南海的形成与消亡：南海及其周缘新生代火成岩之地球化学限定
发布时间：2020-12-25 23:53
南海的形成是新生代华南大陆边缘最为重要的构造事件之一,“南海深部计划”的实施证实南海于33-15 Ma自东向西、自北向南渐次打开。然而,南海形成的动力学机制仍存在较大争议,包括（1）早新生代华南大陆边缘弧后扩张模式;（2）印度-欧亚大陆碰撞构造挤出模式;（3）古南海南向俯冲的板片拖曳模式;和（4）海南地幔柱模式。另外,地震层析成像揭示南海的原始范围从现今马尼拉海沟向东可延伸400-500 km,但是对南海初始俯冲时间和俯冲机制的限制较少。本博士学位论文选取南海中新世洋壳岩石样品、南海弧-陆碰撞造山带（台湾岛和菲律宾民都洛岛）蛇绿岩和增生楔火成岩砾石为研究对象,开展年代学和岩石地球化学研究,并结合已有的南海及周缘新生代火成岩地球化学数据和结果,综合限定华南大陆边缘张裂、南海扩张及俯冲消亡的岩浆演化过程及动力学机制。IODP349航次获得南海中中新世MORB洋壳,岩石地球化学研究揭示南海西南次海盆MORB较东部次海盆MORB富集不相容元素而亏损同位素,指示南海中新世海底扩张的地幔源区存在显著的成分不均一性。黄岩海山链晚中新世海山玄武岩样品,在不相容元素和同位素组成上明...
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院广州地球化学研究所)广东省
【文章页数】：159 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 引言
1.1 选题背景
1.2 研究现状
1.3 拟解决的关键问题
1.3.1 海南地幔柱如何促进南海海底扩张？
1.3.2 台湾利吉中中新世蛇绿岩：南海洋壳或弧前基底？
1.3.3 台湾垦丁晚渐新世基性火成岩：南海洋壳？
1.3.4 菲律宾民都洛渐新世蛇绿岩：南海洋壳或古南海俯冲弧前基底？
1.3.5 南海形成的动力学机制问题
1.4 研究方案
1.5 主要工作量及创新点
1.6 论文结构与布局
第2章 研究区地质背景
2.1 南海
2.2 台湾岛
2.3 菲律宾民都洛岛
2.4 华南大陆边缘晚中生代以来构造格局
第3章 样品来源与实验分析方法
3.1 样品来源
3.2 锆石U-Pb定年及Hf-O同位素分析方法
3.3 全岩地球化学实验分析方法
3.3.1 样品前处理与淋滤实验
3.3.2 主量元素、微量元素及Sr-Nd-Hf同位素分析
第4章 南海中新世洋壳地球化学特征及地幔非均一性
4.1 样品岩石学与地球化学特征
4.1.1 东部次海盆中中新世MORB
4.1.2 东部次海盆晚中新世海山玄武岩
4.2 讨论
4.2.1 中中新世MORB地幔源区富集作用
4.2.2 晚中新世OIB型富集地幔稀释事件
4.2.3 对中新世南海洋中脊与海南地幔柱相互作用的限制
附表
第5章 台湾利吉中中新世蛇绿岩：南海初始俯冲与弧前扩张
5.1 利吉残留弧前盆地及蛇绿岩野外地质概况
5.2 基性-酸性岩样品岩石学及地球化学特征
5.2.1 岩石学特征
5.2.2 锆石U-Pb定年及Hf–O同位素
5.2.3 全岩主量与微量元素及Sr–Nd同位素
5.3 讨论
5.3.1 基性-酸性岩岩石学成因
5.3.2 东台湾蛇绿岩形成年代及构造属性
5.3.3 对南海俯冲及北吕宋海槽弧前扩张过程的制约
附表
第6章 台湾垦丁混杂岩基性岩：南海晚渐新世洋壳碎块
6.1 垦丁混杂岩及恒春增生楔地质概况
6.2 基性岩样品岩石学和地球化学特征
6.3 讨论
6.3.1 垦丁混杂岩之基性火成岩来源
6.3.2 对海南地幔柱与弧后扩张机制的约束
附表
第7章 菲律宾民都洛渐新世蛇绿岩：古南海俯冲与弧前扩张
7.1 民都洛蛇绿岩地质概况
7.2 基性岩样品岩石学与地球化学特征
7.2.1 岩石学特征
7.2.2 锆石U-Pb定年及Hf-O同位素
7.2.3 全岩主量与微量元素及Sr–Nd–Hf同位素
7.3 讨论
7.3.1 Amnay蛇绿岩形成年代
7.3.2 Amnay蛇绿岩岩石学成因
7.3.3 Amnay蛇绿岩构造属性
附表
第8章 南海形成之动力学机制探讨
8.1 南海扩张与海南地幔柱上涌
8.2 印支地块挤出与南海打开及古南海俯冲的耦合
8.3 华南陆缘张裂：西太平洋俯冲带后撤与印度－欧亚大陆碰撞
第9章 结论与不足
参考文献
致谢
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]Initiation and evolution of the South China Sea: an overview[J]. Weidong Sun. Acta Geochimica. 2016(03)
