赵振华(中国科学院 广州地球化学研究所, 广东 广州 510640)

矿物微量元素组成用于火成岩构造背景判别

赵振华
(中国科学院 广州地球化学研究所, 广东 广州 510640)

火成岩中的矿物, 特别是稳定副矿物的微量元素组成可用于火成岩构造–岩浆背景的判别。产于不同构造背景火成岩中单颗粒锆石原位微量元素含量的准确测定, 积累了大量资料。本文介绍了用锆石微量元素含量的二维核密度分布投影, 构建了 U/Yb-Nb/Yb、Sc/Yb-Nb/Yb和 U/Yb-Sc/Yb构造背景判别图解, 可以区分洋中脊、地幔柱影响的洋岛及俯冲有关的弧(大陆弧)等不同构造背景形成的火成岩。单斜辉石、尖晶石、黑云母和角闪石的微量元素或主量元素组成同样可用于构造背景识别。

构造背景判别; 微量元素; 锆石; 单斜辉石; 尖晶石; 黑云母; 角闪石

尽管用岩石微量元素识别用于构造背景的判别图存在较多争议, 但用微量元素判别基性岩浆岩构造背景仍取得了较明显的进展(Vermeesch, 2006a, 2006b; 赵振华, 2007; Pearce 2014; Li et al., 2015)。主要包括以下三个方面:

第一是大量、精确的主、微量元素数据的积累。随着电子探针分析技术, 特别是激光等离子体质谱(LA-ICP-MS)技术的快速发展, 基性岩全岩(包括单颗粒矿物, 特别是锆石原位)微量元素含量的准确测定积累了大量数据, 建立了典型岩石类型的数据库,如 PETDB和 GEOROC数据库(网址: http: //www. earthchem.org/petdb和 http: //www.rankinsider.com/ georoc.mpch-mainz.gwdg.de), 大大拓宽了全岩微量元素组成判别火成岩形成构造背景方法的适应范围, 特别是为遭受蚀变岩石的构造背景恢复提供了新的工具(Grimes et al., 2007, 2015; Gonzalez-Jimenez et al., 2012)。

第二是更有效地运用多变量统计分析方法。……