洋中脊或海岭俯冲的岩浆和金属作用学术资讯

来源：中国科学杂志社

现代大洋中的脊或海岭，包括扩张洋中脊、无震海岭或大洋高原和残余弧脊等，其面积超过当今世界海洋总面积的20~30%(图1)。洋中脊或海岭俯冲不同于正常大洋板块的俯冲过程，却是现代大洋板块动力学系统中十分普遍且非常重要的一种地质过程(图2)，可能与弧岩浆作用及物质循环、大陆地壳生长与演化、上覆板块变形以及金属成矿相关。因此，洋中脊或海岭俯冲已成为当前国际地质研究的热点之一，但是与其相关的很多问题仍旧存在争论。

图1 全球扩张洋中脊、大洋高原或无震海岭分布

图2 大洋扩张、地幔柱或热点活动以及俯冲作用

近期，中国科学院广州地球化学研究所王强研究员及其合作者在《中国科学：地球科学》以“洋中脊或海岭俯冲与岩浆作用及金属成矿”为题发表评述文章，详细报道了扩张洋脊、无震海岭和残余弧脊的俯冲过程及其代表性的岩浆岩组合和金属成矿作用，讨论了目前洋中脊或海岭俯冲研究存在的科学问题。该研究详细讨论了洋中脊或海岭俯冲过程及其岩浆作用与金属成矿的差异性。如扩张洋中脊在正向或高角度俯冲时形成板片窗，并产生埃达克岩-高镁安山岩-富Nb玄武岩-洋岛玄武岩型或洋中脊玄武岩型玄武岩组合，与金属成矿关系密切。太平洋东岸，无震海岭俯冲一般为平坦或相对小角度俯冲，板片在回卷或撕裂过程(图3)中发生熔融，形成埃达克岩或埃达克岩-高镁安山岩-埃达克质安山岩-富Nb玄武岩组合，伴生重要的铜金矿床；在太平洋西岸，无震海岭大多发生较高角度俯冲，形成较大规模的玄武岩-玄武安山岩-安山岩组合。

图3 板片撕裂或断离的示意图残余弧脊的俯冲作用，在日本西南部形成玄武岩-高镁安山岩-埃达克岩组合，同时有金矿伴生。此外，洋中脊或海岭俯冲的共同效应也可能会产生俯冲侵蚀作用。该文指出了洋中脊或海岭俯冲研究亟待解决的重要前缘科学问题，包括洋中脊或海岭俯冲的形式及其动力学机制与物质循环过程、岩浆作用和金属成矿作用产生的深部机制及影响因素、前新生代的洋中脊或海岭俯冲作用的识别以及板块构造启动时间与太古代大陆地壳生长机制等。这项研究成果极大促进和加强了对洋中脊或海岭俯冲过程及其岩浆作用及金属成矿过程的认识。这些尚未解决的前沿科学问题对洋中脊或海岭俯冲的进一步深入研究具有重要的指导意义，而围绕上述问题的研究也必将深化对弧岩浆作用及物质循环、大陆地壳生长与演化、上覆板块变形以及金属成矿的认知。
文章信息：

中文版：王强, 唐功建, 郝露露, Wyman D, 马林, 但卫, 张修政, 刘金恒, 黄彤宇, 许传兵. 2020. 洋中脊或海岭俯冲与岩浆作用及金属成矿. 中国科学: 地球科学, 50(10): 1401-1423英文版：Wang Q, Tang G, Hao L, Wyman D, Ma L, Dan W, Zhang X, Liu J, Huang T, Xu C. 2020. Ridge subduction, magmatism and metallogenesis. Science China Earth Sciences, 63(10): 1499-1518

来源：scichina1950 中国科学杂志社

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