南海扩张初期洋壳增生的岩石地球化学研究（IODP-U1500站）

International Ocean Discovery Program (IODP) Expedition 367 drilled fresh mid-ocean ridge basalt (MORB), which provides ideal materials to study the magmatic activity in the initial spreading stage of the South China Sea, at Site U1500 in the continent-ocean transition zone from the northern South China Sea. On the base of petrographic observations and whole rock elemental geochemistry, this project intends to present in situ elemental compositions of minerals and mineral host melt inclusions as well as in situ Sr isotopic compositions of plagioclase. We prepare to assess the detailed processes of magma chamber evolution and the nature of mantle source. After that, we can understand the mechanisms of oceanic crustal accretion in the initial spreading stage of the South China Sea in the early Oligocene.

国际大洋发现计划 (IODP) 第367航次在南海北部洋陆过渡带U1500站位钻取的新鲜洋壳玄武岩，是研究南海形成初期岩浆活动的理想材料。项目拟在岩相观察和全岩元素地球化学的基础上，对该玄武岩斑晶和其熔体包裹体进行原位元素地球化学分析，并对斜长石斑晶进行原位Sr同位素地球化学分析。通过以上分析和地球化学研究，探讨南海形成初期洋中脊岩浆房演化的精细过程和玄武岩的地幔源区组成，研究早渐新世南海扩张初期的洋壳增生机制。

南海扩张初期的岩浆活动是认识南海洋陆转换的重要研究对象，国际大洋发现计划（IODP）在南海北部（U1500站位）和西南部（U1433站位）钻得的初生洋壳玄武岩为认识该岩浆活动提供理想材料。本项目在岩相观察和全岩地球化学的基础上，对南海初生洋壳玄武岩开展斑晶和其熔体包裹体微区原位元素和Sr同位素地球化学分析，研究玄武岩成因中的浅部和深部过程。获得两方面的成果认识：（1）南海初生洋壳玄武岩经历了复杂的岩浆房过程，包含岩浆补给、分离结晶和地壳混染，其中地壳混染作用指示南海新生洋壳增生于残留大陆下地壳之上，揭示了南海的渐变的、过渡的洋陆转换过程；（2）玄武岩来源的地幔源区未见明显温度异常，且源区岩性以橄榄岩为主，揭示地幔柱活动并非南海初始扩张的主因。该项研究为认识以南海为代表的边缘海海盆的洋陆转换和初始扩张的深部动力学机制提供重要线索。