玻安岩为一类具有特殊地球化学性质的岩石，具有高SiO₂（>52 wt. %），高MgO（>8 wt. %），低TiO₂（<0.5 wt. %）等特征，前人认为它的形成主要归因于在俯冲起始阶段的大洋板块所释放的流体导致亏损程度较高的难熔地幔楔发生熔融，虽然普遍认为俯冲物质对地幔源区具有重要贡献，但玻安岩中不相容元素的不同富集程度反映了复杂的俯冲板片流体的物理化学性质和对玻安岩形成造成的不同影响，所以研究玻安岩的成因对于深入理解板块俯冲初始的过程等地球动力学问题具有重要意义。本研究除分析测试了塞浦路斯Troodos蛇绿岩和中国祁连造山带大岔大坂地区中的玻安岩外，还在数据库中收集了地球上不同地区代表性玻安岩的化学成分数据。因为Zr和Sm在溶液中均较难以迁移，并且对于Sm而言，Zr更加不相容，所以本次研究中将使用Zr/Sm比值来理解玻安岩的不同富集组分特征，并确定加入玻安岩源区的俯冲流体的物理化学性质（富水流体或含水熔体）。

  根据(Zr/Sm)_PM比值，将本次研究中的玻安岩分为两种情况:（1）低(Zr/Sm)_PM（<1）的低锆玻安岩，来自于塞浦路斯Troodos、祁连大岔大坂、蒙古和阿曼地区;（2）具有高(Zr/Sm)_PM（>1）的高锆玻安岩，即来自伊豆-小笠原-马里亚纳、新喀里多尼亚和巴布亚新几内亚地区。对于高锆玻安岩，其CaO/Al₂O₃和Ti/Zr比值较低，Zr/Sm比值较高，这与俯冲板片的含水熔体向高亏损难熔地幔源区的加入有关。结合玻安质岩浆形成所需的温压条件和不同构造环境，认为高锆玻安岩形成于俯冲起始阶段或由弧后扩张中心转变而成的俯冲带中。低锆玻安岩中CaO/Al₂O₃和Ti/Zr含量较高，流体活动性元素含量较高，反映地幔源区亏损程度较低，加入玻安岩地幔源区的俯冲组分以富水溶液为主，没有高Zr含水熔体的贡献。结合前人提出的潜在构造环境，低锆玻安岩可能形成于成熟弧或弧后环境，俯冲带形成过程中，由于板片后撤等作用，导致地幔楔温度相对较高，提供了玻安质岩浆形成的高温。因此，不同的构造背景可能为玻安岩岩浆的地幔源区提供了不同的俯冲板片流体贡献。这为今后利用玻安岩的地球化学特征示踪俯冲板片流体贡献、推断构造环境提供了依据。

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第1章&nbsp; 引言... 1

1.1 选题背景及意义... 1

1.2 国内外研究现状... 2

1.3 拟解决的科学问题与研究方法... 4

1.4 完成工作量... 5

第2章 区域地质背景... 7

2.1 北祁连造山带... 7

2.2 塞浦路斯蛇绿岩带... 8

第3章 样品处理及分析测试方法... 11

3.1 岩石学特征和前处理方法... 11

3.2 全岩主量、微量元素... 12

3.3 Sr同位素... 15

3.4 原位地球化学... 16

第4章 地球化学分析结果... 17

4.1主量元素... 17

4.2 微量元素... 20

4.2 Sr同位素... 23

4.3 矿物化学分析结果... 24

第5章 讨论... 29

5.1 玻安岩的进一步分类... 33

5.2 不同类型流体的贡献... 32

5.2.1高锆玻安岩与含水熔体... 34

5.2.2低锆玻安岩与富水溶液... 36

5.3 玻安岩形成的温压条件与俯冲组分的关系... 37

5.4 玻安岩形成的可能原因... 39

第6章 结论... 45

参考文献... 47

附 录... 57

致 谢... 63

作者简历及攻读硕士期间发表的学术论文与研究成果... 65