爪哇和加里曼丹（印尼）新生代埃達(dá)克質(zhì)巖的地球化學(xué)特征、成因及構(gòu)造環(huán)境對比

胡 鵬，朱章顯，楊振強

HUPeng，ZHUZhang-Xian,YANGZhen-Qiang

（中國地質(zhì)調(diào)查局武漢地質(zhì)調(diào)查中心，武漢430205）

(Wuhan Center of China Geological Survey,Wuhan 430205,Hubei,China)

埃達(dá)克巖是指一類具獨特地球化學(xué)特征的中-酸性火成巖（SiO2＞56%），以低的重稀土元素Yb和Y含量和高的Sr/Y和La/Yb比值(＞20~40)以及高的Sr、Zr、Ni、Cr含量和高Mg#值為特征[1-3]，形成于主動大陸邊緣構(gòu)造環(huán)境中。由于環(huán)太平洋帶埃達(dá)克巖的巖石類型、產(chǎn)狀、地球化學(xué)特征和成因具有多樣性和多變的的特點[3-8]，Richards（2007）等更主張將具有上述地球化學(xué)特征的火成巖巖石類型（包括太古代埃達(dá)克質(zhì)TTD、TTG巖類和片麻巖）統(tǒng)稱為類埃達(dá)克巖（adakite-like）[9]或埃達(dá)克質(zhì)巖（adakitic）。因此，埃達(dá)克巖實際上是主動大陸邊緣上包括安山巖-英安巖-流紋巖系列在內(nèi)的中-酸性長英質(zhì)火成巖套。

近年來，筆者等在東南亞地質(zhì)和礦產(chǎn)研究中，針對西南太平洋帶和東太平洋帶的新生代埃達(dá)克巖的構(gòu)造環(huán)境、成因和含礦性進行過初步研究和對比，認(rèn)為主動大陸邊緣的埃達(dá)克質(zhì)巖的鑒定標(biāo)志應(yīng)以低的重稀土元素含量(Yb≤1.9×10-6和Y≤18×10-6）為主，而La/Yb和Sr/Y比值以及Sr、Zr、Ni和Cr含量、Mg#值等則是劃分成因類型以及探討其成因和構(gòu)造環(huán)境的標(biāo)志[10-16]。

西南太平洋帶的巽他古陸邊緣是埃達(dá)克巖和埃達(dá)克質(zhì)巖極其發(fā)育的地區(qū)。新生代埃達(dá)克質(zhì)巖廣泛分布于菲律賓群島、蘇拉威西島弧、哈馬黑拉島弧、幾內(nèi)亞島的歐文斯坦利褶皺帶、新幾內(nèi)亞的俾斯麥島弧、阿德默勒爾蒂群島、布干維爾島弧和所羅門群島等島弧帶。但是，對爪哇島、加里曼丹島中部、蘇門答臘島（印度尼西亞）和中南半島（印支地塊）的埃達(dá)克巖和埃達(dá)克質(zhì)巖的研究不足，文獻記錄也比較缺少。目前，尚未有爪哇埃達(dá)克質(zhì)巖的文獻報道，只在南蘇門答臘楠榜省見有個別第四紀(jì)島弧埃達(dá)克質(zhì)巖的巖石化學(xué)分析數(shù)據(jù)[17]。在加里曼丹島中部的新塘地區(qū)曾見有6個新近紀(jì)埃達(dá)克質(zhì)花崗閃長巖（18.3～19.2 Ma）和2個鈣-堿性英安巖（16.5～16.7 Ma）報道[18]。在印支地塊（中南半島）北東側(cè)邊緣的越南西北部Phan Si Pan地區(qū)也有古近紀(jì)（38 Ma）埃達(dá)克質(zhì)花崗巖的文獻[19]。另外，在靠近中國邊界的越南西北部Pu Sam Cap地區(qū)見有個別古近紀(jì)（32～36 Ma）埃達(dá)克質(zhì)花崗巖[20]。