[2]菲律宾蛇绿岩及其大地构造意义[J]. 余梦明,闫义,黄奇瑜,刘海泉,张新昌,兰青,陈文煌,钱坤. 海洋地质与第四纪地质. 2015(06)
[3]40Ar/39Ar ages of seamount trachytes from the South China Sea and implications for the evolution of the northwestern sub-basin[J]. Xiaohu Li,Jiabiao Li,Xing Yu,Chunsheng Wang,Fred Jourdan. Geoscience Frontiers. 2015(04)
[4]离子探针锆石U-Pb定年[J]. 杨亚楠,李秋立,刘宇,唐国强,凌潇潇,李献华. 地学前缘. 2014(02)
[5]南海玳瑁海山玄武质火山角砾岩的地球化学特征及其意义[J]. 任江波,王嘹亮,鄢全树,石学法,廖林,方念乔. 地球科学(中国地质大学学报). 2013(S1)
[6]Qinghu（清湖）锆石:一个新的U-Pb年龄和O,Hf同位素微区分析工作标样[J]. 李献华,唐国强,龚冰,杨岳衡,侯可军,胡兆初,李秋立,刘宇,李武显. 科学通报. 2013(20)
[7]Opening and evolution of the South China Sea constrained by studies on volcanic rocks:Preliminary results and a research design[J]. XU YiGang1, WEI JingXian1,2, QIU HuaNing1, ZHANG HuiHuang1 & HUANG XiaoLong1 1 State Key Laboratory of Isotope Geochemistry, Guangzhou Institute of Geochemistry, Chinese Academy of Sciences, Guangzhou 510640, China; 2 Graduate University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China. Chinese Science Bulletin. 2012(24)
[8]用火山岩制约南海的形成演化:初步认识与研究设想[J]. 徐义刚,魏静娴,邱华宁,张辉煌,黄小龙. 科学通报. 2012(20)
[9]台湾新生代层序:反映南海张裂,层序和古海洋变化机制[J]. 黄奇瑜,闫义,赵泉鸿,刘平妹,林彦均,林秋婷,谢凯旋. 科学通报. 2012(20)
[10]追踪边缘海的生命史:“南海深部计划”的科学目标[J]. 汪品先. 科学通报. 2012(20)
博士论文
[1]南海玳瑁海山与相邻陆域玄武岩的地球化学特征及其构造意义[D]. 杨蜀颖.中国地质大学(北京) 2015
本文编号：2938622
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院广州地球化学研究所)广东省
【文章页数】：159 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 引言
1.1 选题背景
1.2 研究现状
1.3 拟解决的关键问题
1.3.1 海南地幔柱如何促进南海海底扩张？
1.3.2 台湾利吉中中新世蛇绿岩：南海洋壳或弧前基底？
1.3.3 台湾垦丁晚渐新世基性火成岩：南海洋壳？
1.3.4 菲律宾民都洛渐新世蛇绿岩：南海洋壳或古南海俯冲弧前基底？
1.3.5 南海形成的动力学机制问题
1.4 研究方案
1.5 主要工作量及创新点
1.6 论文结构与布局
第2章 研究区地质背景
2.1 南海
2.2 台湾岛
2.3 菲律宾民都洛岛
2.4 华南大陆边缘晚中生代以来构造格局
第3章 样品来源与实验分析方法
3.1 样品来源
3.2 锆石U-Pb定年及Hf-O同位素分析方法
3.3 全岩地球化学实验分析方法
3.3.1 样品前处理与淋滤实验
3.3.2 主量元素、微量元素及Sr-Nd-Hf同位素分析
第4章 南海中新世洋壳地球化学特征及地幔非均一性
4.1 样品岩石学与地球化学特征
4.1.1 东部次海盆中中新世MORB
4.1.2 东部次海盆晚中新世海山玄武岩
4.2 讨论
4.2.1 中中新世MORB地幔源区富集作用
4.2.2 晚中新世OIB型富集地幔稀释事件
4.2.3 对中新世南海洋中脊与海南地幔柱相互作用的限制
附表
第5章 台湾利吉中中新世蛇绿岩：南海初始俯冲与弧前扩张
5.1 利吉残留弧前盆地及蛇绿岩野外地质概况
5.2 基性-酸性岩样品岩石学及地球化学特征
5.2.1 岩石学特征
5.2.2 锆石U-Pb定年及Hf–O同位素
