玄武岩的成因、构造环境分类.docx

研究意义：因为玄武质岩浆直接来源于上地幔，并可产于多种构造环境中，所以研究玄武岩对于反演地幔物质成分、分析构造环境和地球的深部动力学均具有重大意义。
1、玄武质岩浆的形成
1）地幔橄榄岩部分熔融，导致地幔橄榄岩部分熔融的因素：温度的升高；压力的降低；挥发组分的加入。
2）不同构造部位诱发源岩熔融因素的差异：
洋中脊和大陆裂谷——减压熔融；
俯冲带——下插板块升温，引起熔融；
俯冲带——下插板块脱水，引起上部地幔楔部分熔融—挥发组分的加入。
2、玄武岩成分差异的影响因素
1）源区的物质成分—地幔成分的不均一性，如饱满型地幔、交代富集型地幔、亏损型地幔。
2）部分熔融程度—如拉斑玄武岩是地幔橄榄岩20-30%部分熔融的产物；碱性玄武岩是地幔橄榄岩<15%部分熔融的产物。
3）源区流体的成分—如CO2使岩浆中的碱度增加。
4）源区的部分熔融条件—P的影响最大，如低压下形成拉斑玄武岩，高压下形成碱性玄武岩。
3、玄武岩的成因与构造环境
1）大洋中脊玄武岩（MORB)
形成环境：拉张环境
形成条件：低压高温，高度部分熔融（20- 30%）
源区：亏损的二辉橄榄岩、方辉橄榄岩主要是拉斑玄武岩。
化学成分特征是低LILE，同位素亏损。
MORB分为两种：
正常MORB (N-type): 起源于亏损的软流圈上地幔；
地幔柱型MORB (P-type)：起源于比较富集的地幔柱或热点。
P-type MORB= N-type MORB + OIB source
MORB的原始岩浆可能是苦橄岩经过Ol的结晶分异而成拉斑玄武岩。
2）大陆裂谷玄武岩——碱性玄武岩、碧玄岩、拉斑玄武岩
形成环境：大陆内部拉张环境
形成条件：减压为主，温度增加较小，部分熔融程度一般低于洋中脊
源区：饱满型和交代富集型的地幔橄榄岩
大陆裂谷岩浆作用：
代表稳定的大陆开始发生裂解，是新的洋盆形成的前奏。
大陆裂谷岩浆作用的起因：有两种模式，主动模式和被动模式。
主动模式：地幔柱或热点。热的软流圈物质上涌、岩石圈拉张、下地壳沿着地壳的薄弱带减薄；基性岩墙群不断侵入到越来越薄的地壳。
被动模式：岩石圈减薄，大陆地壳被拉开，从而促使地幔物质上涌。
无论哪种模式，软流圈物质的上涌都是个事实。
大陆裂谷岩浆作用形成的岩浆组合非常复杂，从过渡型亚碱性玄武岩－碱性玄武岩－硅不饱和的碧玄岩和霞石岩，有时有超钾质的白榴岩。除了玄武岩之外，还有大量的长英质喷出岩，如粗面岩、响岩、流纹岩－可能与分离结晶、大陆地壳混染有关。
另外，与CFB相比，大陆裂谷岩浆作用的喷发性更强－反映源区的强交代而富含挥发分。
在多数情况下，大陆裂谷岩浆似乎来自富集的地幔源区。亏损的软流圈只有在强主动型裂谷中才有参与。
3）俯冲带玄武岩
多阶段：
板块俯冲→洋壳和大洋沉积物的脱水→流体及酸性岩浆的向上迁移→地幔楔的交代作用和富集→地幔楔的部分熔融和岛弧岩浆的生成。
多源：地幔楔(大洋岩石圈＋软流圈上地幔)；洋壳(大洋玄武岩＋大洋沉积物)；海水；大陆地壳的混染。
分成四个系列：
低钾系列；钙碱系列；高钾钙碱系列；橄榄玄粗岩系列-碱性橄榄玄武岩系列。
每个系列由不同比例的玄武岩、安山岩、英安岩和流汶岩组成，与流体交代和深度有关。
化学成分