西沙群岛基底火山碎屑岩中单斜辉石的矿物化学特征及其地质意义_

西沙群岛基底火山碎屑岩中单斜辉石的矿物化学特征及其地质意义

发布日期：2019-09-08 来源：矿道网投稿者：李诗颖浏览次数：1525

利用电子探针对南海西沙群岛琛航岛珊瑚礁底部火山碎屑岩中的单斜辉石矿物的化学特征进行了研究。结果表明，该单斜辉石属于富钙透辉石，部分有正环带结构，从核部到边部Ca、Fe、 Ti的含量逐渐增加，是岩浆正常结晶顺序的反映，说明该区域的岩浆演化是向着富Ca、Fe、Ti方向发展的。主量元素数据显示，单斜辉石具有低Si高Al的特征(SiO2=41.40%～48.44%，Al2O3= 5.54%～10.20%)，且AlⅣ含量较高，说明母岩浆为不饱和碱性岩浆系列;此外，单斜辉石Ca含量偏高， Ca/(Ca+Mg+Fe)值在46.1%～51.4%之间，推测是母岩浆的高Ca含量导致了大量高钙辉石的产出。结合西沙海域的地震和构造资料，推测琛航岛珊瑚礁的基底是玄武质火山碎屑岩组成的平顶状海山，系岩浆穿过断裂发育的岩石圈层在西沙群岛的海底喷发，随后火山碎屑物质经过堆积、固结作用而形成;该火山碎屑岩的原岩为板内碱性玄武岩。 (1)西沙火山碎屑岩中的晶屑是单斜辉石，单斜辉石绝大部分属于透辉石，少部分落在深绿辉石区间。大部分辉石存在正环带结构，从核部到边部Ca、 Fe、Ti的含量逐渐增加，反映岩浆正常结晶的顺序，岩浆演化是向着富Ca、Fe、Ti方向发展。 (2)主量元素显示，琛科1井单斜辉石具有低Si 高Al的特征，且AlⅣ含量较高，显示母岩浆为不饱和的碱性岩浆系列。辉石Ca含量较高，且火山碎屑岩中的长石均为斜长石，反映其岩浆为非富钾岩浆体系，推测由其富含Ca母岩浆是经过多次结晶分化的结果，导致西沙区域的火山质岩石发育高钙含量的单斜辉石晶屑。 (3)通过对比地震资料及分析前人对西沙隆起的火山活动识别结果，推测琛航岛底部为玄武质火山碎屑岩平顶状海山。 (4)西沙群岛琛航岛火山碎屑岩原岩为板内碱性玄武岩。该火山碎屑岩是在地幔柱的影响下，新生代前期从西沙底部岩浆侵入，穿过断裂发育的岩石圈层，喷发至海底。随后所产生的火山碎屑物质，经过堆积、固结作用形成玄武质火山碎屑岩。

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