中大西洋岩浆区大范围的200Ma的陆相溢流玄武岩

人们对陆相溢流玄武岩区（ＣＦＢＰｓ）的成因与演变的许多情况仍然不熟悉并且有争论。对ＣＦＢＰ的定义,以及与其他现象,如大陆裂陷、热点转移和大规模物种灭绝的成因关系,通常视地质年代学而定。中大西洋岩浆区（ＣＡＭＰ）的情况就是这样,这与泛大陆的裂离和中大西洋的形成有关,ＣＡＭＰ的拉斑玄武岩质岩墙、岩床和熔岩流在北美、南美、非洲和欧洲都有分布。虽然对ＣＡＭＰ的组分已经研究了几十年,但只是通过现代高精度地质年代学分析,才将其岩浆活动与单个短暂岩浆幕对应起来。４０Ａｒ／３９　Ａｒ和Ｕ／Ｐｂ资料允许对２００±…     

基于颗粒流理论的深海玄武岩破碎机理研究

针对深海玄武岩岩芯样品在高围压下难以破碎获得的问题,理论分析了金刚石与岩石的相互作用。采用单轴与三轴压缩实验,获得了模拟深海玄武岩的力学参数;基于颗粒流理论,建立了深海玄武岩线性平行黏结颗粒流数值模型,数值模拟高围压下金刚石颗粒破碎玄武岩的过程,获得了金刚石与玄武岩相互作用的动态力学响应规律,初步阐明金刚石破碎玄武岩机理。研究表明,玄武岩颗粒间黏接破坏主要为拉伸失效,玄武岩与金刚石接触力体现为周期应力,玄武岩产生间歇式裂隙扩散。理论分析与仿真结果基本吻合,表明建模与仿真的正确性,为深海便携式取芯钻机设计提供了理论基础与技术依据。     

西太平洋海山年龄及地球化学:地幔过程及岩石成因

Research on seamounts provides some of the best constraints for understanding intraplate volcanism, and samples from seamounts reveal crucial evidence about the geochemical makeup of the oceanic mantle. There are still many seamounts in the West Pacific Seamount Province(WPSP) that have not been studied, meaning their ages and geochemistry remain unknown. A better understanding of these seamount trails and their evolutionary history, investigated with age and geochemistry data, will enable better understanding of the geological processes operating underneath the Pacific Ocean Plate. Here, new ~(40)Ar/~(39) Ar ages and trace element and Sr-Nd-Pb isotopic data for seven basalt rocks from four seamounts in the WPSP are provided. Chemically, these rocks are all Oceanic Island Alkali basalt(OIA type); analysis of olivine phenocrysts shows that the magmas experienced strong olivine fractionation and changed from olivine + plagioclase to olivine + plagioclase + clinopyroxene cotectic during their evolution. Rare earth element(REE) patterns and a spider diagram of the samples in this study show OIB(Ocean Island Basalt) like behavior. The range of ~(87)Sr/~(86) Sr values is from 0.704 60 to 0.706 24, the range of ~(206)Pb/~(204) Pb values is from 18.241 to 18.599, and the range of ~(143)Nd/~(144) Nd values is from 0.512 646 to 0.512 826; together, these values indicate magma sources ranging from EMI to EMII. Finally, new ~(40)Ar/~(39) Ar age data show that these seamounts formed at ～97 and ～106 Ma, indicating that some may have undergone the same formation processes as seamounts in the eastern part of the Magellan Seamount Trail, but other seamounts likely have different origins.     

Potassium-argon/argon-40-argon-39 geochronology of Cenozoic alkali basalts from the South China Sea

Based on the isotopic chronologic results of Cenozoic alkali basalts from the South China Sea, the characteristics of volcanic activi- ty of the South China Sea after spreading were studied. The potassium - argon ages of eight alkali basalt samples from the South China Sea, and the argon - argon ages of two samples among them are reported. Apparent ages of the whole rock are 3.80 to 7. 91 Ma with an average value of 5.43 Ma （potassium- argon, whole rock）, and there is little difference among samples at the same location, e. g. , 4. 76 - 5.78 Ma for location S（M-12. The argon - argon ages for the two samples are 6.06 and 4. 71 Ma, which lie within the age scope of potassium - argon method. The dating results indicate that rock-forming age is from late Miocene to Pliocene, which is consistent with erupting event for alkali basalts from adjacent regions of the South China Sea. Volcanic activities occur after the cessation of spreading of the South China Sea, which are controlled by lithospheric fault and the spreading center formed during the spreading period of the South China Sea. These dating results, combined with geochemical characteristics of these basalts, the published chronological data for the South China Sea and its adjacent regions, and the updated geophysical data near Hainan Island, suggest that after the cessation of spreading of the South China Sea, there occur widely distributing magmatic activities which primarily is alkali basalt, and the volcanic activity continues to Quaternary. The activity may be relative to Hainan mantle plume originated from core/mantle boundary.     

