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冲绳海槽火山岩中岩浆包裹体及气体同位素组成研究

于增慧  
【摘要】: 本文首次对冲绳海槽的浮岩和玄武岩中矿物的包裹体进行了系统的 分析研究。工作主要包括:包裹体的均一与爆裂温度测量,化学成分与 气相组分分析,热解释放气体分析,碳、氢、氦、氖同位素分析等。据 此探讨了岩浆的起源及演化过程、不同火山岩之间的成因联系、岩浆作 用与热液活动的关系等。 (1)斜长石中的包裹体至少有两个捕获期,分别对应斜长石的两个 结晶阶段。斜长石是贯穿岩浆作用始终的结晶相,其包裹体记录了岩浆 物源与结晶演化过程。 (2)玄武岩与浮岩中包裹体的化学成分与气相组分具有同系列岩浆演 化的相关性与继承性,二者同时具有N_2、CO等幔源组分,碳、氢同位素 组成具有幔源特征,说明玄武岩和浮岩具有共同的地幔来源,分别代表岩 浆作用早期和结晶分异作用晚期的产物。 (3)岩浆中富气富水,气相组分的碳、氢、氦同位素组成具有俯冲 板块脱失流体的特征。俯冲板块脱失流体的混入可能发生在岩浆作用 早期,或者说俯冲板块脱失流体对地幔熔融产生岩浆起了重要作用。 (4)岩浆中的挥发性组分不仅是导致地幔熔融产生岩浆的“催化 剂”,而且是岩浆结晶演化及形成分层岩浆房的主要控制因素之一。 (5)冲绳海槽的岩浆作用不仅为现代海底热液活动提供了热源,而 且有气液相的物质供应。


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