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中国地质大学(武汉)010091班
摘要:蛇绿岩套保存于大陆造山带中,在地质历史上产于洋—陆过渡区多种构造背景的洋盆扩张脊。蛇绿岩套以超镁铁质岩、铁镁质岩为主,是一套彼此具有成因演化亲缘关系的,古洋壳+大洋地幔岩石的有机组合。可划分为活动大陆边缘—科迪勒拉型、东地中海型(新特提斯)过渡型、西地中海型—大洋中脊古特提斯型。蛇绿岩套是板块学说的一个重要组成部分,也在解释喜马拉雅山形成有特殊意义,也是了解大洋岩石圈结构、变化及动力学的主要途径,也可用于矿。 关键词: 蛇绿岩套 类型 地质意义
一:蛇绿岩套:即包括超基性岩类以及辉长岩、岩墙、枕状熔岩和燧石在内的一套复杂岩体。
关于蛇绿岩套概念的共同认识(1)一套以超镁铁质岩—铁镁质岩为主的岩石组合,其中任何单一个体不能定为蛇绿岩套;(2)蛇绿岩套代表洋盆扩张脊“洋壳+洋下地幔岩组合”;(3)蛇绿岩套代表产于多种构造背景下的“洋盆扩张脊的洋壳+洋下地幔岩组合”;(4)蛇
绿岩套是被保存在大陆造山带的古(扩张脊)洋壳+洋下地幔岩组合碎片;(5)这套岩石组合以Troodos那样的蛇绿岩套剖面为典型代表,但并不是所有蛇绿岩套必须具有那样的剖面,蛇绿岩套具有多样性;(6)蛇绿岩套绝对不是陆壳岩石,蛇绿岩套和陆壳之间无成因联系;如果他们相关,应属构造(断层)接触。
可以按岩石特征分类、矿物特征分类、化学特征分类、火山岩组合分类、剖面建造分类、产出构造背景分类、洋脊扩张速率分类、软流圈构造特征分类、压力分类、地球物理特征分类。此处特别介绍按产出构造背景分类方案。
按构造分类可分为三个类型:科迪勒拉型、东地中海型、西地中海型。
中国图书馆分类法
科迪勒拉型蛇绿岩套:主要分布于北美西部地区,如坎扬山、Sparta、Del Puerto和Point sal等。这类蛇绿岩套常常是不完全的、变质和支离破碎的。这类蛇绿岩套的基底岩石以方辉橄榄岩为主,有少量纯橄岩,还有豆荚状铬铁矿。科迪勒拉型蛇绿岩套中堆晶超镁铁岩不发育,不仅厚度小,而且不连续,说明岩浆房规模小和间歇性发育的特征,代表一种缓 慢扩张的过程。堆晶岩为单斜辉石型的。科迪勒拉型蛇绿岩套中通常很少见到象东地中海蛇绿岩套那样的席状岩墙,但是辉绿岩床却经常见到。
东地中海型蛇绿岩套:目前在造山带中出露的蛇绿岩套大多属于这一类,如赛布鲁斯的特罗多斯,希腊的平多斯和沃瑞诺斯等。
东地中海型蛇绿岩套的基底岩石中虽然也可以出现二辉橄榄岩,但均以方辉橄榄岩为主,切有相当数量的纯橄岩,有的还有豆荚状的铬铁矿。堆晶岩石单斜辉石或斜方辉石类型的,后者与玻安岩系列有关。与科迪勒拉型不同,辉绿岩墙在这种类型的蛇绿岩套中是常见的,似乎反映了一种较快的扩张速度。这种类型中通常还有玻安岩产出,这是东地中海蛇绿岩套中最特征的岩石之一。
西地中海型蛇绿岩套:造山带中的蛇绿岩套只有很少数类似现代洋盆中钻探和打捞上来的岩石样品,西地中海蛇绿岩套既是蛇绿岩套家族中的这少数成员。这类蛇绿岩套分布局限,主要出露在阿尔卑斯和中国的横断山脉两个地区。
这类蛇绿岩套的基底主要是尖晶石二辉橄榄岩和斜长二辉橄榄岩,其次为含单斜辉石的方
辉橄榄岩,纯橄岩的出露更少,几乎没有较大的豆荚状铬铁矿存在。堆晶不发育,主要是斜长石型的。象科迪勒拉型蛇绿岩套一样,西地中海型蛇绿岩套中的席状岩墙也不发育,岩床报道也比较少,使得蛇绿岩套的剖面变得十分简单,从下到上仅由变质橄榄岩、辉长岩和玄武岩三个部分组成
