冲绳海槽的岩浆作用与海底热液活动PDF电子书下载

第1章 冲绳海槽的地质调查研究简史 1

目录 1

1.1 初期认识阶段（1968a以前） 2

1.2 地球物理勘探阶段（1968-1975a） 2

1.3 综合深入研究阶段（1975a至今） 3

第2章 区域地质概况 4

2.1 冲绳海槽周边的地质概况 4

2.1.1 东海陆架盆地 4

2.1.2 东海陆架边缘脊 4

2.1.3 琉球岛弧与琉球海沟 4

2.2 冲绳海槽的地形地貌 5

2.3 地球物理特征 6

2.4 火山活动 6

2.5 沉积作用 7

3.1 深部构造特征 9

第3章 冲绳海槽的地质构造 9

3.2 断裂作用 10

3.3 热流特征 10

3.3.1 中部高热流区 11

3.3.2 张裂中心高热流值 11

3.4 沉积地层 11

3.5 小结 12

第4章 火山物质的类型及其分布 14

4.1 样品站位 14

4.2 浮岩 17

4.2.1 浮岩的物理性质 18

4.2.2 浮岩在表层沉积物中的分布 18

4.2.3 浮岩在柱状岩芯中的分布 18

4.3.2 火山玻璃含量在岩芯中的分布 20

4.3.1 火山玻璃含量在表层沉积物中的分布 20

4.3 火山玻璃 20

4.4 辉石 23

4.4.1 矿物组成 23

4.4.2 紫苏辉石 24

4.4.3 化学组成 24

4.5 斜长石 26

4.5.1 一般特征 26

4.5.2 斜长石在表层沉积物中的分布 27

4.5.3 斜长石在柱状岩芯中的分布 27

4.5.4 化学成份 28

4.6 石英 30

4.7 磁铁矿与磷灰石 30

5.1 物理性质与光学性质 32

5.2 化学成分 32

第5章 火山成因新矿物—钓鱼岛石 32

5.3 晶体结构 33

5.4 人工合成试验 39

5.5 成因探讨 39

第6章 表层样品中浮岩的斑晶矿物学特征 41

6.1 斑晶矿物组成 41

6.1.1 镜下工作 41

6.1.2 X射线分析结果 42

6.1.3 电子探针分析 43

6.2 斑晶矿物学特征及其地质意义 44

6.2.1 斜长石 44

6.2.2 辉石 45

6.3 小结 46

第7章 表层浮岩中斑晶矿物结晶的P-T条件 47

7.1 钛铁氧化物地质温度计 47

7.2 二辉石地质温度计 48

7.3 黑色浮岩中斜长石斑晶的结晶温度 49

7.3.1 利用斑晶中心的玻璃质包裹体求斑晶中心的结晶温度 49

7.3.2 利用基质求斑晶边缘的结晶温度 49

7.4 斑晶矿物结晶总压力的计算 50

7.5 小结 51

第8章 表层浮岩的岩石化学 52

8.1 分析方法 52

8.1.1 常量组分分析 52

8.1.2 微量稀土元素的分析 52

8.1.3 氟含量的分析 52

8.2 常量组分的岩石化学特性 53

8.3 氟含量及其在岩石成因方面的意义 55

8.4 微量稀土元素 55

8.4.2 岩浆的结晶演化 56

8.4.1 稀土元素分布模式 56

8.4.3 岩浆活动的地质构造环境 58

8.5 岩石化学资料的统计分析 59

8.6 小结 61

第9章 冲绳海槽早期扩张作用中岩浆活动的演化 62

9. 1矿物学演化 62

9.1.1 矿物组成 62

9.1.2 斜长石化学成分的演化 69

9.1.3 辉石化学成分的演化 71

9.2 岩石化学演化 71

9.2.1 常量元素 71

9.2.2 微量元素 72

9.3 小结 73

第10章 浮岩的同位素组成及年代测定 74

10.1 Rb、Sr同位素及岩浆源 74

10.2.2 同位素平衡与同位素地质温度计 75

10.2 氧同位素组成及岩浆作用过程 75

10.2.1 氧同位素组成 75

10.3 U、Th同位素及浮岩的形成年代 77

10.3.1 实验方法 77

10.3.2 浮岩年龄的测量结果 77

10.4 小结 79

第11章 浮岩的蚀变及其成因探讨 80

11.1 蚀变样品的矿物学特征 80

11.2 蚀变样品的化学成分特征 81

11.2.1 主要组分 81

11.2.2 微量元素 83

11.3 小结 84

第12章 浮岩包裹体测温试验 85

12.1 样品的选取及包裹体特征 85

12.3 斜长石斑晶中玻璃包裹体的均一法测试结果 86

12.3.2 测量的均一温度 86

12.3.1 均一过程 86

12.2.1 均一法测温 86

12.2.2 爆裂法测温条件 86

12.2 实验方法及条件 86

12.4 斜长石斑晶及玻璃基质中包裹体的爆裂法测试结果 88

12.5 结果讨论 89

第13章 浮岩中包裹体的岩石化学成分特征 90

13.1 玻璃质包裹体性质 90

13.2 单相玻璃质包裹体的化学成分 91

13.3 包裹体岩石化学成分的地质意义 94

13.3.1 捕后作用对岩浆包裹体的影响 94

13.3.2 岩浆来源及演化 94

13.4 斑晶中子矿物的化学成分 97

13.5 小结 97

14.1 冲绳海槽的地下结构模式 98

第14章 浮岩岩浆活动模式分析 98

14.2 斑晶矿物的结晶温度 99

14.3 岩浆的产生、存在深度和结晶分异作用 100

14.4 初始岩浆的化学成分和地壳物质的混染 102

14.5 浮岩岩浆活动的综合模式 103

第15章 冲绳海槽玄武岩的初步研究 104

15.1 斑晶矿物 105

15.1.1 镜下工作 105

