深部地幔在白云凹陷的岩浆记录:基于BY7火山岩的地球化学研究

摘要

白云凹陷位于珠江口盆地西南端,新生代处于构造转换带,边界断裂附近的BY7井记录了多期岩浆活动,其中玄武安山熔岩（BY705~BY706）和玄武岩（BY701~BY704）位于恩平组层位和珠江组层位,分别是南海扩张前和洋中脊跃迁后的岩浆活动记录。地球化学研究表明恩平组火山岩SiO2含量为53.60%~54.21%,（Na2O＋K2O）为4.63%~5.16%,而珠江组火山岩则表现为较低的SiO2（47.26%~52.34%）、较高的全碱值（5.93%~6.98%）。所有火山岩表现出低稀土总量（∑REE=153.0~174.3μg/g）和明显的轻重稀土分馏（（La/Yb）N=10.1~13.5）特点,稀土元素和微量元素特征类似洋岛玄武岩（OIB）,富集大离子亲石元素（Rb、Ba、K）,高Pb低Nb/U值显示明显的陆壳成分混染,这与晚白垩世发生的岩石圈拆沉作用有关。火山岩形成于地幔热点构造环境,是富集地幔源区低度部分熔融产物。其中恩平组火山岩与深部地幔上涌有关,源区为OIB与MORB过渡型,并遭受俯冲流体交代作用和陆壳混染。珠江组火山岩属于板内碱性玄武岩,主要为OIB EMI型岩浆组分,推测为海南地幔柱上涌形成,也有陆壳成分混染。深部地幔上涌作用在南海初始张裂和后期演化过程中可能扮演重要作用。