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利用橄榄石中的钒研究洋中脊玄武岩的氧逸度

矿物岩石地球化学通报 2024年第4期43卷 896-896页

作者：夏群科(编译) 不详

氧逸度是控制变价元素地球化学行为和岩浆去气过程中挥发分行为的关键参数。因此,了解洋中脊玄武岩(MORB)的氧逸度有助于约束大气和地慢化学演化过程。迄今为止,诸多手段可用于研究玄武岩氧逸度,如针对Fe在玄武岩熔体中价态变化的分析、... 详细信息

氧逸度是控制变价元素地球化学行为和岩浆去气过程中挥发分行为的关键参数。因此,了解洋中脊玄武岩(MORB)的氧逸度有助于约束大气和地慢化学演化过程。迄今为止,诸多手段可用于研究玄武岩氧逸度,如针对Fe在玄武岩熔体中价态变化的分析、V在橄榄石-玄武岩之间的分配系数、全岩V/Sc变化和锆石Ce异常等。其中,Fe的X射线吸收近边结构(Fe-XANES)因其高精度和空间分辨率而得到重视。全球MORB的Fe-XANES分析结果显示其氧逸度分布范围是FMQ-0.18士0.16。然而,一旦玄武岩经历较强的风化蚀变、变质作用,Fe-XANES便未必能够给出可靠的分析结果。

关键词：洋中脊玄武岩氧逸度化学演化 X射线吸收近边结构变质作用橄榄石空间分辨率 XANES

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洋中脊玄武岩的Ba同位素组成及其应用

中国科学技术大学学报 2022年第3期52卷 1-8,69页

作者：南晓云于慧敏康晋霆黄方中国科学院壳幔物质与环境重点实验室中国科学技术大学地球和空间科学学院安徽合肥230026 中国科学院比较行星学卓越创新中心安徽合肥230026

Ba同位素是一种新兴的示踪地壳物质俯冲再循环的工具。确定地幔的Ba同位素组成是Ba同位素地质应用的前提。然而,目前幔源岩浆岩Ba同位素的数据仍然很少。本文报道了30个海洋玄武岩的高精度的Ba同位素数据,包括25个大洋中脊玄武岩(MORB)... 详细信息

Ba同位素是一种新兴的示踪地壳物质俯冲再循环的工具。确定地幔的Ba同位素组成是Ba同位素地质应用的前提。然而,目前幔源岩浆岩Ba同位素的数据仍然很少。本文报道了30个海洋玄武岩的高精度的Ba同位素数据,包括25个大洋中脊玄武岩(MORB)和5个弧后盆地玄武岩(BABB)。这些玄武岩的δ^(138/134)Ba变化范围为−0.06‰~+0.11‰,没有跨区域性的系统差异。结合已发表的数据,全球MORB的平均δ^(138/134)Ba为+0.05‰±0.09‰(2SD,n=51)。基于具有(La/Sm)_(N)中俯冲的蚀变洋壳和/或沉积物的贡献,需要根据地幔Ba同位素组成和其他地球化学信息进行进一步的制约。

关键词： Ba同位素洋中脊玄武岩亏损上地幔俯冲地壳物质

东太平洋海隆1°N洋中脊玄武岩斜长石斑晶的化学特征及其对岩浆作用的指示意义

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地质与勘探 2019年第2期55卷 562-569页

作者：李俊录崔建军张维河北省区域地质调查院河北廊坊065000 中国地质科学院地质力学研究所北京100081 自然资源部古地磁与古构造重建重点实验室中国地质科学院地质力学研究所北京100081 中国科学院海洋研究所山东青岛266071

东太平洋海隆为世界典型的扩张脊,其上的洋中脊玄武岩为研究快速扩张作用下的岩浆作用提供了机会。在东太平洋海隆1°N采集到的洋中脊玄武岩内发现了大量结晶状况良好的斜长石斑晶。基于玄武岩的常量元素测试分析,洋脊下部的原始岩浆经... 详细信息

