CAJ | 학술논문

大陆碱性玄武岩在地球化学特征上与洋岛玄武岩高度相似,被看做是板内玄武岩在大陆上的典型代表.本文以山东新生代碱性玄武岩为例,探讨大陆碱性玄武岩的成因.山东新生代碱性玄武岩按时空分布特征可以分为两类:早期定向分布、相互平行的三个火山群(包括鲁西的潍坊火山群、沂水火山群和胶东的蓬莱火山群)和晚期杂乱分布的孤立小火山.早期火山群碱性较弱,以碱性橄榄玄武岩和碧玄岩为主,微量元素特征和同位素组成变化大；晚期孤立小火山碱性强,以碧玄岩和霞石岩为主,微量元素特征和同位素组成较均一.因此,从岩性组成和时空分布特征看,山东的火山群相当于洋岛/海山的造盾期玄武岩,而孤立小火山接近于洋岛/海山上的复苏期玄武岩.潍坊火山群和沂水火山群在Sr-Nd,Nd-Hf同位素相关图上都存在从亏损到富集的两端元混合排列趋势,但两者的排列趋势有一点区别.其中同位素富集的端元相对于原始地幔具有偏低的Ce/Pb比和偏高的Ba/Th比,指示其为大陆下地壳物质.同时,这种富集端元的Th/La比值明显低于大陆下地壳的平均值,其放射成因Hf相对于放射成因Nd过剩(即Nd-Hf同位素解耦),说明这种富集端元不是岩浆上升过程中混染的下地壳物质,而是经历过早期熔融的再循环大陆下地壳(榴辉岩或者石榴辉石岩).鲁西两个平行火山群在同位素排列上的区别类似于夏威夷玄武岩中的KEA链和LOA链,因此,山东的平行火山群的深部动力学背景可能是地幔柱,再循环大陆下地壳物质可能是这种地幔柱的重要组成物质.晚期的孤立小火山在地球化学特征上与火成碳酸岩非常相似,如在原始地幔标准化图上都具有K,Pb,Zr,Hf,Ti的负异常等特征,因此我们认为其地幔源区为碳酸盐化的橄榄岩.孤立小火山中等亏损的Sr,Nd,Hf同位素特征支持碳酸岩熔体来自年轻的(中生代?)再循环洋壳. 大陸堿性玄武巖在地毬化學特徵上與洋島玄武巖高度相似,被看做是闆內玄武巖在大陸上的典型代錶.本文以山東新生代堿性玄武巖為例,探討大陸堿性玄武巖的成因.山東新生代堿性玄武巖按時空分佈特徵可以分為兩類:早期定嚮分佈、相互平行的三箇火山群(包括魯西的濰坊火山群、沂水火山群和膠東的蓬萊火山群)和晚期雜亂分佈的孤立小火山.早期火山群堿性較弱,以堿性橄欖玄武巖和碧玄巖為主,微量元素特徵和同位素組成變化大；晚期孤立小火山堿性彊,以碧玄巖和霞石巖為主,微量元素特徵和同位素組成較均一.因此,從巖性組成和時空分佈特徵看,山東的火山群相噹于洋島/海山的造盾期玄武巖,而孤立小火山接近于洋島/海山上的複囌期玄武巖.濰坊火山群和沂水火山群在Sr-Nd,Nd-Hf同位素相關圖上都存在從虧損到富集的兩耑元混閤排列趨勢,但兩者的排列趨勢有一點區彆.其中同位素富集的耑元相對于原始地幔具有偏低的Ce/Pb比和偏高的Ba/Th比,指示其為大陸下地殼物質.同時,這種富集耑元的Th/La比值明顯低于大陸下地殼的平均值,其放射成因Hf相對于放射成因Nd過剩(即Nd-Hf同位素解耦),說明這種富集耑元不是巖漿上升過程中混染的下地殼物質,而是經歷過早期鎔融的再循環大陸下地殼(榴輝巖或者石榴輝石巖).魯西兩箇平行火山群在同位素排列上的區彆類似于夏威夷玄武巖中的KEA鏈和LOA鏈,因此,山東的平行火山群的深部動力學揹景可能是地幔柱,再循環大陸下地殼物質可能是這種地幔柱的重要組成物質.晚期的孤立小火山在地毬化學特徵上與火成碳痠巖非常相似,如在原始地幔標準化圖上都具有K,Pb,Zr,Hf,Ti的負異常等特徵,因此我們認為其地幔源區為碳痠鹽化的橄欖巖.孤立小火山中等虧損的Sr,Nd,Hf同位素特徵支持碳痠巖鎔體來自年輕的(中生代?)再循環洋殼.
대륙감성현무암재지구화학특정상여양도현무암고도상사,피간주시판내현무암재대륙상적전형대표.본문이산동신생대감성현무암위례,탐토대륙감성현무암적성인.산동신생대감성현무암안시공분포특정가이분위량류:조기정향분포、상호평행적삼개화산군(포괄로서적유방화산군、기수화산군화효동적봉래화산군)화만기잡란분포적고립소화산.조기화산군감성교약,이감성감람현무암화벽현암위주,미량원소특정화동위소조성변화대；만기고립소화산감성강,이벽현암화하석암위주,미량원소특정화동위소조성교균일.인차,종암성조성화시공분포특정간,산동적화산군상당우양도/해산적조순기현무암,이고립소화산접근우양도/해산상적복소기현무암.유방화산군화기수화산군재Sr-Nd,Nd-Hf동위소상관도상도존재종우손도부집적량단원혼합배렬추세,단량자적배렬추세유일점구별.기중동위소부집적단원상대우원시지만구유편저적Ce/Pb비화편고적Ba/Th비,지시기위대륙하지각물질.동시,저충부집단원적Th/La비치명현저우대륙하지각적평균치,기방사성인Hf상대우방사성인Nd과잉(즉Nd-Hf동위소해우),설명저충부집단원불시암장상승과정중혼염적하지각물질,이시경력과조기용융적재순배대륙하지각(류휘암혹자석류휘석암).로서량개평행화산군재동위소배렬상적구별유사우하위이현무암중적KEA련화LOA련,인차,산동적평행화산군적심부동역학배경가능시지만주,재순배대륙하지각물질가능시저충지만주적중요조성물질.만기적고립소화산재지구화학특정상여화성탄산암비상상사,여재원시지만표준화도상도구유K,Pb,Zr,Hf,Ti적부이상등특정,인차아문인위기지만원구위탄산염화적감람암.고립소화산중등우손적Sr,Nd,Hf동위소특정지지탄산암용체래자년경적(중생대?)재순배양각.