發(fā)布時(shí)間：2018-11-17 08:21

【摘要】：印度洋由超慢擴(kuò)張的西南印度洋洋脊（SWIR）、慢速擴(kuò)張的中印度洋洋脊（CIR）和東南印度洋洋脊（SEIR）組成。熱點(diǎn)和海洋核雜巖是印度洋的重要地質(zhì)特征，同時(shí)也是其異常地貌、地質(zhì)、地球物理和地球化學(xué)特征的主要控制因素，導(dǎo)致印度洋具有復(fù)雜的構(gòu)造—巖漿過(guò)程。根據(jù)與洋中脊的位置關(guān)系，巖漿作用分為中軸巖漿作用和離軸巖漿作用；根據(jù)供應(yīng)量，巖漿作用分為充足巖漿作用和貧乏巖漿供應(yīng)。本文采用剩余地幔布格重力異常（RMBA）作為反映印度洋巖漿作用的參數(shù)，運(yùn)用歐拉旋轉(zhuǎn)方法，得到一系列結(jié)果，結(jié)合地球化學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)，探討印度洋構(gòu)造－巖漿過(guò)程，得出如下幾點(diǎn)新認(rèn)識(shí)： （1）考慮地幔虧損程度、地幔溫度和洋殼厚度作為造成RMBA的三個(gè)主要因素，，得到：地幔虧損（虧損程度=5%）造成的最大重力異常不超過(guò)16mGal，地幔溫度（溫度變化=200℃）造成的最大重力異常不超過(guò)46mGal，RMBA超過(guò)46mGal時(shí)不得不考慮洋殼厚度的影響。 （2）根據(jù)計(jì)算結(jié)果，本文將印度洋的RMBA劃分為四種類(lèi)型：對(duì)稱負(fù)RMBA和對(duì)稱正RMBA，非對(duì)稱負(fù)RMBA和非對(duì)稱正RMBA。對(duì)稱負(fù)RMBA和非對(duì)稱負(fù)RMBA分別反映了洋殼生成之初充足的中軸巖漿供應(yīng)和洋殼生成后期充足的離軸巖漿供應(yīng)，對(duì)稱正RMBA和非對(duì)稱正RMBA分別反映了洋殼生成之初貧乏的中軸巖漿供應(yīng)和洋殼生成后期貧乏的離軸巖漿供應(yīng)。 （3）對(duì)稱負(fù)RMBA和非對(duì)稱負(fù)RMBA的形成與印度洋洋中脊在演化過(guò)程中與Bouvet、Marion、Reunion、Kerguelen和Balleny熱點(diǎn)或地幔柱的相互作用密切相關(guān)：1）熱點(diǎn)在靠近或遠(yuǎn)離洋中脊的過(guò)程中，板內(nèi)火山活動(dòng)為主，離軸巖漿作用大于中軸巖漿作用（非對(duì)稱負(fù)RMBA小于對(duì)稱負(fù)RMBA），非對(duì)稱負(fù)RMBA沿?zé)狳c(diǎn)活動(dòng)軌跡呈島鏈狀分布；2）熱點(diǎn)位于洋中脊之上或附近，中軸巖漿作用大于離軸巖漿作用（對(duì)稱負(fù)RMBA小于非對(duì)稱負(fù)RMBA），對(duì)稱負(fù)RMBA在洋中脊之上呈連續(xù)片狀分布。 （4）印度洋演化過(guò)程中，Bouvet、Marion、Reunion、Kerguelen和Balleny熱點(diǎn)或地幔柱異常熱的加入，造成地幔溫度的升高、地幔虧損程度偏大，同時(shí)也為巖漿熔融提供了良好的條件，導(dǎo)致各熱點(diǎn)活動(dòng)軌跡附近重力值偏低（-46mGal-0）；在各熱點(diǎn)強(qiáng)烈活動(dòng)時(shí)期，巖漿供應(yīng)急量劇增加，沿各自的活動(dòng)軌跡均有超厚洋殼出現(xiàn)，重力值超低（-46mGal）。大量熱點(diǎn)的周期性活動(dòng)、活動(dòng)強(qiáng)度及與洋中脊的位置關(guān)系造成了印度洋的復(fù)雜地形及與“熱點(diǎn)”過(guò)程相關(guān)的熱液成礦系統(tǒng)的存在。 （5）對(duì)稱正RMBA和非對(duì)稱正RMBA的形成與印度洋海洋核雜巖和大型轉(zhuǎn)換斷層（斷距30km）等特殊構(gòu)造的發(fā)育密切相關(guān)：對(duì)稱正RMBA沿AndrewBain、Owen等大型轉(zhuǎn)換斷層兩側(cè)分布，非對(duì)稱正RMBA在海洋核雜巖（已發(fā)現(xiàn)的西南印度洋的Atlantis Bank、中印度洋的Carlsberg脊等）發(fā)育的一翼靠近或遠(yuǎn)離洋中脊分布，代表了不同期次的拆離斷層活動(dòng)。這些區(qū)域均伴有超薄洋殼的形成（RMBA46mGal）。與海洋核雜巖這種特殊構(gòu)造的形成過(guò)程相關(guān)，印度洋發(fā)育有蛇紋石化的“濕點(diǎn)”過(guò)程控制的熱液系統(tǒng)。 （6）本文計(jì)算結(jié)果中，位于西南印度洋洋中脊16°E-25°E區(qū)段南翼的遠(yuǎn)離洋中脊，和東南印度洋洋中脊靠近Rodriguez三聯(lián)點(diǎn)區(qū)段南翼的靠近洋中脊的區(qū)域，均有大范圍的明顯的非對(duì)稱正RMBA，本文預(yù)測(cè)這些區(qū)域也可能存在海洋核雜巖及其相關(guān)的“濕點(diǎn)”熱液系統(tǒng)，值得引起地質(zhì)學(xué)家和地球物理學(xué)家的注意。 （7）基于不同類(lèi)型RMBA反映的構(gòu)造—巖漿過(guò)程的信息，并綜合前人地質(zhì)、年代學(xué)、地球化學(xué)資料，運(yùn)用Gplates技術(shù)，本文初步重建了印度洋120Ma以來(lái)關(guān)鍵典型時(shí)期的時(shí)空演化過(guò)程，重建了岡瓦納大陸（南極洲 非洲 澳大利亞板塊）裂解、新特提斯洋消亡與印度洋形成的關(guān)系，特別從全球視野重建了印度洋洋中脊－熱點(diǎn)（地幔柱）相互作用的時(shí)空關(guān)系。 （8）通過(guò)沿洋中脊的RMBA和同位素?cái)?shù)據(jù)對(duì)比分析，表明洋中脊下伏地幔與地球物理特征的密切相關(guān)性：在虧損地�？赡艿挠绊懛秶鷥�(nèi)（-16mGal RMBA 16mGal），地幔虧損程度和RMBA呈正相關(guān)性；在地幔溫度可能的影響范圍內(nèi)（-46mGal RMBA 46mGal），溫度和RMBA重力呈負(fù)相關(guān)性；在洋殼厚度影響的區(qū)間內(nèi)（RMBA-46mGal或46mGal），洋殼厚度和RMBA呈負(fù)相關(guān)性。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)海洋大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：P736.1

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2337113