东太平洋海隆为世界典型的扩张脊,其上的洋中脊玄武岩为研究快速扩张作用下的岩浆作用提供了机会。在东太平洋海隆1°N采集到的洋中脊玄武岩内发现了大量结晶状况良好的斜长石斑晶。基于玄武岩的常量元素测试分析,洋脊下部的原始岩浆经历了以橄榄石为主的结晶分离过程,并未发生大规模的斜长石结晶分离。对样品中斜长石斑晶的电子探针测试表明,这些斜长石斑晶为岩浆自生矿物,而非捕掳晶。部分环带斜长石斑晶成分的规律性的变化主要受控于原始岩浆温度的变化,而非岩浆混合作用。我们推测Galapagos三联点下部可能存在一个相对封闭的岩浆体系,为斜长石矿物的结晶提供了时间和空间条件。这些斜长石斑晶形成后并未分离成岩,而是被岩浆带至洋底喷发形成玄武岩。

关键词：东太平洋海隆洋中脊玄武岩斜长石岩浆作用

大洋中脊、洋岛、岛弧玄武岩中橄榄石的对比研究

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地质科学 2018年第4期53卷 1228-1239页

作者：李玉琼杜雪亮金维浚杜君张旗王金荣马蓁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 中国科学院地质与地球物理研究所北京100029

在岩浆结晶演化过程中，橄榄石是最早结晶的矿物之一，其化学成分不仅受到母岩浆成分的控制，而且还受到岩浆的结晶分异、部分熔融程度、温度、压力、岩浆混合作用以及橄榄石与残余岩浆相互作用等因素的影响。学术界基本的认识是，橄榄... 详细信息

在岩浆结晶演化过程中，橄榄石是最早结晶的矿物之一，其化学成分不仅受到母岩浆成分的控制，而且还受到岩浆的结晶分异、部分熔融程度、温度、压力、岩浆混合作用以及橄榄石与残余岩浆相互作用等因素的影响。学术界基本的认识是，橄榄石的成分主要与源区、分离结晶作用以及岩浆演化程度有关，是鉴别玄武岩是否为原始岩浆的重要证据，根据橄榄石的Fo值可以恢复岩浆是富镁还是富铁的。之前的学术界很少认为橄榄石与其形成的构造环境有关。本文在对全球大洋中脊玄武岩（MORB）、洋岛玄武岩（OIB）、岛弧玄武岩（IAB）中橄榄石主量元素特征进行了研究和对比后发现，橄榄石也有判断构造环境的功能，尤其OIB橄榄石在许多元素含量上与MORB和IAB的橄榄石不同，可以通过Ni、P、Mg、Fe、K和Mn等元素之间的关系进行较好的区分。目前的情况是，OIB与IAB中的橄榄石在某些情况下也能够区分开，但MORB与IAB中的橄榄石很难区分，这是需要进一步研究的。全球全体数据研究表明，OIB的橄榄石富Ni是一个很重要的现象，本文认为，MORB和IAB来源于亏损的上地幔，故其橄榄石的Fo值高；OIB来源于富集的下地幔，可能Fe—Ni地核对OIB橄榄石化学成分有比较明显的影响，故导致OIB的橄榄石贫Fo和富Ni。

关键词：洋中脊玄武岩洋岛玄武岩岛弧玄武岩橄榄石化学成分判别图

西南印度洋中脊49.6°E和50.5°E区玄武岩岩石学及元素地球化学特征

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现代地质 2013年第3期27卷 497-508页

作者：于淼苏新陶春辉武光海李怀明娄汉林中国地质大学海洋学院北京100083 国家海洋局第二海洋研究所国家海洋局海底科学重点实验室浙江杭州310012

对近年来我国"大洋一号"科考船在西南印度洋中脊(SWIR)多金属硫化物调查区4个站位所获得的玄武岩进行了岩石学及元素地球化学研究。其岩相学特征为以斑状结构为主,斑晶矿物主要由斜长石、辉石和橄榄石组成。基质以间隐结构为主,主要由... 详细信息

