日喀则蛇绿岩与IBM前弧中部蛇纹岩的地球化学特征及构造环境研究

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蛇绿岩的概念从提出到形成经历了很漫长的过程,最终形成了现在人们普遍认可的概念。蛇绿岩并不是一类岩石或矿物,而是一系列有序排列的岩石的组合,又称为蛇绿岩套。一个发育完整的蛇绿岩从下到上的岩石序列分别为:超镁铁质杂岩、辉长质杂岩、席状岩墙、镁铁质火山杂岩、海底沉积岩等。并不是所有的蛇绿岩都具有上述完整的序列,也并不是只要发现这样的组合序列就一定是一整套蛇绿岩,有些只是不相关的岩石随机组合在一起,这就需要通过年代学、地球化学和岩石学是否具有亲缘性来验证。从全球构造来看蛇绿岩基本上可以分为两大类:(1)与俯冲相关的蛇绿岩,主要包括超俯冲地带(SSZ)和火山弧类型。(2)与俯冲不相关的蛇绿岩,主要包括大陆边缘型、洋中脊型和地幔羽型。本文所研究的样品都属于第一种类型。本文通过矿物学及岩石学、地球化学、U-Pb测年对西藏日喀则地区蛇绿岩与IBM岛弧中部蛇纹岩进行了详细的研究。通过这些研究发现,日喀则地区所采集的样品中橄榄岩、玄武岩和硅质岩有可能属于同一蛇绿岩,白朗地区的滑石化辉石是由陆壳生成的,不属于蛇绿岩。橄榄岩的REE图显示其产生于SSZ环境,硅质岩的地球化学特征显示其为生物成因非热液成因。IBM岛弧中部的橄榄岩几乎全部发生了蛇纹石化,将IBM岛弧中部蛇纹石化橄榄岩与IBM岛弧南部蛇纹石化橄榄岩、ODP钻井得到的橄榄岩进行对比,发现不仅海水对橄榄岩的蛇纹石化影响严重,俯冲速度、海底地形等也对其有一定的影响,这需要做进一步的研究。将日喀则地区的橄榄岩与IBM岛弧中部的蛇纹岩进行比较,发现两者的微量元素及REE图的变化趋势相似,但是前者的原岩成分比后者更加亏损,推测两者具有同源性。
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