第05讲 玄武岩及其相关岩类.pptVIP

3）熔融机制(3)：增加挥发份（尤其是H2O） H2O饱和的固相线 地温梯度 干体系的固相线 * 2、玄武岩的原生岩浆问题： 原生岩浆(primary magmas)：直接由地幔熔融产生的岩浆。 从地幔源区产生后，没有经过成分的改变，而直接上升到地表，即在上升过程中，既无分异，也无混合或同化混染。。 演化岩浆（evolved magmas)：由原生岩浆演化而形成的岩浆 母岩浆（ parental magmas ）：能够通过各种作用(分异、同化、混染)产生派生岩浆的独立的液态岩浆。 它既可以是原生岩浆，也可以是演化岩浆。 派生岩浆(derivative magmas)：由母岩浆派生出来的岩浆。 * (地幔)原生岩浆的性质 在地幔深部形成后没有受到过分离结晶和同化混染影响 识别标志（Criteria for primary magmas） 有最高的 Mg# (100Mg/(Mg+Fe)) ，为真正的母岩浆 二辉橄榄岩实验表明： Mg# = 66-75 Cr 1000 ppm Ni 400-500 ppm * 3、 玄武岩成分变异的原因 a 地幔源区成分的差异性（举例，源区Al与Mg含量不同） ? ? ? 源区富 Al，岩浆先结晶钙长石（An），后与透辉石（Di）共同结晶，总体 An Di ? 源区富 Mg，岩浆先结晶透辉石（Di），后与钙长石（An）共同结晶，总体 Di An * 相同成分的地幔源区在不同的熔融条件(温度、压力、挥发份)下，可以产生不同成分的玄武岩 3、 玄武岩成分变异的原因 b 举例：压力的效应 Kushiro (1968), J. Geophys. Res., 73, 619-634. 硅过饱和 硅不饱和 硅高度不饱和 拉斑质 拉斑质 碱性 霞石 镁橄榄石 石英 * Figure After Green and Ringwood (1967). Earth Planet. Sci. Lett. 2, 151-160. Liquids and residuum of melted pyrolite * 实验岩石学资料表明： 较浅部熔融有利于形成拉斑玄武岩 －25% melting at 30 km ? tholeiite 25% melting at 60 km ? olivine basalt 较高度部分熔融有利于形成拉斑玄武岩 20 % melting at 60 km ? alkaline basalt 30 % melting at 60 km ? tholeiite * 4、 玄武岩形成的构造环境 (图示) 洋中脊 大陆裂谷 洋岛 弧后 By European Space Agency * 4、 玄武岩的构造环境（四大类） 洋中脊玄武岩 部分熔融程度高(20-30%), 不相容元素亏损, 一般出现拉斑玄武岩 大陆溢流玄武岩 部分熔融程度低, 不相容元素富集, 易出现碱 性熔浆; 随熔融程度的增高, 不相容元素的比例降低, 转而出现拉斑玄武岩质熔浆，常形成大火成岩省（LIPs） 大陆边缘玄武岩 熔融温度降低，熔融程度高，形成富含挥发份的熔浆. 结晶速度快，且伴随明显的结晶分 异作用，形成玄武岩-安山岩-英安岩组合 源区浅 源区深 富含挥发份 mid-ocean ridge basalt, MORB continental flood basalt, CFB continental margin basalt, CMB 洋岛玄武岩 ocean island basalt, OIB 源区深 部分熔融程度高, 来自软流圈, 可以出现拉斑玄武岩和碱性玄武岩 * 思考题（教材） * * Tholeiite produced at 30 km depth by 25% PM 60 km Alkalis are incompatible so tend to concentrate in first low % partial melts 20% PM - alkaline basalt 30% PM - tholeiite (only 25% or less at 30 km so looks like tholeiitic nature suppressed with depth) Note that residuum is Ol + Opx (harzburgite) Note also the thermal divide between thol and alk at low pressure for FX 第五章 玄武岩及其相关岩类 火山岩的一般特点及分类 玄武岩类的基本