峨眉山大火成岩省二滩玄武岩地球化学及源区特征

大陆溢流玄武岩根据TiO2含量可划分为高钛玄武岩和低钛玄武岩，这两种不同类型的玄武岩往往有不同的空间分布特征，也具有不同的成因指示意义。峨眉山玄武岩也有高、低钛之分，且其空间分布存在明显差异。然而，在以往的峨眉山玄武岩的研究中只对高、低钛玄武岩进行对比研究，而单独对同一类型玄武岩的研究甚少，尤其是对物质来源的研究。在本论文中，作者以峨眉山大火成岩省中部二滩地区高钛玄武岩为研究对象，通过主量元素、微量元素和Sr－Nd－Pb同位素对其地球化学、岩浆过程以及物质来源进行了探讨，得出以下初步认识和结论： ⑴ 二滩高钛玄武岩可划分出Group I和Group II两种岩石类型。Group I中Sr和Zr显示明显负异常，而Group II无Sr和Zr异常。此两种类型岩石的Sr－Nd－Pb同位素地球化学特征也较为不同。 ⑵ 二滩高钛玄武岩为板内构造环境，Group I和Group II显示出碱性或钙碱性岩特征。 ⑶ Group I和Group II具有不同的熔体形成熔融程度，Group I相对低(0～3.5％)，Group II相对高(4.0～8.0％)。不同的部分熔融程度导致了控制矿物相的不同。 ⑷ Group I和Group II岩浆分别经历了不同的结晶分异过程。Group I主要显示出斜长石结晶分异趋势，Group II则主要显示出橄榄石结晶分异趋势。 ⑸ 微量不相容元素和Sr－Nd－Pb同位素特征表明，Group I和Group II均源自深部富集地幔，具有不同的物质来源，且与地幔柱有成因上的联系。 以上特征表明，二滩玄武岩与深源地幔柱有成因上的联系。这可能是深部地幔柱(来自核－幔边界或下地幔)上升过程中在不同深度携带了不同物质，这些物质发生部分熔融，从而导致了Group I和Group II的明显差异。其充分说明，二滩高钛玄武岩的物源是不均一的，反映了源区的不均一性特征。