本文作者在實施中-印尼國際合作研究項目的過程中，收集、分析已發(fā)表的爪哇和加里曼丹中部等地新生代巖漿巖巖石化學(xué)資料[21-22]的基礎(chǔ)上，依據(jù)上述低Yb和Y含量主要的地球化學(xué)鑒別標(biāo)志，識別出該區(qū)存在埃達(dá)克質(zhì)巖（表1）的事實，并籍助PetroGraph和Minpet2.0巖漿巖地球化學(xué)作圖軟件[23-24]對這些巖石化學(xué)數(shù)據(jù)進行處理，編制其主量元素、微量元素圖解以及各種地球化學(xué)-構(gòu)造環(huán)境判別圖解，對其形成構(gòu)造環(huán)境進行判別；同時將其與中南半島同時代埃達(dá)克質(zhì)巖的構(gòu)造環(huán)境相對比。

本研究的目的在于探索本區(qū)新生代埃達(dá)克質(zhì)巖成因和巖漿巖源區(qū)。這將有助于解釋爪哇和加里曼丹中部Au礦和爪哇斑巖型Cu-Au的成因和分布規(guī)律，具有科學(xué)理論研究和重要的經(jīng)濟意義。

1 巖漿巖的構(gòu)造背景

爪哇島和加里曼丹島在大地構(gòu)造上位于巽他古陸核邊緣，屬于該古陸核東南邊緣上白堊紀(jì)加積楔(圖1)。在新生代時，該區(qū)侵入-火山巖產(chǎn)出于歐亞大陸板塊與太平洋（菲律賓）板塊和印度洋板塊匯聚加積楔所形成的島弧系統(tǒng)過渡帶中。

爪哇島古近紀(jì)（晚始新-早中新世）的巖漿巖為枕狀熔巖，分布于東爪哇和中爪哇，屬典型的島弧拉斑玄武巖系列。分布于西爪哇南部相同的火山巖系（稱為“老第三系”火山巖）的寬度只有60 km。西爪哇的新近紀(jì)火山巖為鈣-堿性玄武巖和安山巖，見有少量高鉀的鈣-堿性巖和橄欖玄粗巖系列。該島新生代的火山巖可劃分為南、北分布的兩條E-W向展布的巖漿巖帶：南帶的成因與古近紀(jì)洋殼俯沖有關(guān)，而北帶的形成時代較晚，其成因與新近紀(jì)俯沖有關(guān)。第四紀(jì)的火山錐則分布于新近紀(jì)巖漿巖帶之內(nèi)。

加里曼丹中部新生代巖漿巖帶主要為晚漸-中新世（K-Ar法年齡51～16 Ma） 火山巖，呈NE-SW向分布。古近紀(jì)早期板塊俯沖導(dǎo)致形成晚始新-早漸新世的硅質(zhì)火山碎屑巖；晚漸新世-更新世的巖漿作用與板塊俯沖作用相關(guān)，其巖漿演化系列為鈣-堿性至高鉀鈣-堿性。該巖漿巖帶與該巖漿巖帶與該島中部新塘地區(qū)新生代“金礦帶”（即：新近紀(jì)淺成熱泉金礦化的新塘至克蓮成礦帶）母巖的形成構(gòu)造環(huán)境與古南海（中國）地體海底擴張產(chǎn)生的新生洋殼的早期俯沖有關(guān)(見文獻[21]上圖6)。

表1 爪哇、楠榜、加里曼丹中部和越南西北部代表性的新生代埃達(dá)克質(zhì)巖地球化學(xué)分析結(jié)果Table 1 Geochemical analysis results of representative adakitic rocks in Java, Kalimantan, Lampung, central and northwestern Vietnam

2 巖漿巖地球化學(xué)背景

爪哇島的新生代巖漿巖在區(qū)域上為低鉀火山巖，其地球化學(xué)特征是微量元素和稀土元素Rb、Sr、Ba、La、Ce含量較低，虧損高場強元素。高鉀的鈣-堿性或橄欖玄粗巖只見于新近紀(jì)火山巖中。隨著地質(zhì)年代變新，其不相容元素逐漸增加，表明其成因與洋殼板塊俯沖和沉積物質(zhì)熔融增加有關(guān)。

