馬晨-玻安巖與科馬提巖在造山帶中的意義

玻安巖與科馬提巖在造山帶中的意義報(bào)告人：馬晨晨學(xué)號(hào)：201528008314013日期：2016.1.12報(bào)告提綱玻安巖

玻安巖定義玻安巖形成條件玻安巖的意義及實(shí)例解析科馬提巖科馬提巖的定義科馬提巖的形成機(jī)制及構(gòu)造意義玻安巖(boninite)定義：玻安巖(boninite)與埃達(dá)克巖一樣是一種地球化學(xué)意義上的分類,也稱為高鎂安山巖。按照Crawford對(duì)玻安巖的定義:“玻安巖系列巖石是指w(SiO2)>53%,鎂指數(shù)(Mg#)在0.60左右的巖石,以及由這種成分的母巖漿形成的巖石”。玻安巖(boninite)Pierceyetal.等總結(jié)了前人的資料后認(rèn)為,玻安巖應(yīng)具有以下特殊的地球化學(xué)特征：高M(jìn)gO、Mg#和相容元素含量（包括Ni、Cr、Co等），以及高的Al2O3/TiO2比值低TiO2含量中等的（安山質(zhì)）SiO2含量(＞53％）具有U型稀土元素分配模式強(qiáng)烈虧損高場(chǎng)強(qiáng)元素張海洋等，2003張海洋等，2003玻安巖(boninite)玻安巖具有獨(dú)特的地球化學(xué)特征，目前普遍認(rèn)為玻安巖形成于同俯沖帶相關(guān)的弧環(huán)境，但玻安巖究竟形成于弧火山作用的什么階段和什么部位還有爭(zhēng)議！玻安巖(boninite)玻安巖的形成需要同時(shí)滿足：虧損地幔橄欖巖；具有C-O-H揮發(fā)分源區(qū)在相對(duì)較淺的地幔楔具有異常高的地?zé)崽荻炔０矌r(boninite)玻安巖的分布很稀少，在古島弧和現(xiàn)代島弧巖漿系列中，其與蛇綠巖經(jīng)常伴生，因此，玻安巖熔巖的存在具有重要的構(gòu)造指示意義?？偨Y(jié)玻安巖的形成條件后可知:玻安巖來(lái)源于比MORB熔離后殘留物更難熔的橄欖巖源區(qū)，要使這個(gè)虧損的橄欖巖發(fā)生熔融，不僅需要比早期熔融更高的溫度，同時(shí)還需要低Na的含水流體加入。玻安巖(boninite)玻安巖的意義及實(shí)例解析玻安巖是一種特殊的巖石,對(duì)于確定與其伴生的蛇綠巖形成環(huán)境具有重要的意義，且對(duì)于判斷洋殼的俯沖方向具有指示作用。玻安巖(boninite)陳根文等2003玻安巖(boninite)陳根文等2003根據(jù)對(duì)穿過(guò)現(xiàn)代島弧剖面的地球化學(xué)變化特征的總結(jié)，巖漿向海溝的方向由于熔體產(chǎn)生的深度逐漸變淺使得地幔橄欖巖變得更加難熔，從而造成靠近海溝的弧巖漿比遠(yuǎn)離海溝的弧巖漿更加虧損.因此玻安巖主要產(chǎn)于前弧環(huán)境。同時(shí)也發(fā)現(xiàn)，消減帶上巖漿中的稀土元素含量通常隨距消減帶的垂直距離的增加而增加即越靠近弧后的方向稀土元素含量越高。西昆侖庫(kù)地蛇綠巖包括變質(zhì)橄欖巖，堆晶輝長(zhǎng)巖，火山熔巖以及最上部的復(fù)理石蓋層，其中火山熔巖和最上部的復(fù)理石蓋層構(gòu)成了依莎克群的主體，而在其中同樣發(fā)現(xiàn)了具有玻安巖地球化學(xué)特征的玄武安山巖。玻安巖(boninite)袁超等2002庫(kù)地蛇綠巖所代表的原特提斯洋的消減方向存在不同的認(rèn)識(shí)。多數(shù)學(xué)者持向南消減的觀點(diǎn)，但鄧萬(wàn)明認(rèn)為也存在向北消減的可能性，上述結(jié)論為其提供了證據(jù)。總結(jié)玻安巖是一種地球化學(xué)意義上的分類，其特征為高硅鎂、低鈦、富集相容元素、強(qiáng)烈虧損高場(chǎng)強(qiáng)元素;玻安巖是虧損地幔橄欖巖在流體參與下重熔而形成于弧前環(huán)境的巖石類型;玻安巖與拉斑玄武巖存在成因上的繼承和漸變關(guān)系，根據(jù)研究區(qū)蛇綠中巖性變化特征（拉斑玄武巖→玻安巖）可以判斷原始洋殼的俯沖方向。