海南岛新生代玄武岩中富硅熔体包裹体特征及成因

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作者 许鑫 张立飞 +2 位作者 田伟 朱金涛 何衍鑫 《现代地质》 北大核心 2025年第1期31-45,共15页

熔体包裹体记录了岩浆喷发前的演化、去气过程以及岩浆中挥发分等重要信息,是研究玄武质岩浆系统及其地幔源区强有力的工具,被广泛应用于探索地幔岩浆的起源和演化。然而,关于熔体包裹体均一化加热前后的玻璃成分差异目前研究较少。本... 熔体包裹体记录了岩浆喷发前的演化、去气过程以及岩浆中挥发分等重要信息,是研究玄武质岩浆系统及其地幔源区强有力的工具,被广泛应用于探索地幔岩浆的起源和演化。然而,关于熔体包裹体均一化加热前后的玻璃成分差异目前研究较少。本文选择海南岛蓬莱地区新生代玄武岩橄榄石斑晶中熔体包裹体为研究对象,采用电子探针对熔体包裹体玻璃及其寄主矿物进行元素组成分析。结果显示,寄主矿物橄榄石的Fo值为70~85,CaO含量大于0.1%,为典型的橄榄石斑晶。室温下,熔体包裹体由熔体(玻璃)、气泡和子矿物(辉石、斜长石、钛铁矿)组成。熔体包裹体玻璃成分为英安质熔体。通过高温炉对含熔体包裹体的橄榄石进行均一化加热后,包裹体中未见子矿物,包裹体玻璃成分为玄武质、玄武安山质熔体,少数为安山质熔体,与海南岛蓬莱地区新生代玄武岩全岩成分相近。本文认为海南岛蓬莱地区新生代玄武岩橄榄石斑晶中存在富硅熔体包裹体的原因是包裹体被捕获后冷却速率缓慢导致熔体内部发生分离结晶,进而残余熔体不断向富硅方向演化而形成。因此,对熔体包裹体进行研究时首先观察熔体包裹体内部结构特征,必要时进行均一化加热实验。 展开更多

关键词 海南岛 新生代玄武岩 橄榄石 斑晶 富硅熔体包裹体 成因

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海南岛新生代玄武岩成因——来自橄榄石和尖晶石的制约

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作者 胡琪伟 任钟元 张乐 《地球化学》 北大核心 2025年第2期293-307,共15页

海南岛北部出露大规模的新生代玄武岩,但其成因一直存在争议。橄榄石是基性岩浆中最早结晶的矿物之一,高Mg橄榄石可以记录原生岩浆在经历地壳混染和分离结晶之前与其成因相关的重要信息。本研究选取海南岛永兴、薄片和龙河3个地区的新... 海南岛北部出露大规模的新生代玄武岩,但其成因一直存在争议。橄榄石是基性岩浆中最早结晶的矿物之一,高Mg橄榄石可以记录原生岩浆在经历地壳混染和分离结晶之前与其成因相关的重要信息。本研究选取海南岛永兴、薄片和龙河3个地区的新生代玄武岩,对其中的橄榄石斑晶和橄榄石中的尖晶石包裹体进行元素化学分析,探讨橄榄石的结晶温度、母岩浆的氧化状态、含水量以及源区性质。结果显示,永兴橄榄石Fo值(82~84)和龙河橄榄石Fo值(79~81)变化范围较小,薄片橄榄石的Fo值变化较大(76~85)。海南岛橄榄石的结晶温度为1170~1256℃,氧逸度为ΔQFM=-0.33~0.57。其中,3个地区的橄榄石结晶温度没有明显变化,龙河和薄片岩浆的氧逸度(ΔQFM=-0.33~0.07)略低于永兴(ΔQFM=-0.08~0.57)。橄榄石-熔体CaO的分配系数显示,海南岛岩浆具有较低的含水量。3个地区的橄榄石均具有高的Ni含量、Fe/Mn和Zn/Fe值以及低的Mn、Ca含量和Mn/Zn值,指示海南岛地幔源区存在辉石岩组分。不同地区玄武岩中橄榄石在微量元素含量和氧逸度上的差别,以及海南岛玄武岩全岩和熔体包裹体成分的多样性,共同反映了海南岛具有不均一的地幔源区。 展开更多

关键词 新生代玄武岩 橄榄石 尖晶石 源区不均一 海南岛

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福建新生代玄武岩及其地幔包体的矿物学特征——对岩石圈地幔性质的制约 被引量：1

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作者 颜雪 王力圆 +1 位作者 陈洲鑫 张文慧 《吉林大学学报(地球科学版)》 北大核心 2025年第2期463-482,共20页

