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海南岛大地构造位置位于欧亚板块、印度板块和太平洋板块的交接部位,中生代以来具有十分复杂、强烈地质构造演化历史。本文通过对比研究中新生代火山岩的岩相学特征、岩石地球化学特征以及锶-钕同位素、铅同位素特征等方面,确定了海南岛中新生代火山岩的岩石类型和岩石系列,分析和讨论了火山岩的成因以及火山岩产出的构造背景。同时结合地球动力学和同位素测年等对海南岛中新生代构造环境转换的机制和时期进行了探讨和分析,主要取得了以下认识。1.海南岛中生代火山岩岩石类型主要为流纹岩、安山岩及少量的安山质火山角砾岩,岩石系列属高钾钙碱性系列。新生代火山岩主要为玄武岩,玄武安山岩,岩石类型主要为拉斑玄武系列及部分碱性系列。2.稀土元素特征显示出,海南中生代中酸性火山岩轻重稀土分异明显,轻稀土相对比较富集,具有较弱的Eu负异常。微量元素则表现出,大离子亲石元素(Rb、Th、U)相对富集,高场强元素Nb、Ta亏损,P、Ti则强烈亏损,指示了中生代火山岩为壳源的。新生代玄武岩则轻重稀土分异不明显,稀土元素没有Eu负异常,Ba、Ta、Sr轻微富集,Pb具有正的异常。U、Ce、Sm、轻微亏损,Ti则显示出明显的负异常,微量元素特征总体表现与OIB微量元素特征类似。在同位素方面,新生代火山岩显示出Dupal异常,即Sr、Nd同位素显示出亏损地幔(DMM)特征,Pb同位素则表现出富集型地幔(EM II)特点。这表明玄武岩浆可能来自亏损地幔并受到了壳源沉积物的混染。3.根据微量元素组合之间的关系和微量元素蛛网分配型式图解得出,海南岛中生代火山岩的成因应是下地壳经部分熔融形成,并可能有上地幔物质的参与。中生代火山岩的形成可能与海南地幔柱有关,且经部分熔融的岩浆在上升过程并经历了一定的结晶分异作用,并几乎未受到地壳物质的混染。4.中生代火山岩的产出环境为活动陆缘火山弧环境,而新生代火山岩则为稳定的板内环境,其形成与大陆裂谷有关,构造背景为伸展拉张。而中新生代深部壳-幔相互作用成为了中新生代构造环境转换的关键。从而使海南岛由板块俯冲挤压环境向伸展拉张的大陆裂谷转换。其构造转换的时期在古新世-始新世之间。