非洲乍得盆地火山岩地球化学特征及成因

详细信息   

• 责任者：路玉林^c中国科学院地质与地球物理研究所^d1970^e博士研究生 ; 刘嘉麒 ; 窦立荣^c中国石油天然气勘探开发公司 ; 国正府 ; 肖坤叶 ; 胡勇 ; 杜业波
• 刊名：岩石学报
• 出版年：2009
• 卷期：25^b1
• 关键词：玄武岩12^a乍得20^a火山岩 ; 地球化学 ; 中生代 ; 新生代 ; 锶同位素 ; 铅同位素 ; 地幔源 ; 部分熔融32^a乍得盆地
• 页码：109～123
• 索书号：P350.66/357
• 图表：^c表2参57插图
• 分类号：0610
• 文摘期号：2009/08

摘要

钻井揭示了乍得盆地中新生代有大量玄武岩喷发，主要为橄榄拉斑玄武岩，少数为石英拉斑玄武岩和碱性橄榄玄武岩。主量、微量元素及Sr‐Nd‐Pb同位素地球化学研究表明，乍得盆地玄武岩岩浆在上升过程中经历了橄榄石、单斜辉石的分离结晶作用，且未受到陆壳物质的混染；岩石明显富集轻稀土元素、大离子亲石元素和高场强元素，Nb、Ta、Zr、Hf具正异常。晚白垩世玄武岩(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i比值(0.704 1 67～0.706 564)高于古近纪玄武岩(0.703 545～0.705 380)，(¹⁴³Nd/¹⁴⁴Nd)_i比值(0.512 451～0.512 703)低于古近纪玄武岩(0.512 690～0.512 847)；晚白垩世玄武岩ε_Nd(t)值变化范围较大(-1.4～3.5)，且明显低于古近纪玄武岩(2.6～5.6)。两者具有相似的Pb同位素比值²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb=18.14～18.96，²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb=15.56～15.62，²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb=38.33～38.88。乍得盆地玄武岩主要来自于亏损地幔DM和富集地幔EM Ⅱ两种端元组分混合产生的，石榴石橄榄岩的母熔体可能是该区玄武岩产生的源区，是地幔高度部分熔融的结果(15％左右)。乍得盆地玄武岩的地幔组份随时间的演化可能与中生代以来中、西非地区软流圈上涌、岩石圈减薄作用密切相关。