Базальты - исходные магмы мантийных источников Winter, 2000
Типы базальтов и петрохимических серий фанерозойские • толеитовые (Т) • известково-щелочные (ИЩ) • субщелочные (СЩ) • щелочные (Щ) • коматиитовые (К)
Толеитовые vs известково-щелочные серии Winter, 2000
Дальнейшее разделение серий: уровень содержаний K 2 O Winter, 2000
Тетраэдр Йодера-Тилли (1962) Winter, 2000
Типовые фанерозойские геодинамические обстановки, сопровождающиеся значимыми проявлениями магматической активности: Океаны: - СОХ - внутриплитные обстановки (ок. острова, плато и т. д. ) Активные зоны перехода континент-океан (субдукционные обстановки): - островные дуги (энсиматические и энсиалические) - континентальные дуги (андийский тип) Пассивные зоны перехода континент-океан ( «вулканические пассивные окраины» ) – сравнительно редки Внутриконтинентальные магматические провинции - рифты и «горячие точки» - трапповые провинции - позднеорогенные провинции
Срединно-океанические хребты Winter, 2000
MORB (mid ocean ridge basalts) • толеитовые (железистые) • однородные • обычны афировые структуры
Winter, 2000
A modern concept of the axial magma chamber beneath a fastspreading ridge Winter, 2000 Figure 13 -15. After Perfit et al. (1994) Geology, 22, 375 -379.
различия состава MORB разных океанов – признак гетерогенности верхней мантии Winter, 2000
Внутриплитный магматизм океанов (острова и подводные поднятия) Winter, 2000 Figure 14 -1. After Crough (1983) Ann. Rev. Earth Planet. Sci. , 11, 165 -193.
OIB (ocean island basalts) • от толеитовых до щелочных • дифференцированные • преимущественно порфировые
Примеры вулканических серий океанических островов Winter, 2000
разная степень обогащения источника разная степень плавления Winter, 2000
Winter, 2000
Winter, 2000
Winter, 2000
Winter, 2000
Winter, 2000
Источники магм океанических островов Winter, 2000
Внутриплитные платобазальты LIP – Large Igneous Province (>105 km 3, >105 km 2, <50 млн лет) (Bryan & Ernst, 2008)
Внутриплитные платобазальты Large Igneous Provinces (LIP) • • • океанические плато базальты океанических котловин собственно траппы (Continental flood basalts, CFB) подножия континентальных склонов (VRM) крупные дайковые пояса архейские зеленокаменные пояса (Bryan & Ernst, 2008)
Winter, 2000
Winter, 2000
Winter, 2000
Winter, 2000
Continental flood basalts (CFB) • от толеитовых до субщелочных • однородные и контрастные серии • преимущественно порфировые
Winter, 2000
Winter, 2000
Winter, 2000
Winter, 2000
Активные окраины континентов (островные дуги и окраины восточнотихоокеанского типа) Winter, 2000
Winter, 2000
Двойные вулканические пояса Winter, 2000
Магматизм активных окраин • толеитовые, известково-щелочные, до субщелочных, редко - до щелочных • дифференцированные (серии однородные, контрастные и непрерывные) • преимущественно порфировые
Островные дуги • энсиматические • энсиалические петрохимические серии: толеитовая бонинитовая известково-щелочная толеитовая известково-щелочная субщелочная
Winter, 2000
Winter, 2000
Элементы-примеси – различия уровня содержаний - следствие фракционирования фенокрист – участие истощенного источника (иногда - еще более истощенного, чем у MORB) – нет обеднения тяжелыми РЗЭ - относительно малоглубинный источник (без граната)
океанические острова Ta-Nb минимум Winter, 2000 островные дуги
Winter, 2000
Winter, 2000
Окраины восточнотихоокеанского (Андийского) типа в сравнении с островными дугами более мощная континентальная кора; следствия: • более кислый магматизм • более диференцированные серии • выше доля интрузивов • выше щелочность Winter, 2000
Генерация магм Winter, 2000
Средняя кремнекислотность вулканитов Winter, 2000
Типичный петрохимический состав вулканитов активных окраин андийского типа Winter, 2000
Зависимость состава вулканитов от характеристик континентальной коры Winter, 2000
Winter, 2000
Winter, 2000
Области поздне- и посторогенного магматизма - геология и геохимия: характеристики, промежуточные между субдукционными и внутриплитными - значительная доля континентальной коры в петрогенезе - причины: гравитационный коллапс орогена, деламинация слэба или литосферных корней Winter, 2000
Магматизм континентальных рифтов и “горячих точек” Winter, 2000
Стадии развития континентального рифта Winter, 2000
Зональность внутриконтинентального магматизма Winter, 2000
кимберлитовые трубки Winter, 2000
Высокая щелочность магм Причины: • глубинный (неистощенный) источник • низкие степени плавления • мантийный метасоматоз Наиболее распространенные породы - субщелочные базальты Дифференцированные серии, включающие: • фельдшпатоидные породы (тефриты, базаниты, нефелиниты, фонолиты и т. д. ) • кимберлиты, карбонатиты и лампроиты • кислые породы щелочного ряда (щелочные граниты, комендиты и т. д. )
Тренды дифференциации щелочных серий Winter, 2000
Рекордное обогащение несовместимыми элементами и высокая степень их фракционирования (гранат в источнике, низкие степени плавления) Winter, 2000
. . . в крайнем проявлении - у пород кимберлитовой группы Winter, 2000
изотопы - гетерогенность источника Winter, 2000
изотопы - гетерогенность источника Winter, 2000
Эпиорогенные рифты (провинция Бассейнов и Хребтов) наложение рифтогенеза на молодое складчатое сооружение разогретая кора - ее более активное участие в магмогенерации • больше доля кислых пород (“разбавление” мантийных расплавов коровыми) • типичны контрастные (бимодальные) серии • в геохимии - интерференция “надсубдукционных“ и “внутриплитных” признаков
Скачать презентацию Базальты — исходные магмы мантийных источников Winter 2000
лекция по веществу 2009 -2.ppt