安山岩岩浆的成因.ppt

7、成因
关于安山岩的成因,为多数人支持的观点是板块构造学说的
解释。
板块学说认为,安山岩岩浆出现在大洋板块俯冲于大陆板块
之下的贝尼奥夫带上,它是由于洋壳中的汗水矿物在消减带
中脱水,加上高温高压作用,使大洋板块及上覆楔形地幔部
分熔融,产生了安山岩浆。
这个观点能很好地解释安山岩沿太平洋周围分布,而且与地
震和消减带一致的事实。我国东部分布的中生代安山岩类,
也有人用中生代板块构造等解释其成因。
安山岩的成因—消减的洋壳及其上
的地幔楔形区中岩浆的形成
◆沿岛弧
边缘常常大量地发育安山岩火山作用。一般地
认为,它们在成因上与大洋岩石圈板块的消减带(或贝尼奥
夫带 Benioff zones)有关,推测是由于下降运动,导致消
减的洋壳及其上的地幔楔形区物质的局部熔融而造成。对于
造就这么宏大的安山岩岩浆的物理条件,至今还是不十分清
楚的。模拟沿消减带的高压实验,已显示了某些有效的成果,
有助于解决这个难题。
板热掏造
转换断层
火山岛弧
大洋中脊海底火山链海沟
Cooled lithosphere sins
地幔对流
消减带
热
分离板块
火山岛链
俯冲带
俯冲带
洋中脊
沟
大陆火山弧
大洋岛弧
大洋岩石图
tErne
部熔融的上地慢
上升的
俯冲顶部的部分熔融体①镞肤质中性火山岩③玄武质岩浆岩带顶部的部分熔融体
②铁铁质中性侵入岩④镁铁质富硅质火成岩
不同形式的碰撞带
盛kw秘鲁-智利海沟
洋克洋壳碰控日本谁沟
喜玛拉雅山
陆壳-陆壳碰撞
西藏高原
(A)大洋壳的组成
大洋地壳比大陆地壳薄得多,从几公里到十几公里,而且缺
失大陆壳上层的花岗岩层。典型的大洋壳组成由上而下为
层1:薄的沉积盖层,<1km
层2:玄武质熔岩层,
层3:深洋壳,可能是辉长岩、辉绿岩、变玄武岩等,4
km
莫霍面以下为上地幔岩。
◆在倾斜的消减的大洋壳上面,是大陆岩石圈板块的上地幔,
呈楔形,这个地幔楔形区亦是可能的岩浆源区。
这一点应让我们记起蛇绿岩套的概念!
洋壳
250km opac cust

670km
Cherokee
r0 km
2900m
transition
155m
coco
5150km
Inner core
?
6370km
Earths Cor
(B)消减带下面的地幔楔形区中
岩浆的形成
Back-arc
marginal basin
Continental
Sediment
sediment
lavas
消减带下
面的地幔
楔形区
n
Partial melting
of upper mantle
aH2O的来源
◆由于消减的洋壳在下降达约100km深处,含H20
矿物发生强烈的脱水反应,放出大量的H20,这些
H2o上升,进入其上的地幔楔形区,使它从无水的
干系统变为含H20系统(接近于饱和H20条件),地
幔楔形区是大陆岩石圈板块,由更深处(≥100km)
上升来的地幔部分,温度高达T>1000°C