峨眉山大火成岩省内带中酸性岩浆岩对地幔柱岩浆过程及地壳熔融机制的启示

秦江锋,赖绍聪,张泽中,郑国顺

(西北大学 地质学系/大陆动力学国家重点实验室，陕西 西安 710069)

大火成岩省代表板内环境下，由于软流圈地幔物质上隆引发的快速(1～5 Ma)、超大规模的(超过106km2)玄武质岩浆喷发事件[1],形成规模巨大的溢流玄武岩。大火成岩省形成的地质背景及岩浆源区性质历来是岩石学家关注的焦点问题,不仅涉及地幔柱构造体制,而且对深部地幔物质循环及部分熔融机理都有重要意义。晚二叠世是全球大火成岩省集中形成的时期(见图1),包括西伯利亚大火成岩省(～251 Ma)、扬子地区西缘的峨眉山大火成岩省(～260 Ma) 、塔里木大火成岩省(～290 Ma)以及印度的Panjal Traps (～289 Ma)。同时，晚二叠世也是Pangea超大陆裂解[2]、古特提斯洋闭合及全球生物大灭绝事件。因此，是否存在全球规模的超级地幔柱引发的多个次一级的地幔柱岩浆事件[3],从而深刻影响全球的板块构造体制和生命-环境演化,成为当前全球科学家共同关注的前沿科学问题。

1 峨眉山大火成岩省的岩浆过程的研究及意义

大火成岩省岩浆事件一般伴随着规模巨大的金属矿矿床的形成,如南非 Bushveld杂岩体中规模巨大的Pt族元素矿床和钒钛磁铁矿床,西伯利亚大火成岩省中Noril′sk-Talnakh世界级超大型铜镍硫化物矿床[4-5],峨眉山大火成岩省内带攀西地区层状基性杂岩体中产出的世界级的钒钛磁铁矿矿床及铜镍硫化物矿床等[6],这些规模巨大的金属矿床被认为和大火成岩省中特殊的岩浆结晶过程和侵位机制有关(见文献[3]及其文中参考文献)。……