1、玄武巖的成因、構(gòu)造環(huán)境分類研究意義：因為玄武質(zhì)巖漿直接來源于上地幔，并可產(chǎn)于多種構(gòu)造環(huán)境中，所以研究玄武巖 對于反演地幔物質(zhì)成分、分析構(gòu)造環(huán)境和地球的深部動力學均具有重大意義。1、玄武質(zhì)巖漿的形成地幔橄欖巖部分熔融導致地幔橄欖巖部分熔融的因素：溫度的升高；壓力的降低；揮發(fā)組分的加入。不同構(gòu)造部位誘發(fā)源巖熔融因素的差異：洋中脊和大陸裂一減壓熔融俯沖帶一一下插板塊升溫，引起熔融俯沖帶一一下插板塊脫水，引起上部地幔楔部分熔融一揮發(fā)組分的加入2、玄武巖成分差異的影響因素1）源區(qū)的物質(zhì)成分一地幔成分的不均一性，如飽滿型地幔、交代富集型地幔、虧損型地幔。2）部分熔融程度一如拉斑玄武巖是地幔橄欖巖20-30

2、%部分熔融的產(chǎn)物；堿性玄武巖是地幔橄欖巖15%部分熔融的產(chǎn)物。3）源區(qū)流體的成分一如CO2使巖漿中的堿度增加。4）源區(qū)的部分熔融條件一P的影響最大，如低壓下形成拉斑玄武巖，高壓下形成堿性玄武巖。3、玄武巖的成因與構(gòu)造環(huán)境1）大洋中脊玄武巖（MORB）形成環(huán)境：拉張環(huán)境形成條件：低壓高溫，高度部分熔融（20- 30%）源區(qū)：虧損的二輝橄欖巖、方輝橄欖巖主要是拉斑玄武巖?；瘜W成分特征是低LILE，同位素虧損。MORB分為兩種：正常MORB （N-type）:起源于虧損的軟流圈上地幔；地幔柱型MORB （P-type）：起源于比較富集的地幔柱或熱點。P-type MORB= N-type MORB

3、+ OIB sourceMORB的原始巖漿可能是苦橄巖經(jīng)過Ol的結(jié)晶分異而成拉斑玄武巖2） 大陸裂谷玄武巖堿性玄武巖、碧玄巖、拉斑玄武巖形成環(huán)境：大陸內(nèi)部拉張環(huán)境形成條件：減壓為主，溫度增加較小，部分熔融程度一般低于洋中脊源區(qū)：飽滿型和交代富集型的地幔橄欖巖大陸裂谷巖漿作用：代表穩(wěn)定的大陸開始發(fā)生裂解，是新的洋盆形成的前奏。大陸裂谷巖漿作用的起因：有兩種模式，主動模式和被動模式。主動模式：地幔柱或熱點。熱的軟流圈物質(zhì)上涌、巖石圈拉張、下地殼沿著地殼的薄弱帶減??；基性巖墻群不斷侵入到越來越薄的地殼。被動模式：巖石圈減薄，大陸地殼被拉開，從而促使地幔物質(zhì)上涌。無論哪種模式，軟流圈物質(zhì)的上涌都是個事

4、實。大陸裂谷巖漿作用形成的巖漿組合非常復雜，從過渡型亞堿性玄武巖一堿性玄武巖一硅不飽 和的碧玄巖和霞石巖，有時有超鉀質(zhì)的白榴巖。除了玄武巖之外，還有大量的長英質(zhì)噴出巖，如粗面巖、 響巖、流紋巖一可能與分離結(jié)晶、大陸地殼混染有關(guān)。另外，與CFB相比，大陸裂谷巖漿作用的噴發(fā)性更強一反映源區(qū)的強交代而富含揮發(fā)分。在多數(shù)情況下，大陸裂谷巖漿似乎來自富集的地幔源區(qū)。虧損的軟流圈只有在強主動型裂谷 中才有參與。3）俯沖帶玄武巖多階段：板塊俯沖一洋殼和大洋沉積物的脫水一流體及酸性巖漿的向上遷移一地幔楔的交代作用和 富集一地幔楔的部分熔融和島弧巖漿的生成。多源：地幔楔（大洋巖石圈+軟流圈上地幔）；洋殼（大洋玄

