MOR型蛇绿岩中地幔橄榄岩的地质特征-地质科学.PDF

　 地　质　科　学 　 ２０１３年４月 ＣＨＩＮＥＳＥＪＯＵＲＮＡＬＯＦＧＥＯＬＯＧＹ ４８（２）：５６９—５８０ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．０５６３－５０２０．２０１３．０２．０１７ ＭＯＲ型蛇绿岩中地幔橄榄岩的地质特征 １，２ １，２ １ 龚小晗 　黄启帅 　史仁灯 （１．中国科学院青藏高原研究所大陆碰撞与高原隆升重点实验室 北京　１００１０１；２．中国科学院大学 北京　１０００４９） 摘　要　地幔橄榄岩是指来自陆下、弧下或洋脊下的岩石圈地幔岩，通常通过构造侵位（冷侵 位）的方式存在于造山带中，如造山带橄榄岩、蛇绿岩中的橄榄岩以及火山岩中的地幔橄榄岩 等。本文选取了４个具有 ＭＯＲ型属性的蛇绿岩中地幔橄榄岩体，对比研究了其与深海橄榄岩 在岩石学、地球化学、同位素地球化学和岩石成因等方面的特征，认为与深海橄榄岩性质的综 合对比是识别 ＭＯＲ型蛇绿岩中地幔橄榄岩的有效方法之一，同时在蛇绿岩的分类中具有较 好的参考价值。 关键词　ＭＯＲ型蛇绿岩　地幔橄榄岩　深海橄榄岩　岩石地球化学 中图分类号：Ｐ５８８ 文献标识码：Ａ 文章编号：０５６３－５０２０（２０１３）０２－５６９－１２ 研究蛇绿岩对认识大洋岩石圈洋中脊和俯冲带的过程、地幔动力学及其不均一性、 岩浆房作用过程、流体动力机制、流体—岩石相互作用以及深部生物圈演化等方面具有 重要的意义（莫宣学，１９９７）。１９７２年在彭罗斯会议上把蛇绿岩定义为：是一种可与大洋 岩石圈对比的镁铁质—超镁铁质岩石组合。随着对蛇绿岩研究的深入，传统的蛇绿岩定 义已经不能真实反映其组成和产出的多样性（如：有的蛇绿岩原始剖面或缺乏岩枕、岩墙 或岩墙群、或无堆晶岩及无地幔岩等）。不同地区、不同时代、不同构造背景的蛇绿岩剖 面，岩石单元之间的关系可以相互不一样，各单层厚度或总厚度更是各不相同（周国庆， ２００８）。ＤｉｌｅｋａｎｄＦｕｒｎｅｓ（２０１１）提出了新的蛇绿岩定义：即伴随板块汇聚作用而发生构 造侵位的非原地的上地幔和大洋地壳中岩石碎片。这些岩片从底至顶由包括一套在岩 石成因和时代上相关联的橄榄岩、超镁铁质至长英质地壳侵入岩和火山岩组合（席状岩 墙可有可无）；其中一些单元可以在不完整的蛇绿岩中缺失。 关于蛇绿岩的分类，依据不同的分类标准，存在不同的分类方案（史仁灯，２００５；张 进等，２０１２），其中，使用最为广泛的方案是 Ｐｅａｒｃｅｅｔａｌ．（１９８４）根据蛇绿岩中、上部火山 岩形成的构造环境划分的：即洋中脊型（ＭＯＲ），以阿曼蛇绿岩南部的 Ｓａｍａｉｌ岩体 （Ｋｅｌｅｍｅｎｅｔａｌ．，１９９７ａ；Ｇｏｄａｒｄｅｔａｌ．，２０００）为典型代表；俯冲带上盘型（ＳＳＺ），以塞浦路 斯的特罗多斯蛇绿岩（ＢａｔａｎｏｖａａｎｄＳｏｂｏｌｅｖ，２０００；ＤｉｌｅｋａｎｄＦｕｒｎｅｓ，２００９）为典型代表。 然而， ＤｉｌｅｋａｎｄＦｕｒｎｅｓ（２０１１）依据蛇绿岩中上部熔岩和岩墙形成的构造环境进行划分蛇 绿岩类型时，却将 Ｓａｍａｉｌ岩体划分到了ＳＳＺ型蛇绿岩中。之所以存在这种不同认识的一 　 国家重点基础研究发展计划项目（编号：２０１１ＣＢ４０３１０１）和国家自然科学基金项目（编号４０９７２０５６）  资助。 龚小晗，男，１９８９年生，硕士研究生，岩石学和地球化学专业。Ｅｍａｉｌ：ｆｅｎｇｗｕｙｉｎｇ０９１１＠１６３．ｃｏｍ ２０１２－１２－１０收稿，２０１２－０２－０５改回。 ５７０ 地　质　科　学 ２０１３年 个重要原因可能是认为熔岩作为一个组分端员，只占到整个地壳质量的 １０％～１５％ （Ｎｉｕ，１９９７），同时，原始地幔熔体在向上抽离（Ｋｅｌｅｍｅｎｅｔａｌ．，１９９７ｂ；Ｎｉｕ，１９９７）和后期 复杂的岩浆房过程中都会发生组分和性质变化（ＫｏｒｅｎａｇａａｎｄＫｅｌｅｍｅｎ，１９９７；ＯＨａｒａａｎｄ Ｈｅｒｚｂｅｒｇ，２００２），因此，仅仅通过熔岩的性质来划分蛇绿岩的类型，需要建立在