火山岩-侵入岩岩石构造组合判别

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1、附录4-2-D火山岩（及共生侵入岩）的大地构造相—岩石构造组合（一）洋中脊扩张（Mid-OceanRidgeSpreading）（MORS）环境的火山岩组合洋中脊玄武岩（MORB）＋辉绿岩岩墙和岩席＋辉长岩及其堆晶岩＋斜长花岗岩（pl-r）＋变质橄榄岩。其中火山岩为MORB，即低K2O（0.2wt%）的橄榄拉斑玄武岩（Ol-th），按玄武岩CIPW四面体分类为为标准矿物橄榄石（Ol-norm）＋标准矿物辉石（Hy-norm）；斑晶组合为Ol（Fo＝7391）±镁铬尖晶石（Al2O3：1230wt%，Cr2O3：2545wt%），或斜长石（Pl，An＝8840）＋Ol±镁铬尖晶石

2、，或Pl＋Ol＋普通辉石（Wo=3540，En=50，Fs=1015）；岩相学上普通辉石是唯一的辉石（无斜方辉石），和二个世代的Ol（即斑晶与基质中均有Ol）；演化趋势为拉斑玄武岩系列（th）（采用SiO2－FeO*/MgO图判别，其中FeO*（为全铁）＝FeO＋0.8998Fe2O3）。MORB以低K2O和斑晶组合中普通辉石为唯一的辉石，以及二个世代的Ol，区别于岛弧、洋岛和大陆环境的拉斑玄武岩。MORB的痕量元素和同位素特征：在球粒陨石标准化稀土元素（REE）分配图中为轻稀土（LREE）亏损模式，在球粒陨石标准化的微量元素蛛网图中表现为大离子亲石（LIL）元素（包括LREE）亏

3、8786143144损模式。同位素组成特征：Sr/Sr初始值=0.702290.70316，Nd/Nd初始值，0.51300.5133。（二）洋岛（oceanisland）环境的火山岩组合形成于大洋板块内部，在SiO2－FeO*/MgO图上为拉斑玄武岩系列演化趋势，在SiO2－Alk图上则碱性系列与亚碱性系列均发育；出现宽的岩石组成谱系，以Na质系列（据TAS分类）的夏威夷岩（橄榄中长玄武岩）（位于TAS图解中的S1区）、洋岛碱性玄武岩类（OIA）、洋岛拉斑玄武岩（OIT）为主，富含橄榄岩捕虏体和高压巨晶。洋岛拉斑玄武岩（OIT）的矿物学特征是：Ol只作为斑晶出现（基质中无Ol），有

4、二种辉石（Cpx＋Opx），有高的Hy-norm，K2O>0.2wt%，以此区别于MORS的橄榄拉斑玄武岩（Ol-th）。洋岛碱性玄武岩（OIA）包括碱性橄榄玄武岩、碧玄岩、霞石岩（玄武岩四面体分类），在矿物学上有二个世代Ol（斑晶和基质），只有一种Cpx，这种岩相学特征类似于洋中脊橄榄拉斑玄武岩（Ol-th），但是，以有Ne-norm、Alk（K2O＋Na2O）高、位于TAS分类图中的S1区和U1区，K2O>0.2wt%等，而区别于MORS的橄榄拉斑玄武岩（Ol-th）。在岩石组合上，以出现OIA和双峰式组合（玄武岩-粗面岩-（响岩），玄武岩-碱性流纹岩（碱性粗面岩））和富集不相容

5、元素，区别于MORB环境的岩浆岩组合；以出现缺失或极少量中性岩为特征的双峰式岩浆岩组合而区别于岛弧和大陆边缘弧岩浆岩组合。此外还有Ol-粗安岩（S2）和歪长粗面岩（S3）＋粗面岩类＋碱性流纹岩＋响岩，以及相应的Na质系列的侵入岩类。洋岛玄武岩在球粒陨石标准化的REE分配图和微量元素蛛网图上表现为LIL和LREE富集型，并以明显的K谷（相对于Nb和La）、Nb、Ta峰（相对于K和La）和Zr谷（相对于Sm和Ti）而8786143144区别于MORB。同位素组成特征为：Sr/Sr初始值＝0.702720.70651，Nd/Nd初始值＝0.51300.5123。（三）岛弧环境的火山岩组合岛

6、弧（islandarc）指两个大洋板块会聚的地带，其中一个板块向另一板块俯冲而形成沟弧盆体系。岛弧环境包括岩浆岩弧、弧前和弧后环境，但岩浆岩组合只适用于表征岛弧总环境，难以识别弧、弧前和弧后环境，它们需要结合大地构造、沉积建造、变质建造等综合分析才能鉴别。1、高镁安山岩（boninite）—岛弧拉斑玄武岩（IAT）—方辉橄榄岩（harz）是大洋岛弧的特征性岩石组合，发育于弧、弧前和弧后，可有共生的高镁闪长岩（HM）；高镁安山岩之MgO＞6%，1其中以玻镁安山岩（boninite）为常见，亦形成于岛弧最早期。发育于弧前的高镁安山岩MgO异常高（可高达19wt%-24wt%），有时也见较低

7、MgO（11.57wt%）的高镁安山岩，当与岛弧拉斑玄武岩、高铝玄武岩、钙碱性系列甚至碱性橄榄玄武岩（AOB）等共生时，则发育于成熟岛弧。MORS和洋岛环境中没有这一岩类组合。2、洋内岛弧（intra-oceanicislandarc）常是不成熟的岛弧，代表初始俯冲产物，组成岛弧主体的火山岩以拉斑玄武岩为主，常称为拉斑系列岛弧，还有少量分异形成的拉斑玄武岩系列安山岩和英安岩，常形成于岛弧发育早期阶段，空间上靠近海岸一侧。拉斑系列的（