福建新生代玄武岩广泛发育且携带了大量地幔包体,其矿物元素特征能够反演岩石圈地幔性质。本文对福建沿海的厦门及内陆地区的明溪、闽清等地新生代玄武岩及其橄榄岩包体中的矿物进行了电子探针、单斜辉石LA-ICP-MS微量元素和原位Sr同位... 福建新生代玄武岩广泛发育且携带了大量地幔包体,其矿物元素特征能够反演岩石圈地幔性质。本文对福建沿海的厦门及内陆地区的明溪、闽清等地新生代玄武岩及其橄榄岩包体中的矿物进行了电子探针、单斜辉石LA-ICP-MS微量元素和原位Sr同位素分析,探究福建地区岩石圈地幔属性特征及演化历史。结果表明:玄武岩及其橄榄岩包体中单斜辉石主要为透辉石,橄榄岩包体根据矿物学特征分为A、B两组,A组(Mg^(#)>90)代表了古老难熔岩石圈地幔,B组(Mg^(#)<90)代表了经改造后年轻饱满岩石圈地幔。A组橄榄岩包体中的单斜辉石高场强元素Nb、Ti轻微负异常,Hf、Zr、Ta强烈负异常。B组橄榄岩包体中的单斜辉石有所不同,高场强元素Zr、Hf轻微负异常,大离子亲石元素Ba强烈负异常。玄武岩斑晶和基质中的单斜辉石均呈现LREE富集、HREE亏损的特征,且单斜辉石斑晶边部比核部亏损高场强元素Th、Nb,富集大离子亲石元素Sr、Eu。橄榄岩包体中大部分A组和B组单斜辉石都经历了硅酸盐熔体交代,少数A组单斜辉石介于硅酸盐熔体交代和碳酸盐熔体交代之间。单斜辉石原位Sr同位素范围在0.70257~0.70367之间,大多单斜辉石边部的^(87)Sr/^(86)Sr值比核部要高,可能受到了高^(87)Sr/^(86)Sr值物质交代作用。福建橄榄岩包体很可能代表的是太平洋板块俯冲软流圈地幔经历减压上升后新改造的岩石圈地幔。 展开更多

关键词 新生代玄武岩 橄榄岩包体 矿物学 原位Sr同位素 岩石圈地幔

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内蒙古集宁新生代玄武岩的地幔源区特征:元素及Sr-Nd-Pb同位素地球化学证据 被引量：31

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作者 张文慧 韩宝福 +1 位作者 杜蔚 刘志强 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期1569-1582,共14页

内蒙古集宁玄武岩区位于华北克拉通北缘,东邻汉诺坝玄武岩区。由亚碱性的拉斑玄武岩及碱性的橄榄玄武岩、碧玄岩和碱玄岩组成。玄武岩的 SiO_2与 TiO_2含量分别为44.10～52.27wt.%和1.57～2.95wt.%,Mg~#(43-63)及 Ni 含量(27～210ppm)... 内蒙古集宁玄武岩区位于华北克拉通北缘,东邻汉诺坝玄武岩区。由亚碱性的拉斑玄武岩及碱性的橄榄玄武岩、碧玄岩和碱玄岩组成。玄武岩的 SiO_2与 TiO_2含量分别为44.10～52.27wt.%和1.57～2.95wt.%,Mg~#(43-63)及 Ni 含量(27～210ppm)变化范围较大。集宁玄武岩的微量元素原始地幔标准化曲线及 REE 球粒陨石标准化曲线与 OIB 相似,Sr、Nd同位素比值显示了较汉诺坝玄武岩富集的特征。研究表明,虽然集宁玄武岩浆经历了一定程度的橄榄石、单斜辉石的分离结晶作用,但微量元素及 Sr、Nd、Pb 同位素特征排除了幔源岩浆在喷发到地表过程中受到地壳物质显著混染的可能性。^(143)Nd/^(144)Nd、^(87)Sr/^(86)Sr vs.^(206)Pb/^(204)Pb 的线性相关性表明,集宁玄武岩至少来自两个地幔端元组分:EMI 和 PREMA,且端元组分与汉诺坝玄武岩相似。尖晶石二辉橄榄岩的低程度部分熔融(2～5%)熔体与石榴石二辉橄榄岩更低程度部分熔融(<2%)熔体的混合,可以解释集宁玄武岩稀土元素的变化特征。推测 EMI 位于岩石圈地幔之内且源区深度<70km,PREMA 则来自软流圈地幔。集宁碱性玄武岩与亚碱性玄武岩之间的地球化学差异,可能只是来自岩石圈地幔的 EMI 型熔体和来自软流圈地幔的 PREMA 型熔体在形成玄武岩浆时参与混合的比例不同,暗示该地区的岩石圈地幔与软流囤地幔之间经历了强烈的相互作用。集宁玄武岩与汉诺坝玄武岩相似的 Sr、Nd、Pb 同位素比值及相关性,说明它们具有相似的地幔源区,汉诺坝玄武岩的地球化学差异同样可以用 EMI 与 PREMA 组分对岩浆贡献程度的不同来解释。 展开更多

关键词 新生代玄武岩 集宁 地幔源区 部分熔融 同位素

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滇东南马关和屏边地区新生代玄武岩地球化学特征及深部动力学意义 被引量：10

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作者 黄行凯 莫宣学 +2 位作者 喻学惠 李勇 和文言 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期1325-1337,共13页

