1、第八章 镁铁质超镁铁质岩的 共生组合与成因,1. 超镁铁质岩研究意义常见的共生组合成因 2.玄武岩研究意义玄武质岩浆的形成玄武岩的成因与构造环境,（一） 超镁铁质岩,研究意义研究地幔物质组成的最直接证据来源及包体确定古板块边界位置的重要依据之一蛇绿岩的分布1、常见的共生组合（1）镁铁质-超镁铁质层状侵入体,The form of a typical LMI,加拿大北部地区的Muskox侵入体,层状侵入体 岩浆房中岩浆分异与矿物分离结晶过程,（2）环状超镁铁-镁铁质杂岩体Alaska-type环状杂岩体,1.纯橄榄岩；2.二辉橄榄岩； 3.角闪辉石岩；4.辉长岩； 5.围岩接触变质岩,类型：二辉
2、橄榄岩、方辉橄榄岩、纯橄岩、 辉石岩类意义：研究地幔组成及动力学的天然实验室如：原始地幔岩-饱满地幔岩：亏损地幔岩：交代富集型地幔岩：实例：辽西中生代玄武岩、伊通新生代玄武岩及鲁西中生代闪长岩中的地幔捕虏体,（3）碱性玄武岩和金伯利岩中的超镁铁质岩捕虏体,伊通玄武岩中的地幔橄榄岩包体,伊通玄武岩中的地幔橄榄岩包体,辽西的尖晶石二辉橄榄岩,辽西的二辉橄榄岩- 等粒结构、三边平衡,纯橄岩中的等粒结构亏损地幔岩,纯橄岩中填隙型交代金云母富集型地幔岩,鲁西的二辉石岩包体,纯橄岩中的富硅质熔体交代Opx的形成；Chr铬尖晶石,（4）蛇绿岩中的超镁铁质-镁铁质岩组合,蛇绿岩的定义,洋中脊地壳结构与蛇绿岩套
3、剖面对比,过渡带,The Mid-Ocean Ridge System,（1）岩浆成因证据：层状、环状杂岩体超镁铁质和镁铁质岩共生，说明了岩浆结晶分异的产物实验研究证实：地幔可以熔出高镁的超镁铁质岩浆 （2）非岩浆成因它们是直接来自于上地幔的岩石碎块或碎片。成因：因构造侵位形成的蛇绿岩套岩浆携带上来的地幔捕虏体,2、超镁铁岩的成因,（二） 玄武岩的成因,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。 玄武质岩浆的形成 玄武岩的成因与构造环境,1、玄武质岩浆的形成,地幔橄榄岩部分熔融的证据：1）高
4、温高压实验2）地幔捕虏体、地幔橄榄岩中的囊状熔体、 某些亏损地幔岩的化学成分与寄主岩之间存在互补关系等 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,温度的升高,压力的降低,挥发组分的加入,1、玄武质岩浆的形成,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,Continental Alkaline Magmatism减压熔融.,东非裂谷的发展阶段：a.裂谷前阶段-减压熔融b.裂谷阶段-减压熔融c.裂谷后阶段,倒转褶皱,Island Arc Petrogenesis升温和挥发组分
5、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,关系：不同类型的玄武岩往往形成于不同的构造环境，分布在不同的构造部位常见的与构造环境关系密切的成因类型（1）大洋中脊玄武岩（mid-ocean ridge basalt-MORB) 形成环境：拉张环境形成
6、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,碱性和亚碱性系列的划分SiO2（Na2O+K2O）变异图：,Alkali vs. Silica diagram for Hawaiian volcanics: Seems to be two distinct groupings: alkaline and subalkaline,（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,Continental Alkaline Magmatism. The East African Rift,（3）大陆边缘玄武岩 岩浆源区的复杂性：大陆地壳与地幔和大洋地壳与地幔的混杂带 形成环境的特殊性：不同性质板块的会聚部位 形成条件：挥发组分H2O的作用A 降低部分熔融的温度B 改变了矿物的熔融行为形成的岩浆相对富含SiO2C H2O的存在使体系处于高的fo2的条件，磁铁矿先结晶，导致岩浆不发生富铁趋势的演化钙碱性系列与拉斑系列的区别D 岩浆上升，H2O逸出减少，岩浆快速结晶，并发生结晶分异作用，形成玄武岩-安山岩-英安岩组合,大陆边缘玄武岩 钙碱性岩浆演化趋势,Continental Arc Magmatism,