加里曼丹島中部的區(qū)域新生代巖漿巖以SiO2含量與K2O、Na2O和CaO含量成正比，而與MnO、Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO含量成反比為特征。古近紀(jì)火山巖普遍為活動大陸邊緣島弧型的鈣-堿性巖漿巖；新近紀(jì)的高K鈣-堿性巖和高鎂系列為高MgO和高Ti2O含量，顯示其構(gòu)造環(huán)境與大陸邊緣的擴張和裂陷作用有關(guān)。其中，淺成熱液金礦母巖為埃達(dá)克質(zhì)巖。

圖1 研究區(qū)域的大地構(gòu)造簡圖（據(jù)文獻[25]修改）Fig.1 Tectonic map of study area

3 埃達(dá)克巖的地球化學(xué)特征

根據(jù)近年來研究結(jié)果，筆者認(rèn)為確定埃達(dá)克質(zhì)巖的主要地球化學(xué)標(biāo)志應(yīng)為主量元素SiO2含量＞56%、低的稀土元素Yb含量和Y含量[9-16]。爪哇島和加里曼丹島中部（表1）。新生代巖漿巖的Y含量（≤18×10-6）和Yb含量（≤1.9×10-6）低，符合埃達(dá)克質(zhì)巖的鑒定標(biāo)志。兩地埃達(dá)克質(zhì)巖主量元素SiO2含量為57.8%～79.5%，TiO2、Fe2O3和P2O5含量（0.1%～0.75%）偏低，多數(shù)樣品的Na2O含量≥K2O含量，屬鈣-堿性系列。而非埃達(dá)克質(zhì)巖則為拉斑玄武巖系列（圖略）。爪哇島埃達(dá)克質(zhì)巖占新生代中酸性火成巖樣品的36%，而加里曼丹島中部的埃達(dá)克質(zhì)巖占50%。多數(shù)埃達(dá)克質(zhì)巖在ANK-ACNK圖上為準(zhǔn)鋁質(zhì)巖，少數(shù)為過鋁質(zhì)巖類型（圖2b）。在元素蛛網(wǎng)圖中，形成Ta、Nb、K、P和Fe的低谷區(qū)（圖2a）。微量元素強烈虧損Ta和Nb為島弧環(huán)境的特征。

在埃達(dá)克質(zhì)巖鑒別圖Sr/Y-Y和La/Yb-Yb圖上顯示，Sr/Y比值與Y含量以及La/Yb比值Yb含量都成反比關(guān)系，反映了本區(qū)埃達(dá)克質(zhì)巖的成因與海洋板塊俯沖具有明顯的直接關(guān)系（圖2c、d）。

在Sr/Y-SiO2的哈克圖上顯示，Sr含量和Sr/Y比值與SiO2成正比關(guān)系。但是，當(dāng)SiO2含量大于70%是即轉(zhuǎn)變?yōu)榉幢汝P(guān)系（圖3c、d）。在哈克圖上還顯示：當(dāng)SiO2含量小于65%時，Na2O含量與SiO2為正比關(guān)系，而當(dāng)SiO2含量大于65%時，它們即轉(zhuǎn)變?yōu)榉幢汝P(guān)系，直到SiO2含量達(dá)到80%為止（圖略）。La/Yb比值與SiO2含量的變化關(guān)系也有類似情況出現(xiàn)（圖3a）。Yb含量與SiO2含量呈反比關(guān)系（圖3b），有力地顯示俯沖板片對形成埃達(dá)克質(zhì)巖的影響作用很強烈。稀土元素La/Yb比值為3.47～28，表現(xiàn)為LREE富集右傾型的鏟狀曲線特征不甚明顯（圖略）。另外，各個樣品的Ce和La含量在Ce-La圖上（圖略）呈正比關(guān)系（呈一條直線排列）證明本區(qū)埃達(dá)克質(zhì)巖具有相同性質(zhì)的成因、巖漿演化規(guī)律和巖漿源區(qū)。