滇东南马关和屏边地区新生代玄武岩是青藏高原后碰撞岩浆作用的重要组成部分。玄武岩全岩的39Ar/40Ar定年结果显示,马关地区存在两期玄武岩浆作用,其时代分别为12.9±0.2Ma和21.2±1.2Ma;屏边玄武岩的时代非常年轻,<1.7Ma,... 滇东南马关和屏边地区新生代玄武岩是青藏高原后碰撞岩浆作用的重要组成部分。玄武岩全岩的39Ar/40Ar定年结果显示,马关地区存在两期玄武岩浆作用,其时代分别为12.9±0.2Ma和21.2±1.2Ma;屏边玄武岩的时代非常年轻,<1.7Ma,与越南、南海地区以及滇西腾冲新生代玄武岩浆作用的时代一致。根据全岩化学与标准矿物分类命名方法,确定马关玄武岩包括橄榄拉斑玄武岩、碱性橄榄玄武岩和碧玄岩三种岩石类型;而屏边玄武岩均属碧玄岩。采用有关熔体分离压力估算的方法,分别估算了两地玄武岩岩浆的起源深度,结果为:马关从橄榄拉斑玄武岩-碱性橄榄玄武岩-碧玄岩,其起源深度分别为57～73km、82km和67.5～87km。屏边碧玄岩的起源深度为79～88km,略高于马关地区的碧玄岩。全岩稀土微量与Sr-Nd同位素结果表明,两地新生代玄武岩具较低的初始87Sr/86Sr同位素比值和较高的143Nd/144Nd比值,所有玄武岩均具有正的εNd值,以及富集LREE、LILE和Nb、Ta等高场强元素,无Eu异常,且具较高的Nb/U比值等地球化学特征,证明这两地的玄武岩具有相似于OIB的亏损地幔源区,显示出MORB(或OIB)型与EMⅠ(和EMⅡ)富集端元的混合特征。结合稀土元素模拟与地幔包体研究成果,提出该区新生代玄武岩源区应该处于石榴子石相-尖晶石相的过渡区域,可以通过石榴石二辉橄榄岩经1%部分熔融所产生的熔体与尖晶石相二辉橄榄岩经2%～5%部分熔融形成的熔体的混合形成。作为对始于65Ma左右的印度-欧亚大陆巨型碰撞的一种响应,沿金沙江-哀牢山-红河断裂带发生了显著的块体旋转、挤出或逃逸以及构造应力场的巨大反转与调整,诱发青藏高原下部深部物质向周边发生迁移。在西太平洋俯冲带"吸力"的影响下,加速了软流圈物质向东南方向的流动和上涌,最终形成马关、屏边地区新生代岩浆岩。因此,该区新生代火山作用是对印度-欧亚大陆巨型碰撞的响应,也是青藏高原下深部软流圈物质侧向流动的记录。 展开更多

关键词 新生代玄武岩 深部物质流 马关 屏边 滇东南

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新疆阿尔泰东部新生代玄武岩的地球化学特征与地质意义 被引量：12

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作者 张元元 郭召杰 +1 位作者 刘畅 许文骞 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期1730-1738,共9页

新疆阿尔泰东部哈拉乔拉出露有新生代玄武岩,K-Ar 法测得玄武岩的年龄在10～20Ma,地球化学分析结果表明哈拉乔拉玄武岩具有高 TiO_2含量、高钾富碱的特点,属于典型的橄榄玄粗岩系列;强烈富集不相容元素和轻稀土元素,显示出源区富集的特... 新疆阿尔泰东部哈拉乔拉出露有新生代玄武岩,K-Ar 法测得玄武岩的年龄在10～20Ma,地球化学分析结果表明哈拉乔拉玄武岩具有高 TiO_2含量、高钾富碱的特点,属于典型的橄榄玄粗岩系列;强烈富集不相容元素和轻稀土元素,显示出源区富集的特点。(^(87)Sr/^(86)Sr)_i 为0.704432～0.704538,(^(143)Nd/^(144)Nd)_i 为0.512641～0.512779,ε_(Nd)(t)为0.29～1.03,其 Sr-Nd 同位素特征和地球化学特征都与洋岛玄武岩(OIB)相似。La/Nb(0.765～0.823)、Nb/U(35.02～52.01)等不相容元素的比值指示了源区中可能存在少量循环地壳物质。综合对比南天山托云等地区新生代玄武岩,中亚地区的地球化学性质相似的新生代火山岩分布零星,空间上与大型断裂相对应,不应是前人地幔柱成因的观点。本文结合中亚地区古生代地壳的演化特点,提出中亚地区的新生代类 OIB 型玄武岩来源于中亚地区已被改造的富集地幔。 展开更多

关键词 阿尔泰 新生代玄武岩 地球化学 构造背景 富集地幔

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南海新生代玄武岩中单斜辉石矿物化学及成因意义 被引量：10

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作者 鄢全树 石学法 +1 位作者 王昆山 卜文瑞 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期2981-2989,共9页

从南海南大陆坡底至北大陆坡底采集的玄武岩样品,基本可以代表南海新生代岩浆活动的代表性样品。本文中对这些玄武岩中单斜辉石的矿物化学成分进行了研究,研究的单斜辉石以顽透辉石为主(占3/4),还有少量普通辉石及次透辉石等,也出现少... 从南海南大陆坡底至北大陆坡底采集的玄武岩样品,基本可以代表南海新生代岩浆活动的代表性样品。本文中对这些玄武岩中单斜辉石的矿物化学成分进行了研究,研究的单斜辉石以顽透辉石为主(占3/4),还有少量普通辉石及次透辉石等,也出现少量较为罕见的富钙辉石,位于深绿辉石区域内。基质微晶辉石比辉石斑晶更富钙、钛、铁,可能反映了岩浆演化向着富钙、钛、铁方向发展,且碱度逐渐降低。与碱性系列的演化趋势基本一致。由单斜辉石-熔体平衡温压计计算的岩浆房深度分别为:碱玄岩岩浆房约49km左右,粗面玄武岩岩浆房约25km;玄武岩岩浆房约15km。由碱玄岩→粗面玄武岩→玄武岩,平衡温度(K)依次降低:从1535～1498→1429→1369。南海新生代玄武岩为板内碱性玄武岩。碱性玄武岩系列可能是地幔柱在上升过程中在不同深度处发生部分熔融并伴随有分离结晶作用等物理化学过程的连续演变的产物。 展开更多

关键词 单斜辉石 矿物化学 成因意义 新生代玄武岩 南海

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内蒙古集宁新生代玄武岩中橄榄岩包体和巨晶的发现及意义 被引量：12

