蛇绿岩研究现状及华南蛇绿岩问题

位一 体 ” 的概 念 ： 为产 出于地 槽 环境 ， 深海 沉积 物如 放射 虫燧 石 和粘 土 紧密 共 生 的超镁 铁 与 质 和镁铁 质岩石 。 ９ ２年Ｐ ｎ ｏ ｅ 议重新 厘定 和 阐述 了蛇 绿岩 的基本 概 念 ， 蛇绿岩定 义 １７ ｅ ｒｓ 会 将 为一 种可 与 大洋岩 石圈对 比的特殊镁 铁质 一 超镁 铁质 岩石组合 ， 被认 为是 古大 洋岩 石 圈的残
（ ＞ １ 一 Ｇ ａ ｆ Ｏ２ ０ Ｐ ）
动 学 特 征
深 度
榴辉岩石榴尖 晶辉长 岩组合 ４ ｍ ５ｋ
１ ｍ ５ｋ
板 块俯 冲 时作 为 添 加 侵位方式 地体拼 合在大 陆边 缘 ， 洋盆封闭时热 的大 洋岩 石圈残片仰冲到被动大 陆边 缘上 ， 拆 构 成 地 层 地 体 基 底 老 离基 底 面 上有 时见 窄 的 闪 石 片岩 为主 的高 级 变 质 带 岩 石 ； 完 全 变 质 不
地 橄 榄 岩 镁 橄 榄 石 分 子 Ｆ ｏ中 一 高 镁 橄 榄 石 分 子 Ｆ ｏ高
些 斜 辉 富Ｍ 贫Ａ 方 石 ｇ ｌ
、
贫ｌ Ａ
富ｌ Ａ
孬 铬 晶 Ｃ（＋ Ｉ ，化 Ｃ（＋Ｉ 大变 大 Ｃ（＋１ （０） 尖 石 ｒＣ Ａ大变 大 ｒＣ Ａ较 ，化 ｒＣ Ａ小＜． ／ｒ ） ／ｒ ） ／ｒ ） ６
运
快 速 扩 张
中压 ， — １ ７ — ０ ７ ａ Ｐ ． ５ ． ５ＧＰ
中一 速 扩 张 慢 低 压 ， ＝ ０ ７ —０ＧＰ Ｐ ．５ ａ （ ｆ Ｏ ２ ≤ １ ＧＰ ） ０ ａ 辉 长岩 中有 橄 榄 石 １ ５ ～ ０ｋ ｍ
压 力 条 件
高 压 ， ＞ Ｉ ７ ａ Ｐ ． ５ＧＰ
资
源
调
查
与
环
境
第３ ２卷
第４ 期
ＲＥＳ ０ＵＲＣＥＳ Ｓ ＵＲＶＥＹ ＆ ＥＮＶＩ Ｒ０ＮＭＥＮＴ
Ｖｏ ． ２ Ｎｏ ４ １３ ．
文 章 编 号 ：６ １４ １ （０ １ ０— ３～２ １ ７—８ ４ ２ １ ）４２ ５１
蛇 绿 岩 研究 现状 及 华 南 蛇 绿 岩 问题
王 存 智 ， 杨 ， 光福 姜 邢
１ ２ 蛇 绿岩 的分 类 ． 蛇绿岩 因其 多源 区特 征 、 复杂 成 因环 境 和不 同就位 机制 ， 使得 它 的类 型和 岩石 组合具 有
多样 性 ， 因此 也有 多种 分类 方案 ：１ 按蛇 绿岩 的地 幔源 区端元 矿 物如 地 幔橄榄 岩 成 分差 异 （） 进 行 分 类 ， 分 为 方 辉 橄 榄 岩 型 （ ＯＴ） 二 辉 橄 榄 岩 型 （ ＯＴ） 方 辉一 辉 橄 榄 岩 型 划 Ｈ 、 Ｌ 和 二 （ ＨＯＴ） （ ） 蛇绿岩 的地球 化 学特征进 行 分类 ， 分 为Ｓ Ｚ型和ＭＯＲ型 ； ３ 按 构造侵 位 Ｌ ；２按 划 Ｓ （） 机制 分 为特 提斯 型和 科迪 勒拉 型 ； ４ 根据 玄武 岩 中Ｔｉ （） 的含 量划 分 为高 Ｔｉ 、 Ｔｉ 和极 型 低 型
，
