冲沉积物、MORB 地幔。 相似文献
8.
板块汇聚边缘玄武岩大地构造环境的Th、Nb、Zr判别 总被引：5，自引：0，他引：5
根据Th、Nb、Zr的地球化学性质和判别机理，利用世界上典型大地构造环境区玄武岩类的Th、Nb、Zr数据，研究了Th、Nb、Zr判别玄武岩大地构造环境的地球化学机理，发现不同构造环境区玄武岩系的Th、Nb、Zr特征具有显著差异，其比值特征能将玄武岩形成的大地构造位置很好地划分出来。提出了板块汇聚边缘玄武岩大地构造环境的Nb/Zr Th/Zr判别图，该图不但能较好地区分出板块汇聚边缘中的洋—洋俯冲带、洋—陆俯冲带及陆—陆碰撞带，同时还能反映出岛弧区大地构造环境演化的趋势。 相似文献
9.
海山是一个地貌术语,通常分为出露于海平面以上和淹没于以下的两类。海山具有复杂的成因,可产于各种不同的构造环境,其出露的岩性主要有：洋岛玄武岩（OIB）、大洋中脊玄武岩（MORB）、弧后盆地玄武岩（BABB）、岛弧玄武岩（IAB）和大陆边缘玄武岩（CMB）等。本文的研究表明,CMB 和OIB 的地球化学性质大体相似,但是,二者的成因可能既有相似性,也存在某些差异性。OIB 产于板块内部,属于板内岩浆活动的产物,通常认为与“热点”或“地幔柱”有关;而CMB 则可能是古大陆岩石圈与年轻洋壳发生浅部再循环的结果。所以,除“热点”理论外,古大陆岩石圈和年轻洋壳的浅部再循环在海山和洋岛火山形成过程中也扮演了重要的角色。来自IAB 的样品明显亏损Nb、Ta和富集K、Pb、Cs、Rb等大离子亲石元素,表明IAB 的形成与俯冲作用有关。研究表明,全球可能存在3 种类型的热点：第一类是原生的热点,来自深部地幔;第二类是次生的热点,可能形成在地幔柱的浅部,来自超级地幔柱的上部;第三类来自上地幔,可能是大洋岩石圈伸展的产物。因此,海山的成因不可能用地幔柱一种模式予以解释,还应当考虑板块活动中其他各种因素（洋壳再循环、古老陆壳再循环、消减带物质以及水的加入,部分熔融程度、岩浆混合作用、不同地幔端元混合等）的影响。 相似文献
10.
后弧岩浆作用（rear arc magmatism）是一个新的术语,国内文献大多认为与弧后（back arc）相当,也译为弧后。实际上rear arc 不同于back arc,前者仍然属于弧的范围,而后者已不属于弧结构。目前,对后弧岩浆作用的研究还十分有限, 原因一是 rear arc 出露较少,二是 rear arc 的鉴别标志不清楚。本文尝试对后弧玄武岩（rear arc basalt, RAB）作一个简单的介绍, 并采用对大量数据进行分析比较的方法与典型的岛弧玄武岩（IAB）和弧后盆地玄武岩（BAB）作一个对比。研究表明,后弧玄武岩主要由中-高 K 钙碱性和钾玄岩系列组成, 与典型的 IAB 和 BAB 相比, RAB 富集 Na2O、K2O、P2O5 ,贫CaO。后弧岩浆作用的微量元素具有典型的弧岩浆岩的特点,但LILE 及HFSE 比典型的岛弧岩浆的含量更富集,LREE 明显高于岛弧岩浆岩。 与岛弧岩浆相似,后弧岩浆同样具有明显的Nb-Ta 负异常。研究表明,上述3 类玄武岩很难区分开。但是,BAB 和RAB之间还是有一些不同的,如Sc/Nb-Ba/Y、Cu/P2O5-Y/Zr、Sc/Nb-Sr/Y 以及F2O3 /Zr-Y/Zr 等判别图。本文作者指出,后弧岩浆作用的提出完善了弧结构：一个完整的弧,从海沟向弧的方向,随着板块的俯冲作用,岩浆源区深度增加,地壳混染程度增加,依次出现前弧、弧和后弧岩浆作用, 至弧的后部,洋壳拉张,出现弧后盆地。前弧以玻安岩为代表,弧主要是IAB,后弧为碱性玄武岩,弧后则为MORB（+IAB 的印记）。显然,后弧岩浆作用的提出,对古造山带岛弧结构的恢复、古俯冲方向的确定是有积极意义的。 相似文献
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大陆板内玄武岩数据挖掘:成分多样性及在判别图中的表现 总被引：7，自引：4，他引：3
通常认为,大陆溢流玄武岩(CFB)、裂谷玄武岩(CRB)、板内玄武岩(WPB)均产于板内构造环境,其地球化学特征与OIB类似,源于富集的下地幔,与地幔柱的活动有关。本文利用GEOROC数据库对全球CFB、CRB和WPB数据进行挖掘,发现上述三类玄武岩判别图投图几乎落入了全部的构造环境域,有些甚至主要落入MORB和IAB区,而不是落入WPB区。结果表明原先的玄武岩判别图的判别功能值得商榷,尤其对大陆玄武岩来说,许多判别图都存在问题。全体CFB、CRB和WPB的地球化学成分变化巨大,暗示其源区具有强烈的不均一性:部分CFB、CRB和WPB来自富集的地幔柱,仍然具有经典的OIB的特征;部分来自MORB的源区,与MORB的再循环作用有关;部分来自岛弧岩石圈之下的亏损地幔源区,以强烈亏损Nb-Ta为特征,类似岛弧玄武岩的地球化学特征。许多地区的大陆玄武岩可分为低钛和高钛两类,低钛玄武岩大多是亏损或强烈亏损的,而高钛玄武岩通常是富集型的。本文的研究表明,富集型大陆玄武岩可能来自富集的下地幔,而亏损的和强烈亏损的玄武岩可能来自具有MORB或岛弧特征的软流圈地幔。进一步指出,源区性质可能是大陆玄武岩多样性的主控因素,其次为部分熔融程度、熔融深度、结晶分离、陆壳混染以及AFC过程。 相似文献
12.
