东太平洋海隆13°N附近分离结晶压力:模拟计算方法
摘要
在东太平洋海隆13°N附近在过去的30年里,尤其是在发现海底热液活动以来,对海隆内部玄武岩进行过大量详细的研究.研究表明洋中脊玄武岩地幔源区组成具有不一致性,并且即使在很小的区域范围玄武岩的同位素组成也表现具有差异性(Allègre和Condomines,1982;Niu,2002;Rudge等,2005;Anderson,2006).而一般地球化学家不倾向于利用微量元素限定地幔源区的微量元素的富集程度(O'Hara,2002),这是由于微量元素在岩浆过程中受到多种因素的影响,如:①地幔熔融程度,地幔熔融程度对不相容微量元素在熔体相中的富集程度影响很大,不同微量元素的相容性的差异性更增加了对地幔源区组成的不确定性;②参与部分熔融的地幔源区矿物组成的不确定性,在尖晶石一二辉橄榄岩源区微量元素的富集主要受控于单斜辉石的熔融程度;③地幔熔融的形式,分离部分熔融将比批式熔融对地幔不相容微量的亏损程度影响更大;④原始岩浆在迁移上升过程中受到岩浆分离结晶作用、岩浆混合及与围岩混染作用的影响. 常量元素主要受到矿物相平衡的控制,因此常量元素的组成可用以计算岩浆地慢源区的熔融程度(Niu和Batiza, 1991;Shen和Forsyth,1995 ; Niu等,1996 )。地慢熔融的具体形式目前没有一致结论。目前,多倾向于认为地慢的熔融体的采取间断性的分离和汇集,近年来国际上玄武岩铀系不平衡研究也指出,广泛的铀系不平衡的存在也要求地慢源区熔体的抽出需要短暂的间歇。由于地慢来源的熔融体代表了来自一定深度和广度范围之内,合理并有意义的地慢熔融程度的计算结果是一定范围内的平均部分熔融程度。本文对此进行了详细论述。