当前世界环境

介绍

伊朗的岩浆活动在新生代达到高潮，导致全国各地广泛的火山和火山碎屑喷发，bala Zard地区位于伊朗东部的Lut沙漠中，暴露在Kerman市东北约270公里处。研究区位于经度58°43′，00”~ 59°03′，00”，纬度31°00′，00”~ 31°15′，00”范围内，面积810平方公里(图2)。我们提供了火山岩及其矿物的地球化学和矿物化学的新资料，以便更好地确定其化学成分和构造背景。岩浆混合是火山弧形成和演化过程中不可避免的过程。它通常是通过不断注入新的、更热的基性岩浆库(补充)和与已存在的岩浆混合而发生的，在冷却的岩浆库中不断结晶(费利和邓干)。, 1996;Geshi, 2000)。许多研究人员(如Gerlach和Grove, 1982;最好,2001)。

图1：沿着次要E-W故障暴露的玄武岩单元，以及左（a），玄武岩型底座与LUT形成（南方）接触的玄武岩达米氏型单位。 点击这里查看图

地质环境

巴拉Zard地区主要由新生代火山系列组成，这些系列在LUT块中普遍存在，被称为LUT火山。在该地区的火山运动开始，由玄武岩玄武岩和玄武岩 - 安霉菌爆发，其次是籽沸石和流狼疮和凝灰岩，并且终于广泛的红色和灰色山羊座和凝灰岩爆发了该地区（营地和格里菲斯，1982年）。侏罗纪 - 白垩纪沉积和变质岩石岩单元被LUT块（图2）中的火山岩地区覆盖（图2），但在巴拉Zard地区，除了研究区北部的Koh Sorkh附近，这些旧单元不会曝光．

图2：BALA ZARD VOLCANIC的简化地质地图 (Hoseini et al.， 1992)。 点击这里查看图

材料与方法

进行了现场展览，并在面积中收集有200个样品的套件，并选择来自最少改变或变形岩石的160个样品用于岩体研究。岩体研究后，选择来自X射线探针微分析仪（XPMA）的碱性和中岩的16种样品。在本研究中，已经制备了电子探针微基分析，以确定普发基替辛酶，辉石和玻璃状模拟物的化学成分在筛分和筛分的普发基替氏酶内。使用XPMA，XGT-7200 HORIBA模型进行定量矿物和玻璃分析，在伊朗的Kansaran Binaloud Labopratori，在1MA的加速电压和10微米的光束直径和80秒的情况下进行。然后使用不同的图绘制矿物和玻璃化学组合物结果，以确定它们的构造环境，碱度，矿物类型和沿着芯的线扫描型材的地球化学变化与矿物质边缘。

讨论

岩画

BALA ZARD样品的详细岩画和纹理研究表明，火山岩大多是卟啉，主要由玄武岩，安塞氏菌和玄武岩和颅内体组成。优势矿物质是Plagioclase Phen杂交，Clinopogogexene和Amphibole±Olivine。火山岩含有10至40％的苯杂交，其含有细细颗粒蛋白酶，辉石和不透明矿物质组成的玻璃状和微晶 - 微晶 - 微晶粉碎机（图3和4）。在一些火山岩中可以看到磷灰质和锆石等附件矿物质。除卟啉纹理（样品中的主要质地）之外，存在其他纹理，如玻璃状，透明透明卟啉卟啉，透明质 - 微晶，以及最终肌肉骨质质地，其中囊泡已被诸如氨化，氯酸盐如氨基裂片，和沸石。像正常和振荡分区一样，纹理等缩略图，晶状体，子宫，双极，筛子和其他SHCH也存在于火山岩中。一些不平衡纹理存在于巴拉Zard火山岩中，提示岩浆混合在研究区域的岩浆活动期间发生。这些不平衡纹理包括筛位纹理，振荡分区，缩缩卟啉，反应轮辋，扶手或腐蚀性矿物质，其如下所述。