三类蛇绿岩套的主要特征
| 科迪勒拉型 | 东地中海型 | 松崖别业图卷 西地中海型 |
地幔岩 岩石组合 矿物特征 橄榄岩 斜方辉石 尖晶石 假声唱法岩石成分 | 方辉橄榄岩为主,次为纯橄岩和二辉橄榄岩 Fo中至高 贫Al Cr/(Cr+Al)大,变化亦大 富Mg,Cr,Ni,Al,贫Ca,REE | 方辉橄榄岩为主,次为纯橄岩,二辉橄榄岩较少,有的有铬铁矿 高 贫Al 大 富Mg,Cr,Ni 贫Al,Ca,REE | 二辉橄榄岩为主,次为方辉橄榄岩,极少见纯橄岩 低 富Al 小 贫Mg 富Al,Ca,HREE |
洋壳 超镁铁质堆晶岩 堆晶岩类型 岩墙 岩床 玄武岩类型 斜长花岗岩 玻安岩 | 少 单斜辉石 不发育 发育 岛弧拉斑玄武岩为主 较多 无 | 常见 单斜辉石和斜方辉石 发育 不发育 岛弧拉斑玄武岩大洋中脊玄武岩 少 常见 | 少 斜长石型 不发育 不发育 大洋中脊玄武岩 少 无 |
幔位特征 | 板块俯冲时作为添加地体拼合在大陆边缘,常构成构造地层地体的基底 | 洋盆闭合时作为热的大洋岩石圈残片仰冲到被动大陆边缘上 | 同左 |
形成环境 | 岛弧、湖间盆地 | 洋内消减带之上的弧前盆地环境、弧间及弧后dm500s | 被动大陆边缘张开的小洋盆环境 |
实例 | 坎扬山、Sparta、Point sal | 特罗多斯、沃瑞诺斯、阿曼、日喀则 | 利古里亚、岛湾、双沟、德钦 |
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蛇绿岩套的意义
蛇绿岩可以形成于洋中脊、弧后盆地、弧前盆地、岛弧或活动大陆边缘等构造环境。现在大陆上发现的蛇绿岩,多数是大陆裂解或弧间扩张的产物,而不是洋中脊蛇绿岩。蛇绿岩不但是目前为大多数地质和地球物理学家们所接受的板块构造学说的一个重要组成部分,也在解释喜马拉雅山形成这一重大地质理论问题时具有特殊的意义。由于蛇绿岩与大洋岩石圈的演化有密切的关系,因此研究蛇绿岩的组成、成分及成因也是了解大洋岩石圈结构、变化及动力学的主要途径。
高清论坛与蛇绿岩深成岩浆作用有关的矿产是铬、铂、金、镍;当喷射的富金属卤水与海水反应,在低洼地可形成铁、铜、锰矿床。此外,蛇绿岩中普遍伴生的蛇纹石,是重要的非金属矿产。
举例分析
蛇绿岩套指示某地的构造意义
全世界蛇绿岩套典型地都是沿着强烈构造作用带出露。他们沿着主要的地缝合线产出,而
且认为他们标志着过去洋壳和大陆之间相互作用带的位置,但也有较老的带的许多部分确实位于某些大陆区域的内部。因此蛇绿岩套都能反映一定的构造意义。
周国庆教授发现的红柳河蛇绿岩套,在地理上位于新疆和甘肃两省区的边界上。该岩套由一个从二辉橄榄岩、方辉橄榄岩、堆积杂岩和辉绿岩到伴有碧玉硅质岩的上下枕状熔岩岩层序构成,根据地质证据和化石证明,这个蛇绿岩套发育在古塔里木大陆东北缘,时代为中—上志留世。它说明中天山构造带和塔里木古陆之间的关系是:蛇绿岩套形成的中上志留世以前,它们两者是一个整体,那之后,塔里木古陆维持原状,而中天山则在泥盆—石炭纪演化成一岛弧。
参考文献
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[3]张旗 蛇绿岩的分类 地质科学 1990年1月
[4]周庆国 蛇绿岩分类的回顾
[5]周庆国 蛇绿岩研究新进展及其定义和分类的再讨论 南京大学学报 2008年1月