15.1.2 部分斑晶矿物的电子探针分析 105

15.2 岩石化学特征 106

15.2.1 分类命名 107

15.2.2 岩系判别 107

15.3 稀土元素及部分微量元素 108

15.3.1 稀土元素 108

15.4 玄武岩对构造环境的判别意义 109

15.3.2 其他微量元素 109

15.5 小结 111

第16章 冲绳海槽火山岩中包裹体的气相组分 112

16.1 样品与分析方法 112

16.2 分析结果 113

16.3 与热液活动的关系 114

16.4 小结 115

第17章 火山岩热解释放气相组成 116

17.1 分析方法 116

17.2 单矿物真空热解释放气体的质谱分析结果 117

17.3 全岩样品的热解释放气体组成 120

17.3.1 酸性浮岩热解释放气体特征 120

17.3.2 玄武岩热解释放气体特征 123

17.4 小结 125

18.1 表层沉积物中元素的分布 126

第18章 火山沉积地球化学 126

18.2 柱状岩芯中元素的分布特征 127

18.3 元素的相关关系 135

18.4 R型聚类分析 140

18.5 Q型聚类分析 142

18.6 火山沉积作用的主要地球化学指标 143

18.7 火山活动对冲绳海槽沉积作用的贡献 144

第19章 冲绳海槽现代海底热液活动调查研究概况 146

19.1 调查研究工作概况 147

19.1.1 调查研究简史 147

19.1.2 研究工作概况 148

19.2 热液活动区的分布 148

19.3 热液活动区的地质背景 151

19.3.1 沉积环境与沉积物 151

19.4 热液沉积物的矿物学特征 153

19.3.3 构造背景 153

19.3.2 岩浆岩与火山活动 153

第20章 热液活动区构造地球物理特征 155

20.1 海底热流分布特征 155

20.2 地震特征 157

20.2.1 多道地震反射剖面 157

20.2.2 气枪-OBS组合对地壳结构的研究 157

20.2.3 小阵列OBS观测 157

20.3 地磁异常特征 158

20.4 小结 159

第21章 热液沉积物的矿物学 161

21.1 热液沉积物的产状和矿物组成 161

21.1.1 夏岛84-1海丘 161

21.1.2 伊平屋CLAM区 162

21.1.3 伊是名JADE区 162

21.1.4 南奄西海丘 163

21.2 与洋中脊热液沉积物的对比 164

第22章 热液流体地球化学 166

22.1 热液流体喷溢口 166

22.2 热液流体的元素地球化学特征 166

22.3 热液流体的同位素地球化学特征 169

22.4 海底热液活动对海水化学成分的影响 170

第23章 热液成矿作用 171

23.1 块状硫化物矿石 171

23.1.1 手标本及显微特征 171

23.1.2 X射线衍射分析结果 172

23.1.3 扫描电镜下的特征 173

23.1.4 矿物生成顺序 174

23.2 以重晶石为主的硫酸盐矿石 174

23.2.1 手标本及显微特征 174

23.2.2 X射线衍射分析结果 175

23.2.3 扫描电镜下的特征 176

23.2.4 矿物生成顺序 177

23.3 以硬石膏为主的硫酸盐矿石 177

23.3.1 手标本及显微镜下鉴定特征 177

23.3.2 X射线衍射分析结果 178

23.3.3 扫描电镜下的特征 178

23.3.4 矿物生成顺序 178

23.4 小结 179

第24章 成矿元素的赋存状态 180

24.1 元素组合 180

24.2 Au和Ag的赋存状态 181

24.2.1 Au的赋存状态 183

24.2.2 Ag的赋存状态 183

24.3 其他有用金属元素的赋存状态 185

第25章 热液沉积物的地球化学 186

25.1 分析研究方法 186

25.2 常量化学组分特征 187

25.3 成矿元素和微量元素地球化学特征 188

25.4 稀土元素地球化学特征 189

第26章 热液沉积物同位素地球化学特征 191

26.1 硫同位素地球化学特征 191

26.1.1 硫同位素组成 191

26.1.2 硫的同位素地球化学特征 192

26.1.3 不同海底热液活动区热液沉积物的硫同位素组成对比 195

26.1.4 影响热液沉积物硫同位素组成的因素 198

26.2 块状硫化物中流体包裹体的He-Ne-Ar体系 200

26.2.1 样品特征与分析方法 200

26.2.2 结果和讨论 201

26.3 小结 202

第27章 冲绳海槽Au的富集成矿作用 204

27.1 样品及研究方法 204

27.3.1 浮岩中Au的丰度 205

27.2 自然金晶体 205

27.3 不同沉积物中Au的丰度 205

27.3.2 热液沉积硫化物中Au的含量 206

27.3.3 Au在非火山沉积物中的分布 206

27.4 Au在热液沉积硫化物中的分布 208

27.5 小结 208

第28章 冲绳海槽热液活动区的生物群 210

28.1 生物种属 211

28.2 热液生物的分布 212

28.3 热液生物的生态习性 213

28.4 化学合成细菌 214

28.5 热液生物的C、N和S同位素 214

28.6 冲绳海槽北部两个可能的现代海底热液喷溢点 215

28.7 海底热液生物的调查与研究展望 217

参考文献 230