山东半岛第三纪基性火成岩He-Ar同位素与岩浆起源

？应用高温熔融样品释气和静态同位素比值质谱技术,测定了山东半岛济阳盆地及其周边山旺和栖霞第三纪基性火成岩的He-Ar同位素组成.结果表明:古近纪的盆地火山岩和辉绿岩4He丰度变化较大,为(73.70~804.16)×10？8cm3STP·g？1,3He/4He比值(0.374~2.959Ra)低于MORB但明显高于大陆地壳值;新近纪碱性玄武岩4He丰度为(42.34~286.72)×10-8cm3STP·g？1,具有“陆壳型”的3He/4He比值(0.013~0.074Ra).样品还有略高于大气的40Ar/36Ar比值(395.4~1428.3),反映着大气型Ar的混染主要发生在地幔源区.基性火成岩低的3He/4He比值主要与样品中放射性4He富集有关,但富集的放射性4He主要还是继承了地幔源区的特点,说明样品的He-Ar体系可解释为地幔源区MORB型、大气、富放射性4He组分的三端元混合,由此揭示山东半岛第三纪基性火成岩所反映的地幔源区总体具有低于MORB的He同位素比值.这样的He-Ar同位素特征表明华北东部新生代以碱性玄武岩为主的火成岩不是地幔柱活动产物,而是叠加了不同程度富集地幔组分(EMI)的亏损软流圈地幔部分熔融的产物.