圖2 新生代埃達(dá)克質(zhì)巖的地球化學(xué)圖解Fig.2 Geochemical discriminative for Cenozoic adakitic rocks

本區(qū)埃達(dá)克質(zhì)巖具有高的Mg#值（0.52～0.94），與阿留申群島Adak型埃達(dá)克巖相同。Cr含量（3～71）和Ni（2～53）含量的變化值比較接近阿留申群島Piip型埃達(dá)克巖的變化范圍[10]。

爪哇島東部的帕芝坦地區(qū)的埃達(dá)克質(zhì)巖樣品（PT-57A）Zr/Hf比值為40，與兩個高Zr/Nb比值（50～70）樣品（PC-1和PC-3）互相對應(yīng)（表1），顯示其物質(zhì)來源成因可追溯到地幔，說明爪哇島巖漿巖源遭受過地幔楔交代作用十分強烈。

4 埃達(dá)克巖的成因類型和構(gòu)造環(huán)境判別

4.1 成因類型的構(gòu)造環(huán)境意義

資料顯示本區(qū)內(nèi)多數(shù)陸緣島弧的埃達(dá)克質(zhì)巖以C-型為主，并伴生少量的O-型（表1），與典型的阿留申群島Adak型（C-型，）埃達(dá)克巖和Piip型（C-和O-型混合）埃達(dá)克巖相似[10]。

爪哇和加里曼丹中部新生代埃達(dá)克質(zhì)巖La/Yb比值（La/Yb=3.47～28）與阿留申群島的埃達(dá)克巖La/Yb比值（La/Yb＞20）對比結(jié)果偏低（表1）。若以La/Yb=12作為埃達(dá)質(zhì)克巖兩種成因類型的劃分界線[11,13,15]，則本區(qū)埃達(dá)克質(zhì)巖多數(shù)為C-型，少數(shù)為O-型（表1；圖3c、d），充分表明埃達(dá)克質(zhì)巖的成因與俯沖洋殼板塊引起的部分熔融和上地殼的結(jié)晶分離AFC作用有關(guān)。與環(huán)太平洋帶的C-型和O-型埃達(dá)克質(zhì)巖的產(chǎn)狀具有多樣性的特征相似，本區(qū)埃達(dá)克質(zhì)巖既可單獨產(chǎn)出在一個巖漿巖帶中，也可以C-型和O-型共同產(chǎn)出的形式出現(xiàn)在同一條巖漿巖帶中。但是，本區(qū)以C-型和O-型共生在同一條巖漿巖帶中的情況居多。隨著SiO2含量的增加，埃達(dá)克質(zhì)巖可以由O-型轉(zhuǎn)變?yōu)镃-型，構(gòu)成連續(xù)的變化系列[9-14,16]。筆者認(rèn)為：大陸邊緣所形成的O-型埃達(dá)克巖成因與島弧構(gòu)造環(huán)境的俯沖洋殼板片部分熔融作用有關(guān)，但是也可能與洋殼板片之上的地幔楔混染（MASH）或者與下地殼底部中-基性巖（包括埃達(dá)克質(zhì)TTG和TTD片麻巖）的部分熔融有關(guān)。

圖3 火成巖的微量元素與SiO2 變異圖Fig.3 Variation between Traceelements and SiO2 contents in adakitic rocks

4.2 大地構(gòu)造環(huán)境判別

微量元素地球化學(xué)-構(gòu)造環(huán)境圖解是判別巖漿巖形成構(gòu)造環(huán)境的重要依據(jù)。爪哇島和加里曼丹島中部大多數(shù)的埃達(dá)克質(zhì)巖樣品在AFM圖解上落在陸緣島弧與擴張島中心分界線附近（圖略）。在Rb-(Y+Nb)圖解上,集中在火山弧的范圍內(nèi)，顯然為活動大陸邊緣火山活動的產(chǎn)物（圖4a）。

