蛇绿岩构造环境新分类简述.pdf

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1、蛇绿岩构造环境新分类简述周波1，姚肖博2(1．西北大学地质学系，陕西西安710069；2．陕西省地质调查中心，陕西西安710068)摘要：蛇绿岩可以形成于多种构造环境中，以Dilek为代表的学者提出了基于蛇绿岩形成环境的新分类，将蛇绿岩分为非俯冲型和俯冲型两大类，其中非俯冲型可进一步划分出大陆边缘型、洋中脊型和地幔柱型，而俯冲型可划分为俯冲带上盘型和火山一弧型。该分类方案是已有蛇绿岩形成环境研究成果的系统总结与梳理，为蛇绿岩研究提供了新的思路。关键词：蛇绿岩；非俯冲型；俯冲型中图分类号：P617

2、文献标志码：A文章编号：1672—4011《2016)03一0230—02DOI：10．3969／i．issn．1672—4011．2016．03．1180前言蛇绿岩是非原地的上地幔和洋壳的残片，由于板块汇聚作用而侵位于造山带中。蛇绿岩记录了大量大洋岩石圈演化及造山带早期地质历史的信息，所以长期以来一直受到地质学界的重视’1。o。已有的研究表明蛇绿岩的成因具有多样性，可以形成于多种构造环境中¨1。以Dilek¨“1为代表的学者在总结前人大量研究的基础上，提出了基于蛇绿岩形成环境的新的分类方案，并

3、指出在威尔逊旋回的各个阶段都可以形成性质不同的蛇绿岩，该方案的提出引起了地质学界的广泛关注。l蛇绿岩的新分类方案Dilek和Fun】es旧。4’提出的基于蛇绿岩形成环境的新的分类方案，将蛇绿岩分为非俯冲型蛇绿岩和俯冲型蛇绿岩。其中非俯冲型蛇绿岩可分为大陆边缘型、大洋中脊型和地幔柱型三个亚类，其中大洋中脊型又可进一步分为远离地幔柱型、靠近地幔柱型和靠近海沟型；俯冲型蛇绿岩可分为俯冲带上盘型和火山一弧型两个亚类，而俯冲带上盘型又可分为弧前型和弧后型，这里的弧后包括了大陆弧后和大洋弧后。下面将对该分类

4、方案中各类蛇绿岩分别做简要介绍。1．1非俯冲型蛇绿岩1)大陆边缘型蛇绿岩形成于大洋盆地演化的早期——从大陆裂解到稳定的扩张体系形成之前，代表了洋一陆转换带的残片。其典型代表是北亚平宁侏罗纪LigIlrian蛇绿岩和西阿尔卑斯山蛇绿岩，其构造环境类似于现今的伊比利亚和红海一西阿拉伯裂谷边缘。这类蛇绿岩主要由剥露出来的大陆岩石圈地幔的二辉橄榄岩和上覆的玄武质熔岩组成，并可见辉长岩侵入体。在与地幔柱相关的伸展作用下形成的火山型大陆边缘，形成的玄武质熔岩具有P—MORB(plum—i11fluenedm

5、id—ocean—rid妊basalt，受地幔柱影响的洋中脊玄武岩)特征；而在非火山型大陆边缘则由于“冷”的大陆岩石圈和有限的伸展作用，致使弱亏损的陆下岩石圈地幔熔融程度较低，形成的玄武质熔岩则具有E—MORB作者简介：周波(1989一)，男，陕西榆林人，在读硕士研究生，主要研究方向：构造地质。·230·(e耐chedmid—oceall一ridgebaLsah，富集洋中脊玄武岩)特征。当有残存大陆岩石圈物质的卷入时，可以形成具C—MORB(cmstally—contaminatedmid一0c

6、e蛐一ridgeb鹊alt，陆壳混染的玄武岩)特征的熔岩p“’。2)洋中脊型蛇绿岩形成于远离／靠近地幔柱的大洋中脊、海沟附近的大洋中脊。该类蛇绿岩通常具有彭罗斯型构造格架(特别是洋脊的中心部分)，上部洋壳的形成与上涌软流圈的减压熔融(熔融深度(60km)有关，一般具有N—MORB(no丌rIalmid—ocean一一dgebasaJt，正常洋中脊玄武岩)地球化学特征(如希腊的Argolis—Pindos蛇绿岩)；由于地幔的不均一性，来自局部富集地幔源区的熔体，发生分离并上升侵入到远离扩张中心的部

7、位，或使靠近扩张脊的源区发生富集，可以形成具有E—MORB特征的熔岩(如新西兰Macwu捌e岛)；若大洋中脊位于海沟附近，岩浆受到地壳物质的混染，形成的熔岩则具有c—MORB地球化学属性(如智利的Taitao蛇绿岩)。3)地幔柱型蛇绿岩形成于紧邻地幔柱的扩张脊，或者是作为大洋高原的一部分，如加勒比高原。地幔柱型蛇绿岩的深成岩和火山岩序列都比较厚，火山熔岩多以块状为主，枕状熔岩较少，其化学组成多相当于苦橄质玄武岩。这类蛇绿岩的形成明显地受到地幔柱的影响，由于地幔柱温度高于正常的洋中脊下的地幔，整体

8、熔融程度更高，因此，可凭借其高的M{；0含量与具有MORB特征的蛇绿岩相区分。此外，由于地幔温度较高，熔融起始深度更大，上部熔岩不同程度的表现出源区残留石榴子石的印记悸“J。1．2俯冲型蛇绿岩1)俯冲带上盘型蛇绿岩形成于消减带之上处于伸展环境的板块，如阿尔巴尼亚的Mirdita蛇绿岩，阿曼的S肌ail蛇绿岩，和塞浦路斯的Troodos蛇绿岩，可以与现今的伊豆一小笠原一马里亚纳和汤加一克马德克沟弧体系类比。SsZ型蛇绿岩通常具有彭罗斯型构造格架，蛇绿岩中不同亚单元的年龄变化范围通常小于10Ma。s