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幔游”课题组

"Rocking Mantle" Group





新论文:东北地区钾质单成因火山的岩浆房过程(刘建强,Lithos)

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板内背景下单成因火山岩的地球化学组成通常被用来约束它们的地幔源区和熔融过程;然而,这种小体积火山体系的岩浆演化过程通常被忽略。本次研究选择东北地区小古里河流域附近的马鞍山单成因火山为研究对象,主要通过橄榄石斑晶的成分变化来揭示岩浆在岩浆房中的复杂演化历史。

马鞍山的火山产物主要为响岩质碱玄岩和碱玄质响岩,具有中等的SiO247.29-49.4 wt.%),高的全碱(Na2O+K2O= 9.85-11.87 wt.%)以及高的K2O/Na2O比值(3.18-4.21)。我们在这些超钾质火山岩中识别了两种类型的矿物斑晶集合体(图1):第一种类型的先成晶(橄榄石和白榴石)和杂交晶(单斜辉石),以及第二种类型的自晶(橄榄石和白榴石)。对于第二种类型的正环带橄榄石斑晶,随着Fo含量的降低,Ni的含量降低而Mn的含量增加,并且Ni下降和Mn上升的速率比大洋玄武岩快,这种趋势被解释为强碱性熔体中大量橄榄石和白榴石的分离结晶作用。第一种类型的橄榄石具有反环带特征,它们的核部比边部含有更低的FoCaO,以及更高的Mn含量。第一种类型的白榴石具有筛状结构,被第一种类型的橄榄石斑晶所包围。第一种类型的单斜辉石斑晶具有透辉石的组成,形成单矿物的晶簇。尽管第一种类型的先成晶和杂交晶含量很少,它们的出现证实了马鞍山单成因火山之下发生了岩浆补给和岩浆混合作用(图2)。



1 小古里河地区马鞍山单成因火山岩中不同类型的矿物斑晶



2 小古里河地区马鞍山单成因火山之下的岩浆补给和岩浆混合模型


相关论文Petrological evidencefor magma recharge and mixing beneath the Ma'anshan monogenetic volcano ofXiaogulihe in Northeast China”近期发表在Lithos上:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0024493720305636