冲绳海槽火山岩中岩浆包裹体及气体同位素组成研究

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本文首次对冲绳海槽的浮岩和玄武岩中矿物的包裹体进行了系统的分析研究。工作主要包括:包裹体的均一与爆裂温度测量,化学成分与气相组分分析,热解释放气体分析,碳、氢、氦、氖同位素分析等。据此探讨了岩浆的起源及演化过程、不同火山岩之间的成因联系、岩浆作用与热液活动的关系等。 (1)斜长石中的包裹体至少有两个捕获期,分别对应斜长石的两个结晶阶段。斜长石是贯穿岩浆作用始终的结晶相,其包裹体记录了岩浆物源与结晶演化过程。 (2)玄武岩与浮岩中包裹体的化学成分与气相组分具有同系列岩浆演化的相关性与继承性,二者同时具有N2、CO等幔源组分,碳、氢同位素组成具有幔源特征,说明玄武岩和浮岩具有共同的地幔来源,分别代表岩浆作用早期和结晶分异作用晚期的产物。 (3)岩浆中富气富水,气相组分的碳、氢、氦同位素组成具有俯冲板块脱失流体的特征。俯冲板块脱失流体的混入可能发生在岩浆作用早期,或者说俯冲板块脱失流体对地幔熔融产生岩浆起了重要作用。 (4)岩浆中的挥发性组分不仅是导致地幔熔融产生岩浆的“催化剂”,而且是岩浆结晶演化及形成分层岩浆房的主要控制因素之一。 (5)冲绳海槽的岩浆作用不仅为现代海底热液活动提供了热源,而且有气液相的物质供应。
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