N-MORB和E-MORB數(shù)據(jù)挖掘——玄武巖判別圖及洋中脊源區(qū)地幔性質的討論
發(fā)布時間:2021-01-16 05:11
MORB分為N-MORB和E-MORB,二者的區(qū)分通常是以LREE虧損和富集為標志。玄武巖的基本理論主要是在MORB研究成果的基礎上建立起來的。通常認為,N-MORB和OIB是兩個獨立的端元,E-MORB是N-MORB與OIB不同程度混合形成的。在20世紀7080年代,玄武巖構造環(huán)境判別圖的建立極大促進了玄武巖在地球動力學及大地構造背景研究的進展,其方法應用持續(xù)盛行了幾十年。然而,國外學者現(xiàn)在已逐漸淡化玄武巖判別圖解的應用,但在中國仍有方興未艾之勢。本文利用Pet DB數(shù)據(jù)庫5萬多個MORB數(shù)據(jù)的投圖表明,全體樣品投圖的效果顯然比抽樣和典型樣品得出的結果更扎實可靠,許多原先被廣泛應用的主量、微量元素判別圖無論從實踐上還是理論上均存在一些問題。本文的研究結果進一步表明,MORB樣品既有LREE虧損的,又有富集的,但虧損和富集程度與早先定義的差異較大,揭示了洋脊下地幔不均一性要比早先認識的更為復雜,成分范圍變化更大,僅少數(shù)是強烈虧損的,部分可能是相當富集,甚至可以與OIB源區(qū)相類比;玄武巖構造環(huán)境判別圖需要重新審視,基于巖漿成因機理的多維度、高置信度的判別體系有待于建...
【文章來源】:巖石學報. 2017,33(03)北大核心
【文章頁數(shù)】:13 頁
【部分圖文】:
全部LREE虧損和富集的MORB的樣品在三大洋的分布(據(jù)PetDB數(shù)據(jù)庫)
Ti-Zr-Y和Ti-Zr-Sr圖解(據(jù)PearceandCann,1973)
圖14Sr-Nd-Pb同位素判別圖(據(jù)ZindlerandHart,1986;Rollinson,1993)Fig.14DiscriminationdiagramofSr-Nd-Pbisotope(afterZindlerandHart,1986;Rollinson,1993)Rollinson,1993)。從143Nd/144Nd-87Sr/86Sr圖(圖14a)圖看,LREE虧損的樣品覆蓋了從強烈虧損地幔到原始地幔(PM)(143Nd/144Nd從0.5133~0.5130),LREE富集的(143Nd/144Nd低于0.5132)顯示源區(qū)富集的特征。在207Pb/204Pb-206Pb/204Pb圖(圖14b)中,全部樣品大體在ZindleandHart(1986)的MORB范圍內(nèi),相對于206Pb/204Pb來說,207Pb/204Pb的比值略高,指示源區(qū)地幔富集207Pb/204Pb的特征。這種情況在143Nd/144Nd-206Pb/204Pb(圖14c)和87Sr/86Sr-206Pb/204Pb圖(圖14d)中也體現(xiàn)的非常明顯,LREE虧損的樣品均顯示從強烈虧損到明顯富集的特征。4討論(1)LREE虧損和富集的MORB。MORB分為N-MORB和E-MORB兩類,N-MORB相對虧損高度不相容元素和LREE,而E-MORB則相對富集不相容元素和LREE,前者以低的(La/Sm)N<1、較高的εNd和較低的87Sr/86Sr同位素比值為特征,后者反之(ArevaloJrandMcDonough,2010;Ulrichetal.,2012)。LREE虧損被認為是N-MORB最典型的特征。長期的研究積累獲得了許多N-MORB的判別標準(詳見上述判別圖所標志的N-MORB區(qū)域),Hofmann(2007)認為用(La/Sm)N≤1來界定N-MORB可能是最重要的標志。本文統(tǒng)計的PetDB數(shù)據(jù)庫中(La/Sm)N≤1的數(shù)據(jù)為5768個,(La/Sm)N>1的數(shù)據(jù)為2093個?磥,MORB中仍然是以LREE虧損為主,這符合早先的認識(Pearce,1982;Pearceetal.,1984;Kelleyetal.,2013;Perketal.,2007;Lytleetal.,2012;Jennera
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Exotic origin of the Chinese continental shelf: new insights into the tectonic evolution of the western Pacific and eastern China since the Mesozoic[J]. Yaoling Niu,Yi Liu,Qiqi Xue,Fengli Shao,Shuo Chen,Meng Duan,Pengyuan Guo,Hongmei Gong,Yan Hu,Zhenxing Hu,Juanjuan Kong,Jiyong Li,Jinju Liu,Pu Sun,Wenli Sun,Lei Ye,Yuanyuan Xiao,Yu Zhang. Science Bulletin. 2015(18)
[2]關于火成巖常用圖解的正確使用:討論與建議[J]. 鄧晉福,劉翠,馮艷芳,肖慶輝,狄永軍,蘇尚國,趙國春,段培新,戴蒙. 地質論評. 2015(04)
[3]新疆西準噶爾達拉布特蛇綠巖E-MORB型鎂鐵質巖的地球化學、年代學及其地質意義[J]. 劉希軍,許繼峰,王樹慶,侯青葉,白正華,雷敏. 巖石學報. 2009(06)
