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简介
这是一个关于岩石的地球化学分析PPT课件,主要介绍了玻玄岩与玻安岩的名称及岩石学特征、地球化学特征对比、成因和形成环境、结论等内容。玻玄岩与玻安岩的地球化学特征区别与对比姓名:段通学号:目录一、玻玄岩与玻安岩的名称及岩石学特征二、地球化学特征对比三、成因和形成环境四、结论一、玻玄岩与玻安岩的名称及岩石学特征玻安岩(Bohinite)这一述语在地质文献中已出现一百多年了,1890年KiKuch(日)在对博宁群岛(即小笠原群岛的父岛)进行地质调查时,发现在安山岩之下有一层此类岩石,为高镁的硅饱和的火山岩,以含斜方辉石斑晶、缺少斜长石、具高硅的基质为特征,它在化学成分上也与MORB或岛弧拉斑玄武岩不同。1891年Peterson将其命名为Bohinite(玻安岩)。在A·H·查瓦里茨基的《火成岩》一书中,它被译作“玻紫安山岩”。但是,对它的详尽研究却是七十年代以来的事。玻安岩(boninite)和玻玄岩(bonibasalt)为玻安岩系的两个亚类,欢迎点击下载岩石的地球化学分析PPT课件哦。
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玻玄岩与玻安岩的地球化学特征区别与对比姓名:段通学号:2011127026 目录一、玻玄岩与玻安岩的名称及岩石学特征二、地球化学特征对比三、成因和形成环境四、结论一、玻玄岩与玻安岩的名称及岩石学特征玻安岩(Bohinite)这一述语在地质文献中已出现一百多年了,1890年KiKuch(日)在对博宁群岛(即小笠原群岛的父岛)进行地质调查时,发现在安山岩之下有一层此类岩石,为高镁的硅饱和的火山岩,以含斜方辉石斑晶、缺少斜长石、具高硅的基质为特征,它在化学成分上也与MORB或岛弧拉斑玄武岩不同。1891年Peterson将其命名为Bohinite(玻安岩)。在A·H·查瓦里茨基的《火成岩》一书中,它被译作“玻紫安山岩”。但是,对它的详尽研究却是七十年代以来的事。 玻安岩(boninite)和玻玄岩(bonibasalt)为玻安岩系的两个亚类。一类为玻安岩,其共同的化学特征是富SiO2,Ti/Zr值低,Zr/Y值高。另一类命名为玻玄岩,除了SiO2含量较低以外,Ti/Zr值高和Zr/Y值低是它的特征。通常将已鉴定属于玻安岩系的低Ti玄武岩改称为玻安质玄武岩可简称为玻玄岩,其英文译为boni-basalt,意指玻安岩系的玄武岩,以与其他低Ti玄武岩相区别。 玻安岩是显生宙中少见的岩石。与MORB相比,化学成分以富Si、hIg、Cr、Ni及贫Ti、zr,Y、P和重稀土元素(HREE)为特征。玻安岩引起学术界的重视只是近十几年来的事。最早,它是在西太平洋的若干岛弧如伊豆一马里亚纳、新喀里多尼亚以及巴布亚、新几内亚等中被发现的,随后,在蛇绿岩中也陆续报道有玻安岩类岩石的产出。 玻安岩是一种高镁高硅的岩浆岩。它的SiO2含量为50一55%;MgO在10%以上, 有时高达15一18 %。因此曾被称为“高镁安山岩”,但它与安山岩不是一类岩石。玻安岩的液态岩浆结晶温度是2250℃一1350℃(无水体系)。玻安岩局限在岛弧一弧后体系产出,也可形成于蛇绿岩套中。玻安岩可能来自耐熔且富的地H2O慢源区。在玄武质的组分从这种源区分熔离去之后, 残留地慢(residu e mantle )再次分熔形成玻安岩浆, 在适当条件下运移到地表玻安岩对于进一步了解有关地慢岩浆及其地球化学特点很有意义但需要做一些实验相平衡工作, 才能确定其形成的热力学条件。二、地球化学特征对比 1、主元素玻安岩和玻玄岩由于贫Al、Ca、Ti和P,而不同于大洋中脊玄武岩(MORB)及岛弧拉斑玄武岩(IAB),表明它们分属于不同的岩石系列。与玻安岩相比,在Mg 值相当的情况下,玻玄岩以贫si、K 和富ca为特征,相应的贫标准矿物石英和紫苏辉石, 富钙长石和透辉石,有的还有标准矿物橄榄石。玻玄岩CaO/Al2O3值通常高于玻安岩,接近MORB、IAT及初始地幔值,与高Mg 值及高cr和Ni丰度,表明玻玄岩具有初始岩浆的特征。 玻安岩虽然也富MgO、Cr、N 及Mg 值。至于马里亚纳和丁青的Mg 值低,已证明为结晶分离作用的结果,也具有初始岩浆的特征(Hickey和Frey,1982;Meizer,1980)。但其CaO/Al2O3 值通常很低(大多小于0.65),暗示来源于与玻玄岩不同的CaO 更加亏损的源岩。 