5.2.3 全岩主量与微量元素及Sr–Nd同位素
5.3 讨论
5.3.1 基性-酸性岩岩石学成因
5.3.2 东台湾蛇绿岩形成年代及构造属性
5.3.3 对南海俯冲及北吕宋海槽弧前扩张过程的制约
附表
第6章 台湾垦丁混杂岩基性岩：南海晚渐新世洋壳碎块
6.1 垦丁混杂岩及恒春增生楔地质概况
6.2 基性岩样品岩石学和地球化学特征
6.3 讨论
6.3.1 垦丁混杂岩之基性火成岩来源
6.3.2 对海南地幔柱与弧后扩张机制的约束
附表
第7章 菲律宾民都洛渐新世蛇绿岩：古南海俯冲与弧前扩张
7.1 民都洛蛇绿岩地质概况
7.2 基性岩样品岩石学与地球化学特征
7.2.1 岩石学特征
7.2.2 锆石U-Pb定年及Hf-O同位素
7.2.3 全岩主量与微量元素及Sr–Nd–Hf同位素
7.3 讨论
7.3.1 Amnay蛇绿岩形成年代
7.3.2 Amnay蛇绿岩岩石学成因
7.3.3 Amnay蛇绿岩构造属性
附表
第8章 南海形成之动力学机制探讨
8.1 南海扩张与海南地幔柱上涌
8.2 印支地块挤出与南海打开及古南海俯冲的耦合
8.3 华南陆缘张裂：西太平洋俯冲带后撤与印度－欧亚大陆碰撞
第9章 结论与不足
参考文献
致谢
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]Initiation and evolution of the South China Sea: an overview[J]. Weidong Sun. Acta Geochimica. 2016(03)
[2]菲律宾蛇绿岩及其大地构造意义[J]. 余梦明,闫义,黄奇瑜,刘海泉,张新昌,兰青,陈文煌,钱坤. 海洋地质与第四纪地质. 2015(06)
[3]40Ar/39Ar ages of seamount trachytes from the South China Sea and implications for the evolution of the northwestern sub-basin[J]. Xiaohu Li,Jiabiao Li,Xing Yu,Chunsheng Wang,Fred Jourdan. Geoscience Frontiers. 2015(04)
[4]离子探针锆石U-Pb定年[J]. 杨亚楠,李秋立,刘宇,唐国强,凌潇潇,李献华. 地学前缘. 2014(02)
[5]南海玳瑁海山玄武质火山角砾岩的地球化学特征及其意义[J]. 任江波,王嘹亮,鄢全树,石学法,廖林,方念乔. 地球科学(中国地质大学学报). 2013(S1)
[6]Qinghu（清湖）锆石:一个新的U-Pb年龄和O,Hf同位素微区分析工作标样[J]. 李献华,唐国强,龚冰,杨岳衡,侯可军,胡兆初,李秋立,刘宇,李武显. 科学通报. 2013(20)
[7]Opening and evolution of the South China Sea constrained by studies on volcanic rocks:Preliminary results and a research design[J]. XU YiGang1, WEI JingXian1,2, QIU HuaNing1, ZHANG HuiHuang1 & HUANG XiaoLong1 1 State Key Laboratory of Isotope Geochemistry, Guangzhou Institute of Geochemistry, Chinese Academy of Sciences, Guangzhou 510640, China; 2 Graduate University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China. Chinese Science Bulletin. 2012(24)
[8]用火山岩制约南海的形成演化:初步认识与研究设想[J]. 徐义刚,魏静娴,邱华宁,张辉煌,黄小龙. 科学通报. 2012(20)
[9]台湾新生代层序:反映南海张裂,层序和古海洋变化机制[J]. 黄奇瑜,闫义,赵泉鸿,刘平妹,林彦均,林秋婷,谢凯旋. 科学通报. 2012(20)
[10]追踪边缘海的生命史:“南海深部计划”的科学目标[J]. 汪品先. 科学通报. 2012(20)
博士论文
[1]南海玳瑁海山与相邻陆域玄武岩的地球化学特征及其构造意义[D]. 杨蜀颖.中国地质大学(北京) 2015
本文编号：2938622
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/diqiudizhi/2938622.html
