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《峨眉山大火成岩省地球化学特征及动力学指纹》由金琅学术出版社出版

已有 642 次阅读 2019-10-8 01:57 |个人分类:行星地质|系统分类:论文交流| 峨眉山大火成岩省, 地球化学

《峨眉山大火成岩省地球化学特征及动力学指纹》由德国金琅学术出版社出版

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ISBN-13: 978-620-2-41190-5    ISBN-10: 6202411902   EAN: 9786202411905

Number of pages:192    Published on:2019-10-07

Geochemistral Features and Geodynamic Fingerprints of Emeishan Large Igneous Province

With 94 figures

 

《峨眉山大火成岩省的地球化学特征及其动力学指纹》是我在中科院地球化学研究所读研期间的部分工作成果,过去考虑到国内出版社的高收费,从未想过出版。然而最近,有网友发来短信询问提供无水印版,认为该论文“内容充实,语言简练,插图精美,进行了大量统计和系统模拟,至今阅读起来,仍觉有新意,其中许多新图解具有重要价值。”托网友吉言,激活我尘封的念头,有幸最近又了解到国外出版社可免费出版。

本次出版一为满足有些网友的要求,二望引起地学界对大火成岩省地球化学研究的关注。从2006年至2019年,一转眼时间已过去13年了,但当初建立的峨眉山大火成岩省数据样已是足够丰富的,故其地球化学统计仍保持稳健性。自我调侃道:“尘封未发霉,见天不氧化”。

虽然名为硕士论文,但当时科学院有老师认为它已达博士论文水平。我在几年后才知道它已被中科院收录为博士级论文,这可以算是一种灵活的认可。

从峨眉山玄武岩到峨眉山大火成岩,仅仅大体走完第一步。从峨眉山大火成岩省到全球大火成岩省到行星大火成岩省比较,从地幔柱到地幔对流到行星地球整体演化,这在国际上也是一个全新大课题,涉及几乎所有主要地学分支,需要有人去综合研究。我打算在《行星大火成岩省导论》中系统探讨,企图构建一种全新的整体地质观(Global Geological Worldview),所谓“大地质顶天、诸地学归一”。它首次将大火成岩省作为地球和行星内外圈层演化的研究窗口,通过大量的实证研究和系统梳理,将许多零散的、片段的、局部的地学认识统一起来,这将是一次地球科学思维大革新。我曾为之感到兴奋。这是我毕业后多年,无论人生如何艰难、事务如何繁杂,即使又搁好几年、仍不想放弃的原因之一。呜呼!阴差阳错,地滑跟斗;人世艰险,壮志未酬。人生颠沛矿路上,打工常缺大段时;书稿久拖终未定,初心不改笑迟迟。然知难而为,不舍其趣也,所谓成事在天、谋事在人尔。

当然,科学无止境,科研无底洞,我们始终应对宇宙自然奥秘抱着敬畏之心,保持谦虚的开放态度。随着各学科知识的积累量变,当具备理论升华的条件时,就理应发生阶段性质变。从观察到数据,从元素到板块,从矿点到区域,从浅层到深部,从局域到整体,从地球到行星;从特殊到一般,从散乱到系统,从插曲到历史,从静态到演化,从表象到规律,从猜想到实证,从哲学到科学,从定性到定量,从小模块到大仿真,从大思维到大计划。面对藏识海,人类始远航;百科齐奋进,乾坤更清朗。

在毕业离所前,我曾激情作了一篇长赋《戏说普龙》,对地幔柱有关地球动力学和大火成岩省事件作了形象描述,后被岩石学报网站长期加为链接。

胚孕岩浆洋,胎凝蛟龙形。搏斗行星内,推动万物生。兴而吐火,潜而煮溟。时而冲动,九头辟地。大则溢流,小则逶迤。头顶斗圈体,尾扫成热点。板块当画布,岩脉作墨笔。踏足印八荒,喷气贯四宇。常缝边缘带,时窜洋中脊。钻点低速洞,抽取外核氢。吞点端元糕,烹制富集饼。残留透镜骸,崩拆回幔里。抬升地质床,断控构造域

注:全赋1069字,可详见本著末尾。普龙,即Plume(地幔柱)音译。

最后,我再作诗《星球劫化》结尾:

忆昔星子横天撞,冥古熔浆沸汪洋;

陆核凝生成地台,地盾鬼斧斗战场。

盘古乱劈留断裂,神工造化埋宝藏;

移山填海丰功烈,板块聚散几兴亡。

圈层异旋巧装置,深幔对流搅化汤;