岩 特 征
堆 晶超 镁 铁 质 岩 少 ， 长 岩 可 直 辉 接 盖 在 变 质 橄 榄 岩 上
轻 稀 土 亏 损 程 度 有 多 辉 长 岩 中 有 富 集 型 和 亏 种 类 型 损 型 辉 长 岩 中稀 土 元 素 多 为 平 坦 型 变 质 橄 榄 岩 辉 橄 榄 岩 型 ， Ａｌ 方 高 方 辉 橄 榄 岩 型 ， Ａｌ 高 二 辉 橄 榄 岩 型 ， Ａｌ 低 镁橄榄石分子 Ｆ ｏ低
提 出 了 很 多 新 的 问题 。本 文 主 要 论 述 了蛇 绿 岩研 究 的最 新 动 态 ， 对 华 南 蛇 绿 岩 的研 究 进 展 进 并 行 了 分 析 梳 理 ， 存 在 的 一 些 问 题 作 了 初 步讨 论 。 对 关键词 ： 色岩 ； 浅 蛇绿 岩 ； 南 华
中 图 分 类 号 ： ５８ １ Ｐ ８．２ 文献标识码 ： Ａ
（ 京地 质矿 产研 究所 ， 南 南京 ２ ０ １ ） １ ０ ６
摘要 ： 蛇绿岩概念 自上世纪 ７ Ｏ年代提 出以来 ， 就成 为确定古板块边 界 的重要 证据 ， 具有 重 要 大地构造 学意义， 一直是地质学家研究的热点之一。 近年来 ， 随着地球 化学技术的发展以及深 海钻探计划 和大洋钻探计划 的实施 ， 世界各地蛇绿岩研究 不断深入 ， 取得 了很大的发展 ， 同时也
★收 稿 日期 ：０ ０１— ９ ２ １ —２０ 基金项 目： 国家 自然科 学青年基金 （ ． １ ０ ０ ４ ， Ｎｏ ４ ０ ２ ２ ） 中国地质调查局基础地质综合研究项 目（ ． ２ ２ １ ６ ０ １ ） Ｎｏ １ １ ０ ０ １ ６ １ 和 国土资源部公益性行 业科研专项经费项 目（ ｏ ２ ０ １０ ５ 资助 。 Ｎ ．０ ８ １１ ） 第一作者简介 ： 王存智（ ９３ 男 ， １８ ￣） 湖北黄冈人 ， 助理工程师 ， 硕士 ， 主要从 事构造地质学研究 。
资
源
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查
与
环
境
ｄ ｓ那 样 的蛇 绿岩 剖 面 为典 型代 表 （ １ ， 并 不是 所 有 蛇绿 岩必 须具 有那 样 的剖 面 ， 绿 ｏ 图 ）但 蛇
岩具有 多样性 引 。周 国庆进 一步认 为蛇 绿岩是 “ 一套 彼此 具有 成 因演化 亲缘 关 系 的古 大 洋
＋大洋 地幔 岩石 的有机 组合 ］ 。
关 于 蛇 绿 岩 的 分 类 方 案 虽 然 较 多 ， 是 从 蛇 绿 岩 的 构 造 意 义 来 看 ， ｅｒｅ等 提 出 的 但 Ｐ ａｃ
ＭＯＲ 型和 Ｓ Ｚ型蛇绿 岩 的分类 方 案Ｅ ， Ｓ ６ 在研究 大 地构 造环 境方 面更 具 有实 际应 用 价值 ， ３ 因
为上 述各 种分类 方案 中的标准 只是ＭＯＲ 型和Ｓ Ｚ型蛇绿 岩 的特点 之一 ［ 。 国庆进一 步 以 Ｓ ８周 ］
ｒ
征 岩墙 特征
岩席 特 征
部分发育