2、微量元素(1)玻安岩系的微基元素地球化学行为与大洋中脊玄武岩有明显差异。后者通常亏损大离子亲石元素,但高场强元素较富集;而玻安岩系则相反,表现为富集大离子亲石元素和亏损高场强元素的特征。其中玻安岩比玻玄岩更富集大离子亲石元素,而玻玄岩的La、Hf、Zr和一Sm 相对亏损更强烈,但Ti的丰度接近,Y和Yb却略高于玻安岩。 (2)Ti/Zr值。SiO2含量高的西太平洋玻安岩由于Zr丰度略高,逐使Ti/Zr值降低,一般低于70,而贫SiO2的玻玄岩Ti/Zr值则在70—250之间。Sun和Nesbitt(1978)则认为Ti与Zr的关系主要受熔融的数量和源区中残留矿物的控制。由于玻安岩和玻玄岩都是高程度部分熔融的产物,因此,玻安岩与玻玄岩Ti/Zr值的不同,主要反映了源区的特征,它们应分别来自不同的幔源物质。 (3)Zr/Y 值。从图2中看出,若以Zr/Y一3为界,大体上可把玻安岩与玻玄岩这两个亚类区别开来。这张图反映了玻安岩系Zr丰度极端亏损,但Zr/Y 值变化很大,不同于已发现的各类蛇绿岩(如图2中的MORB,IAB或WPB)。玻安岩Zr/Y值在3—12之间,位于玻玄岩(Zr/Y一0.8—3)分布区之上,与图1一样,也可作为判别图来使用。 (4)Sc—V—Zr—Y。Sc和V都是过渡元素,在玄武质岩浆中均随Ti含量的变化而变化,表明其总体分配系数相近,且均< 1, 在结晶分离过程中优先进入单斜辉石。在V-Zr-Y 三角图中,若以Zr/Y一3和V/Zr一10为界,则玻安岩与玻玄岩分别处于不同的区间:玻安岩相对富Zr,而玻玄岩则相对富V和Y(图4)。 (5)REE丰度。玻安岩与玻玄岩共同的特征是亏损HREE, 球粒陨石标准化的HREE丰度在2—6之间,大大低于MORB,也低于IAB。在REE分布型式上,玻安岩与玻玄岩有一些差别。从总体上看, 玻安岩为LREE富集和LREE或MREE略亏损型,而玻玄岩则属于LREE或MREE强亏损型的。 三、成因和形成环境对于西太平洋玻安岩的形成,Cameron等(1983)认为,玻安岩LREE富集的组分可能有两个来源: 一个是消减的洋壳或陆壳(沉积物和火山岩);另一个是洋岛类型的富集型地幔源。玻安岩在空间上与岛弧拉斑玄武岩及钙碱性玄武岩伴生,指示它产于岛弧环境。深海钻探证实,西太平洋第三纪的玻安岩产于弧前环境,是在板块消减作用的初期阶段形成的(Meijer,1980;Bougault等,1982)。 至于玻玄岩的形成环境则比较复杂,它的地球化学特征与玻安岩大体相似,表明它也直产于消减带之上的环境,但它相对略贫大离子亲石元素以及低Si的特征,指示部分熔融之前H2O的加入是有限的。 Sun和Nesbitt(1978)指出,低Ti玄武岩(玻玄岩)是由强烈亏损的地幔源岩的重熔作用形成的,这种地幔源岩早先在洋中脊已经历过岩浆的萃取作用。 野外资料表明,玻玄岩常与岛弧拉斑玄武岩伴生,如日喀则、特罗多斯、沃伦诺斯及汗泰锡尔等,也有的与大洋中脊玄武岩伴生,如贝茨湾和平多斯,但没有报道过与钙碱性火山岩伴生的。看来,玻玄岩似乎形成在一个与消减带有关的环境中,虽然不排除弧前环境的可能性,但多数作者倾向于弧后盆地形成的初期阶段,这可以解释玻玄岩与MORB伴生的现象。四、结论根据上述讨论,可以得出以下认识: 1、玻玄岩和玻安岩同属玻安岩系,与MORB相比,均以富大离子亲石元素和难熔元素、亏损高场强元素及HREE 为特征,其生成的环境也与MORB截然不同。 2、玻安岩相对玻玄岩来说,SiO2、大离子亲石元素及Zr、Hf等较富,略亏损HREE、Y及过渡元素(V和Sc), 为LREE富集或LREE及MREE略亏损型,Ti/Zr< 70,Zr/Y> 3,V/Zr< 10。而玻玄岩则略贫sin:、大离子亲石元素和Zr、Hf等,REE分布为LREE 或MREE亏损型,但HREE及Y比玻安岩略高,Ti/Zr> 70,Zr/Y<3,V/Zr> 10。玻安岩与玻玄岩地球化学特征的显著差异,表明它们分别来自不同的源岩。 3、西太平洋第三纪玻安岩有着类似的地球化学特征,西藏丁青(侏罗一白垩纪)和澳大利亚希恩科特(寒武纪)玻安岩的特征也与上述相似。此外,其余大多数中生代和早古生代蛇绿岩中鉴别出来的玻安岩系(或低Ti玄武岩),都接近玻玄岩的特征。玻安岩和玻玄岩空间上彼此分开,可能表明各自产于不同的构造环境,玻安岩产于消减带之上的弧前环境,而玻玄岩则可能是弧后盆地扩张初期阶段的产物。
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