藏东南措美大火成岩省中OIB型镁铁质岩的全岩地球化学和锆石Hf同位素

详细信息   

• 责任者：夏瑛^c中国地质大学（北京）地质过程与矿产资源国家重点实验室^d1990 ; 朱弟成 ; 赵志丹 ; 王青 ; 袁四化^c防灾科技学院 ; 陈越 ; 莫宣学
• 刊名：岩石学报
• 出版年：2012
• 卷期：28^b5
• 关键词：镁铁质岩11^a西藏20^a大火成岩省 ; 特提斯构造带 ; 主要元素 ; 微量元素 ; 稀土元素 ; 铪同位素 ; 球粒陨石 ; 岩浆源 ; 岩石圈地幔31^a措美
• 页码：1588～1602
• 索书号：P350.66/357
• 图表：^c表3参61插图
• 分类号：0610
• 文摘期号：2013/01/b

摘要

西藏南东部新识别出来的措美大火成岩省的地幔柱头部物质成分尚未得到很好的约束。为探讨此问题，在全岩地球化学数据基础上，该文报道了藏东南措美大火成岩省中机布淌、打隆、措美和哲古错OIB型镁铁质岩的锆石Hf同位素和微量元素数据。该文报道的OIB型镁铁质岩包括碱性(组Ⅰ)和亚碱性(组Ⅱ)系列的辉长岩和辉绿岩，以岩墙或岩床的形式产出。这些镁铁质岩具有高的TiO₂(2.61%～4.07%)和P₂O₅(0.32%～0.51%)含量，富集轻稀土元素和高场强元素，地球化学特征类似于OIB。全岩微量元素地球化学指标显示组Ⅰ样品没有或很少受到地壳混染，组Ⅱ样品经历了较高程度的地壳混染。组Ⅰ中一件样品(JBT03‐1)具有变化范围大的锆石ε_Hf(t)值(-4.8～+5.3)，可能暗示其受到了地壳和/或岩石圈地幔物质的混染。该文结果表明锆石Hf同位素比全岩地球化学数据能够更为有效地识别基性岩浆是否受到地壳和/或岩石圈地幔物质混染。措美大火成岩省中的OIB型镁铁质岩样品(组Ⅰ和组Ⅱ)，具有不同于俯冲带镁铁质岩和洋壳镁铁质岩的锆石稀土元素配分型式和锆石Ti温度，这可能是岩浆源区温度和成分不同的结果。综合考虑全岩地球化学和锆石Hf同位素指标，该文提出未受到地壳或岩石圈地幔混染的打隆镇辉长岩体(以组I中的DL01样品为代表)很可能代表了措美大火成岩省纯的地幔柱头部物质成分[⁸⁷Sr/⁸⁶Sr_(t)=0.7047，ε_Nd(t)=+1.5，ε_Hf(t)=+2.1～+5.7]。这些成分与代表白垩纪Kerguelen地幔柱头部物质的Site 1138和Bunbury Casuarina玄武岩非常相似，可能指示措美大火成岩省中的OIB型镁铁质岩本身就是Kerguelen地幔柱头部物质发生减压熔融的产物。