云南丽江苦橄岩和玄武岩的Re-Os同位素地球化学
大火成岩省概念和地幔柱假说在研究地球历史中板块内部异常岩浆作用中具有极其重要的作用，也是当今学术界热烈争论的话题。本文第一章简要介绍了大火成岩省的概念、特点、时空分布、成因模式、研究意义以及Pt-Re-Os同位素体系在检验地幔柱熔体中地核贡献的应用。根据大火成岩省的概念，位于我国西南部广泛分布于四川、云南、贵州三省境内的峨眉山玄武岩系，符合大火成岩省的特征，已被国际地学界承认。
根据经典的“大火成岩省”概念，热地幔柱是其重要成因。经典的“热地幔柱假说”认为，地幔柱起源于地球内部的核．幔边界(CMB)，由于地核冷却放热在核-幔边界层形成了有很大温度梯度的热边界层，导致热地幔柱的形成。热地幔柱在上升过程中不断地卷入周围地幔物质，到达岩石圈底部后撞击岩石圈造成其穹隆状抬升，最后形成短时间内规模异常的板内岩浆喷发，形成大火成岩省。随着地幔柱理论的发展和地幔柱存在与否的大辩论，现代地幔柱理论认为根据起源深度可以将地幔柱分为核．幔边界、上-下地幔边界和岩石圈三类。对于峨眉山大火成岩省的地幔柱成因模式，其起源深度目前还存在争议，这正是本论文希望解决的问题。
Pt-Re-Os同位素体系可以用来示踪地幔柱熔体中地核的贡献，根据Brandon的观点，起源于核．幔边界D”层的地幔柱熔体应该带有地核的印记，其Pt-Re-Os体系应该呈现<'186>Os-<'187>Os耦合富集。苦橄岩是地幔柱高温高部分熔融的产物，其成分接近原始岩浆，故而是研究地幔柱源区性质的良好载体。在峨眉山大火成岩省的局部地区也有少量苦橄岩出露，我们选取了云南丽江地区的苦橄岩及其共生的玄武岩，对其进行Re-Os同位素分析，其结果显示：苦橄岩具有高Os含量和低的Os同位素比值，其初始Os同位素比值与球粒陨石值稍低；而玄武岩具有低Os含量和高的放射成因同位素比值。与其它已证明为深部地幔柱成因的大火成岩省中的苦橄岩相比，丽江苦橄岩的Os同位素比值偏低，如果核-幔边界D”层是均一的，说明峨眉山大火成岩省的地幔柱成因要么不成立，要么地幔柱并不是起源于核-幔边界。
大火成岩省;地幔柱;苦橄岩;Re-Os同位素;玄武岩
中国科学技术大学
硕士
地球化学
支霞臣
2007
中文
P597
84
2008-06-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）