西沙群岛浮岩的岩石地球化学特征及成因.pdf

《西沙群岛浮岩的岩石地球化学特征及成因.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、ISSN1009—2722CN37—1475／P海洋地质前沿MarineGeologyFrontiers第33卷第6期Vol33No6文章编号：1009—2722(2017)060001—08西沙群岛浮岩的岩石地球化学特征及成因韩宗珠1’2，吕迎秋2，许红3，刘明1’2，来志庆1’2(1中国海洋大学海底科学与探测教育部重点实验室，青岛266100；2中国海洋大学海洋地球科学学院，青岛266100；3中国地质调查局青岛海洋地质研究所，青岛266071)摘要：对采自西沙群岛东岛的2件浮岩样品进行了岩石学和地球化学初步研究，结果表明，研究区样品全岩化学组成落入粗面岩区域，稀土配分曲线明显呈右倾，具E

2、u负异常，富集不相容元素，微量元素标准化曲线特征与中下地壳相似。斜长石及辉石斑晶矿物具有中心熔蚀结构，橄榄石呈熔蚀状。认为研究区浮岩是由西沙地块中地壳减压熔融产生粗面质岩浆后经历短暂的岩浆房冷凝时期，由于板块继续拉张形成东岛西侧的狭窄海槽，而引起岩浆通道突发性张裂，导致压力的突然释放，岩浆沿拉张裂谷急速上升，在浅水中猛烈喷出而形成。关键词：东岛；浮岩；岩石地球化学；岩浆活动中图分类号：P591；P581文献标识码：ADOI：10．16028／j．1009—2722．2017．06001作为西太平洋最大的边缘海之一，南海的形成与演化日益成为地质学研究的热点，而西沙海域作为南海陆缘地堑系的组成部分

3、，其形成与演化受到南海海盆的多期扩张、印支地块地幔物质的东南向流动以及深部热活动的影响，包含了许多该地区构造运动和板块运动作用的重要信息[1]。西沙一中沙地块与南海北部陆缘曾发生缝合碰撞，发育为西沙海槽断裂，并密切影响西沙群岛地壳应力场。前人积累的多条深地震探测剖面显示西沙隆起区空间重力异常复杂多变，正负异常相间[2,33。目前，西沙群岛东岛的主要地学研究集中于该区沉积物的地球化学特征与古生态学恢复，由于其广泛的礁群和覆盖的厚层沉积物，一直以来收稿日期：2017—03—30基金项目：南北极环境综合考察与评估专项(CHIN—ARE2016-01-02)作者简介：韩宗珠(1964一)，男，教授，主

4、要从事岩石学和地球化学方面的研究工作．E—mail：hanzongzhu@OUC．edu．Crl被认为是上升礁和珊瑚贝壳沙体复合组成的岛屿[4]，并未研究过该区域的岩浆活动；因而，本文选择位于东岛东侧的浮岩进行了矿物组成、全岩主微量元素含量测定，以通过研究西沙东岛新生代浮岩的岩石地球化学特征分析其成因，并从岩石学角度揭示西沙地块岩浆活动的深部过程，为深入理解西沙群岛火山岩岛的岩浆活动提供详实的岩石学证据。1区域地质背景西沙群岛位于西沙中沙地块，西侧为印支地块，东侧为南海海盆地块，北接华南地块(南海北部隆起区)，南接西南海盆块体，是南海北部台阶式陆坡的重要组成部分。西沙地块与南沙地块以西南次海盆

5、扩张脊为轴的共轭关系，地壳结构特征相似，表现为在南海北部拉张背景作用下不同程度地减薄的陆壳特征[1’6]，上下地壳厚度比为1：2，平均厚度约为23kmL7J。第33卷第6期韩宗珠，等：西沙群岛浮岩的岩石地球化学特征及成因3表1研究区浮岩主量元素(w)和微量元素(×10“)分析测试结果及相关参数Table1Contentsofmajoroxides(W)andtraceelements(×10—6)ofDongdaopumiceandrelatedparameters样品号s1s2样品号s1s2样品号S1s2分多为斜长石，常见熔蚀现象和熔蚀麻点结构。有较多斑晶聚集的地方，基质也较致密，气泡拉长呈

6、肠状排列。S1中部分辉石和长石聚晶可见柱状长石和粒状辉石形成交织结构，有钛铁矿小颗粒填充其中。不排除是由下地壳携带的安山质包裹体的可能性(图2)。S1斑晶含量2％～3％，部分辉石和长石聚晶可见柱状长石和粒状辉石形成联斑结构。其中，斜长石，粒径0．40mm×0．16mrn，无色板条状，可见聚片双晶，有熔蚀现象，可见聚斑结构，占斑晶含量的20％。辉石，粒径0．40rnm×0．16mm，柱状，横截面呈板状八边形，有中心熔蚀现象，可见聚斑结构；节理完全，裂纹发育，光性特征表明其为单斜辉石，占斑晶含量25％。橄榄石，粒径0．15mm×0．10mm，无色尖锐角六边一四边形，裂纹发育，有熔蚀现象；占斑晶含量

7、25％，钛铁矿占30％。S2斑晶自形，且斑晶含量<2％。其中，斜长石，可见聚片双晶，有熔蚀现象，内嵌长石和辉石小颗粒，可见聚斑结构，粒径1．15mm×0．74mm～0．80mm×0．20mm，占斑晶含量的50％。辉石，柱状，横截面呈板状八边形，局部有蚀变为钛铁矿，有熔蚀现象边部呈港湾状，平行消光；节理完全，裂纹发育，粒径1．00mm×0．55mm～o．37mm×0．18mm，光性特征表明其为单斜辉