N-MORB、E-MORB和OIB的区别及其可能的原因大数据的启示1.pdfVIP

地 质 科 学 2017年7月 CHINESE JOURNAL OF GEOLOGY 52（3）：727—742 DO ：10.12017/dzkx.2017.046 N⁃MORB、E⁃MORB和OIB的区别 及其可能的原因：大数据的启示* 1 1 1 1 安 屹 杨 婧 陈万峰 王金荣 2 1 3 张 旗 潘振杰 焦守涛 （1.兰州大学地质科学与矿产资源学院，甘肃省西部矿产资源重点实验室 兰州 730000；2.中国科学院 地质与地球物理研究所 北京 100029；3.中山大学地球科学与工程学院 广州 510275） 摘 要 MORB是玄武岩中研究得最详细的玄武岩类，可分为N⁃MORB和E⁃MORB两类。通 常认为，N⁃MORB和OIB都是独立的端元，分别来自亏损和富集的地幔源岩，而E⁃MORB则 是N⁃MORB与OIB混合的结果。本文研究表明，E⁃MORB具复杂的成因，洋脊深度、洋脊扩 张速率及源区部分熔融程度及压力不是造成E⁃MORB富集的主要原因。压力及部分熔融程度 对玄武岩成分的影响远小于地幔不均一性的影响。推测E⁃MORB可能有两个主要的形成方 式：1）由较深处略富集的地幔发生部分熔融而成；2）由N⁃MORB与OIB混合形成。玄武岩 微量元素频率直方图表明，N⁃MORB基本上保持了来自亏损地幔源区的特征；OIB则多多少 少受到外来物质加入或与N⁃MORB混合的影响；E⁃MORB则是N⁃MORB受OIB影响的产物。 OIB与E⁃MORB似乎没有本质上的区别，仅仅是受影响和混合程度的不同而已。OIB富集 LILE，可能既有继承了来自源区的特征（深部富集地幔、循环的古洋壳、循环的陆壳、大陆 岩石圈地幔、LVZ熔体层或早期交代岩脉等），也可能有外来物质加入的影响（与N⁃MORB发 生不同程度的混合作用）。3类玄武岩的87 86 143 144 Sr/ Sr和 Nd/ Nd同位素频率分布与早先的结论一 致，但206 204 207 204 208 204 Pb/ Pb、 Pb/ Pb和 Pb/ Pb同位素频率分布显示OIB具有更加复杂的特征。 关键词 N⁃MORB E⁃MORB OIB 混合 频率直方图 大数据 中国分类号：P588.14，P628 文献标识码：A 文章编号：0563-5020（2017）03-727-16 MORB是玄武岩中研究得最详细的玄武岩类，MORB可以二分为N⁃MORB和 E⁃MORB，也可以三分为N⁃MORB、T⁃MORB和E⁃MORB。二分通常是以LREE亏损和富 集为标志，简洁明了。相对来说，通常认为N⁃MORB在大西洋中脊最典型，而东太平 洋中隆则有较多E⁃MORB的分布，大西洋仅有少量E⁃MORB出现。学术界通常认为， N⁃MORB来自弱亏损的软流圈地幔橄榄岩，是在洋脊之下的浅部位置、无水环境下中 等至较高程度部分熔融形成的（Pearceetal.，1984；ZindlerandHart，1986；Sunand McDonough，1989；HofmannandHémond，2006）。OIB在地球化学组成上十分富集， 在成因上通常被认为与“热点”或“地幔柱”有关，但对于其地球化学高度富集的原因仍 * 甘肃省西部矿产资源重点实验室（兰州大学）开放项目（编号：MRWCGS⁃2016⁃04）资助。 安 屹，男，1993年9月生，硕士生，地球化学专业。E⁃mail：any11@。 陈万峰，男，1990年4月生，博士生，地球化学专业。本文通讯作者。E⁃mail：epwanfeng@163.com 2017-02-26收稿，2017-04-30改回。 728 地 质 科 学