Constraints on the magmatic evolution of the oceanic crust from plagiogranite intrusions in the Oman ophiolite
Constraints on the magmatic evolution of the oceanic crust from plagiogranite intrusions in the Oman ophiolite
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阿曼蛇绿岩斜长花岗岩侵入体对洋壳岩浆演化的制约
DOI：
10.1007/s00410-016-1261-9
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发表时间：
2016
影响因子：
3.5
通讯作者：
Erdmann
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Freund;Koepke;Erdmann
我们提供了一组 87 个深成岩样品的主量元素和微量元素以及 Sr、Nd 和 Hf 同位素数据，这些样品来自阿曼蛇绿岩的 7 个区块的 27 个长英质地壳侵入体。样品组的岩石成分包括相关的更多镁铁质岩石，SiO2 含量为 48 至 79 wt%，即从辉长岩到英云闪岩。这些样品分为富含钛和相对轻稀土元素 (LREE) 富集的 P1 组 [(Ce/Yb)N> 0.7]（类似于早期 V1 熔岩）和贫钛且缺乏轻稀土元素 (LREE) 的 P2 组（类似于晚期 V2 熔岩）。根据地球化学差异并与之前的构造和岩石学模型一致，我们定义了第一阶段（P1）和第二阶段（P2）深成岩。两组中的长英质岩浆都是由镁铁质熔体中的橄榄石、单斜辉石、斜长石、磷灰石和钛磁铁矿的广泛分异结晶形成的。 P1 岩石的不相容元素组成与大洋中脊的不相容元素组成重叠，但具有较高的 Ba/Nb 和 Th/Nb 倾向 P2 岩石组成，表明受到俯冲板片的影响。 P2 岩石由更贫乏的地幔源形成，但显示出更明显的板片特征。这些岩石也出现在阿曼蛇绿岩的南部地块（Tayin 地块除外）中，这意味着整个蛇绿岩形成于俯冲板片之上。最初的 Nd 和 Hf 同位素组成表明阿曼蛇绿岩岩浆的印度 MORB 型地幔来源。一些 P2 岩石中的同位素组成和高 Th/Nb 表明来自俯冲沉积物的熔体混合到了该地幔中。
We present major and trace element as well as Sr, Nd, and Hf isotope data on a suite of 87 plutonic rock samples from 27 felsic crustal intrusions in seven blocks of the Oman ophiolite. The rock compositions of the sample suite including associated more mafic rocks range from 48 to 79 wt% SiO2, i.e. from gabbros to tonalites. The samples are grouped into a Ti-rich and relatively light rare earth element (LREE)-enriched P1 group [(Ce/Yb)N> 0.7] resembling the early V1 lavas, and a Ti-poor and LREE-depleted P2 group [(Ce/Yb)N< 0.7] resembling the late-stage V2 lavas. Based on the geochemical differences and in agreement with previous structural and petrographic models, we define phase 1 (P1) and phase 2 (P2) plutonic rocks. Felsic magmas in both groups formed by extensive fractional crystallization of olivine, clinopyroxene, plagioclase, apatite, and Ti-magnetite from mafic melts. The incompatible element compositions of P1 rocks overlap with those from mid-ocean ridges but have higher Ba/Nb and Th/Nb trending towards the P2 rock compositions and indicating an influence of a subducting slab. The P2 rocks formed from a more depleted mantle source but show a more pronounced slab signature. These rocks also occur in the southern blocks (with the exception of the Tayin block) of the Oman ophiolite implying that the entire ophiolite formed above a subducting slab. Initial Nd and Hf isotope compositions suggest an Indian-MORB-type mantle source for the Oman ophiolite magmas. Isotope compositions and high Th/Nb in some P2 rocks indicate mixing of a melt from subducted sediment into this mantle.
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