太平洋洋中脊火山玻璃主量元素地球化学及均一性的研究

摘要

洋中脊火山玻璃的形成介于岩浆转化为岩浆岩之前，和外界的接触与结晶分异作用的影响最低，所以对于岩浆房内的各种岩浆作用具有更直观和更真实的还原作用，方便科学性的研究岩浆房内的情况，本文结合主量数据对于整个地质物质循环中的大方向作为判断依据，以鲍温反应序列作为客观规律，从而完成岩浆岩中从酸性岩到中性岩再到基性和超基性岩的成分变化过程中的客观规律了解和研究。对菲律宾海盆（PPTU和RNDB15），东太平洋洋脊（EPR和D）地区样品对比性分析发现：来自EPR约40°S~50°S地区的玻璃样品属于钙碱性系列流纹岩，K2O/Na2O比值变化为0.31~1.83，铝饱和指数（A/CNK）为1.00~1.19；D区域的大部分玻璃样品属于钙碱性系列玄武岩，少部分玻璃样品属于碱性系列玄武岩和安山质玄武岩，具有较高的TiO2含量（0.89~2.52％）和FeO含量（6.6~12.3%），Mg＃为64.6~74.2；RNDB15的玻璃样品大部分属于钙碱性玄武岩，少部分玻璃样品表现出由钙碱性玄武岩向玄武质安山岩过渡的趋势，而另一部分高SiO2的样品为安山岩和英安岩，它们K2O/Na2O比值平均为0.2，铝饱和指数（A/CNK）为0.61~1.26，玄武岩和玄武质安山岩的MgO含量变化范围很大（0.08~10.03%），Mg＃值平均为55.8，较高的FeO含量（0.50~17.1%）。PPTU的玻璃样品均属于钙碱性系列玄武岩，Mg＃为43.4~61.3，具较高的FeO含量（4.45~15.3%）。所有区域的氧化物投图结果表明它们的MgO与Al2O3、CaO表现为明显的正相关关系，相反，MgO与SiO2、K2O表现出负相关关系，另外，MgO与FeO、TiO2表现为先正相关后负相关的关系。洋中脊的岩浆作用过程随着SiO2含量的增加，岩浆类型从超基性岩到酸性岩的变化过程中，Na、K的含量随之增长，Ca、Fe、Mg以及Al的含量逐渐降低，这与鲍温反映序列对应的熔体中元素的特征具有很高的相符性；基于鲍温反应序列作为岩浆转化的主要论证，在三个典型地区中的特征性氧化物的变化与分配相较于宏观规律而言会由于特征性矿物的结晶分异过程而受到影响，同样的火山玻璃也会受到如熔融程度、压力以及温度等因素的影响。洋中脊火山玻璃样品的元素分配具有不均一性，是由地幔不具有均一性或是岩浆作用的过程中的局部动力学机制存在某方面的差异而导致的。

目录

声明

第1章 前 言

1.1选题依据及意义

1.2研究现状

1.3技术路线和分析方法

1.4本次研究完成工作量

第2章 研究区地质区域

2.1东太平洋隆起（EPR及D）地质概况

2.2 菲律宾海盆（Philippine Basin）（RNDB及PPTU）地质概况

第3章 东太平洋洋隆（EPR及D）火山玻璃的主量元素特征

3.1 EPR区域火山玻璃样品的主量数据氧化物的分析

3.2 EPR区域火山玻璃样品氧化物的均一性分析

3.3 D区域火山玻璃样品的主量元素氧化物的数据分析

3.4 D区域火山玻璃样品氧化物的均一性分析

第4章 菲律宾海盆（RNDB15及PPTU）火山玻璃的主量元素特征

4.1 RNDB15区域火山玻璃样品的主量元素氧化物的数据分析

4.2 RNDB15区域火山玻璃样品氧化物的均一性分析

4.3 PPTU区域火山玻璃样品主量元素氧化物数据分析

4.4 PPTU区域火山玻璃样品氧化物的均一性分析

第5章 讨 论

第6章 结 论

参考文献

附表1 RNDB15样品主量数据

附表2 PPTU样品主量数据

附表3 EPR样品主量数据

附表4D样品主量数据

个人简历

致谢