形成活動大陸邊緣埃達(dá)克質(zhì)巖的構(gòu)造環(huán)境可以采用微量元素Th-Nb-Zr、Th-Ta-Hf和La-Nb-Zr地球化學(xué)圖解來判別。這些圖解是根據(jù)板塊匯集邊緣玄武-安山-英安巖系列的大量數(shù)據(jù)編匯而成的圖件，對板塊縫合線兩側(cè)的基性至中酸性火成巖的大地構(gòu)造環(huán)境具有很好的判別效果[26-28]。近年來筆者等的研究實踐證明：這些圖解不僅僅可用于主動大陸邊緣中-基性（玄武巖-安山巖）巖類的構(gòu)造環(huán)境鑒別，也可適用于中-酸性長英質(zhì)（包括埃達(dá)克質(zhì)巖）火成巖套的構(gòu)造環(huán)境判別[10-16,29]，其效果與Th-Ta-Yb圖解（圖4c、4d）相同，完全可以應(yīng)用于大洋島弧（海山）、陸緣島弧、板內(nèi)火山弧和陸-陸碰撞帶附近的大陸板內(nèi)次一級環(huán)境（例如板內(nèi)裂谷及陸緣裂谷、初始裂谷和弧后擴張盆地等等）的判別[29-31]。

圖4 火成巖的的微量元素地球化學(xué)-構(gòu)造環(huán)境判別圖Fig.4 Tectonic environment discrimination by traceelements of adakitic rocks

爪哇島和加里曼丹島中部的埃達(dá)克質(zhì)巖樣品的Nb/Zr比值＞0.04，少數(shù)樣品Nb/Zr比值＜0.04，在La/Zr-Nb/Zr判別圖（圖4b）上分布于N-MORB范圍內(nèi)，部分爪哇樣品的Nb/Zr比值＞0.1，落在陸-陸碰撞帶的范圍內(nèi)。而加里曼丹中部大多數(shù)埃達(dá)克質(zhì)巖樣品則分布于陸緣島弧、火山弧和陸-陸碰撞帶的范圍內(nèi)。在微量元素Th/Yb-Ta/Yb圖解和Th/Ta-Yb圖解上，爪哇非埃達(dá)克質(zhì)玄武-安山巖和埃達(dá)克質(zhì)玄武-安山巖對比地區(qū)（越南西北部和南蘇門答臘楠榜）形成于活動大陸邊緣（ACM）和島弧（IA）范圍內(nèi)（圖4c、d），而埃達(dá)克質(zhì)巖因為缺乏Th和Ta的數(shù)據(jù)，無法表示。

簡言之，爪哇和加里曼丹中部埃達(dá)克質(zhì)巖形成的構(gòu)造環(huán)境略有不同。前者以洋中脊(N-MORB)、陸緣島弧、陸-陸碰撞帶為主，而后者以陸緣島弧和陸-陸碰撞帶為主（圖4b）。

5 大地構(gòu)造環(huán)境對比

5.1 與越南新生代陸緣島弧和活動大陸邊緣（ACM）埃達(dá)克巖對比

越南新生代埃達(dá)克質(zhì)巖出露于歐亞板塊的印支地塊與華南板塊結(jié)合處（縫合線）西南側(cè)。其中Phan Si Pam地區(qū)的巖漿巖以埃達(dá)克質(zhì)巖花崗巖為主，其主量元素以高Si、Al、K、Na和低Mg、Ca地球化學(xué)性質(zhì)為特征。在ANK-ACNK圖上，樣品落在偏鋁質(zhì)巖花崗巖和過鋁質(zhì)巖花崗巖的過渡帶，其K2O/Na2O=1.02～1.31,屬于高鉀高硅埃達(dá)克質(zhì)花崗巖。該埃達(dá)克質(zhì)花崗巖的K2O和Na2O與SiO2含量在Harker圖解上的變化趨勢不明顯（圖略）。富集大離子親石元素LILE元素和稀土元素LREE，以高Sr含量（744～1316）×10-6和貧Y含量（6.93~15.8）×10-6，低Yb含量為（0.52~0.71）×10-6為特征。Sr含量、Sr/Y比值和La/Yb比值在SiO2變異圖上似乎顯示與SiO2含量呈反比關(guān)系（圖4a、4c、4d）。在微量元素蛛網(wǎng)圖上顯示強烈的Ta、Nb和Ti谷，為島弧環(huán)境的性質(zhì)。該地區(qū)埃達(dá)克質(zhì)巖具有低的Mg#值（0.40～0.52），比阿留申群島Adak型埃達(dá)克巖的Mg#值低，而Cr含量（0.93×10-6～1.4×10-6），Ni含量（0.12×10-6～0.99×10-6）相對于阿留申群島Piip型埃達(dá)克巖的Cr、Ni含量也低[10]。

