西南印度洋洋盆演化和巖漿地球化學印跡

李 偉,金振民,陶春輝,3

(1.自然資源部第二海洋研究所海底科學重點實驗室,浙江 杭州 310012;2.中國地質大學(武漢)地質過程與礦產資源國家重點實驗室,湖北 武漢 430074;3.上海交通大學海洋學院,上海 200240)

洋中脊是板塊初始擴張的策源地,也是全球最大的海底構造山系,發育大規模的巖漿和熱液活動。從洋脊擴張初期開始,便經歷了復雜的構造演化過程,形成現今的全球洋中脊構造格局。對現代洋中脊海底的多圈層相互作用和巖漿-構造活動研究離不開對洋盆演化的認識。近年來,伴隨著深海探測技術的革新,海底資源調查也逐步從洋脊軸部向洋脊離軸區和深海洋盆延拓,形成橫向拓展、縱向延生的三維立體式勘探格局,其中,對隱伏型“死亡”熱液區的探尋成為新的海底資源突破方向。洋脊擴張和洋盆演化過程在整個環節中扮演了重要角色,對獲取全球海底多金屬熱液礦床的空間分布和資源儲量具有指導意義。

在全球洋盆系統中,印度洋洋盆的研究程度相對較低,但是其構造格局極為復雜,發育諸多地質地貌類型,如洋底高原、無震海嶺、微陸塊以及多期的擴張中心(Pushcharovsky,2007,2008;Seton,2012;李江海等,2015)。典型的“入”字形的洋脊分割了印度洋洋盆(Pushcharovsky,2014),構成了現今的印度洋洋中脊系統,主要由西南印度洋中脊(SWIR)、東南印度洋中脊(SEIR)、中印度洋中脊(CIR)和卡斯伯格脊(CR)組成。印度洋洋盆西周環繞多個板塊,包括非洲板塊、阿拉伯板塊、印度板塊、澳大利亞板塊以及南極洲板塊,洋盆……