东北新生代火山岩岩石成因研究

摘要

中国东北地区发育有大量以碱性玄武岩为主的新生代板内火山岩.该火山岩以其独特的地球化学特征,构成了环西太平洋火山岩带重要的组成部分.前人对该火山岩开展了大量的岩石学和地球化学工作,但其成因仍然未得到较为合理的解释.Xu,et al.(2012)通过对双辽玄武岩的研究认为该区火山岩的地球化学特征和young-HIMU相似,其较低的Pb同位素组成则因为循环入软流圈地幔中的壳源物质停留时间较短,即新近俯冲的壳源物质出现在双辽玄武岩的源区,形成了所谓的young-HIMU地幔源区.通过对比双辽和阿尔山-柴河两地火山岩，发现二者具有相近的地球化学特征，指示相似的地幔源区。二者具有近于一致的Ce/Pb和Nb/U比值，均高于Global Subducting Sediment和upper continental crust，以及相似的元素配分模式。这些证据均指示循环的壳源物质存在于这些火山岩的源区中。结合其他地区新生代火山岩的研究工作，认为FOZO或者所谓的young-HIMU组分广泛存在于东北新生代火山岩地幔源区中，且该端元赋存于软流圈地幔中，其特殊的地球化学特征来源于新近循环入软流圈中的壳源物质的贡献。