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作者 杜蔚 韩宝福 +1 位作者 张文慧 刘志强 《岩石矿物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2006年第1期13-24,共12页

内蒙古集宁新生代玄武岩产于华北克拉通北缘,属于广义的“汉诺坝玄武岩”。首次在三义堂附近的碱性玄武岩中发现了大量的橄榄岩包体、辉石和长石以及少量的含钛磁铁矿巨晶。包体主要是尖晶石二辉橄榄岩,造岩矿物为橄榄石+斜方辉石+单斜... 内蒙古集宁新生代玄武岩产于华北克拉通北缘,属于广义的“汉诺坝玄武岩”。首次在三义堂附近的碱性玄武岩中发现了大量的橄榄岩包体、辉石和长石以及少量的含钛磁铁矿巨晶。包体主要是尖晶石二辉橄榄岩,造岩矿物为橄榄石+斜方辉石+单斜辉石+尖晶石,辉石巨晶主要为透辉石和普通辉石,长石巨晶主要是歪长石和少量斜长石。1.5GPa条件下,尖晶石二辉橄榄岩样品所记录的平衡温度与汉诺坝相近,集中于950℃左右,大体上反映了华北克拉通北缘大陆岩石圈地幔尖晶石相部分的温度状态。单斜辉石巨晶的结晶温压大于幔源包体的平衡温压,表明巨晶的来源深度可能大于包体。包体的结构及矿物成分分析表明,这些包体是玄武质岩浆上升过程中偶然捕获岩石圈地幔的岩石碎块。二辉橄榄岩包体中橄榄石高Mg#值(89.5～91.7)和较高的NiO含量(0.29%～0.55%),暗示集宁玄武岩中的橄榄岩包体来自较高熔融程度的岩石圈地幔。 展开更多

关键词 新生代玄武岩 橄榄岩包体 巨晶 岩石圈地幔 集宁

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内蒙古集宁新生代玄武岩的K-Ar年代学和地球化学及其深部动力学意义 被引量：29

9

作者 张文慧 韩宝福 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期1597-1607,共11页

对内蒙古集宁地区四个新生代玄武岩剖面进行了K-Ar年代学及岩石地球化学的系统研究。K-Ar定年结果显示,集宁玄武岩的主要喷发期在晚渐新世至中新世,可分为三个喷发旋迴:～33Ma、22．8～22．1Ma和12．2～9．4Ma。玄武岩由拉斑玄武岩和碱... 对内蒙古集宁地区四个新生代玄武岩剖面进行了K-Ar年代学及岩石地球化学的系统研究。K-Ar定年结果显示,集宁玄武岩的主要喷发期在晚渐新世至中新世,可分为三个喷发旋迴:～33Ma、22．8～22．1Ma和12．2～9．4Ma。玄武岩由拉斑玄武岩和碱性玄武岩组成。SiO_2和MgO含量变化范围分别为46．4～52．3wt%和5．1～7．8wt%,微量元素特征总体上与OIB相似。集宁的三个喷发旋迴有一个共同的特点,即在每一旋迴底部,先出现的均为拉斑玄武岩,向上变为碱性玄武岩。从第一至第三旋迴,碱性玄武岩Yb含量逐渐增加,La/Yb比值逐渐减小,暗示集宁地区在这一时期曾发生过岩石圈减薄。由于集宁碱性玄武岩的地球化学特征从早期至晚期逐渐接近拉斑玄武岩,且两者的Nd、Sr同位素特征相似,因此,该区岩石圈的减薄可能是软流圈热物质上涌,对岩石圈产生底蚀作用的结果。拉斑玄武岩的存在可能代表了岩石圈减薄在地表的显示,是被底蚀的岩石圈与少量上涌软流圈的熔融物质混合的产物。通过对比集宁、汉诺坝、赤峰、阿巴嘎、大同等地新生代玄武岩的K-Ar年龄和岩性分布特征,推测这一区域的岩石圈减薄在时间、空间及减薄强度上均存在不均一性。 展开更多

关键词 新生代玄武岩 年代学 地球化学 岩石圈减薄 集宁

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陆相火山岩区填图方法的实践——以浙江嵊州新生代玄武岩为例 被引量：6

10

作者 褚平利 邢光福 +3 位作者 洪文涛 段政 余明刚 杨祝良 《地质通报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第11期2126-2134,共9页

从20世纪90年代以来,中国陆相火山岩区调查工作普遍采用"火山构造-火山岩相-火山岩性"三位一体的思路与工作方法。以浙江嵊州地区1∶5万区域地质调查工作为例,探讨了该方法在大面积新生代玄武岩区中的应用。系统的野外调查及... 从20世纪90年代以来,中国陆相火山岩区调查工作普遍采用"火山构造-火山岩相-火山岩性"三位一体的思路与工作方法。以浙江嵊州地区1∶5万区域地质调查工作为例,探讨了该方法在大面积新生代玄武岩区中的应用。系统的野外调查及研究显示,在新生代玄武岩区,遥感技术及新的影像图是火山岩区填图的关键,图像解译-野外验证的反复实践,是提高填图效果和质量的有效方法。在野外,特殊的地貌、爆发相的集块角砾岩及火山颈相的玄武玢岩往往指示了火山机构的中心;火山岩相、喷发间断是划分火山旋回的关键。火山机构、火山岩相、火山岩性的时间-空间变化是恢复古火山喷发历史的关键手段。 展开更多

