【摘 要】
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马里亚纳弧前蛇纹岩泥火山顶发育烟囱状自生沉积,由海底低温碱性流体渗漏形成,它对示踪蛇纹石化流体渗漏有重要意义,但烟囱生长模式仍未明确.本文选取马里亚纳弧前Quaker蛇纹岩泥火山烟囱状自生碳酸盐岩,进行岩石学、矿物学和元素地球化学研究,查明不同生长阶段烟囱元素组成、矿物类型及演化规律,提出烟囱生长模式.幼年烟囱具有高MgO(18.5％～37.5％)和低CaO含量(12.2％～32.1％),由方解石(52.0％～77.6％)及以水镁石为主的富镁碱性矿物组成;成熟烟囱MgO含量显著降低(1.5％～23.6％)
【机 构】
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上海海洋大学海洋科学学院,上海深渊科学工程技术研究中心,上海 201306
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马里亚纳弧前蛇纹岩泥火山顶发育烟囱状自生沉积,由海底低温碱性流体渗漏形成,它对示踪蛇纹石化流体渗漏有重要意义,但烟囱生长模式仍未明确.本文选取马里亚纳弧前Quaker蛇纹岩泥火山烟囱状自生碳酸盐岩,进行岩石学、矿物学和元素地球化学研究,查明不同生长阶段烟囱元素组成、矿物类型及演化规律,提出烟囱生长模式.幼年烟囱具有高MgO(18.5％～37.5％)和低CaO含量(12.2％～32.1％),由方解石(52.0％～77.6％)及以水镁石为主的富镁碱性矿物组成;成熟烟囱MgO含量显著降低(1.5％～23.6％),CaO含量显著升高(18.6％～53.3％),除发育方解石(59.8％)和少量富镁矿物外,还发育文石(23.4％);死亡烟囱不含富镁矿物,文石含量最高(33.2％),显微镜和扫描电镜下均观察到文石交代富镁矿物.不同类型烟囱间元素和矿物组成差异以及岩石学特征,说明渗漏流体导致方解石和水镁石沉淀,而文石为交代产物,在烟囱成熟过程中亚稳定的水镁石最终被文石交代,文石及CaO和MgO含量可指示烟囱的成熟程度.同一烟囱横截面由内向外微区样品的MgO含量依次降低,CaO含量依次升高,说明烟囱内侧较新,外侧较老,烟囱由外向内生长.同一烟囱下部横截面MgO含量低于上部横截面,CaO含量则相反,说明下部先形成,指示烟囱自下而上生长.
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