然而，位于哀牢山剪切帶南段西側(cè)的越南Pu Sam Cap高鉀堿性巖，其主量元素以低Ti、P、Fe和高K、Na為特征,屬于高鉀鈣-堿性至超高鉀堿性系列。富集大離子親石元素LILE和輕稀土元素LREE。埃達(dá)克質(zhì)巖在微量元素蛛網(wǎng)圖上顯示強烈的Ta、Nb和Ti低谷。在Rb-(Y+Nb)圖解上,落在靠近同碰撞帶的火山弧花崗巖范圍內(nèi)，為活動大陸邊緣陸-陸碰撞的產(chǎn)物。

越南新生代埃達(dá)克質(zhì)巖具有高的Zr/Hf比值（38.08～48.7），比地幔比值（36.27）高得多。其Nb/Ta比值（17.8～27.8）也高于地幔比值（17.5）[32-35]。有充分證據(jù)證明該埃達(dá)克質(zhì)巖來源于地幔巖石圈部分熔融或下地殼底侵的結(jié)果。

5.2 與南蘇門答臘第四紀(jì)島弧型埃達(dá)克質(zhì)巖對比

南蘇門答臘楠榜省位于西爪哇的西北，隔巽他海峽與爪哇島相望，在構(gòu)造上屬于暹緬馬蘇（Sibumasu）地體的南東向延伸部分。第四紀(jì)火山巖十分發(fā)育。其中，埃達(dá)克質(zhì)巖占中酸性火成巖樣品的50%以上，以Na2O＞K2O和低MgO含量（1.88%）以及高Ba、Sr、Th和K元素為特征，屬于低硅埃達(dá)克質(zhì)巖。并且具有低高場強元素Ta、Nb、P、Zr、Hf和Ti，以及低的Ce、Sm、Y和Yb含量為特點。但是，Ti和Ce元素含量比MORB高些。埃達(dá)克質(zhì)巖具有高的Kg#值（0.58），和高的Cr（47×10-6）和Ni含量（170×10-6），與阿留申群島Adak型埃達(dá)克質(zhì)巖的特征相同。南蘇門答臘楠榜以西的大多數(shù)火山巖樣品Zr/Hf比值變化于35.94～44.04之間，顯示其巖漿來源與巖石圈地幔（Zr/Hf＞36.27）的部分熔融有關(guān)，是殼-幔交代的結(jié)果。

楠榜以西的火山巖為島弧型的玄武-英安巖，而楠榜以東以弧后盆地型玄武-安山巖為主，分別屬于島?。↖A）型和活動大陸邊緣（ACM）構(gòu)造環(huán)境[17]。其中所見的埃達(dá)克質(zhì)巖（表1）屬于O-型埃達(dá)克質(zhì)巖，在Nb/Zr-La/Zr判別圖（圖4b）上落在陸緣島弧的范圍內(nèi)；在微量元素Th/Yb-Ta/Yb和Th/Ta-Yb圖解上落在島?。↖A）的附近（圖4c、d）。從而也證明了Nb/Zr-La/Zr判別圖與Th/Ta-Yb圖解的構(gòu)造環(huán)境判別效果相同，完全適合于活動大陸邊緣長英質(zhì)火成巖的構(gòu)造環(huán)境判別。

