马晨-玻安岩与科马提岩在造山带中的意义

玻安岩与科马提岩在造山带中的意义报告人：马晨晨学号：201528008314013日期：2016.1.12报告提纲玻安岩

玻安岩定义玻安岩形成条件玻安岩的意义及实例解析科马提岩科马提岩的定义科马提岩的形成机制及构造意义玻安岩(boninite)定义：玻安岩(boninite)与埃达克岩一样是一种地球化学意义上的分类,也称为高镁安山岩。按照Crawford对玻安岩的定义:“玻安岩系列岩石是指w(SiO2)>53%,镁指数(Mg#)在0.60左右的岩石,以及由这种成分的母岩浆形成的岩石”。玻安岩(boninite)Pierceyetal.等总结了前人的资料后认为,玻安岩应具有以下特殊的地球化学特征：高MgO、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（安山质）SiO2含量(＞53％）具有U型稀土元素分配模式强烈亏损高场强元素张海洋等，2003张海洋等，2003玻安岩(boninite)玻安岩具有独特的地球化学特征，目前普遍认为玻安岩形成于同俯冲带相关的弧环境，但玻安岩究竟形成于弧火山作用的什么阶段和什么部位还有争议！玻安岩(boninite)玻安岩的形成需要同时满足：亏损地幔橄榄岩；具有C-O-H挥发分源区在相对较浅的地幔楔具有异常高的地热梯度玻安岩(boninite)玻安岩的分布很稀少，在古岛弧和现代岛弧岩浆系列中，其与蛇绿岩经常伴生，因此，玻安岩熔岩的存在具有重要的构造指示意义。总结玻安岩的形成条件后可知:玻安岩来源于比MORB熔离后残留物更难熔的橄榄岩源区，要使这个亏损的橄榄岩发生熔融，不仅需要比早期熔融更高的温度，同时还需要低Na的含水流体加入。玻安岩(boninite)玻安岩的意义及实例解析玻安岩是一种特殊的岩石,对于确定与其伴生的蛇绿岩形成环境具有重要的意义，且对于判断洋壳的俯冲方向具有指示作用。玻安岩(boninite)陈根文等2003玻安岩(boninite)陈根文等2003根据对穿过现代岛弧剖面的地球化学变化特征的总结，岩浆向海沟的方向由于熔体产生的深度逐渐变浅使得地幔橄榄岩变得更加难熔，从而造成靠近海沟的弧岩浆比远离海沟的弧岩浆更加亏损.因此玻安岩主要产于前弧环境。同时也发现，消减带上岩浆中的稀土元素含量通常随距消减带的垂直距离的增加而增加即越靠近弧后的方向稀土元素含量越高。西昆仑库地蛇绿岩包括变质橄榄岩，堆晶辉长岩，火山熔岩以及最上部的复理石盖层，其中火山熔岩和最上部的复理石盖层构成了依莎克群的主体，而在其中同样发现了具有玻安岩地球化学特征的玄武安山岩。玻安岩(boninite)袁超等2002库地蛇绿岩所代表的原特提斯洋的消减方向存在不同的认识。多数学者持向南消减的观点，但邓万明认为也存在向北消减的可能性，上述结论为其提供了证据。总结玻安岩是一种地球化学意义上的分类，其特征为高硅镁、低钛、富集相容元素、强烈亏损高场强元素;玻安岩是亏损地幔橄榄岩在流体参与下重熔而形成于弧前环境的岩石类型;玻安岩与拉斑玄武岩存在成因上的继承和渐变关系，根据研究区蛇绿中岩性变化特征（拉斑玄武岩→玻安岩）可以判断原始洋壳的俯冲方向。玻安岩(boninite)科马提岩(Komatiite)定义科马提岩与普通的超镁铁岩不同，具有流动熔岩的结构构造，属喷出成因的超基性岩，多产于太古宙的绿岩带，常与拉斑玄武岩相伴生，具有鬣刺构造。程素华等2006根据SiO2和MgO的含量，科马提岩分为两类：橄榄科马提岩：SiO2<44%，MgO=20~40%玄武科马提岩：SiO2=44~56%，MgO=9~20%科马提岩(Komatiite)地球化学特征SiO2＝46%～53%，MgO＞9%，CaO/Al2O3＞1，K2O＜0.9%，TiO2＜0.9%，因此科马提岩的特点是F/F+M比值低，TiO2含量低，MgO、Ni、Cr含量高。科马提岩(Komatiite)由前文所介绍的玻安岩可知，科马提岩与其在地球化学特征上具有很大的相似性，如都具有低Ti/Zr、低钛、高镁及Ni和Cr含量和U型稀土分配模式。科马提岩的形成机制：干地幔熔融模式湿地幔熔融模式超镁铁质板块俯冲模式热地幔柱模式科马提岩(Komatiite)热地幔柱模式大部分太古代绿岩层序的下部主要由互层的拉斑玄武岩和科马提岩流占绝对优势，而且这两类岩浆在岩石学和地球化学上表现出不同的特征。但它们都显示出了紧密的空间与时间伴生关系。热地幔柱模式认为地幔柱头部的温度比轴部低大约450℃，这正是科马提岩与共生的拉斑玄武岩形成的温度差，因此认为科马提岩是由地幔柱轴部熔融形成的，而共生的拉斑玄武岩是由地幔柱头部熔融形成。科马提岩(Komatiite)超镁铁质板块俯冲模式(1)Boninite-likemeltingeventproduceskomatiite,komatiiticbasalticmagmasandlow-Titholeiites(darkshading)andcorrespondingheavilydepletedmantle(stippledregion).(2)Maturesubductioncoolsandhydratesresidualmantlewhichisstuckinthefore-arc.(3)Komatiiticcrustisobductedontocontinentsduringcontinentcol-lisionattheendofsubduction.Thedepletedmantleisthickenedandincorporatedintothecontinentallithosphericmantle.Itispossibleorevenlikelythatsomeportionofthekomatiiteresidualmantlewouldbeobductedalongwiththecorrespondingvolcanicsection.科马提岩(Komatiite)StephenW.Parman2004构造意义地幔柱模式所阐述的构造意义就是存在科马提岩的地区曾经是地幔热点活跃的地区，对于研究壳幔演化具有重要意义超镁铁质板块俯冲模式表明在科马提岩存在的克拉通地区曾经经历了洋壳的俯冲以及玻安岩形成最后是超镁铁质板块也就是原始的科马提岩地壳的俯冲粘贴到古老克拉通底部，最后水平板块挤压形成造山。科马提岩(Komatiite)感谢老师同学的聆听欢迎指正参考文献StephenW.Parman,TimothyL.Grove,andJesseAsubductionoriginforkomatiitesandcratoniclithosphericmantle郑来林藏东南迦巴瓦地区雅鲁藏布江蛇绿混_省略_中玻安岩的地球化学特征和地质意义梁新权海南岛屯昌玄武质科马提岩Sm_Nd同位素年龄及其地质意义邱瑞照青藏