发 育
发育
不 发 育
不发育
不发 育
斜 长 花 岗 岩类 较少 或 无
斜 长 花 常 见 闪 长 岩 石 英 闪 长 岗岩 类 岩 奥 长 花 岗 岩 石 英 角 斜 长 花 岗岩 类 较 少 斑 岩
Fra Baidu bibliotek堆
晶
单 斜 辉 石 型 ． 单 斜 辉 石 型 或 斜 方 辉 石 斜 长 石 型 中等 熔 融 １ ～ ３ ％ 型 高 度 熔 融 ＞ ３ ５ ０ ０ 低 度 熔 融 ＜ １ ％ ５ 辉 石 岩 ＋辉 长 岩 组 合 橄 长 岩 ＋辉 长 岩组 合 堆 晶 超 镁 铁 质 岩 少 而 堆 晶超 镁 铁 质 岩 常见 薄 不 连 续
Ｔａｂ ｅ １ Ｃｌ ｓ ｉ ｉａ ｉ ｎ ｆ ｏ ｌ ａ ｓｆｃ ｔｏ ｏ ｐｈｉ ｉｅ ｏｌｔ ｓ
２７ ３
活 动 大 陆 边 缘 型 一 太 环 平洋型 类 型
名 称
及
被动大陆边缘 型一 特提斯型
西 地 中海 型 一古 ） 提 斯 型 （ 特 Ｌｇ ｌｎ型 ／ 沟 型 ｉｕｉ ａ 双
图 １ Ｔｒｏ ｏ ｏ ｄ ｓ蛇绿 岩 剖 面 与 大 洋 岩 石 圈剖 面 对 比 图Ｌ ５
Ｆ ｇ． Ｃｏ ａ ｉｏ ｆＴｒ ｏ ｏ ｐ ｉ ｌ ｅ ｓ ｃ ｉ ｎ ｗｉｈ ｏ ｅ ｎ ｃ ｌ ｈ ｓ ｈ ｒ ｅ ｔｏ ｉ １ ｍｐ ｒｓ ｎ ｏ ｏ ｄ ｓｏ ｈ ｏ ｉ ｅ ｔ ｔ ｃ ａ ｉ ｉ ｏ ｐ ｅ ｅ ｓ ｃ ｉ ｎ ｔ ｏ ｔ
留， 并认 为在一 个发 育完 整 的蛇 绿 岩 中， 底 部 向上 包 括有 如 下 岩 石 组合 ： １ 超 镁铁 质 杂 从 （） 岩 ；２ 辉 长岩 质杂 岩 ；３ 镁 铁质 席状 岩墙 杂岩 ；４ 镁 铁质火 山杂 岩 。 外 ， （） （） （） 此 伴生 岩石类 型还
包括 ： 上覆 沉 积岩 主要 为条 带状 硅质 岩 、 ① 页岩 和少 量灰 岩 ； ②与 纯橄 岩 伴 生 的豆 荚状铬 铁 矿岩 ； ③浅 色岩 为英 云 闪长 岩 到斜长 花 岗岩 的各 类 中酸性侵 入岩 和喷 出岩 。 这一概 念 自提 出
（ 质 橄榄 岩 ＋辉 石 岩 ＋辉 长 岩组 合 ） 变 型
洋 壳 厚 度 大 大一 中
ｂｏ （ 质 橄 榄 岩 ＋ 橄 长 岩 ＋ 辉 ｒ ）变 长岩组合） 型
小
，
产 出 环境 岛 弧 、 间 盆 地 ，外 来 洋 内 俯 中带 之 上 的 弧 前 、 小 洋 盆 弧 （ 地体 ） 弧后 “ 滤 ” 换 断 层 小 海 盆 渗 转 弧 内 、 间盆 地 弧 洋 熔 岩 低 Ｔｉ 极 低 ＴｉＡＴ ＭＯＲ 常 — Ｉ Ｂ， Ｉ Ｔ， 玻 安 岩 系 Ａ 有 高 Ｔ 玄武岩 ， ｉ ＭＯＲ 无 玻 安 岩 Ｂ， 壳 见 玻 安 岩 系
后就 被广 泛接 受并使 用 。
周 国庆 和 张旗等 将蛇 绿岩 称作 是 “ 于扩 张脊 的洋 壳 ＋地 幔序 列 的岩 石组 合 ” 代 表 了 产 ，