对近年来我国"大洋一号"科考船在西南印度洋中脊(SWIR)多金属硫化物调查区4个站位所获得的玄武岩进行了岩石学及元素地球化学研究。其岩相学特征为以斑状结构为主,斑晶矿物主要由斜长石、辉石和橄榄石组成。基质以间隐结构为主,主要由斜长石、橄榄石和辉石微晶组成。全岩元素地球化学分析结果表明样品属于亏损型洋中脊玄武岩。矿物化学成分表明斜长石主要为倍长石和拉长石,橄榄石为贵橄榄石。研究区玄武岩具低的Na8、K/Ti比值和LREE/HREE以及较高的Fe8值,可整体归入SWIR 49°E-70°E区指示岩浆熔融程度最高、熔融深度最深的区域内。本次研究为探索SWIR洋脊玄武岩和岩浆熔融等相关研究提供了49.6°E和50.5°E区的新资料,也指示了区内岩浆活动或成矿围岩物质来源的复杂性。

关键词：洋中脊玄武岩岩石学矿物学元素地球化学西南印度洋中脊

西南印度洋中脊东段MORB微量元素地球化学及其对地幔源区组成的指示

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海洋地质与第四纪地质 2024年第4期44卷 99-107,I0001-I0003页

作者：董振梁锦曹志敏贺惠忠陈亮陆茸中国海洋大学海洋地球科学学院青岛266100 自然资源部南海调查中心海洋环境探测技术与应用重点实验室广州510275 自然资源部第二海洋研究所海底科学重点实验室杭州310012

西南印度洋中脊东段(E-SWIR)处于61°~70°E区域,具有相对匮乏的熔体供给。该区产出的大多数洋中脊玄武岩(MORB)具有富集不相容元素以及大离子亲石元素等特征,属典型E-MORB。基于玄武岩样品的微量元素地球化学资料,通过La/Sm、Zr/Nb和Lu... 详细信息

西南印度洋中脊东段(E-SWIR)处于61°~70°E区域,具有相对匮乏的熔体供给。该区产出的大多数洋中脊玄武岩(MORB)具有富集不相容元素以及大离子亲石元素等特征,属典型E-MORB。基于玄武岩样品的微量元素地球化学资料,通过La/Sm、Zr/Nb和Lu/Tb等分析表明E-SWIR地幔具有明显的不均一性,这种不均一性可能与地幔中辉石岩含量的沿轴变化有关。利用稀土元素Ce、Sm、Lu和Yb含量结合部分熔融计算模拟结果,进一步阐明地幔源区中石榴石的作用与影响,并且认为其可能是以含金红石榴辉岩的形式赋存于地幔之中。对E-SWIR地幔源区榴辉岩性质和赋存形式的识别是探讨EMORB成因、地幔不均一性与洋中脊构造演化等科学问题的关键。

关键词：元素地球化学地幔源区组成洋中脊玄武岩西南印度洋中脊东段

东太平洋海隆13°N附近洋中脊玄武岩微量元素特征

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海洋科学 2014年第4期38卷 61-70页

作者：赵慧静曾志刚殷学博陈帅中国科学院海洋研究所山东青岛266071 中国科学院海洋地质与环境重点实验室山东青岛266071 中国科学院大学北京100039

对33件采自东太平洋海隆（EPR）13°N附近的玄武岩和火山玻璃样品进行了微量元素分析,以探讨该区域玄武岩的演化过程和物质来源。测试分析结果显示所有样品的微量元素含量比值m（Tb）/m（Lu）（1.74-2.03）, m（Sm）/m（Nd）（0.29-0.3... 详细信息

