第五章地殼地幔演化

1、+巖石圈（大綱）巖石圈是各種巖石組成的地圈，其上界是地球固態(tài)表明，下界位于上地幔B層的軟流圈頂面。由于軟流圈頂部界面深度變化較大，使得巖石圈厚度的變化也較大。巖石圈是跨越地殼和上地幔的固態(tài)地圈，在莫霍面以上為上巖石圈，在莫霍面一下為下巖石圈。+板塊（大綱）板塊構(gòu)造理論，地球表面是由漂浮在軟流圈之上的巖石圈板塊鑲嵌而成的，七大板塊（歐亞板塊、南極板塊、北美板塊、南美板塊、太平洋板塊、板塊的邊緣是由洋脊、俯沖帶、轉(zhuǎn)換斷層或內(nèi)陸擠壓帶等連結(jié)起來。全球總共有非洲板塊和澳洲板塊）板塊的面積處于變化中，擴(kuò)散邊界（如洋脊）導(dǎo)致大洋巖石圈生長(zhǎng)，聚合邊界（如以海溝為標(biāo)志的俯沖帶）則導(dǎo)致大洋巖石圈消減。+地殼類型

2、（大綱）1定義：指具有相似地質(zhì)特征和地球物理特征的地殼區(qū)段2主要?jiǎng)澐?1地盾地殼穩(wěn)定部分2克拉通地殼穩(wěn)定部分，有沉積巖3古生代造山帶代表中等穩(wěn)定的構(gòu)造活動(dòng)條件4中生代叮生代造山帶具有不穩(wěn)定構(gòu)造活動(dòng)條件5大陸裂谷系以斷層為邊界的谷底6火山島火山成因，與俯沖帶無關(guān)7島弧以地震和火山作用為特征，與俯沖帶有關(guān)8海溝俯沖帶開始的標(biāo)志9大洋盆地地殼穩(wěn)定部分，有深海沉積物10洋脊構(gòu)造不穩(wěn)定11邊緣海盆沉積物來自大陸或島弧12內(nèi)陸海盆與島弧無關(guān)TOC o 1-5 h z+巖漿系列（07考）1定義：指一系列侵位于地殼之內(nèi)或噴出于地表之上的一組密切相關(guān)的巖漿類型，而巖系往往指具有某些共同化學(xué)屬性的所有火山巖組成。

3、2劃分：其劃分可根據(jù)巖石的堿性程度劃分為堿性系列、非堿性系列（拉斑玄武巖系列、鈣-堿性系列）。每一巖漿系列中可以形成不同的巖石，它主要取決于原巖的不同程度的部分熔融和巖漿形成之后的晶體、流體的分離作用等。如果在一個(gè)系類中同時(shí)出現(xiàn)長(zhǎng)英質(zhì)和鎂鐵質(zhì)占優(yōu)勢(shì)的巖石，則稱為雙峰系類（雙峰模式）。3三種基本巖漿系列特征拉斑玄武巖系列一種分布最廣、含少量或不含橄欖石的玄武巖鈣堿性系列火山巖地體中以安山石為主，深層巖地體中以花崗閃長(zhǎng)巖占優(yōu)勢(shì)，以及少量的拉斑玄武巖、流紋英安巖（或它們相同成分的侵入巖石）堿性系列一種含橄欖石的玄武巖，相對(duì)富堿性元素+原始地殼（大綱）原始地殼指地球上主要由巖漿作用生成的最初的固態(tài)表面

4、。原始地殼的成分主要取決于巖漿源區(qū)的成分、巖漿熔融程度、以及巖漿分異的程度和種類。+大陸地殼（大綱）大陸地殼大致可分為花崗質(zhì)的上部地殼和較基性的下部地殼。其具有一下基本的巖石學(xué)特征：1隨地殼深度、溫度和壓力的增加，巖石變質(zhì)程度加深，并產(chǎn)生變質(zhì)分帶，不同深度對(duì)應(yīng)不同的變質(zhì)相；（一般而言，上部地殼由未變質(zhì)的巖石和綠片巖相巖石組成，如沉積巖和花崗質(zhì)侵入體，上地殼的下部由英云閃長(zhǎng)巖奧長(zhǎng)花崗巖花崗片麻巖為主的角閃巖相巖石組成；下部地殼則由成分不同的麻粒巖相巖石組成。）2一般由上地殼至下地殼，侵入巖或變侵入巖的成分逐漸變得基性，同時(shí)變沉積巖的數(shù)量逐漸降低。+TTG巖石組合（大綱）地球早期從地幔經(jīng)玄武質(zhì)階段