6 成因及源區(qū)探討

上述兩種埃達(dá)克巖的成因類型反映了兩種不同深度的巖漿源區(qū)。O-型埃達(dá)克巖是由俯沖的年輕大洋板片和沉積物質(zhì)消減作用以及玄武質(zhì)下地殼發(fā)生部分熔融形成，巖漿來源區(qū)應(yīng)該為受混染的地幔楔或下地殼（埃達(dá)克質(zhì)TTD和TTG巖類或片麻巖），或者被解釋為地幔楔交代和下地殼底部混染MASH（熔融-混染-儲存-均一化）作用[9]。研究結(jié)果表明，海洋板塊較平緩俯沖環(huán)境可能是形成O-型埃達(dá)克巖最有利的構(gòu)造條件。俯沖板片的部分熔融或板片拆沉作用是產(chǎn)生O-型埃達(dá)克巖的主要物質(zhì)來源，其理想的形成構(gòu)造環(huán)境是屬于地殼厚度不大于90 km的大陸邊緣火山弧和大洋島弧帶[9,13,15]。而C-型埃達(dá)克巖是由加厚的地殼底部的新底侵的玄武質(zhì)下地殼部分熔融疊加上地殼重熔和分離結(jié)晶而成。由于C-型埃達(dá)克巖具有高的La/Yb比值,可斷定它的形成與上地殼的重熔和結(jié)晶分離AFC（混染-分異-結(jié)晶）作用密切相關(guān)。即使是由俯沖板片局部熔融所產(chǎn)生的埃達(dá)克巖也與其上覆板塊的巖石圈地幔楔發(fā)生巖漿混染的過程MASH（熔融-混染-儲存-均一化）和AFC（混染-分異-結(jié)晶）有關(guān)。

從圖3b所示可知，本區(qū)埃達(dá)克巖的Yb含量與SiO2含量呈反比關(guān)系，暗示俯沖板片的殘留相是屬于高壓來源的礦物（含石榴石，輝石、榍石、角閃石的榴輝巖相）。然而，Na2O（圖略）和Sr含量（圖3c）與SiO2含量在65%以后轉(zhuǎn)變?yōu)榉幢汝P(guān)系則反映了上地殼的結(jié)晶分離（AFC）過程。其構(gòu)造環(huán)境模式如文獻[21]上圖6所示，加里曼丹中部的埃達(dá)克巖可能與俯沖的洋殼發(fā)生部分熔融和加厚的下地殼底侵作用有關(guān)。

爪哇島具有高Zr/Hf比值和高Zr/Nb比值以及南蘇門答臘楠榜以西的大多數(shù)火山巖樣品高Zr/Hf比值的事實證明，本區(qū)埃達(dá)克質(zhì)巖的巖漿巖源遭受過強烈的地幔楔交代作用。

在Zr/Nb-MgO圖解（圖5a）上可以看出，爪哇島東部的帕芝坦（Pacitan）地區(qū)的兩個O-型埃達(dá)克巖（PC-1和PC-3）（K-Ar法年齡15.3Ma），具有較高的Zr/Nb比值（57～70）和MgO含量（3.07%～3.86%），與樣品（PT-57A）的Zr/Hf比值（40）相對應(yīng)，其物質(zhì)源區(qū)顯然是來源于地幔楔的交代和混染作用的結(jié)果，而那些Zr/Nb比值相當(dāng)于N-MORB（20～40）的樣品則表現(xiàn)俯沖巖層對地幔楔的稀釋作用，或者是表示洋殼（N-MORB）的局部熔融。

在Zr/Nb-Zr圖解（圖5b）上，爪哇、加里曼丹中部和南蘇門答臘楠榜的埃達(dá)克質(zhì)巖明顯地顯示出形成于俯沖的洋殼板片局部熔融的演化趨勢（左箭頭），以及加里曼丹部分樣品和越南西北部新生代埃達(dá)克巖來源于上地殼分離結(jié)晶（右箭頭）的兩種不同演化趨勢，分別代表兩種不同的巖漿巖源區(qū)。由此可見，爪哇、加里曼丹中部和南蘇門答臘楠榜省的埃達(dá)克質(zhì)巖與越南西北部新生代埃達(dá)克質(zhì)巖是兩種不同源區(qū)和巖漿作用的結(jié)果：前三者為洋殼板片（N-MORB）局部熔融疊加地幔楔（Zr/Nb比值大于40）交代和混染作用成因，后者則為碰撞后的來源于下地殼的巖漿在上地殼發(fā)生強烈分離結(jié)晶作用結(jié)果。

