南海扩张前序岩浆活动:解译华南三水盆地古近纪玄武质岩浆作用过程

杨 锦, 杨 帆, 黄小龙*, 朱圣柱,苗秀全, 贺鹏丽

南海扩张前序岩浆活动:解译华南三水盆地古近纪玄武质岩浆作用过程

杨 锦1, 2, 3, 4, 杨 帆1, 2, 3, 黄小龙1, 2, 3*, 朱圣柱1, 2, 3, 4,苗秀全1, 2, 3, 4, 贺鹏丽1, 2, 3

(1. 中国科学院 广州地球化学研究所, 同位素地球化学国家重点实验室, 广东 广州 510640; 2. 中国科学院 深地科学卓越研究中心, 广东 广州 510640; 3. 南方海洋科学与工程广东省实验室(广州), 广东 广州 511458; 4. 中国科学院大学, 北京 100049)

华南三水盆地古近纪玄武岩(64～43 Ma)记录了南海扩张前大陆裂解过程中的岩浆‒构造活动, 但其岩浆演化过程及其动力学机制并不清楚。为此, 作者对其开展了详细的岩石学和矿物学研究。三水盆地古近纪玄武岩具有OIB型的微量元素组成特征, 由软流圈地幔源区部分熔融形成。该玄武岩中单斜辉石斑晶显示复杂的环带结构, 包括正环带、反环带及韵律环带结构, 指示了复杂的岩浆作用过程。正环带单斜辉石斑晶为核‒边结构, 其核部圆化或呈不规则形状, 边部自形, 指示了早期晶体与晚期演化岩浆混合后发生熔蚀‒再生长过程。绝大部分反环带单斜辉石斑晶为核‒幔‒边结构, 其核部相对低Mg, 并被部分熔蚀呈不规则状或圆化, 幔部相对高Mg, 边部自形, 反映了相对原始岩浆的补给作用。个别反环带单斜辉石为核‒边结构, 其核部Al2O3、TiO2含量和Mg#值明显偏低, 为下地壳捕虏晶, 表明岩浆从地幔源区上升汇聚到地壳岩浆房的过程中经历了轻微的地壳同化混染作用。韵律环带结构单斜辉石核部常为不规则状, 幔部成分呈韵律状变化, 边部自形, 记录了岩浆对流及多次岩浆演化‒补给过程。……