玻安巖(boninite)科馬提巖(Komatiite)定義科馬提巖與普通的超鎂鐵巖不同，具有流動(dòng)熔巖的結(jié)構(gòu)構(gòu)造，屬噴出成因的超基性巖，多產(chǎn)于太古宙的綠巖帶，常與拉斑玄武巖相伴生，具有鬣刺構(gòu)造。程素華等2006根據(jù)SiO2和MgO的含量，科馬提巖分為兩類：橄欖科馬提巖：SiO2<44%，MgO=20~40%玄武科馬提巖：SiO2=44~56%，MgO=9~20%科馬提巖(Komatiite)地球化學(xué)特征SiO2＝46%～53%，MgO＞9%，CaO/Al2O3＞1，K2O＜0.9%，TiO2＜0.9%，因此科馬提巖的特點(diǎn)是F/F+M比值低，TiO2含量低，MgO、Ni、Cr含量高?？岂R提巖(Komatiite)由前文所介紹的玻安巖可知，科馬提巖與其在地球化學(xué)特征上具有很大的相似性，如都具有低Ti/Zr、低鈦、高鎂及Ni和Cr含量和U型稀土分配模式。科馬提巖的形成機(jī)制：干地幔熔融模式濕地幔熔融模式超鎂鐵質(zhì)板塊俯沖模式熱地幔柱模式科馬提巖(Komatiite)熱地幔柱模式大部分太古代綠巖層序的下部主要由互層的拉斑玄武巖和科馬提巖流占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，而且這兩類巖漿在巖石學(xué)和地球化學(xué)上表現(xiàn)出不同的特征。但它們都顯示出了緊密的空間與時(shí)間伴生關(guān)系。熱地幔柱模式認(rèn)為地幔柱頭部的溫度比軸部低大約450℃，這正是科馬提巖與共生的拉斑玄武巖形成的溫度差，因此認(rèn)為科馬提巖是由地幔柱軸部熔融形成的，而共生的拉斑玄武巖是由地幔柱頭部熔融形成。科馬提巖(Komatiite)超鎂鐵質(zhì)板塊俯沖模式(1)Boninite-likemeltingeventproduceskomatiite,komatiiticbasalticmagmasandlow-Titholeiites(darkshading)andcorrespondingheavilydepletedmantle(stippledregion).(2)Maturesubductioncoolsandhydratesresidualmantlewhichisstuckinthefore-arc.(3)Komatiiticcrustisobductedontocontinentsduringcontinentcol-lisionattheendofsubduction.Thedepletedmantleisthickenedandincorporatedintothecontinentallithosphericmantle.Itispossibleorevenlikelythatsomeportionofthekomatiiteresidualmantlewouldbeobductedalongwiththecorrespondingvolcanicsection.科馬提巖(Komatiite)StephenW.Parman2004構(gòu)造意義地幔柱模式所闡述的構(gòu)造意義就是存在科馬提巖的地區(qū)曾經(jīng)是地幔熱點(diǎn)活躍的地區(qū)，對(duì)于研究殼幔演化具有重要意義超鎂鐵質(zhì)板塊俯沖模式表明在科馬提巖存在的克拉通地區(qū)曾經(jīng)經(jīng)歷了洋殼的俯沖以及玻安巖形成最后是超鎂鐵質(zhì)板塊也就是原始的科馬提巖地殼的俯沖粘貼到古老克拉通底部，最后水平板塊擠壓形成造山。科馬提巖(Komatiite)感謝老師同學(xué)的聆聽歡迎指正參考文獻(xiàn)StephenW.Parman,TimothyL.Grove,andJesseAsubductionoriginforkomatiitesandcratoniclithosphericmantle鄭來(lái)林藏東南迦巴瓦地區(qū)雅魯藏布江蛇綠混_省略_中玻安巖的地球化學(xué)特征和地質(zhì)意義梁新權(quán)海南島屯昌玄武質(zhì)科馬提巖Sm_Nd同位素年齡及其地質(zhì)意義邱瑞照青藏