马里亚纳海槽玄武岩中斜长石矿物化学及意义

摘要：

玄武岩中的斜长石矿物记录了岩浆过程的重要信息,可为揭示岩浆活动规律提供重要线索.马里亚纳海槽玄武岩中斜长石矿物具有两种产出类型:斑晶和微晶.岩相学特征指示,斜长石斑晶常具有聚片双晶结构、环带结构,偶见熔蚀结构和冷凝边;斜长石微晶呈半定向或杂乱分布在火山玻璃中,其中空骸晶结构表明斜长石微晶石在淬冷的条件下迅速形成.海槽18°N附近不同玄武岩样品中环带斜长石斑晶环带数与其寄主岩石Mg#值呈负相关,指示了在马里亚纳海槽扩张中心轴部地堑很小范围内获得的玄武岩样品经历的岩浆滞留时间以及岩浆混合作用周期存在一定程度的差异.海槽18°N,17°N和15°30′N附近3个位置的斜长石斑晶边部及斜长石微晶的An值接近,表明这3个位置的岩浆活动具有相似的岩浆上涌喷发通道结构及海底淬冷环境.与冲绳海槽相比,马里亚纳海槽玄武岩具有更深的产出水深;同时,研究区斜长石微晶An值总体上略高于前两者,这可能反映了水深对斜长石微晶An值的影响.研究区斜长石斑晶的形成温度范围比冲绳海槽更窄,暗示与冲绳海槽(陆缘弧后盆地)相比,马里亚纳海槽(洋内弧后盆地)岩浆过程所经历的物理化学环境可能相对更稳定.此外,微晶斜长石结晶温度略高于冲绳海槽,反映出两个弧后扩张区域岩浆喷出淬冷结晶时的水深的差异.

关键词：玄武质岩石、斜长石、矿物化学、结晶温度、马里亚纳海槽

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分类号：P736(海洋基础科学)

资助基金：国家自然科学基金项目——海底岩石学41322036;亚洲大陆边缘演化及环境效应U1606401;"全球变化与海气相互作用"专项——西太平洋俯冲带及弧后盆地体系GASI-GEOGE-02;青岛海洋科学与技术国家实验室"鳌山人才计划"项目2015ASTP-ES16;中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金资助项目——"束星北"青年学者项目2016S01;山东省泰山学者工程项目2017-2021

在线出版日期：2017-07-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共15页

页码：234-248