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(2)大洋板内岩浆活动及其火成岩组合
从板块构造的角度来研究火成岩组合与构造背景的关系,大洋地区似乎比大陆地区更显规律性。洋壳范围内的岩浆喷发是少量的,这种喷发主要由火山岛和洋底火山显示出来。
在大洋盆地内孤立的群岛或海山中,最发育的是橄榄玄武岩,某些岛屿上则分布有碱性玄武岩类。夏威夷群岛的火山岩中,拉斑玄武岩占85%,其他为中性及酸性岩、碱性玄武岩和为数更少的但却更富碱性的基性岩。冰岛的火山岩也属拉斑玄武岩系,但分异产物比夏威夷群岛的拉斑玄武岩系多——除流纹岩及火山碎屑岩外,还有碱性玄武岩。洋岛玄武岩K2O、TiO2、P2O5含量高,大离子半径的不相容元素含量(包括轻稀土元素)均比洋中脊玄武岩高。太平洋中的夏威夷一皇帝链是巨大的岛屿和淹没的海山阵列,其火山活动时代距夏威夷岛现代火山作用的位置越远年龄越老,暗示大洋岩石圈相对于一个岩浆源向北和西北的移动。链中的多数火山显示出活动的顺序性:首先是具标准石英的玄武岩,随后为具标准霞石的玄武岩,最后在长期侵蚀间断之后,喷发SiO2强烈不饱和的霞石岩作为该次火山活动的结束。尽管在大洋中SiO2强烈不饱和的岩石特别少见,但多数岛屿海面以上部分,出现碱性玄武岩、霞石岩,甚至出现含黄长石的岩石和碳酸岩。在洋中脊及一些火山岛屿内,还可见超基性一基性的深成岩组合。包括橄榄岩、橄榄辉长岩、二辉辉长岩、角闪辉长岩、斜长岩、辉绿岩和少量花岗岩,构成似层状岩体。这些层状岩浆岩组合随着大洋中脊海底扩张,慢慢向两侧推移,最后在板块俯冲带消减或推覆在大陆边缘上。它们也可以叫做前造山岩套。
热点模式认为,那些早期的岩浆活动反映了在地幔柱中或其上的广泛熔融作用。随着火山在热点上的运动,少量岩浆到达地表及其浅处,分离结晶作用更占优势,产生较多的石英拉斑玄武岩。随着火山趋近地幔柱的边缘,等温线下降,熔融作用的深度及程度减小,结果产生小体积的碱性玄武岩。
由地幔柱(热点)形成的玄武质原始岩浆,其化学成分主要取决于以下因素:①地幔源区的物质组成和矿物组合;②源区物质部分熔融的程度和部分熔融的机理;③岩浆分异的程度。其形成过程可用双层地幔模式来加以概括。
