火成岩共生组合与成因2安山岩和花岗岩.pptx
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1、1、安山岩成因复杂性的原因、安山岩成因复杂性的原因 一般认为安山岩是多成因的一般认为安山岩是多成因的:(1)与与玄玄武武岩岩一一样样,安安山山岩岩也也可可以以出出现现在在不不同同的的构构造造环环境境,除俯冲带环境外,还产于大洋中脊和板内裂谷等非造山环境;除俯冲带环境外,还产于大洋中脊和板内裂谷等非造山环境;(2)安安山山岩岩的的化化学学成成分分具具较较大大的的变变化化范范围围。如如低低MgO和和高高MgO安安山山岩岩;AFM图图上上表表现现为为拉拉斑斑系系列列和和钙钙碱碱性性系系列列;SiO2-K2O变异图上具有低钾、中钾、高钾类型。变异图上具有低钾、中钾、高钾类型。(3)安安山山岩岩的的同同
2、位位素素组组成成也也有有较较大大的的变变化化范范围围,表表明明安安山岩的源区物质来源有幔源、壳源或壳幔混合源之分。山岩的源区物质来源有幔源、壳源或壳幔混合源之分。岛弧火山岩的岩石化学特征岛弧火山岩的岩石化学特征岛弧地区安山岩的岛弧地区安山岩的REE和和Sr-Nd同位素特征同位素特征变化大,说明岩浆源变化大,说明岩浆源区和岩石成因的复杂性区和岩石成因的复杂性2、安山岩成因研究中所要考虑的因素、安山岩成因研究中所要考虑的因素安山岩产出的构造环境:安山岩产出的构造环境:如分布于洋脊与裂谷环境的安山岩和如分布于洋脊与裂谷环境的安山岩和岛弧与陆缘环境的安山岩在岩石系列、组合及化学成分上存在明显岛弧与陆缘
3、环境的安山岩在岩石系列、组合及化学成分上存在明显差异。差异。洋脊与裂谷环境:洋脊与裂谷环境:为拉斑系列,以拉斑玄武岩和玄武安山岩为主,为拉斑系列,以拉斑玄武岩和玄武安山岩为主,化学成分变化与结晶分异演化趋势一致,同位素组成上具有幔源岩化学成分变化与结晶分异演化趋势一致,同位素组成上具有幔源岩浆的特点浆的特点;岛弧环境:岛弧环境:以钙碱性系列为主,少量拉斑系列的安山岩。岩石组合以钙碱性系列为主,少量拉斑系列的安山岩。岩石组合为:钙碱性玄武岩、安山岩及大量的英安岩和流纹岩。地球化学研为:钙碱性玄武岩、安山岩及大量的英安岩和流纹岩。地球化学研究显示,它们与简单的幔源岩浆分异趋势不吻合究显示,它们与简
4、单的幔源岩浆分异趋势不吻合高温高压熔融实验研究结果:高温高压熔融实验研究结果:地幔橄榄岩和下地壳玄武岩部分熔融地幔橄榄岩和下地壳玄武岩部分熔融均不可能形成上述岩浆(高均不可能形成上述岩浆(高MgO安山岩除外)安山岩除外)3、安山岩成因的主要观点、安山岩成因的主要观点高高MgO安山岩是由幔源原生岩浆形成的安山岩是由幔源原生岩浆形成的拉拉斑斑系系列列的的安安山山岩岩是是由由幔幔源源拉拉斑斑玄玄武武质质原原生生岩岩 浆经分离结晶作用形成的浆经分离结晶作用形成的岛岛弧弧钙钙碱碱性性安安山山岩岩的的形形成成则则不不能能用用简简单单的的源源区区 物物质质的的部部分分熔熔融融或或简简单单的的分分离离结结晶晶
5、模模式式来来 解释,而应与岛弧环境的特殊地质背景有关。解释,而应与岛弧环境的特殊地质背景有关。4、岛弧钙碱性安山岩的形成模式、岛弧钙碱性安山岩的形成模式Island Arc Petrogenesis1.俯冲洋壳脱水,上俯冲洋壳脱水,上升交代上覆地升交代上覆地幔楔;幔楔;2.俯冲洋壳到俯冲洋壳到30Km以下,发生相以下,发生相变:玄武岩、变:玄武岩、辉长岩转变成辉长岩转变成榴辉岩。榴辉岩。3.地幔楔橄榄岩被交地幔楔橄榄岩被交代形成辉石岩代形成辉石岩4.变质的洋壳和地幔变质的洋壳和地幔楔物质部分熔楔物质部分熔融形成安山岩融形成安山岩岩浆。岩浆。(A)角闪石脱水角闪石脱水(B)金云母脱水金云母脱水
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