古老 洋盆 被消 减后 部分保 留在造 山带 中的大洋 岩石 圈残 片 。 强调 蛇绿 岩绝 对不是 陆壳 岩石 ，
和 陆壳 之 间无 成 因联 系。如果 它们 相关 ， 属构 造 （ 应 断层 ） 接触 ； 并且 这 套岩 石组 合 以 Ｔｒｏ ｏ一
１ 蛇 绿 岩 研 究 中的 几 个 问题
１ １ 蛇绿 岩 的概念 ．
“ｐ ｉｌｅ 蛇绿 岩） 中“ ｐ ｉ＂ ｏ ｈｏｉ （ ｔ ” ｏ ｈ－ 在希 腊语 中是 “ ” 蛇 的意 思 ， 早 是 １ １ 最 ８ ３年 由 Ｂ ｏ ｇ ｉｒ ｒｎ ｎａｔ 提出， 用来 描 述意大 利北部 绿色 斑状 结构外 貌 的岩石 。Ｓｅ ｍａ ｎ于 １ ２ ｔｉ ｎ ｎ ９ ７年提 出蛇绿 岩“ 三
、
，
—
岩
特 特 征
稀 土元 素 丰度 较 高 ， 集 ｓ 、 Ｒ 、 ａ Ｔ 高 ｒＫ、 ｂ Ｂ 、 ｈ等 Ｌ Ｌ 稀 土 元 素 丰 度 较 低 ， Ｒｂ Ｓ 、 Ｉ Ｅ， 低 、ｒ Ｂ 、 ｂ Ｔ 、 Ｚ 、 ｂ Ｓ ， Ｋ／ ａ Ｐ 、 ｈ Ｕ、 ｒ Ｒ ／ ｒ 高 相 对 亏 损 ＴａＮｂ Ｚ 、 、 、 Ｙ 、 、ｒＨｆＴｉＹ、 ｂ等 Ｈ Ｓ ＦＥ Ｂ
征 化 学 特 征 富 Ｍｇ Ｃ 、 ， ＡｌＣ 、 土 元 素 ； 土 元 素 亏 损 程 贫 Ｍｇ Ｍ ｇ （ ＋ Ｆ ） ， 、 ａ ｒＮｉ贫 、ａ稀 稀 、 ／Ｍｇ ｅ 低 ＡｌＣ 度 较 高 较 高 ； 土 元 素 亏损 程 度 较 低 稀
扩 张 速率 中一 速 扩 张 ； 浆 房 小 快 岩
ＭＯＲ Ｂ型
Ｐ ＴＧ （ ｅｉｏ ｅ ｔｏ ｔ ｌ ｅ ｇ ｂ ｐ ｒｄ ｔ ＋ ｒ ｃｏｉ ＋ ａ — ｔ
科 迪 勒 拉 型 东 地 中海 型 一新 ） 提 斯 型 （ 特 Ｃ ｎａ ａｙ ｎ型 ／ 连 山 型 祁 Ｔｒｏ ｏ 型 ／ ｏｄｓ 日喀 则 型
Ｓ Ｚ型 Ｓ
Ｐ ＰＧ（ ｅｉｏｉｅ ｐ ｒ ｘ ｎｔ ＋ ｇ ｂ ｒ ） ｐ ｒｄ ｔｔ ＋ ｙ ｏ ｅ ｉ ｅ ａｂ ｏ
低 Ｔｉ ；５根 据 蛇绿 岩形 成 的地 质 背景 、 型 （） 构造 环 境 、 侵位 机 制等 特 征 ， 其分 为 ： 古里 亚 将 利
型 、 中海 型 、 地 内华达 型 、 利型 、 智 麦克夸 利型 、 加勒 比海 型 ， 朗 西斯克 型 等 ７ 弗 种类 型 ； ６ 根 （） 据形 成 的物理条 件分 为 ： 压 型和低压 型 ； ７ 根据 扩 张速率 将蛇 绿岩划 分 为科 迪 勒拉 型 、 高 （） 西 地 中海型 和东地 中海 型 （ 引 自－ ＿） 转 ４８ 。 ｊ
物质 成分 及其演 化 为纵坐 标 ， 动状态 、 运 扩张 速率 、 出状态 和产 出环境 等 为横坐标 ， 蛇绿 产 将
岩纳 入到 一个 系统 中进行 综合 分类 （ １ ［ 。 表 ）４ ］
第３ ２卷
第 ４期
王存智 ， ： 等 蛇绿岩研究现状及 华南蛇绿岩问题
表 １ 蛇 绿 岩 分 类 表