关键词 陆相火山岩 填图方法 新生代玄武岩

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伊通新生代玄武岩地球化学成分差异性研究 被引量：3

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作者 付长亮 孙德有 +1 位作者 魏红艳 苟军 《吉林大学学报（地球科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期446-454,460,共10页

伊通火山群中的西尖山（（21．0±0．65）Ma）和东小山玄武岩（（5．46±0．32）Ma）的岩石学和地球化学研究表明，两处玄武岩均为OIB型，岩浆来源于软流圈地幔，地壳混染与结晶分异的程度微弱。西尖山火山岩为碱性橄榄玄武岩... 伊通火山群中的西尖山（（21．0±0．65）Ma）和东小山玄武岩（（5．46±0．32）Ma）的岩石学和地球化学研究表明，两处玄武岩均为OIB型，岩浆来源于软流圈地幔，地壳混染与结晶分异的程度微弱。西尖山火山岩为碱性橄榄玄武岩，不合地幔岩捕虏体，岩浆起源深度为70～100km，SiO2、Al2O3、Na2O含量较高，属钠质碱性岩；东小山火山岩为碧玄岩，含较多的地慢橄榄岩捕虏体，岩浆来源深度大于100km，MgO、TiO2、CaO、K2O含量较高，属钾质过碱性岩。岩浆来源深度的不同是造成两处玄武岩化学成分差异的主要原因。 展开更多

关键词 新生代玄武岩 岩浆起源深度 地球化学 伊通

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广西涠洲岛晚新生代玄武岩地幔源区及岩浆成因 被引量：9

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作者 杨文健 于红梅 +2 位作者 赵波 陈正全 白翔 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期2092-2110,共19页

涠洲岛作为我国最年轻的第四纪火山岩岛,其火山活动表现出多期、多旋回和多喷发中心的特征,但其地幔源区特征和岩浆成因依然存在争议。本文对涠洲岛玄武岩开展了详细的矿物学和全岩主、微量元素及Sr-Nd-Pb同位素研究,以揭示其地幔源区... 涠洲岛作为我国最年轻的第四纪火山岩岛,其火山活动表现出多期、多旋回和多喷发中心的特征,但其地幔源区特征和岩浆成因依然存在争议。本文对涠洲岛玄武岩开展了详细的矿物学和全岩主、微量元素及Sr-Nd-Pb同位素研究,以揭示其地幔源区特征和岩浆成因。涠洲岛玄武岩主要为碱性玄武岩,在岩浆上升过程,几乎未受到地壳物质的混染,经历了橄榄石和单斜辉石的分离结晶作用。轻稀土(LREE)富集、重稀土(HREE)亏损,轻、重稀土强烈分馏((La/Yb)N=14.42~28.64),Nb、Ta明显正异常,显示出与洋岛玄武岩(OIB)相似的微量元素和Sr-Nd-Pb同位素特征。Sr-Nd-Pb同位素比值变化较均一,且呈现出亏损地幔端元(DM)与富集地幔端元(EM2)的二元混合趋势。其中,EM2端元可能源于海南地幔柱。Sr/Sr^*(1.21~2.36)和Eu/Eu^*(1.01~1.11)正异常,指示源区存在再循环辉长岩洋壳组分。结合已有的地震层析成像结果和岩石地球化学数据,得出南海及周缘地区的晚新生代玄武岩的形成受控于海南地幔柱。伴随着海南地幔柱的上升,再循环的辉长岩洋壳经部分熔融与地幔橄榄岩反应生成石榴石辉石岩(贫硅辉石岩),石榴石辉石岩和未反应的地幔橄榄岩混合部分熔融形成涠洲岛玄武岩。 展开更多

关键词 晚新生代玄武岩 地幔源区 岩浆成因 海南地幔柱 涠洲岛

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山西繁峙新生代玄武岩地幔源区及成因探讨:元素及Sr-Nd-Pb-Hf同位素地球化学证据 被引量：5

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作者 叶蕾 刘金菊 +3 位作者 牛耀龄 郭鹏远 孙普 崔慧霞 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期161-175,共15页

山西省繁峙玄武岩位于华北克拉通重力梯度带附近，是华北克拉通中部新生代玄武岩重要组成部分。前人全岩K-Ar测年结果为26．3-24．3Ma。对繁峙地区苏孟庄和应县两地玄武岩的地球化学特征研究表明，其微量元素和同位素均具有类OIB特征，... 山西省繁峙玄武岩位于华北克拉通重力梯度带附近，是华北克拉通中部新生代玄武岩重要组成部分。前人全岩K-Ar测年结果为26．3-24．3Ma。对繁峙地区苏孟庄和应县两地玄武岩的地球化学特征研究表明，其微量元素和同位素均具有类OIB特征，即富集不相容元素，轻、重稀土元素分馏明显（（La／Yb）N=8．42～21．60），不存在Sr、Eu负异常，Sr同位素比值（^87Sr／^86Sr=0．703848-0．704870）较低，Nd（^143Nd／^144Nd=0．512617—0．513057）和Hf（^176Hf/^177Hf=0．282873～0．283001）同位素比值较高，Pb同位素比值分别^206Pb／^2014Pb=17．2—17．9，^207Pb／^204Pb=15．3～15．4和^208Pb／^204Pb=37．5—37．9。结合岩相学特征和主量元素特征，我们推断繁峙新生代玄武岩是软流圈低程度部分熔融结果，并存在岩石圈物质的加入，岩浆上升时在岩石圈地幔条件下的岩浆房内经历了以橄榄石、单斜辉石为主的分离结晶作用，岩浆因快速上升而地壳混染程度甚低。苏孟庄碱性玄武岩具有较深的熔融深度和较低的熔融程度，而应县亚碱性玄武岩熔融深度较浅，熔融程度较高。结合重力梯度带附近其他地区的新生代玄武岩的研究，我们推测重力梯度带附近新生代的火山活动可能起源于西部软流圈地幔向东流动越过重力梯度带时的减压部分熔融，该地区广泛分布的断裂带为岩浆上涌提供了通道。本文为中国东部新生代玄武质火山活动的岩石成因学研究提供了新的视角。 展开更多

