| 太古宙镁铁质和超镁铁质火山岩的地球化学特征:地幔组分和演化的意义 |
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| 引用本文： | S.S.Sun,高.太古宙镁铁质和超镁铁质火山岩的地球化学特征:地幔组分和演化的意义[J].地质调查与研究,1986(4). |
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| 作者姓名： | S.S.Sun 高 |
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| 摘 要： | 用一个 TiO_2/P_2O_5比值为10的恒量,来推测从38亿年到目前的原始地幔,表明地幔-地核的分异作用至少对上地幔来说,在38亿年以前就已完成。而且在早太古代(>38亿年)地幔-地壳和/或地幔内部的分异显著程度已由 Nd 和 Sr 同位素资料指示出来。球粒陨石比值对难熔的亲石元素来说(例如 Al、Zr、Y、REE)通常见到是介于非巴伯顿类型(Al-未亏损)的太古宙科马提岩和具有球粒陨石稀土模式的高镁质玄武岩之间。巴伯顿类型(Al-亏损)橄榄质科马提岩和分异岩产物(与同时代的拉斑玄武岩和非巴伯顿型科马提岩形成对照)常常发现35-38亿年的地体 Al/Ti 值仅具球粒陨石比值一半,而且重稀土和 Sc 为亏损的。这种差异可能是由于不同的岩浆产生过程(主要看法)或早太古代地幔的化学和矿物学的分层的结果。获得的 Hf 同位素资料不支持这个观点,即地幔内部的均匀性与出现在45亿年以前的地核-地幔分带有关。在主要元素和痕量元素丰度以及同位素比值方面,比较小范围的均匀性推测太古宙镁铁质和超镁铁质火山岩源类似于所推断的从全新世地幔派生的火山岩。许多太古宙镁铁质和超镁铁质火山岩显示的地球化学特征相似于典型的现代洋中脊玄武岩(轻稀土亏损),显示着主要元素和痕量元素丰度之间的内聚现象。然而,一些高镁质玄武岩以轻稀土富集和分为主要元素与某些常常不能共生的元素象 Ti、Zr、Nd、稀土及磷为特征,表明地幔富集过程与榴辉岩熔体有关。榴辉岩的出现可能与太古代俯冲或增生的与来自大陆底下未亏损的镁铁质-超镁铁质火成岩的沉没有关。太古宙大陆壳底下残留的橄榄岩造成的底侵作用和后来的地幔交代变质作用,可能在一定程度上改造壳下上地幔的痕量元素和同位素的组分。这些物质的活化能为元古宙到全新世大陆玄武岩提供主要的物源。因为化学和同位素的不均匀性是地幔内部的原始特征,为进一步了解现今地幔,需要更详细地了解早太古代和太古宙地幔作用。
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