筛结构

筛状结构是岩浆结晶过程中形成的不平衡结构之一。这种结构表现在研究区玄武岩-安山岩、安山岩和粗安山岩中(图3 A、C、D、E)，可能反映了岩浆库的快速减压(Kuscu和Floyd, 2001)。然而，筛状结构可能是由于镁铁质熔体的注入(补充)和预先排出的岩浆混合而形成的(Stimac和Pearce, 1992;Kuscu和Floyd, 2001;Izbecov等人，2002年;Reubi等人，2002年;Karsli等人，2004年;Price等，2005)。样品中同时存在过筛斜长石和正常斜长石，以及被振荡斜长石包围的过筛斜长石表明在其形成过程中岩浆混合的作用。用XPMA方法分析了3种斜长石及其玻质材料的化学组成，结果表明:玻质材料的钙含量与斜长石的平均钙含量相似。

振荡分区

斜长石的振荡分带主要发生在Bala Zard安山岩和玄武岩安山岩中(图3 B、C、D)。矿物的振荡分带代表了岩浆系统的不平衡，表达了结晶过程中P、T、X的特定条件。在一个动态和对流岩浆库中，新岩浆群的岩浆补充及其与预先排出的岩浆的相互作用不断改变岩浆库的热力学条件，因此岩浆结晶过程中的熔融-晶体离子交换很少达到平衡(Holten et al.， 1997;Holten等，2000)。在结晶过程中，液体与斜长石之间的Al, Si和Na的离子交换在动力学上非常缓慢，因此斜长石的组成主要由H的量控制₂o在熔体，岩浆上升率和岩浆室中的停留时间。Plagioclase Phara Zard火山岩的Plagioclase PhenCrysts中的显性分区是振荡分区，因此在动态和对流岩浆储层中，新的岩浆批次的岩浆补充和它们与预先出入的岩浆的相互作用可以形成振荡型柱状酶PhenCrysts（Gioncada等，2005年; Singer等，1993; Shelley，1993）。

Glomeroporphyritic纹理

巨石卟啉纹理主要发生在巴拉Zard玄武岩样品中（图3F）。将新的岩浆批次（补充）突然注射到结晶岩浆中是通过混合不同的熔体来形成缩血卟啉纹理的最重要原因之一。然而，并发降低密度和残留熔体的增加粘度可能导致致密的PhenCrysts聚集为岩浆腔室底部的矿凝块（Zhu等，2009）。

图3：第二代（a）的第一代和正常噬替物酶的筛选筛纹理，具有其分区边缘（b），具有筛查核心和分区边缘（c＆d）的普发基粘酶的钙质碱的钙质核心的系列（c＆d），第一代具有多晶体孪生的三代的核心和第三代（e）中的横向缠绕和微羊纹，玄武岩（F）中的肾小球骨灰纹理。 点击这里查看图

中间岩浆中的不同组成的斑点存在

在注入新的镁铁质岩浆到一个演化的相对中酸性岩浆库的过程中，由于不混溶作用，一些镁铁质熔体可能留在酸性岩浆内部(图4c和D)。

两种魔法用不同组成的互动

在巴拉扎德地区，有两种颜色对比鲜明的岩浆组成的火山岩(图4 E&F)。我们对这两种岩石的基质和斜长石斑晶进行了XMPA分析，结果表明基性部分比英质部分更碱性。

筛纹理，倒膜和粉红素苯杂交（腐蚀和圆形辉石）

筛分，腐蚀和圆形的BALA ZARD Volcanic中的一些辉石癸烯腈（图4A＆B）。这些纹理也代表了岩浆的不平衡。通常，研究区域样品中正常和筛分的辉石苯基杂交的同时存在代表岩浆混合（Lofgern，1980）。然而，这些纹理可能在岩浆室的快速组成变化期间发育。例如，当通过重复注射新的和更热的岩浆批次，岩浆温度迅速增加，它可能导致预先存在的矿物质如岩浆和岩浆室（Tamura和Tatsumi，2002）腐蚀。因此，与新的和更热的岩浆批次的任何相互作用将使烧毒异杂种植物（Shelly，1993; Gill，2010）。