关键词 新生代玄武岩 重力梯度带 地球化学 形成机制 繁峙 华北

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中国东部新生代玄武岩的地幔源区特征 被引量：7

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作者 钱生平 任钟元 +5 位作者 张银慧 洪路兵 张乐 张艳 刘建强 宋茂双 《大地构造与成矿学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1119-1140,共22页

作为华北克拉通破坏的响应,华北地区广泛发育新生代玄武岩。尽管前人对这些玄武岩做了大量的研究,但是对其地幔源区性质及成因机制仍存在激烈争论。本文首次报道山东山旺新生代玄武岩中橄榄石斑晶捕获的熔体包裹体的研究结果。相对于全... 作为华北克拉通破坏的响应,华北地区广泛发育新生代玄武岩。尽管前人对这些玄武岩做了大量的研究,但是对其地幔源区性质及成因机制仍存在激烈争论。本文首次报道山东山旺新生代玄武岩中橄榄石斑晶捕获的熔体包裹体的研究结果。相对于全岩成分,熔体包裹体的成分更加复杂,碱性玄武岩中熔体包裹体不仅有碱性玄武质,碱性粗面玄武质成分,同时还有拉斑玄武质成分。这指示新生代玄武岩的形成主要是受控于贫硅与富硅熔体的混合。碱性玄武岩中的熔体包裹体中存在拉斑玄武质熔体意味着在山东地区新生代玄武岩中首次发现拉斑玄武质组分,暗示新生代玄武岩地幔源区比之前认识的更加复杂和不均一,碱性玄武岩地幔源区同样存在富硅组分。综合华北、东北新生代玄武岩数据,可以把这些玄武岩划分为三类:低硅,高硅以及中间类型。低硅玄武岩具有高的^(176)Hf/^(177)Hf,^(143)Nd/^(144)Nd,^(206)Pb/^(204)Pb,FeO,Na_2O+K_2O和Sm/Yb,低的SiO2_和Ba/Th比值;高硅玄武岩具有低的^(176)Hf/^(177)Hf,^(143)Nd/^(144)Nd,^(206)Pb/^(204)Pb,FeO,Na_2O+K_2O和Sm/Yb,高SiO_2和Ba/Th比值,(Th/La)_N<1和(Th/Ba)_N<1。结合实验岩石学数据推断低硅玄武岩形成于贫硅辉石岩和富含角闪石的岩石的部分熔融,这些辉石岩和富含角闪石的岩石形成于近期的岩石圈地幔交代事件;高硅玄武岩的地幔源区含有富硅的古老大洋下地壳组分,结合实验岩石学数据推断高硅玄武岩形成于富硅辉石岩和橄榄岩的部分熔融。 展开更多

关键词 新生代玄武岩 华北克拉通 高硅玄武岩 源区岩性

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南海北部陆缘新生代玄武岩地球化学特征及成因 被引量：4

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作者 曹楚奇 熊发挥 +6 位作者 杨胜标 徐向珍 刘飞 牛晓露 冯光英 邱添 杨经绥 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期2683-2704,共22页

南海盆地及周缘地区新生代玄武岩对揭示南海盆地的演化历史至关重要,然而这些玄武岩的成因还存在争议。本文研究了位于南海北部陆缘的海南岛临高县多文组玄武岩岩石地球化学和矿物地球化学特征,并探讨其成因和构造背景。多文组玄武岩主... 南海盆地及周缘地区新生代玄武岩对揭示南海盆地的演化历史至关重要,然而这些玄武岩的成因还存在争议。本文研究了位于南海北部陆缘的海南岛临高县多文组玄武岩岩石地球化学和矿物地球化学特征,并探讨其成因和构造背景。多文组玄武岩主要由橄榄石、单斜辉石、斜长石、斜方辉石、铬尖晶石和铁钛氧化物等组成。橄榄石Fo值变化于55.5~71.1之间,Ni的含量较低,Fe/Mn比值较高。铬尖晶石Cr^(#)值为74.1~82.7,Mg^(#)值为45.5~63.8,Ti的含量较高。斜方辉石Mg^(#)值为63.9~79.6,单斜辉石为66.0~80.6。单斜辉石稀土配分曲线富集MREE,亏损LREE和HREE,呈拱形分布。斜长石以中-拉长石为主(Ab_(36.56~52.78)),富集LREE、Ba、Sr和Eu。铁钛氧化物的TiO_(2)含量为50.19%~51.46%。多文组玄武岩原始岩浆的主量和微量元素组成与夏威夷、峨眉山、塔里木等玄武岩组成一致,地幔源区包含了辉石岩的成分,而且其地幔潜在温度(>1400℃)和氧逸度(ΔNNO)要高于大洋中脊玄武岩(N-MORB),表明多文组玄武岩的形成与海南地幔柱活动有关。由于海南地幔柱形成时代明显晚于南海盆地的扩张时代,认为南海地幔柱是南海盆地伸展的被动响应。 展开更多

