论“C型埃达克岩”的成因
对类似MORB岩石的实验岩石学和地球化学模拟研究,表明高Sr/Y和La/Yb、低Yb和Y、无明显Eu异常等埃达克质地球化学特征可能是镁铁质岩石高压(≥1.5GPa)部分熔融的结果.因此,大陆下地壳起源的埃达克质岩常被看作是存在加厚或拆沉陆壳的标识.然而,这一类推忽视了这些埃达克质岩源区(大陆下地壳)的化学和同位素组成与MORB截然不同.为了揭示源区组成和熔融压力对埃达克质地球化学特征的影响,本文对华北克拉通北缘燕山地区侏罗纪中酸性火山岩开展了岩石地球化学和微量元素模拟研究. 本次研究的华北侏罗纪火山岩具有高SiO2(≥56％）、低MgO(<4.9%)、高Sr(＞540×10-6)和Sr/Y(＞37)、富集轻稀土和大离子亲石元素、亏损高场强元素，以及无明显Eu异常等埃达克质地球化学特征。根据它们富钾(K2O/Na2O>0.5)、低Rb/Ba(<0.1)和Nb/U(<17)，以及演化的Sr-Nd-Hf同位素组成，说明岩浆源区是古老的基性下地壳。因此，以华北基性下地壳为源区，对其在<33km，33～40km和>45km条件下部分熔融形成的岩浆开展了微量元素模拟计算。结果表明：熔融深度<33km或33～40km时，可形成与侏罗纪埃达克质火山岩相似的熔体；当熔融深度>45km时，形成的熔体具有比它们更低的重稀土和Y质量分数以及更高的Sr/Y比值。因此，华北侏罗纪中酸性火山岩的源区深度低于40km，其埃达克质地球特征是继承源区组成的结果，不能指示燕山期古高原或加厚下地壳的存在。进一步提出，可以用(Sm/Yb)SN-YbSN（SN:源区标准化）图来判别源区继承和高压部分熔融对埃达克质地球化学组成的相对贡献。对比中国大陆不同构造区域显生宙埃达克质岩，发现碰撞造山带（如西藏和大别造山带）的陆内埃达克质岩可能来自加厚／拆沉下地壳的部分熔融，而板内（如华北和扬子克拉通）埃达克质岩主要受控于源区化学组成，与加厚／拆沉下地壳无关。本研究强调了源区化学组成对于约束岩浆起源物理条件的重要性，同时表明不能简单地用埃达克质岩浆指示特殊的地球动力背景。
C型埃达克岩 地球化学特征 微量元素模拟 地壳熔融
马强 郑建平 徐义刚 W.L.Griffin
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,广州510640 中国地质大学(武汉)地质过程与矿产资源国家重点实验室,武汉430074 ARC CoE for Core to Crust Fluid Systems/GEMOC,Macquarie University,NSW 2109,Australia
国内会议
长沙
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1-1
2015-12-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）