玄武喷溢小火劫,超陆焊结大力张。

冷插边缘驱浅羽,热涌熳柱侵底舱;

火成岩浆溢海陆,多元环境炼矿床。

时翻岩层阅古史,反转极性磁颠狂;

天衢轮回星命运,核幔律动坤道彰。

郑中 2019930

 

内容简介

《易》曰:“龙战于野,其血玄黄”。地幔(柱)热流体强烈作用于岩石圈底部,会引起岩石圈发生复杂流变力学响应和大型构造岩浆作用,并在地表快速形成分布广泛、体量惊人的大火成岩省(LIP)。它不仅是研究区域地质、大型矿床成因的重要对象,也是探究壳幔物质循环、行星地球演化的重大窗口。对大火成岩省的研究涉及诸多地学领域,一直是国际地学界的研究难点和热点。

中国西南境内的峨眉山大火成岩省(ELIP)是东亚区域最早被国际学术界认可的典型案例,其独特的地球化学特征和完整的岩浆演化序列,当引起国内外地学界的进一步关注。ELIP研究存在四大问题需要解决:(1)对比ELIP各岩区的地球化学特征;(2)分析ELIP岩浆岩演化趋势及地球化学特征;(3)探索ELIP更多的地幔柱成因证据;(4)探究ELIP的化学储库作用特征及其地球动力学指纹。为此,作者从岩石地球化学、铂族地球化学、同位素地球化学和动力地球化学等多角度,对ELIP作了较深入的统计研究和定量模拟。

 

目录

... I

Content IV

... VII

Abstract IX

... 1

0.1 选题依据... 1

0.1.1地幔柱与LIP. 1

0.1.2玄武岩省的研究意义... 2

0.1.3方法... 3

0.1.4地幔和岩石圈地幔模型... 4

0.1.5岩浆演化模型... 4

0.2研究现状... 5

0.3论文方案、工作量及图件说明... 6

0.3.1论文方案及工作量... 6

0.3.2图件说明... 7

1 ELIP的地质背景及岩区划分... 8

1.1概况... 8

1.2地质构造背景... 8

1.3岩浆岩分布... 11

1.4岩浆活动史... 14

1.5岩区分划... 15

2 ELIP的地球化学特征... 20

2.1岩性判别... 20

2.2产出环境辨析... 22

2.2.1 地球化学判别... 22

2.3与其它地区玄武岩比较... 26

2.4各岩区配分模式对比... 28

2.4.1 REE配分图... 28

2.4.2蛛网配分图... 31

2.4.3 PGE配分图... 33

2.5区域地球化学... 34

2.5.1 Mg#和TiO2分布... 35

2.5.2构造环境推测... 36

3 ELIP的地幔柱成因证据... 40

3.1 ELIP事件的全球背景... 40

3.2地幔柱区域特征... 42

3.3岩浆岩产出特征... 44

3.3.1广面积、大体积... 44

3.3.2快速喷溢... 45

3.3.3岩石化学特征... 45

3.3.4标志岩性及组合... 47

3.4地球化学判别... 49

3.4.1主要元素判别... 49

3.4.2同位素和蛛网判别... 52

3.4.3痕量元素判别... 54

3.4.4铂族元素判别及模拟... 64

3.4.5讨论... 73

4 ELIP岩浆演化分析及定量模拟... 75

4.1岩浆演化趋势特征... 75

4.1.1 常量元素地球化学... 75

4.1.2 痕量元素地球化学... 82

4.1.3 ELIP岩浆的氧逸度... 86

4.2熔融模拟分析... 88

4.3 REE和蛛网配分曲线熔融模拟... 96

4.4 ECFB岩浆的S不饱和性简析... 99

5 ELIP的化学地球动力学指纹... 103

5.1富集地幔的微量元素指纹... 103

5.1.1不均一富集特征... 103

5.1.2富集因素简析... 106

5.2富集地幔的同位素指纹... 111

5.3化学指纹的定量模拟... 113

5.3.1二元混合模型(DM+TS... 113

5.3.2 DM+EMII混合模拟... 115

5.3.3 DM+EM结晶混染模型... 116

5.4化学储库作用过程推测... 118

5.4.1痕量元素... 118

5.4.2 Sr-Nd同位素... 120

6 ... 124

主要参考文献... 127

... 157

附表1. 157

附表2. 160

附表3. 163

... 165

出版说明及赋诗... 167

 

在金琅出版社旗下“书苑”销售,网址:

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书价由金琅出版社确定,作者目前无权调整。



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