关键词 南海盆地 新生代玄武岩 地幔潜在温度 海南地幔柱

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昌乐方山新生代玄武岩中深源捕虏岩与熔体的相互作用 被引量：4

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作者 赵令权 李旭平 +2 位作者 孔凡梅 陈爽 陈洪凯 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期1147-1167,共21页

昌乐方山新生代玄武岩中携带有大量深源捕虏岩,其岩石类型以二辉辉石岩、二辉橄榄岩为主,方辉橄榄岩、单斜辉石岩、单辉橄榄岩少见,未见纯橄岩.二辉辉石岩、二辉橄榄岩、方辉橄榄岩的矿物岩石、地球化学特征和平衡温度压力计算显示为地... 昌乐方山新生代玄武岩中携带有大量深源捕虏岩,其岩石类型以二辉辉石岩、二辉橄榄岩为主,方辉橄榄岩、单斜辉石岩、单辉橄榄岩少见,未见纯橄岩.二辉辉石岩、二辉橄榄岩、方辉橄榄岩的矿物岩石、地球化学特征和平衡温度压力计算显示为地幔来源,采用地质温度压力计进行计算,获取三者都源于岩石圈地幔,形成的深度范围为41～66.7 km.根据单辉橄榄岩和单斜辉石岩的矿物化学分析,单斜辉石岩和单辉橄榄岩形成深度要低于前三者,且与前三者有密切成因联系.“熔体-岩石”反应在各类深源捕虏岩中广泛存在,除方辉橄榄岩样品不存在明显的“熔体-岩石”反应外,二辉辉石岩、单斜辉石岩、二辉橄榄岩中不同的矿物边缘与玄武质熔体接触部位有着不同类型的反应边和反应矿物出现：橄榄石边部发生（Mg,Fe）2SiO4（镁橄榄石）＋熔体（原始岩浆）=（Mg,Fe）2SiO4（贵橄榄石）＋熔体（演化岩浆）反应,使得边部富铁贫镁;单斜辉石与玄武质熔体反应,多具有粉红色反应边,具有富Ti、Al、Fe,贫Si、Mg,较玄武岩基质中单斜辉石斑晶更低Mg#的特征.斜方辉石与玄武质熔体反应生成复杂的反应带,存在斜方辉石＋熔体=橄榄石＋ SiO2（熔体）＋单斜辉石的反应,反应带内新生成的矿物由内向外具有明显趋向玄武质熔体成分的变化;尖晶石与玄武质熔体反应边缘具有富Fe、Ti,贫Mg、Al,以及更高的Cr#,趋向于形成钛铁矿的变化特征.二辉橄榄岩中熔体囊和单辉橄榄岩中筛状单斜辉石以及粉红色的反应边都暗示了二者至少经历了两个期次的熔体作用.随着岩石圈地幔的演化,熔体的再富集作用使得难熔的方辉橄榄岩逐渐转变为相对富集的二辉橄榄岩,后期二辉橄榄岩又与玄武质熔体反应,生成更加富集的单辉橄榄岩,而方山方辉橄榄岩也受到了熔体的轻度改造,已不具有难熔古老岩石圈地幔岩石的显著特征,鲁西新生代玄武岩中深源捕虏体与熔体的反应广泛存在,熔体成分以玄武质为主,这可能是华北克拉通岩石圈置换的重要方式之一,导致古老岩石圈地幔的消失. 展开更多

关键词 昌乐方山 新生代玄武岩 深源捕虏岩 熔岩反应

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海南岛新生代玄武岩成因的PGE与Os同位素地球化学制约 被引量：3

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作者 王国庆 郭锋 赵亮 《大地构造与成矿学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期483-500,共18页

本文对海南岛新生代玄武岩开展了PGE和Re-Os同位素体系的系统研究,结合全岩主量、微量元素和Sr-Nd-Pb同位素数据,取得了如下认识:①海南岛新生代玄武岩根据PGE含量和配分模式可以划分为两类,第一类PGE总量为1.88×10^(−9)~4.54×... 本文对海南岛新生代玄武岩开展了PGE和Re-Os同位素体系的系统研究,结合全岩主量、微量元素和Sr-Nd-Pb同位素数据,取得了如下认识:①海南岛新生代玄武岩根据PGE含量和配分模式可以划分为两类,第一类PGE总量为1.88×10^(−9)~4.54×10^(−9),配分模式为相对平坦型(Pd/Ir<3.5),高Os含量和低^(187)Os/^(188)Os值,代表了来自亏损软流圈地幔的熔体;第二类PGE总量为0.35×10^(−9)~2.67×10^(−9),配分模式为向右上倾型(Pd/Ir>5.0),低Os含量和高^(187)Os/^(188)Os值,反映其熔融地幔源区包含了大量的再循环洋壳;②海南岛新生代玄武岩PGE地球化学特征受控于岩浆演化过程中硫化物的熔离作用;③Os-Pb同位素模拟结果暗示海南岛新生代玄武岩再循环洋壳的年龄在100~300 Ma之间,为近期/同期俯冲的大洋板片。本次研究为进一步理解海南岛新生代玄武岩源区的再循环组分来源、硫化物在岩浆起源与演化的作用以及地幔柱演化动力学方面提供了新的依据。 展开更多

关键词 再循环洋壳 PGE RE-OS同位素 新生代玄武岩 海南岛

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南海新生代玄武岩中单斜辉石地球化学特征及其地质意义 被引量：3

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作者 闫纪元 李旭平 鄢全树 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期824-838,共15页