图4：筛纹理和圆形辉石（A），粘连蛋白腐蚀剂边缘和Plagioclase（b）中的筛子纹理，在胚胎（C＆d）中的MAFIC岩浆斑点，两种不同的岩浆相互作用和腐蚀性倒像（E＆F）。 点击这里查看图

矿物化学

Plagioclase和Pyroxene PhenCrysts是BALA ZARD VOLCANIC岩石的主要成分，并掌握了岩浆化学演变的信息。XPMA数据总结在表1和2中：

table1：XPMA数据的综述来自普发基酶的 基性-中火山岩。 点击这里查看表格

表2:岩石中辉石的XPMA数据总结 basic-intermediate火山岩。 点击这里查看表格

斜长石

玄武岩

根据XPMA数据，玄武岩样品的Plagioclase Phen杂交的高钙素含量（An）的范围在An52和An92（图5a）之间变化（图5A），并且这些普拉基粘酶大部分在Ab-an或图表中的稳济区域到Labradorite（鹿等，1992年）。该问题可以通过研究区域中的玄武岩岩石中的两代普拉基酶代来解释。

玄武岩安山岩

玄武岩安山岩斜长石斑晶中的钙长石含量为连续(An53-An90)，并在bytownite到labradorite的野外样品图中(图5 B)。带状斜长石主要产于研究区这种岩石类型中。

安山岩和Trachyandesite

斜长石的钙长石含量范围在拉长石和安长石(An39-An67)之间。然而，这些岩石中的斜长石大多是富钙的(拉布拉多岩)。在泥质安山岩组成的样品中，钙长石的含量在安山岩(An43-An75)和安山岩(An43-An75)之间存在差异。虽然这些岩石中的钙长岩含量呈双峰型分布，表明研究区存在两期岩浆分异(图5 C)。

巴拉扎德火山岩斜长石斑晶的钙长石含量相对高于整个岩石组成。一般来说，斜长石的组成主要受H含量的控制₂o在熔体中。因此，据信较高的钙质含量与较高的H相关₂O含量在岩浆源中，表明该火山岩具有俯冲相关的岩浆弧背景(Gill, 2010)。

图5:Deer et al，(1992)的Ab-An-Or三角图 点击这里查看图

在Plagioclase中分区

在巴拉扎德火山岩中，振荡斜长石主要产于玄武岩-安山岩和安山岩样品中。在本研究中，利用XPMA进行了岩心-边缘原位分析，以确定斜长石斑晶的化学变化和分区。安山岩中带状斜长石的钙长石含量在An39和An43之间，定义了安山岩的组成(图6A)。一些研究表明，钙长石的含量通常在大型火山爆发时随着岩浆库减压而减少，随着岩浆库压力的增加而再次增加(Blundy et al.， 2008)。在巴拉扎德玄武岩-安山岩中，钙长石含量发生突变。在斜长石斑晶中，由安山石组成的岩心呈正常分带，然后钙长石含量突然增加到An88，然后斜长石的an值出现波动，最大成分变化幅度为33%。这在玄武岩-安山岩中定义了一个振荡带，表明岩浆混合发生在热的富钙基性岩浆注入岩浆库的过程中。钙长石含量在反带状斜长石斑晶中变化最大，这被认为是两种混合岩浆之间明显的温度差异的指示(Gerebe和Thouret, 2004)。