5、武巖+大洋沉積物）；海水；大陸 地殼的混染。分成四個系列：低鉀系列；鈣堿系列；高鉀鈣堿系列；橄欖玄粗巖系列-堿性橄欖玄武巖系列。每個系列由不同比例的玄武巖、安山巖、英安巖和流汶巖組成，與流體交代和深度有關(guān)?；瘜W成分：與MORB相比富含LIL和LREE元素，而貧HFS元素。4）大陸邊緣玄武巖巖漿源區(qū)的復雜性：大陸地殼與地幔和大洋地殼與地幔的混雜帶形成環(huán)境的特殊性：不同性質(zhì)板塊的會聚部位形成條件：揮發(fā)組分一H2O的作用A降低部分熔融的溫度B改變了礦物的熔融行為一形成的巖漿相對富含SiO2CH2O的存在使體系處于高的fo2的條件，磁鐵礦先結(jié)晶，導致巖漿不發(fā)生富鐵趨勢的演化一鈣堿性系列與拉斑系列的區(qū)別

6、。D巖漿上升，H2O逸出減少，巖漿快速結(jié)晶，并發(fā)生結(jié)晶分異作用，形成玄武巖-安山巖- 英安巖組合。活動大陸邊緣的巖漿作用巖漿的生成是一種多階段、多源現(xiàn)象。巖石類型：島弧環(huán)境中出現(xiàn)的四個巖漿系列都有，但以鈣堿性系列為主；更多的出現(xiàn)了富硅的巖漿（中性和中酸性）一安山巖、英安巖、流汶巖。更多的酸性巖漿的出現(xiàn)除與地幔楔的被交代富集有關(guān)外，還與加厚的大陸地殼有關(guān)（混染和 重熔）。鈣堿性巖漿活動在先，堿性巖漿活動通常發(fā)生于造山后的拉伸階段。源區(qū)：巖漿起源于地幔楔的巖石圈中，而島弧巖漿（起因于洋-洋碰撞）則起源于地幔楔的軟流 圈部分。巖漿的源區(qū)比島弧巖漿更復雜，包括：洋殼及大洋沉積物；大洋巖石圈（虧損）和軟

7、流圈；大陸巖石圈（富集）；古老大陸地殼?；瘜W成分：與島弧巖漿相比更富LIL元素和LREE5）洋島玄武巖（OIB）OIB的起源與地幔柱有關(guān)，從成分上講，從拉斑玄武巖-堿性玄武巖和亞堿性玄武巖。通常 堿性玄武巖出現(xiàn)較晚。這與MORB有所不同。由于，OIB來源于富集的下地幔，因此與MORB相比，富集LILE。6）大陸高原玄武巖（CFB）形成于陸內(nèi)裂谷和火山，規(guī)模很大，上千上萬平方公里，并形成高原地形，故名。形成：與地幔柱或熱點/熱線有關(guān)。軟流圈上涌一巖石圈減薄一地殼拉伸巖石組合：以拉斑玄武巖為主，但許多大陸玄武巖含有10%的酸性噴出巖（上部），而缺乏中 性巖一雙峰式火山巖（玄武巖一流汶巖）。多數(shù)情況

8、下還含有少量堿性玄武巖化學成分特征：同位素和地球化學上顯示富集地幔的特征；高Fe低Mg,表明它不可能與正常的mantle lherzolite mineralogy在水不飽和的條件下平衡。 高原玄武巖不是原始巖漿而是經(jīng)過了低壓分離結(jié)晶（Ol）作用，原始巖漿可能是高Mg的富橄 欖石玄武巖；也可能是比正常地幔二輝橄欖巖更富Fe的源區(qū)的重熔；正常地幔巖在水飽和條件下的重 熔。7）弧后盆地的巖漿作用因為洋殼俯沖而產(chǎn)生弧后擴張，與大洋中脊海底擴張不同，后者與俯沖無關(guān)。只有老于80 Ma的、冷而致密的巖石圈的俯沖才能產(chǎn)生弧后擴張?；瘜W成分：類似于MORB,但更復雜一些-看規(guī)模的大小。由于俯沖帶揮發(fā)分的參與，從微 量元素地球化學的角度看，弧后盆地玄武巖不同