Question

火山岩成因研究现状

Answer 1

对于青藏高原北部新生代火山岩成因岩石学研究，仅仅是近十几年，尤其是近几年的事，随着区域地质调查、科学考察和国际合作的开展，国内外研究者提出了一些理论观点和模式，认为高原北部新生代火山岩是新生代以来高原岩石圈缩短、加厚及快速拆沉等岩石圈构造演化的必然结果，其喷发与碰撞后发生的走滑、拉张断裂有密切关系（刘丛强等，1989；解广轰等，1992；Arnaud et al.，1992；邓万明，1996；Turner et al.，1993；张以茀等，1996；刘嘉麒，1999；迟效国，1999；Miller et al.，1999）。成因类型包括来自加厚的陆壳底部及壳 幔混合层，或直接来源于软流圈顶部地幔岩的局部熔融（赖绍聪，2001；莫宣学，2003），并提出了板内地幔柱、板内初始裂谷、板内俯冲等多种理论和模式解释其成因机制（李才等，1989；刘嘉麒等，1990；潘桂棠等，1990；邓万明，1991，1998）。

在富钾火山岩的源区方面，刘丛强等（1989）、解广轰等（1992）进行了深入研究，揭示其源区为一较古老且不同程度富集不相容元素的富集地幔，富集组分只能是壳-幔混合的结果。Turner et al.（1993）对可可西里钾玄岩进行⁴⁰Ar/³⁹Ar年代学和Sr、Pb同位素研究后认为，这些火山岩是来自陆下岩石圈富集地幔源的低度部分熔融，强调了加厚岩石圈板块底部的减薄（拆沉）对熔体形成的作用。邓万明等（1996，1997）对火山岩Sr、Nd同位素的研究也认为其源区为同位素组成不均匀的异常富集地幔源，明确提出了“壳-幔混合层”的存在。尽管目前普遍认为青藏高原北部新生代钾质火山岩起源于“壳-幔混合层”或“异常富集地幔”，但对源区的形成和演化尚有不同的观点，且对富集地幔形成时限尚无定论。Arnaud et al.（1992）认为高原陆壳下存在长期孤立的富集地幔；钟大赉等（1996）设想由于刚性的塔里木板片沿喀喇昆仑-昆仑山断裂向南插入羌塘-昆仑地体，引起软流圈上拱，等温面抬升，岩石圈地幔发生部分熔融，在地幔与下地壳交界处形成了相当厚的壳-幔混合层；邓万明（1997）用陆壳物质在俯冲带被带到上地幔增生楔内与地幔岩发生了混合作用机制来解释“壳-幔混合层”的成因；丁林等（1999）认为由于印度地壳俯冲作用而进入班公-怒江缝合线以北的高原岩石圈地幔，高原北部岩石圈地幔发生了交代作用而形成富集地幔。