綜上所述，爪哇、加里曼丹中部和南蘇門答臘的埃達(dá)克質(zhì)巖漿巖都是起源于板塊俯沖，具有十分相似的成因、巖漿源區(qū)和演化規(guī)律。不過爪哇島顯示更多的地幔楔交代和混染作用（圖5），而加里曼丹中部和南蘇門答臘顯示更多的為俯沖洋殼板片局部熔融的作用。

圖5 埃達(dá)克巖的Zr/Nb-MgO（a）（圖式仿Macpherson&Hall,1999）[36]和Zr/Nb-Zr圖解（b）（圖式仿Maulana,2009）[37]圖例同圖2Fig.5 Zr/Nb-MgO(a)and Zr/Nb-Zr diagrams(b)for Adakite

7 結(jié)論

（1）依據(jù)以La/Yb比值（=12）為劃分兩類埃達(dá)克巖的臨界值的準(zhǔn)則，本區(qū)埃達(dá)克巖多數(shù)為C-型，少數(shù)為O-型。O-型埃達(dá)克質(zhì)巖成因是由典型的俯沖板片部分熔融和地幔楔交代和混染作用為主，C-型埃達(dá)克質(zhì)巖由加厚的下地殼底侵作用疊加上地殼分離結(jié)晶作用而成的。

（2）通過對本區(qū)新生代埃達(dá)克質(zhì)巖的地球化學(xué)圖解和構(gòu)造環(huán)境判別，爪哇島、加里曼丹島中部新生代埃達(dá)克質(zhì)巖和南蘇門答臘第四紀(jì)埃達(dá)克質(zhì)巖產(chǎn)出的構(gòu)造環(huán)境與越南西北部新生代埃達(dá)克質(zhì)巖略有不同。前者以島弧型為主，形成于近海溝的火山弧，后者則比較分散，位于大陸板內(nèi)（陸-陸碰撞帶或弧后擴張盆地）為主。

（3）微量元素Th-Nb-Zr，Th-Ta-Hf、La-Nb-Zr和Th/Yb-Ta/Yb圖解是主動大陸邊緣形成的埃達(dá)克質(zhì)巖有效的地球化學(xué)-構(gòu)造環(huán)境判別工具，而Zr/Nb-Zr和Zr/Nb-MgO圖解及高場強元素（Zr、Hf、Nb、U、Nb、Ta）比值則有助于源區(qū)和巖漿作用的分析。在Zr/Nb-Zr圖解上和Zr/Hf比值顯示爪哇島和南蘇門答臘楠榜以西的大多數(shù)火山巖的埃達(dá)克質(zhì)巖漿巖 源區(qū)為俯沖洋殼板片和地幔楔局部熔融，加里曼丹島中部也顯示出俯沖洋殼板片局部熔融和地殼分離結(jié)晶作用。越南西北部新生代埃達(dá)克質(zhì)巖主要為陸-陸碰撞后上地殼分離結(jié)晶作用的結(jié)果。

（4）本區(qū)及對比區(qū)的各個巖漿巖樣品的Ce和La含量在Ce/La圖上成正比關(guān)系，證明本研究區(qū)內(nèi)巖漿來源、成因和演化規(guī)律的一致性。

（5）埃達(dá)克巖與銅、金、鉛、鋅等金屬礦產(chǎn)成礦作用有密切的成因聯(lián)系，在加里曼丹島中部是淺成熱液金礦（新塘至柯蓮金成礦帶）的母巖；在爪哇島是斑巖型銅-金礦的母巖。因此，加強研究區(qū)埃達(dá)克質(zhì)巖研究，對本區(qū)找礦工作有一定的指導(dǎo)意義和經(jīng)濟價值。

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