蛇绿岩分类-源区和其构造侵位探究

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1、蛇绿岩分类源区和其构造侵位探究　　摘要：蛇绿岩概念自提出以来，就成为确定古板块边界的重要证据，具有重要的地质意义。蛇绿岩从提出到现在，其内涵与分类随着科学技术的提升及研究的深入而不断变化，使得人们对蛇绿岩的认识不断深入和提高近几十年来的研究表明，蛇绿岩的内部结构、组成、分类和侵位机制是多样的。本文从蛇绿岩的概念、分类、源区特征及构造侵位等几个方面来阐述蛇绿岩的基本特征及研究动态，从而对蛇绿岩的研究现状与未来研究方向进行初步探讨。关键词：蛇绿岩，分类，源区，构造侵位中图分类号：P573文献标识码：A文章编号：1蛇绿岩的概念6“Ophiolite(蛇绿岩)”最早由Brongniart（

2、1813）提出，用来描述意大利北部绿色斑状结构外貌的岩石。Steinmann于1927年提出蛇绿岩“三位一体”的概念，认为其产出于地槽环境，与深海沉积物如放射虫燧石和粘土紧密共生的超镁铁质和镁铁质岩石。1972年Penrose会议重新厘定和阐述了蛇绿岩的基本概念，将其定义为一种可与大洋岩石圈对比的特殊镁铁质—超镁铁质岩石组合，认为其是古大洋岩石圈的残留，并认为在一个发育完整的蛇绿岩中，从底部向上包括有如下岩石组合：①超镁铁质杂岩；②辉长岩质杂岩；③镁铁质席状岩墙杂岩；④镁铁质火山杂岩。此外，伴生岩石类型还包括：上覆沉积岩主要为条带状硅质岩、页岩和少量灰岩；与纯橄岩伴生的豆荚状铬铁矿岩

3、；浅色岩为英云闪长岩到斜长花岗岩的各类中酸性侵入岩和喷出岩。这一概念自提出后就被广泛接受并使用。其明确指出大陆造山带中的蛇绿岩即的完全可以与现代洋壳岩石圈对比的一套特殊岩石组合，是已消亡的古大洋的遗迹残片和标志。它代表了消减增生的大洋岩石圈碎片，但并非“正常”的大洋岩石圈，更多是形成于与现代岛弧、弧后盆地、转换断层以及小洋盆类似的环境。Dilek（2011）提出新定义：为非原地的上地幔和大洋地壳岩石碎片，板块汇聚作用是形成物的原生火成岩发生置换，其强调蛇绿岩形成环境的多样性，认为其在威尔逊旋回的各个阶段均会形成。2蛇绿岩源区探讨及构造侵位造山带中蛇绿岩的多样性和复杂性已得到广泛共识，

4、它不仅表现在其岩石组合、类型和形成构造环境上，而且也反映在其岩浆源区、岩浆演化和侵位过程与机制上。2.1蛇绿岩的源区探讨6以前，人们通常认为蛇绿岩是亏损的软流圈地幔经高度部分熔融作用后形成的，其变质橄榄岩是地幔经部分熔融分异出玄武岩浆之后留下的难熔固体残余物，上部的堆积层、席状岩墙和枕状或块状熔岩则是玄武岩浆的分异产物。更多的研究已经证明，蛇绿岩的源区具有多源性和复杂性，并非都来自亏损软流圈地幔，而是不同地幔端元之间的混合、消减带组分的加入和陆壳混染作用，以及地幔岩浆过程与其运移过程中分异分离交代混染作用都是非常普遍和重要的影响因素。特别是关于地幔地球化学的非均一性，岩石圈之下的亏损

5、地幔（DM）、富集地幔（包括EMI、EMII、HIMU），尤其是浅层富集地幔（浅EM层）、南半球的Dupal异常省、地幔柱等的提出，就使蛇绿岩形成的岩浆源区、成因及侵位机制更加复杂和多样化。2.2蛇绿岩的构造侵位Nicolas（2003）根据蛇绿岩是就位于被动大陆边缘还是活动大陆边缘将蛇绿岩的就位机制分为特提斯型和科迪勒拉型两类。特提斯型蛇绿岩，就位于被动大陆边缘。科迪勒拉型蛇绿岩，就位于活动大陆边缘。我国学者（朱云海，2000）通过对东昆仑造山带蛇绿岩研究，提出三种主要侵位类型：（1）俯冲刮削拼贴式：洋壳碎片(蛇绿岩)等随大洋岩石圈向大陆岩石圈俯冲而6拼贴于大陆边缘；（2）俯冲折返

6、拼贴式：洋壳碎片俯冲于大陆岩石圈之下，发生高压变质后通过构造折返作用回到地壳浅部；（3）仰冲推覆式：洋壳或大洋岩石圈在汇聚过程中向陆壳(或大陆岩石圈)仰冲推覆。俯冲刮削拼贴式和俯冲折返拼贴式与Nicolas等提出的科迪勒拉型相当。仰冲推覆式与Nicolas等提出的特提斯型相当。郭令智等认为蛇绿岩套的形成有三种方式：（1）少数分离的蛇绿岩套碎块合拼到大洋板块潜没带变形地区与大洋、大陆沉积物混杂在一起；（2）轻的大陆壳物质潜没于完整的蛇绿岩套之下，那里的蛇绿岩套构成了汇聚板块边缘；（3）两个大陆板块碰撞或古陆板块与岛弧的硅铝地壳碰撞，那里的潜没带有混杂岩、碎屑沉积、蛇绿岩套等组合在一起，

7、呈现推复体构造。蛇绿岩是保存在大陆上的地史时间的洋壳，这些洋壳物质不管是直接仰冲到大陆上来的，还是先消减到地壳深处再折返到地表，都显然具有外来性，这是判别镁铁-超镁铁质岩是否蛇绿岩的构造判据。严格地说蛇绿岩只见于造山带中，而造山带实际上就是一个构造大拼盘，原先被大洋分隔甚远的两个大陆的沉积与洋壳及洋盆内的洋岛、海山、陆隆、陆壳残块等的记录已经杂乱地混在一起了。后来研究表明蛇绿岩也产出于活动陆缘。蛇绿岩一般呈3种形式产出：（1）蛇绿岩呈构造岩片产出，往往沿一