探討蛇綠巖的特征及研究意義

徐文杰 胥曉春 丁迎超

摘要：完整的蛇綠巖剖面由變質橄欖巖以及輝長巖、巖墻群、枕狀熔巖和燧石在內的一套復雜巖體。其形成環境是多樣的，蛇綠巖大多產于大陸邊緣或島弧附近的多種構造背景。蛇綠巖作為洋盆、古縫合線及古俯沖帶存在的直接標志。

關鍵詞：蛇綠巖 構造環境 大陸邊緣 島弧

蛇綠巖一詞最先由布朗格尼爾特（Brongniat，1813）研究意大利北部蛇綠巖后提出的，用于描述略帶綠色的、斑紋狀的和發亮的外貌特征的蛇紋巖。蛇綠巖作為一套巖石的組合，出露在現代的構造帶，其巖石組合可與洋殼剖面對應，具有重要的大地構造意義。本文擬對蛇綠巖的巖石組合、形成環境及研究意義做一簡單的綜述，以期對蛇綠巖有更新的認識。

1.蛇綠巖的定義

布朗格尼爾特1813年提出蛇綠巖一詞后，斯特曼（1927）[1]對蛇綠巖的巖漿演化進行描述。得出由蛇綠巖—細碧巖、蛇紋巖和燧石組成的“斯特曼三位一體”結合形成蛇綠巖，蛇綠巖發展成為一個巖石的成因組合。

彭羅斯會議（Penrose Conferences）（Anonymous，1972）[2]就蛇綠巖展開討論，最后定義為：蛇綠巖代表一種特殊的鎂鐵巖至超鎂鐵質巖組合，一個發育完全的蛇綠巖從底部向上包括以下巖石組合：①超鎂鐵質巖由不同比例的斜輝橄欖巖，二輝橄欖巖和純橄巖組成，常具變質組構（或多或少的蛇紋石化）；②輝長雜言一般具有堆積結構，通常包含堆積的橄欖巖和輝石巖，它們經常比超鎂鐵雜巖變形程度差；③鎂鐵席狀巖墻雜巖；④鎂鐵火山雜巖，通常為枕狀；⑤伴生的巖石類型包括上覆的沉積剖面典型的是包括帶狀燧石、薄層頁巖夾層和少量灰巖；普遍與純橄欖巖伴生的豆莢狀鉻鐵礦體；鈉長英質侵入巖和噴出巖。蛇綠巖各填圖單位之間普遍發育斷層接觸關系，完整的蛇綠巖剖面少見。但該定義沒有考慮蛇綠巖形成的構造環境。

Dilek（2011）[3]進行如下新的蛇綠巖定義：非原地的上地幔和大洋地殼巖石碎片，板塊匯聚作用使形成物的原生火成巖發生了構造置換。這樣的巖片從底至頂應包括具備巖石成因和時代聯系的橄欖巖、超鎂鐵質至長英質地殼侵入巖和火山巖的一個巖套（席狀巖墻可有可無）：其中一些單元可以在不完整的蛇綠巖中缺失。蛇綠巖的侵位是一個過程.從其原生地球動力學環境中大洋巖石圈的運移開始。并以在造山作用中卷入造山帶而結束。

2.巖石組合

一個理想的完整的蛇綠巖組合主要由四部分組成：⑴底部變質橄欖巖；⑵堆積橄欖巖向上過渡為層狀輝長巖，其頂部常含斜長花崗巖分異物；⑶席狀巖墻群通常由不含圍巖隔開物的巖墻組成，其成分可從玄武巖到角斑巖；⑷枕狀熔巖形成這個單元的頂部殼，并與遠海沉積物和金屬沉淀物成互層。

3.形成環境及研究意義

蛇綠巖的形成環境是多種多樣的，大量事實證明，蛇綠巖產于大陸邊緣或島弧附近的多種構造背景，包括弧前、弧后、弧間、活動大陸邊緣、被動大陸邊緣、“三聯點”、轉換斷層大陸裂谷或其中的兩種或幾種的過渡帶或復合背景等。張旗等（2003）[4]研究中國蛇綠巖的形成環境，主要歸結成兩種環境，分別是SSZ和陸間洋盆環境。

大陸上形成的蛇綠巖，多數是大陸裂解或弧間擴張的產物。蛇綠巖不但是大多數地質和地球物理學家們板塊構造理論的一個重要組成部分，同時對于解釋如喜馬拉雅山形成之類的這一重大地質理論問題具有特殊的意義。由于蛇綠巖與大洋巖石圈的演化有密切的關系，因此研究蛇綠巖的組成、成分及成因也是了解大洋巖石圈結構、變化及動力學的主要途徑。另外，蛇綠巖是大洋巖石圈的殘留，其巖性單元可以與現代大洋巖石圈的各個層圈一一對應，因而它賦含豐富的古大洋地幔動力學信息和大地構造學意義，同時蛇綠巖豐富了板塊構造學說。總之，蛇綠巖可以作為洋盆、古縫合線及古俯沖帶存在的直接標志，因此，研究蛇綠巖對于重建超大陸的聚合和裂解的地質歷史中有重要的地質意義。

參考文獻：

[1]SteinmannG. Die Ophiolithischen zonen in demmediterranen Kettengebirge. Proc- eedings of the 14th International Geological Congress， Madrid，1927，2：638-667.

[2]Anonymous. Penrose field conference on ophio-lite. Geotimes， 1972，17： 24-25.

[3]Dilek y，Furnes H.Ophiolite genesis and global tectonics：Geochemical and tectonic fingerprinting of ancient oceanic lithospgere[J].Geological Society of America Bulletin，2011，123：387-411，doi：10.1130/B30446.1.

[4]張旗，周國慶，王焰.中國蛇綠巖的分布、時代及其形成環境[J]，2003，19：1- 8.