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辽西黄半吉沟早白垩世义县组高镁安山岩的成因
洪路兵; 张银慧; 任钟元; 徐义刚; 颜文
2017
发表期刊岩石学报
卷号33期号:01页码:41-55
摘要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。
部门归属中国科学院南海海洋研究所,中国科学院边缘海地质重点实验室;中国科学院广州地球化学研究所,同位素地球化学国家重点实验室;中国科学院大学;
关键词橄榄石 熔体包裹体 高镁安山岩 壳幔相互作用 辉石岩 辽西黄半吉沟
资助项目国家自然科学基金项目(41403024、91214202、41273042);; 中国科学院广州地球化学研究所135项目(Y234051001)联合资助
文献类型期刊论文
条目标识符http://ir.scsio.ac.cn/handle/344004/17248
专题中科院边缘海地质重点实验室
通讯作者洪路兵
推荐引用方式
GB/T 7714
洪路兵,张银慧,任钟元,等. 辽西黄半吉沟早白垩世义县组高镁安山岩的成因[J]. 岩石学报,2017,33(01):41-55.
APA 洪路兵,张银慧,任钟元,徐义刚,&颜文.(2017).辽西黄半吉沟早白垩世义县组高镁安山岩的成因.岩石学报,33(01),41-55.
MLA 洪路兵,et al."辽西黄半吉沟早白垩世义县组高镁安山岩的成因".岩石学报 33.01(2017):41-55.
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