[4]北疆地區(qū)阿爾曼太蛇綠巖鋯石SHRIMP年齡及其大地構造意義[J]. 肖文交,BF WINDLEY,閻全人,秦克章,陳漢林,袁超,孫敏,李繼亮,孫樞. 地質學報. 2006(01)
[5]A case for mantle plumes[J]. Geoffrey F. Davies. Chinese Science Bulletin. 2005(15)
[6]Pearce型構造巖漿地球化學判別圖評述——以玄武巖為例[J]. 楊祝良. 火山地質與礦產(chǎn). 1992(03)
[7]如何正確使用玄武巖判別圖[J]. 張旗. 巖石學報. 1990(02)
本文編號:2980214
【文章來源】:巖石學報. 2017,33(03)北大核心
【文章頁數(shù)】:13 頁
【部分圖文】:
全部LREE虧損和富集的MORB的樣品在三大洋的分布(據(jù)PetDB數(shù)據(jù)庫)
Ti-Zr-Y和Ti-Zr-Sr圖解(據(jù)PearceandCann,1973)
圖14Sr-Nd-Pb同位素判別圖(據(jù)ZindlerandHart,1986;Rollinson,1993)Fig.14DiscriminationdiagramofSr-Nd-Pbisotope(afterZindlerandHart,1986;Rollinson,1993)Rollinson,1993)。從143Nd/144Nd-87Sr/86Sr圖(圖14a)圖看,LREE虧損的樣品覆蓋了從強烈虧損地幔到原始地幔(PM)(143Nd/144Nd從0.5133~0.5130),LREE富集的(143Nd/144Nd低于0.5132)顯示源區(qū)富集的特征。在207Pb/204Pb-206Pb/204Pb圖(圖14b)中,全部樣品大體在ZindleandHart(1986)的MORB范圍內(nèi),相對于206Pb/204Pb來說,207Pb/204Pb的比值略高,指示源區(qū)地幔富集207Pb/204Pb的特征。這種情況在143Nd/144Nd-206Pb/204Pb(圖14c)和87Sr/86Sr-206Pb/204Pb圖(圖14d)中也體現(xiàn)的非常明顯,LREE虧損的樣品均顯示從強烈虧損到明顯富集的特征。4討論(1)LREE虧損和富集的MORB。MORB分為N-MORB和E-MORB兩類,N-MORB相對虧損高度不相容元素和LREE,而E-MORB則相對富集不相容元素和LREE,前者以低的(La/Sm)N<1、較高的εNd和較低的87Sr/86Sr同位素比值為特征,后者反之(ArevaloJrandMcDonough,2010;Ulrichetal.,2012)。LREE虧損被認為是N-MORB最典型的特征。長期的研究積累獲得了許多N-MORB的判別標準(詳見上述判別圖所標志的N-MORB區(qū)域),Hofmann(2007)認為用(La/Sm)N≤1來界定N-MORB可能是最重要的標志。本文統(tǒng)計的PetDB數(shù)據(jù)庫中(La/Sm)N≤1的數(shù)據(jù)為5768個,(La/Sm)N>1的數(shù)據(jù)為2093個?磥,MORB中仍然是以LREE虧損為主,這符合早先的認識(Pearce,1982;Pearceetal.,1984;Kelleyetal.,2013;Perketal.,2007;Lytleetal.,2012;Jennera
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Exotic origin of the Chinese continental shelf: new insights into the tectonic evolution of the western Pacific and eastern China since the Mesozoic[J]. Yaoling Niu,Yi Liu,Qiqi Xue,Fengli Shao,Shuo Chen,Meng Duan,Pengyuan Guo,Hongmei Gong,Yan Hu,Zhenxing Hu,Juanjuan Kong,Jiyong Li,Jinju Liu,Pu Sun,Wenli Sun,Lei Ye,Yuanyuan Xiao,Yu Zhang. Science Bulletin. 2015(18)
[2]關于火成巖常用圖解的正確使用:討論與建議[J]. 鄧晉福,劉翠,馮艷芳,肖慶輝,狄永軍,蘇尚國,趙國春,段培新,戴蒙. 地質論評. 2015(04)
[3]新疆西準噶爾達拉布特蛇綠巖E-MORB型鎂鐵質巖的地球化學、年代學及其地質意義[J]. 劉希軍,許繼峰,王樹慶,侯青葉,白正華,雷敏. 巖石學報. 2009(06)
[4]北疆地區(qū)阿爾曼太蛇綠巖鋯石SHRIMP年齡及其大地構造意義[J]. 肖文交,BF WINDLEY,閻全人,秦克章,陳漢林,袁超,孫敏,李繼亮,孫樞. 地質學報. 2006(01)
[5]A case for mantle plumes[J]. Geoffrey F. Davies. Chinese Science Bulletin. 2005(15)
[6]Pearce型構造巖漿地球化學判別圖評述——以玄武巖為例[J]. 楊祝良. 火山地質與礦產(chǎn). 1992(03)
[7]如何正確使用玄武巖判別圖[J]. 張旗. 巖石學報. 1990(02)
本文編號:2980214
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