图6斜长石斑晶中钙长石含量(An)，安山岩中正分带(A)，玄武-安山岩中振荡分带(B、C、D)。 点击这里查看图

辉石

Closopoyroxene是BALA ZARD火山岩中的主要岩石形成矿物之一。Morimoto和Coworkers（1988）将Pyroxenes分为四组，基于M1和M2占用场所的阳离子替换。除了一个绘制在Na-Ca场的Quad中，所有Bala Zard都在Quad中的绘图。在Quad中的Pyroxenes绘图（图7a），因此我们绘制了WO-en-FS三角形图的结果，其广泛用于Pyroxenes的化学分类。来自火山岩的Pyroxenes大多是迪普斯 - 奥维特领域的曲线。然而，其中一个样品绘制在脊椎矿石中。与中间岩石岩石相比，玄武岩岩中的辉石富集更加富含Ca-Co.（图7b）。

图7:Morimoto et al.， (1988) (A)， Bala Zard火山岩单斜辉石分类(Morimoto et al.， 1988) (B) 点击这里查看图

粉红素苯基的次要元素含量如Ti，Al，Na，Cr，特别是它们的Si含量是理解主体岩石地球化学演化和构造环境的指示器。因此，Clinoceoxene用于定义岩浆系列以及磁带的地磁设置（Le BA，1962; Leterrier等，1982）。在这方面，BALA ZARD焦化的化学成分富集在亚碱岩石的SI和绘图中（图8A）。LE BAS，（1962）认为，Al，Si和Ti的替代为辉芬晶格，高度依赖于岩浆的碱度，因此研究区域的辉仙在钙质领域的Ti含量下耗尽和绘图- alkaline套件（图8b）。

图8 Le Bas(1961)根据单斜辉石化学成分判别ala Zard火山岩构造环境的二元图解。 点击这里查看图

为了确定巴拉扎德火山岩的构造环境，我们还使用了二元图解。其中一个图表是基于Ti对Ca+Na (Leterrier et al.， 1982)，其中大多数样品绘制在拉斑玄武岩和钙碱性玄武岩领域(图9A)。在Ti与Al关系图(图9c)上，样品大多表现为钙碱性亲和。在钛与钙对比图(图9b)中，研究区图中的斜辉石位于岛弧玄武岩中。

还有其他图来鉴别临床辛醚组合物，以便定义其构造设置，例如NISBET和PEACE的F1与F2图，（1977）。研究区Closopogexenes限定了来自巴拉Zard Vocanic Rocks的岩石样品的火山电弧构造环境（图9 D）。F1和F2组件如下所示：

f1 = - （0.012 x sio2） - （0.0807 x tio2）+（0.0026 x al2o3） - （0.0012 x feo *） - （0.0026 x

MnO + (0.0087 x MgO) - (0.0128 x CaO) - (0.0419 x Na2O)

f2 = - （0.0469 x sio2） - （0.0818 x tio2） - （0.0212 x al2o3） - （0.0041 x feo *） - （0.1435 x

MNO） - （0.0029 x MgO）+（0.0085 x CaO）+（0.016 x Na2O）

图9:Letterrier et al， (1982) (A, B, C)的二元图解，Nisbet和pearce的F1与F2图解，(1977)(D)根据单斜辉石的化学组成区分Bala Zard火山岩的构造环境。 点击这里查看图

结论

• 振荡分区的存在（含量为33％的范围），在玄武岩中的第一个普拉基酶生成中发生筛子质地和岩浆混合的其他证据，我们的研究表明这些岩石是通过注射新的MAFIC和更热的岩浆批次进入预先出口的岩浆室和基础中间岩浆混合。
• 玄武岩岩岩中的蛋白酶蛋白酶的化学成分在钙质岩，玄武岩和拉布拉钛矿之间的玄武岩，玄武岩中，在Labradorite的田野中，在南部和南部的田间和南部的曲囊中。
• 玄武岩、玄武岩-安山岩和安山岩中的斜辉石成分主要为透辉石和辉石，而玄武岩中的辉石相对于研究区其他类型的岩石更富钙。
• 矿物化学和XPMA结果表明，Bala Zard火山岩为钙碱性，形成于俯冲带环境。

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