5、而派生的硅鋁質(zhì)地殼主要是英云閃長(zhǎng)皿tonalite）、奧長(zhǎng)花崗巖（trondjemite）和花崗閃長(zhǎng)巖（granodiorite）,即所謂TTG組合。該巖石的地球化學(xué)特征與島弧火山巖系相似，屬于鈣堿性巖系。+地殼增長(zhǎng)模式（大綱）主要有以下三個(gè)觀點(diǎn)：1大部分陸殼在30億前便形成，之后的任何地殼生長(zhǎng)都是由早期地殼經(jīng)過由對(duì)流的上地幔循環(huán)而實(shí)現(xiàn)；2陸殼主要呈線性生長(zhǎng)，并且硅鋁質(zhì)地殼只在地殼范圍內(nèi)進(jìn)行再循環(huán)；3陸殼生長(zhǎng)速率隨時(shí)間演化而呈指紋狀增加。三種觀點(diǎn)以第一個(gè)觀點(diǎn)最流行，各個(gè)觀點(diǎn)都有各自合理的一面，但也存在與事實(shí)相抵觸而不能解釋的一面。+玄武巖類的地球化學(xué)特征（大綱）1大洋中脊玄武巖M0RB具有Sr

6、、Nd虧損地幔源特征，鉛同位素組成是海洋玄武巖中最低的，具有地幔源N同位素特征。大離子親石元素是所有玄武巖中最低的，球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化稀土配分模式表現(xiàn)為輕稀土虧損型，無Eu異常。2洋島和大陸板內(nèi)堿性玄武巖Sr、Nd略顯虧損，鉛同位素組成是所有各類玄武巖中有最高值和最大的變化范圍。He同位素組成表現(xiàn)為深部地幔源的特征。大離子親石元素表現(xiàn)為高度富集特征，具有強(qiáng)烈的輕稀土富集模式。+地幔的區(qū)域與層狀不均一性（大綱）1地幔的不均一些在垂直和測(cè)向上的不均一些在同位素和微量元素的特征方面主要表現(xiàn)如下：1.1大陸地幔與大洋地幔在水平方向和垂直方向上有明顯差異；1.2各大洋地幔以及部分大陸地幔之間具有不同特征；1

7、.3洋脊、洋島和島嶼地區(qū)的巖石有各自的地球化學(xué)特征，表明了其源區(qū)組成的差異；1.4同位素不平衡現(xiàn)象的存在，造成了微區(qū)域內(nèi)同位素的不均一性。2全球相同種類的地幔巖石常常具有共同的同位素和微量元素地球化學(xué)特征，這表明它們來自同一類化學(xué)源區(qū)，這種相同的化學(xué)源區(qū)往往意味著地幔的某一固定層位，即表現(xiàn)了地幔的層狀不均一性。例如洋脊玄武巖和大陸鈉質(zhì)堿性玄武巖的地球化學(xué)特征表明兩者來自不同的地幔層。3.1在地球形成的行星吸積過程中就存在化學(xué)組成的不均一性；3.2在地球形成后的分異過程中，特別是在地球演化的早期大陸地殼形成過程中，便產(chǎn)生了3地幔不均一性原因大陸地幔與海洋地幔的區(qū)域不均一些；3.3由于大陸漂移過程

8、，使地殼與地幔結(jié)構(gòu)發(fā)生重新組合；3.4根據(jù)地幔對(duì)流理論，存在與地幔中的兩種規(guī)模的對(duì)流圈的轉(zhuǎn)換過程可能引起地幔不均一些。+虧損地幔與富集地幔（大綱）（或富集）不相容元素的地幔，稱之為虧損（或富集）地幔。地幔中相對(duì)于原始地幔虧損根據(jù)不同的富集虧損程度，可劃分出以下幾種地幔端元組成：1虧損的洋中脊地?？贒MM）：具有高143Nd/144Nd,低87Sr/86Sr和低206Pb/204Pb組成，是洋脊玄武巖的源區(qū)，代表了大陸地殼從地幔分異后的殘留物；2高值地幔（HIMU）：極高的Pb同位素組成（206Pb/204Pb），低87Sr/86Sr和中等Nd/Nd,高U、Th和U/Pb值，其組分可能來源與俯沖再循環(huán)的洋殼；3富集地幔EMDOEMD:具有高87Sr/86Sr、低Nd/Nd、中等26Pb/204Pb（EMM和偏低的206Pb/204Pb（EMDD，EMDOEMM分有更高的放射成因Sr和Pb000；4流行地幔（PREMA