Lateral flow of African mantle below the nearby Tyrrhenian plate: geochemical evidence 总被引：1，自引：0，他引：1
The Quaternary magmatism of the Southern Tyrrhenian basin represents a rare example of an active volcanic arc system where ocean island basalt (OIB) and island arc basalt (IAB) magmas coexist. Although there is general agreement on the importance of the Ionian oceanic lithosphere subduction in the genesis of the IAB magmatism, the tectono‐magmatic processes producing the coexisting OIB magmas are still poorly understood. Here we show that the geochemistry of the Quaternary Southern Tyrrhenian OIB‐type magmatism (i.e. Ustica island and Prometeo, a previously unknown submarine lava field) is very similar to that of OIB‐type volcanoes situated on the nearby African plate (i.e. Etna and Hyblean Plateau). Among the possible geodynamic scenarios proposed to explain the coexistence of OIB and IAB magmas in arc settings, we consider the development of a tear at the edge of the Ionian plate as the more likely mechanism to favour the flow of African asthenospheric mantle below the Tyrrhenian plate. 相似文献
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Basalt geochemistry can be used as a diagnostic indicator for determining the tectonic setting of origin, because specific plate tectonic settings often impart distinctive geochemical characteristics. For example: (1) mid-ocean ridge basalts (MORB) and oceanic island basalts (OIB) have clearly distinguishable trace element and Sr-Nd isotope geochemical characteristics; (2) arc related basalts, including IOAB (intra-oceanic arc basalts), IAB (island arc basalts) and CAB (continental arc basalts), exhibit following distinguishing features: all are characterized by low Nb/La ratios (<0.85) and negative Nb, Ta and Ti anomalies; most exhibit low Nb concentrations (<8 ppm), high positive ɛNd values and low enrichment of incompatible elements except the continental arc shoshonitic basalts that possess high concentrations of incompatible trace elements and lower to negative ɛNd values; (3) although contamination by continental crust or lithosphere can impart subduction-like signature (e.g., low Nb, low Ta and low Ti) and lead to misidentification of contaminated continental intraplate basalts as arc related, there are still some essential differences between continental intraplate basalts and arc related ones; such as: uncontaminated continental intraplate basalts have high Nb concentrations, Nb/La > 1, “hump-shaped” OIB-like trace element patterns and moderate positive ɛNd values that distinguish them from the arc related ones; whereas, the contaminated continental intraplate basalts are characterized by pronounced negative Nb, Ta and Ti anomalies, but their concentrations of incompatible trace elements are conspicuously higher than those of subduction-zone basalts that also distinguishes them from the arc related ones; (4) an important difference between back-arc basin basalts (BABB) and the MORB is that the former exhibit both MORB-like and arc-like geochemical characteristics; (5) most oceanic plateau basalts (OPB) show diagnostic geochemical characteristics of enriched MORB (E-MORB) to transitional MORB (T-MORB); only the Kerguelen Plateau is an exception; the early (pre 90 Ma) volcanism of the Kerguelen Plateau is associated with the Early Cretaceous break-up of Gondwana and displays features of continental flood basaltic volcanism; with time, the tectonic setting of the Kerguelen plume-derived volcanism changed from a rifted continental margin setting (133–118 Ma) through a young, widening ocean (118–40 Ma), finally to an oceanic intraplate setting (~40 Ma to the present).Tectonic discrimination diagrams should not be used in isolation, but can still be useful as part of holistic geochemical characterization. For example: (1) MORB and OIB are distinguishable from each other in the 3Tb-Th-2Ta diagram; (2) the arc related basalts, including IOAB, IAB and CAB, constantly plot in the arc-related basalts fields in the Th/Yb-Ta/Yb diagram; (3) the 3Tb-Th-2Ta diagram can be utilized to fully illustrate both MORB-like and arc-like characteristics of BABB; (4) some discriminant diagrams (such as Zr/Y-Zr, Th/Yb-Ta/Yb, 3Tb-Th-2Ta and Hf/3-Th-Nb/16 diagrams) can be used to distinguish continental intra plate basalts from arc related ones; (5) although there are not any discrimination diagrams published that delineate an OPB field, some trace element diagrams can still reveal diagnostic characteristics of the OPB. 相似文献
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内蒙古中西部多岛海构造演化 总被引：10，自引：0，他引：10
内蒙古中西部大陆由一个微大陆、三条弧后盆地和三条火山岛弧,即华北微大陆、白云鄂 傅弧后盆地、白乃庙火山岛弧、温都尔庙弧后盆地、苏尼特左－锡林浩特火山岛弧、贺根山弧后盆 地和二连浩特－锡林郭勒火山岛弧组成。经过了长期而复杂的微大陆和火山弧的裂解、弧后盆地 的消减衰亡及弧－陆和弧－弧碰拉等构造演化,才最终形成今天所见到的这种构造样式。 相似文献