Intrusive basaltic rocks and associated mafic / ultramafic cumulates from the thickened oceanic crust of the Kerguelen archipelago

par June Chevet

Thèse de doctorat en Pétrologie

Sous la direction de Jean-Yves Cottin et de Suzanne O'Reilly.

Soutenue en 2009

à Saint-Etienne en cotutelle avec Macquarie university (Sydney, Australie) .

  • Titre traduit

    Roches basaltiques intrusives et cumulats mafiques / ultramafiques de la croûte océanique épaissie de l'archipel de Kerguelen


  • Résumé

    Cette étude présente des données minéralogiques, géochimiques et isotopiques de roches intrusives et de xénolithes mafiques / ultramafiques représentant différents niveaux de la croûte épaissie de l'Archipel de Kerguelen. Ces données montrent que les roches intrusives ont une origine similaire à celle des basaltes de l'Archipel. Elles ont subi des processus de cristallisation fractionnée surimposés à une évolution magmatique (affinité tholéiitique-transitionnnelle à alacaline). Les xénolithes mafiques / ultramafiques sont des cumulats de niveaux profonds et superficiels. Ils ont principalement cristallisés à partir de magmas tholéiitique-transitionnels mais certains ont pu cristalliser à partir de magmas alcalins. Certains cumulats tholéiitique-transitionnels ont subi une infiltration secondaire fortement alcaline. Les isotopes de l'oxygène montrent que certaines roches intrusives ont subi des re-équilibrations à basses températures cependant les cpx des roches intrusives et cumulats ont gardé une signature mantellique. L'évolution depuis un magmatisme tholéiitique-transitionnel à un magmatisme alcalin peut s'expliquer par une diminution du degré de fusion partielle couplée à une diminution de composition en isotopes radiogéniques : (1) un mélange entre une composante type SEIR et une composante Plume de Kerguelen, (2) une composante Plume de Kerguelen seule et (3) une composante qui pourrait être attribuée à la présence d'une composante continentale, à des hétérogénéités dans le plume ou enfin à la présence d'anciens fragments de manteau subcontinental lithosphérique


  • Résumé

    This study presents mineralogical, geochemical and Sr, Nd, Hf, Pb, O isotopic results for intrusive rocks and ultramafic-mafic xenoliths that represent different levels of the thickened Kerguelen Archipelago crust. These results show that intrusive rocks have origins similar to those of the Kerguelen flood basalts. They have undergone fractional crystallisation surimposed on a general magmatic evolution from tholeiitic-transitional to alkaline affinities. Mafic and ultramafic xenoliths are cumulates from deep and shallow levels. They mostly crystallised from early tholeiitic-transitional series, some were then infiltrated by highly alkaline magmas. Some mafic cumulates have geochemical characteristics consistend with crystallisation from mildly alkaline basalts. Oxygen isotopes show that some intrusive rocks have undergone low-temperature re-equilibration but clinopyroxene oxygen isotopes retain a mantle origin signature for both the intrusive rocks and mafic cumulates. The magamatic evolution from tholeiitic-transitional to alkaline affinities might be explained by a decrease in the degree of melting coupled with decreasing magma supply through. Three different source origins are recquired to explain radiogenic isotopic compositions : (1) mixing between a SEIR-like component and the Kerguelen Plume component, (2) the activity of the Kerguelen Plume alone and (3) the third component could be attributed to either the presence of a « continental component » in the source or to small-scale heterogeneities within the Kerguelen plume itself or by occurrence of old subcontinental lithospheric mantle fragments that can interact with ascending magmas

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Informations

  • Détails : 1 vol. (171 - [204] p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 157-171

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Jean Monnet. Service commun de la documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS 50863
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