对33件采自东太平洋海隆（EPR）13°N附近的玄武岩和火山玻璃样品进行了微量元素分析,以探讨该区域玄武岩的演化过程和物质来源。测试分析结果显示所有样品的微量元素含量比值m（Tb）/m（Lu）（1.74-2.03）, m（Sm）/m（Nd）（0.29-0.35）和m（Nd）/m（Y）（0.32-0.48）存在不能忽略的变化,表明它们可能受到了非均一质地幔来源的影响。m（La）/m（Nb）, m（La）/m（Sm）和m（La）的线性相关性辨别结果,以及稀土元素分布型式图表现的元素分布特征等均表明东太平洋海隆13°N 附近的洋中脊玄武岩可能来自不同的端元组分,也证明研究区域内的玄武岩除 N-MORB（常规型 MORB）外,还有 E-MORB（富集型MORB）。此外,玄武岩m（Ce）/m（Pb）和m（Ce）, m（Nb）/m（U）和m（Nb）,以及m（Nb）/m（La）和m（La）线性相关性,均显示了这些微量元素比值和微量元素含量的正相关趋势,这可能与双组分地幔熔融有关。m（Nb）/m（Th）和 m（Th）线性相关性显示出负相关,显示该区域玄武岩的地幔来源组成可能受到了富集组分的影响。分析显示,样品的Nb＊值均大于1,而大部分样品的Ta＊值大于1,这表示大部分玄武岩的来源很可能是从俯冲区域循环的物质。

关键词：东太平洋海隆(EPR) 洋中脊玄武岩微量元素

10kbar 下与尖晶石二辉橄榄岩共存的液体的成分及大洋中脊玄武岩的成因

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地球与环境 1987年第1期 29-31+42页

作者： T.Fujii C.M.Scarfe 刘蒙华武汉地质学院

关于大洋中脊玄武岩的成因,还有争论。人们普遍承认,通常的大洋中脊玄武岩(MgO9wt%)的成因却存在相互矛盾的论据。一种观点是,大洋中脊镁质玄武岩代表了大约在10kbar条件下形成

关于大洋中脊玄武岩的成因,还有争论。人们普遍承认,通常的大洋中脊玄武岩(MgO洋中脊镁质玄武岩(MgO>9wt%)的成因却存在相互矛盾的论据。一种观点是,大洋中脊镁质玄武岩代表了大约在10kbar条件下形成

关键词：洋中脊玄武岩橄榄岩超基性岩部分熔融

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红海及周边地质构造特征与地球动力学演化

岩石学报 2023年第3期39卷 731-741页

作者：余星许绪成李洪林韩喜球胡航何虎余娅娜自然资源部海底科学重点实验室自然资源部第二海洋研究所杭州310012 浙江大学海洋学院舟山316021 上海交通大学海洋学院上海200240

红海是地球上最年轻的大洋,其板块构造活动正处于威尔逊旋回的幼年期。红海南北两端分别连接着威尔逊旋回的胚胎期和终结期,即东非大裂谷和地中海。这一独特的地理位置和构造部位使其成为板块构造理论研究的圣地。本文通过对已有的地质... 详细信息

红海是地球上最年轻的大洋,其板块构造活动正处于威尔逊旋回的幼年期。红海南北两端分别连接着威尔逊旋回的胚胎期和终结期,即东非大裂谷和地中海。这一独特的地理位置和构造部位使其成为板块构造理论研究的圣地。本文通过对已有的地质、地球物理和地球化学资料进行综合分析,了解了红海地区的地形、重磁异常和沿脊的玄武岩地球化学组成等地质构造特征,探讨了红海裂谷的洋壳分布、地幔源区不均一性以及扩张演化历史等问题。红海地形中间深、南北两端浅,可以分为北、中北、中南、南等四段。重磁异常的条带主要出现在中南段,其他段不明显,因而限制了以往对红海扩张历史的认识。目前认为红海全段存在洋壳,红海两岸的沿岸悬崖是共轭扩张陆缘,呈向南开口的喇叭型扩张,而非对应红海岸线的梭子型。红海裂谷沿脊的地幔源区具有明显的不均一性,南段玄武岩显示E-MORB特征,表现为阿法尔地幔柱的影响。红海的发育经历了裂谷前火山作用(31~29Ma)、大陆张裂(29~13Ma)和洋底扩张(洋的闭合等密切相关,了解红海的地球动力学过程将为揭示区域大地构造演化以及板块运动规律提供依据。

关键词：红海裂谷地质构造特征演化历史洋中脊玄武岩地球化学地球动力学

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