马里亚纳海槽热液区岩石矿物学和岩石化学特征研究(1)
第19卷第4期
JOURNAL
黄渤海海洋
OFOCEANOGRAPHYOFHUANGHAI&BOHAISEAS
19(4)pp.22~29December.2001
马里亚纳海槽热液区岩石矿物学和
岩石化学特征研究
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吴世迎,,,,,(,山东青岛266061)
,广布火山喷发的玄武岩体,海底热液硫。利用我国“大洋一号”船拖网所获岩样进行了矿物学和岩石化学特征研究,认定为高铝低钾的大洋底玄武岩或拉斑玄武岩系列和钙-碱玄武岩。为进一步弄清马里亚纳海槽区热液活动岩石学条件和探讨海槽区热液物质来源提供科学证据。
关键词:马里亚纳海槽;玄武岩;矿物学;岩石化学
中图分类号:P736.4 文献标识码:A 文章编号:100027199(2001)0420022208
海底热液活动和热液硫化物的成矿作用受地质构造和岩石学条件的严格控制,它们决定着热液活动的规模和热液硫化物的类型及成份,因此,备受各国学者的重视。有关马里亚纳海槽最具权威性的岩石学研究是DSDP第60航次[1]和中德合作“太阳”号第57和69航次马里亚纳海槽热液活动的调查研究[2,3]。1998年11月中国“大洋一号”DY9528航次第五航段,在西太平洋马里亚纳海槽(18°00′~18°15′144°35′~144°55′N、E段),水深为3000~4750m的小扩张脊部位进行了海底热液矿点试验调查(图1中A区)。调查期间,在获得多波束全覆盖测量水深地形图前提下,实施了岩石拖网的拖采,获得了约1.5t岩样。本文作者选取4站(L1~L4)共8份(L121~L422)岩样,作了岩石矿物学和岩石化学的有关研究。在手标本描述的基础上,磨制了岩石薄片,进行了镜下岩石结构构造和矿物成份鉴定。如此同时,还进行了X2射线衍射仪的矿物学鉴定和以等离子体光谱仪为主的岩石化学分析研究,对探究马里亚纳海槽热液区的岩石学条件增加了新的证据。
1地质构造特征
马里亚纳海槽是菲律宾海的3个海盆——西菲律宾海盆、帕里西维拉海盆和马里亚纳海槽中面积最小、时代最年轻的海盆。海槽东部以马里亚纳群岛的火山弧为界,西以不活动的西马里亚纳残留海脊为界。东西最大宽度约为250km(143°~145°E之间),南北长
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收稿日期:2001207203 修订日期:2001209228
中国大洋协会项目联合资助项目
基金项目:国家自然科学基金资助项目——海底热液硫化物中黄铁矿的标型特征及其对比研究(49876016)和 作者简介:吴世迎(19402),男,研究员,博士生导师,现主要从事海洋沉积和大洋矿产资源方面的研究。
4期 吴世迎,等:马里亚纳海槽热液区岩石矿物学和岩石化学特征研究 23
约为1200km。自北向南呈向东突出的新月形,绵延于21°~12°N之间。海槽区地形崎岖不平,水深变化在2000~5000m,一般水深为3500~4500m,比典型大洋中脊区深。
马里亚纳海槽自5Ma以平均1.5~1.7cm