南海北部陆缘新生代玄武岩地球化学特征及成因

作者：曹楚奇; 熊发挥^*; 杨胜标; 徐向珍; 刘飞; 牛晓露; 冯光英; 邱添; 杨经绥

来源：地质学报, 2022, 96(08): 2683-2704.

DOI：10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2022152

• 南海盆地
• 新生代玄武岩
• 地幔潜在温度
• 海南地幔柱

南海盆地及周缘地区新生代玄武岩对揭示南海盆地的演化历史至关重要，然而这些玄武岩的成因还存在争议。本文研究了位于南海北部陆缘的海南岛临高县多文组玄武岩岩石地球化学和矿物地球化学特征，并探讨其成因和构造背景。多文组玄武岩主要由橄榄石、单斜辉石、斜长石、斜方辉石、铬尖晶石和铁钛氧化物等组成。橄榄石Fo值变化于55.5～71.1之间，Ni的含量较低，Fe/Mn比值较高。铬尖晶石Cr#值为74.1～82.7,Mg#值为45.5～63.8, Ti的含量较高。斜方辉石Mg#值为63.9～79.6,单斜辉石为66.0～80.6。单斜辉石稀土配分曲线富集MREE,亏损LREE和HREE,呈拱形分布。斜长石以中-拉长石为主(Ab36.56～52.78),富集LREE、Ba、Sr和Eu。铁钛氧化物的TiO2含量为50.19%～51.46%。多文组玄武岩原始岩浆的主量和微量元素组成与夏威夷、峨眉山、塔里木等玄武岩组成一致，地幔源区包含了辉石岩的成分，而且其地幔潜在温度(>1400℃)和氧逸度(ΔNNO)要高于大洋中脊玄武岩(N-MORB),表明多文组玄武岩的形成与海南地幔柱活动有关。由于海南地幔柱形成时代明显晚于南海盆地的扩张时代，认为南海地幔柱是南海盆地伸展的被动响应。

• 单位
  中国地质科学院地质研究所; 南京大学; 南方海洋科学与工程广东省实验室（广州）