南海新生代玄武岩中发育有大量的单斜辉石斑晶,与橄榄石、角闪石等斑晶共存,多数被熔蚀,呈浑圆状,部分发育有很窄的反应边。研究表明单斜辉石具有巨晶的特征,是在高压下在与寄主岩同源的岩浆中形成,没有经历长时间的沉淀生长而直接向上... 南海新生代玄武岩中发育有大量的单斜辉石斑晶,与橄榄石、角闪石等斑晶共存,多数被熔蚀,呈浑圆状,部分发育有很窄的反应边。研究表明单斜辉石具有巨晶的特征,是在高压下在与寄主岩同源的岩浆中形成,没有经历长时间的沉淀生长而直接向上运移被带到地表,因而具有巨晶的主量及微量元素的特征却不具有巨晶的形态。单斜辉石稀土元素含量不高,HREE及LREE亏损,而MREE富集;大离子亲石元素Rb、Ba、Sr均出现明显的亏损,高场强元素Nb、Zr出现亏损而Hf略富集。Nb、Ta与Zr、Hf分馏明显。Th较为富集,而Pb强烈亏损,U的变化范围较大。研究发现南海新生代玄武岩中的单斜辉石的来源较为简单,为地幔柱的直接产物,并没有受到洋中脊—地幔柱相互作用的影响,由于岩浆上升速度较快压力迅速下降,橄榄石大量晶出,引起了岩浆成分的变化,致使单斜辉石与寄主岩成分和结构上没有达到平衡。 展开更多

关键词 单斜辉石 微量元素 新生代玄武岩 南海

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土耳其中部阿哲格尔火山湖新生代玄武岩的地球化学与岩石成因 被引量：1

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作者 雷杭山 马倩 +3 位作者 刘泽 赵志丹 朱弟成 莫宣学 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期2619-2632,共14页

阿哲格尔火山湖玄武岩是位于卡帕多利亚火成岩省(CVP)东部的第四纪火山岩之一。与CVP中其他火山岩相比,玄武岩具有演化程度较低,成分上更接近原始岩浆的特征。玄武岩记录了两期深部岩浆活动:橄榄石捕掳晶Fo值高达89,尖晶石包裹体具有低C... 阿哲格尔火山湖玄武岩是位于卡帕多利亚火成岩省(CVP)东部的第四纪火山岩之一。与CVP中其他火山岩相比,玄武岩具有演化程度较低,成分上更接近原始岩浆的特征。玄武岩记录了两期深部岩浆活动:橄榄石捕掳晶Fo值高达89,尖晶石包裹体具有低Cr~#、高Al的特征,表明了早期岩浆源区可能为受俯冲板片流体交代的岩石圈地幔;除样品TCA02外,玄武岩ΣCe/ΣY比值为1.39~2.11,^(143)Nd/^(144)Nd比值为0.51287~0.51288,Th/Nb比值为0.15~0.16,具有大陆裂谷玄武岩的特征,反应了晚期的碱性岩浆起源于软流圈地幔。与CVP早-中更新世钙碱性岩浆相对比,晚期碱性岩浆的高场强元素(如Nb、Ta)具有弱的负异常,K、Ba等大离子亲石元素富集程度较低,揭示了岩浆在上升演化过程中存在富集交代的岩石圈地幔物质的加入。 展开更多

关键词 新生代玄武岩 捕掳晶 软流圈地幔 土耳其中部阿哲格尔火山湖

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蒙古中部Tariat新生代玄武岩的地幔源区特征:橄榄石成分及Sr-Nd-Pb同位素证据 被引量：1

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作者 张庆霖 任钟元 +1 位作者 张乐 张磊 《地球化学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期472-491,共20页

蒙古中部新生代玄武岩呈弥散状广泛分布,然而有关该地区新生代玄武岩的研究十分有限。本文分析了蒙古中部Tariat地区新生代玄武岩中橄榄石斑晶的成分,并结合新的全岩主量元素、微量元素、Sr-Nd-Pb同位素数据以及前人报道的数据,探讨蒙... 蒙古中部新生代玄武岩呈弥散状广泛分布,然而有关该地区新生代玄武岩的研究十分有限。本文分析了蒙古中部Tariat地区新生代玄武岩中橄榄石斑晶的成分,并结合新的全岩主量元素、微量元素、Sr-Nd-Pb同位素数据以及前人报道的数据,探讨蒙古中部新生代玄武岩的地幔源区特征。Tariat新生代玄武岩以碱性玄武岩为主,微量元素蛛网图上具有明显Ba、K、Sr正异常,Th、U、Ti负异常,无明显Nb、Ta负异常,显示出与富集地幔(EM1)型洋岛玄武岩(OIB)相似的特征。Tariat玄武岩的Sr-Nd-Pb同位素组成介于亏损地幔(DMM)与EM1组分之间。橄榄石成分表明Tariat玄武岩源区同时存在辉石岩和橄榄岩组分。Tariat玄武岩的Sr/Sr与CaO/AlO值、Nb/U与Ce/Pb值呈良好的负相关关系,Nd/Nd与CaO/AlO值、Ba/Th以及Pb/Pb与Ba/La值呈良好的正相关关系,说明Tariat玄武岩的成分变化主要受控于DMM与EM1端元组分的混合作用,其中DMM端元组分来源于含金云母的岩石圈地幔,而EM1端元组分来源于再循环的洋壳辉长岩与远洋沉积物混合,玄武岩源区母岩中的辉石岩组分则是由再循环的洋壳物质熔体交代地幔橄榄岩形成的二阶段辉石岩。 展开更多

关键词 新生代玄武岩 橄榄石 地球化学特征 源区特征 蒙古

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