大西洋中脊玄武岩岩浆源区性质、潜在温度及其指示意义

洋中脊玄武岩（MORB）的微量元素成分和同位素比值具有变化范围大的特点,这些变化很难简单地用地幔部分熔融和结晶分异等岩浆演化过程来解释。传统观点认为洋中脊玄武岩的地球化学成分的多样性是由其下部地幔成分的大尺度不均一性决定的。这种地幔不均一性则是外来物质的加入造成的,如再循环的地壳物质、下大陆岩石圈、交代的岩石圈和外地核等成分加入到上地幔中。在本研究中,我们对大西洋洋中脊的玄武岩展开研究工作,评估了玄武岩源区的温压条件并综合对比了微量元素和同位素比值。靠近地幔柱的洋中脊玄武岩的地球化学和同位素成分具有较大的变化。地幔柱对洋中脊地区的影响范围可以达到1400公里,但并不是每个地幔柱都能够影响其周围1400km范围内的所有洋中脊脊段。未受地幔柱影响的洋中脊玄武岩成分和地幔潜在温度均没有异常表现。我们认为上述现象是由于地幔柱柱头形状不同造成的。地幔柱的流动形状可以分为管状和饼状两种,饼状地幔柱影响其周围的地幔是没有方向性的,而管状地幔柱对其周围地幔的影响在方向上具有选择性。沿着大西洋中脊的玄武岩的元素和同位素比值变化较大,暗示其源区具有较高的不均一性。我们认为该地区地幔不均一性主要是由于上地幔中加入了俯冲板片和拆沉下地壳造成的。另外,地幔柱的活动也不容忽视,它们影响了其周围部分洋脊段的成分变化。     

冲绳海槽海底热液活动区玄武岩的矿物学和岩石化学特征及其地质意义

１９９２年５月－１９９２６月对绳海槽热液活动区进行调查采样，对拖网采到的新鲜的玄武岩样品做了斑晶矿物学及岩石化学研究。结果表明，冲绳海槽玄武岩的斑晶矿物主要由橄榄石、单斜辉石、斜方辉石和斜长石组成，副矿物有铬铁尖晶石和磁铁矿，因而将样品定为橄榄玄武岩。     

冲绳海槽碱性玄武岩浆的起源及演化

利用电子探针对冲绳海槽133站位玄武岩的斑晶矿物、基质以及斑晶矿物中关晶石包体和岩浆包裹体作了化学主成分分析,结果表明,该站位玄武岩属橄榄玄武岩,岩石中斑晶矿物由培长石、普通辉石、贵橄榄石和磁铁矿组成,尚见有少量外来的脉石英碎块,基质成分由拉长石微晶和玻璃组成。培长石和贵橄榄石中含有玻璃质岩浆包裹体和铬镁尖晶石或铬镁铁尖晶石包体。尖晶石的化学成分证明它是地幔部分熔融成因的。岩浆包裹体代表了一种原生的碱性橄榄玄武岩浆,其化学成分相当于橄榄辉长岩。该站位的玄武岩浆起源于上地幔尖晶二辉橄榄岩的部分熔融,并沿着“碱性橄榄玄武岩浆-粗面玄武岩浆-玄武质粗面岩浆-粗面岩浆”方向演化,每一阶段的岩浆在上升过程中都不同程度地受到地壳物质的同化和混染作用。     

印度洋玄武岩中大陆组分的成因

印度洋玄武岩的地球化学特征与太平洋、大西洋的玄武岩不同。在87Sr/86Sr一定的情况下其143Nd/144Nd比值较低，而在206Pb/204Pb 一定的情况下其207Pb/204Pb 和208Pb/204Pb比值较高（Dupré等，1983； Mahoney 等，1998）。印度洋地幔源的玄武岩内存有来自大陆岩石圈的组分是造成这些不同的原因（ Rehk?mper和 Hofmann，1997）。部分印度洋洋中脊玄武岩（MORBs）的另一个特征是具有较低的206Pb/204Pb比值，这可能意味着大陆岩石圈与其软流圈的源发生了混合（Dupré等，1983； Mahoney 等，1992）。最近，大陆下的地幔分层现象已被用…     

地幔边界区的钻探

近年来发现在洋中脊不同地区 ,玄武质熔岩是非均一的 ,证明地幔源的成分是不一样的。研究地球化学省之间的边界区成为当前迫切的问题 ,因为一方面这使我们能查明上地幔的成分和物理参数 ,另一方面可以弄清其中发生的过程。表现明显的此类边界之一位于澳大利亚和南极洲之间的中印度洋中脊区 ,在该区这一边界与所谓澳大利亚—南极洲不整合区相吻合。这是全球洋中脊体系最深的 (4～ 5ｋｍ)区域之一 ,这里存在着非常冷的地幔和相应的薄地壳。已进行的地质研究工作表明 ,由边界区向西和向东 ,一系列元素 (Ｓｒ、Ｎｄ、Ｐｂ)的同位素成分有着实质…     

东非裂谷、盆岭省和南极洲裂谷玄武岩源区特征对比

大陆裂谷是大陆岩石圈局部拉张伸展的狭长地带,常伴有高热流,广泛分布的区域性隆起和岩浆作用等现象。新生代大陆裂谷玄武岩(CRB)的全球分布图显示大多数数据来源于东非裂谷、盆岭省和南极洲。数据库数据研究表明,东非裂谷、盆岭省和南极洲CRB的地球化学特征虽然存在一些差别,但总体上类似。与盆岭省CRB相比,东非裂谷和南极洲CRB富集Ta和Nb,亏损Ba和Pb,可能与岩浆混染程度较高及源区有俯冲带物质进入的影响有关。