峨眉山大火成岩省二滩玄武岩高场强元素地球化学研究

二滩地区为双峰式火山岩套分布区，位于峨眉山大火成岩省的中岩区；二滩剖面岩石类型出露广泛，从基性到酸性岩均有分布，且成岩时代相近，与相邻的东、西岩区明显不同。虽然前人对峨眉山玄武岩做了大量的研究，但与相应的侵入岩做系统的高场强元素对比研究却不多见。本申请拟选取二滩剖面为研究对象，测定不同期次玄武岩及侵入岩的主要元素、微量元素和稀土元素(REE)组成，并进行系统的对比研究，结合前人研究成果，力争进一步查明该区域玄武岩的源区特征和岩浆演化过程。测定不同期次玄武岩及侵入岩体的主要矿物和副矿物的高场强元素（HFSE）含量，并做系统的对比研究，力争查明岩浆过程（地幔富集、部分熔融和结晶分异）中HFSE的地球化学行为和控制HFSE分配和分异的矿物相，揭示二滩玄武岩HFSE分异过程与构造动力学的联系。这对进一步探讨峨眉山玄武岩成因及峨眉山大火成岩省的构造动力学背景具有重要意义。

大陆溢流玄武岩根据TiO2含量可划分为高钛玄武岩和低钛玄武岩，这两种不同类型的玄武岩往往有不同的空间分布特征，也具有不同的成因指示意义。峨眉山玄武岩也有高、低钛之分，且其空间分布存在明显差异。然而，在以往的峨眉山玄武岩的研究中只对高、低钛玄武岩进行对比研究，而单独对同一类型玄武岩的研究甚少，尤其是对高场强元素（HFSE）的研究。高场强元素(High field strength elements, 简称HFSE)，如Nb, Ta, Zr和Hf，已成为研究地幔、地壳地球化学过程的强有力工具。研究表明，HFSE的选择性亏损和富集与幔源熔体的演化、源区特征是密切相关的。.二滩地区为双峰式火山岩套分布区，位于峨眉山大火成岩省的中岩区；二滩剖面岩石类型出露广泛，从基性到酸性岩均有分布，且成岩时代相近，与相邻的东、西岩区明显不同。虽然前人对峨眉山玄武岩做了大量的研究，但对其做系统的高场强元素对比研究却不多见。本项目选取二滩剖面为研究对象，测定不同期次玄武岩的主要元素、微量元素（重点为高场强元素，即HFSE）和稀土元素(REE)组成，并进行系统的对比研究，取得了如下成果及认识：.（1）根据地球化学特征的不同，二滩高钛玄武岩可被分为Group A和Group B两组岩石。Group A的不相容微量元素(Rb﹑K﹑Ba﹑Th﹑Nb和Ta)的富集程度高于Group B。此外，两组岩石之间的微量元素比值(Ba/Nb﹑Ba/Th﹑Zr/Nb﹑Th/La、Zr/Hf)也出现明显分异，尤其Zr/Hf分异强烈。.（2）造成Group A、Group B两组岩石间明显地球化学差异的主要原因并非岩浆过程(结晶分异、地壳混染、部分熔融)的不同所导致，而是地幔源的不同导致了二者间的差异。.（3）Group A具EM II特征，可能为富含辉石岩的交代地幔部分熔融所形成。Group B则具有EM I和C组分的混合特征，可能为交代谱系较宽的地幔物质熔融所形成。.通过上述的研究工作，我们揭示了峨眉山玄武岩在其岩浆过程中HFSE的地球化学行为。这对揭示峨眉山大火成岩省溢流玄武岩岩浆过程及其动力学背景的探讨起到了极为重要的补充作用。