日本地球惑星科学連合2015年大会

講演情報

インターナショナルセッション(口頭発表)

セッション記号 S (固体地球科学) » S-IT 地球内部科学・地球惑星テクトニクス

[S-IT05] Hard-Rock Drilling: Oceanic Lithosphere to Island Arc Formation and Beyond

2015年5月27日(水) 09:00 〜 10:45 303 (3F)

コンビーナ:*田村 芳彦(海洋研究開発機構 海洋掘削科学研究開発センター)、Yildirim Dilek(マイアミ大学)、森下 知晃(金沢大学理工研究域自然システム学系)、佐野 貴司(国立科学博物館地学研究部)、阿部 なつ江(独立行政法人海洋研究開発機構海洋掘削科学研究開発センター)、海野 進(金沢大学理工研究域自然システム学系)、高澤 栄一(新潟大学理学部地質科学科)、小野 重明(独立行政法人海洋研究開発機構)、道林 克禎(静岡大学理学研究科地球科学専攻)、座長:田村 芳彦(海洋研究開発機構 海洋掘削科学研究開発センター)、高澤 栄一(新潟大学理学部地質科学科)、佐野 貴司(国立科学博物館地学研究部)

10:15 〜 10:30

[SIT05-10] オマーンオフィオライトにおけるマントルかんらん岩と火山岩の成因関係の再検討

*高澤 栄一1菅家 奈未2藤井 悟2野本 有希2草野 有紀3海野 進3田村 芳彦1 (1.海洋研究開発機構海洋掘削科学研究開発センター、2.新潟大学大学院自然科学研究科、3.金沢大学理工研究域自然システム学系)

キーワード:オマーンオフィオライト, マントルセクション, かんらん岩, 島弧ソレアイト, ボニナイト, フラックス溶融

The volcanic sequence in the Oman ophiolite consists of MORB, island arc tholeiite and boninite from the bottom to the top (Ishikawa et al., 2002; Yamazaki, 2012, Kusano et al., 2012, 2014). These evidences support the change in tectonic setting for the Oman ophiolite from spreading ridge to incipient subduction zone (Umino et al., 1990; Arai et al., 2006). The boninitic dikes and lavas in the Oman ophiolite are high-Ca boninite and require melting of cpx-bearing peridotite such as lherzolite (Kusano et al, 2014). However, boninite occupies only about 13 % of the lavas in the V2 unit (Kusano et al, 2014). It's left as an unsolved problem what and where the residue after extraction of island arc tholeiite is. Harzburgite with spinel Cr# (=Cr/(Cr+Al) atomic ratio) lower than 0.65 is widely distributed inside of the mantle section. We speculate that these harzburgites may be the residues after extraction of arc tholeiitic melt produced by flux melting of lherzolite during intra-oceanic thrusting. Clinopyroxenes in such harzburgite are highly depleted in LREE relative to HREE in the C1 chondrite-normalized REE patterns. Before flux melting the mantle section may have consisted of moderately depleted lherzolite which composition is similar to the basal lherzolites in the northern Oman ophiolite (Takazawa et al., 2003; Khedr et al., 2013, 2014). Highly refractory harzburgites and dunites locally occur in the lower part of the mantle section above basal thrust and have spinel Cr# greater than 0.7. Emplacement of hot young oceanic lithospheric mantle caused thermal metamorphism and dehydration of subducting oceanic crust (Hacker and Mosenfelder, 1996; Ishikawa et al., 2005). Both fluid and sediment-derived melt may have infiltrated into the mantle section caused flux melting of harzburgite and produced boninitic melt together with highly refractory dunite (Arai et al., 2006; Nomoto and Takazawa, 2013; Kanke and Takazawa, 2014).