Abstract The interaction between magmatic and extensional processes related to the formation of rifted margins has been and still is highly debated. The interpretation of magmatic additions, timing of onset and budget of magma during rifting remains controversial and poorly constrained. In this study we explore the emplacement of magmatic additions in a rift system with high sedimentation rates and a well-established stratigraphic framework and discuss the perspectives toward resolving some of these problems. In this paper, we present new high-resolution seismic profiles imaging the distal margin and transition to oceanic crust in the northern South China Sea (SCS). Based on the observation of magma-related structures and the interrelationship with the sedimentary sequence, as well as the drilling results of IODP Expeditions 367&368, we define characteristics and timing of magmatic additions. The result shows that magmatic activity is expressed mainly by laccoliths and sills in the sediment-rich distal margin. Their emplacement initiated during the rifting stage, propagated seaward and continued until the early post-rift. Breakup was triggered by the formation of ENE striking cone-shaped volcanoes. In this study we show that the amount of magmatic additions progressively increases during rifting and lasted until 23.8 Ma, i.e. after cessation of rifting. First order estimates of the amount of magmatic additions provide a first step toward understanding the magmatic budget of the northern SCS during rifting, which, despite its importance, is still lacking from most present-day rifted margins.

中文翻译：

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富含沉积物边缘的同裂谷岩浆特征与演化：来自南海高分辨率地震数据的洞察

摘要 与裂谷边缘形成相关的岩浆和伸展过程之间的相互作用一直并且仍然存在着激烈的争论。对裂谷过程中岩浆添加、发生时间和岩浆预算的解释仍然存在争议且缺乏约束。在这项研究中，我们探索了岩浆附加物在具有高沉积速率和完善地层框架的裂谷系统中的侵位，并讨论了解决其中一些问题的前景。在本文中，我们提出了新的高分辨率地震剖面，对南海北部 (SCS) 的远端边缘和向洋壳的过渡进行了成像。根据对岩浆相关构造的观测以及与沉积层序的相互关系，以及IODP 367&368考察的钻探结果，我们定义了岩浆添加的特征和时间。结果表明，岩浆活动主要表现在富含沉积物的远端边缘的岩屑和岩床中。它们的进驻始于裂谷阶段，向海传播并一直持续到裂谷后早期。破裂是由 ENE 引人注目的锥形火山的形成引发的。在这项研究中，我们表明在裂谷过程中岩浆添加量逐渐增加并持续到 23.8 Ma，即裂谷停止后。对岩浆添加量的一阶估计为了解南海北部裂谷期间的岩浆收支迈出了第一步，尽管它很重要，但目前大多数裂谷边缘仍然缺乏这种收支。结果表明，岩浆活动主要表现在富含沉积物的远端边缘的岩屑和岩床中。它们的进驻始于裂谷阶段，向海传播并一直持续到裂谷后早期。破裂是由 ENE 引人注目的锥形火山的形成引发的。在这项研究中，我们表明在裂谷过程中岩浆添加量逐渐增加并持续到 23.8 Ma，即裂谷停止后。对岩浆添加量的一阶估计为了解南海北部裂谷期间的岩浆收支迈出了第一步，尽管它很重要，但目前大多数裂谷边缘仍然缺乏这种收支。结果表明，岩浆活动主要表现在富含沉积物的远端边缘的岩屑和岩床中。它们的进驻始于裂谷阶段，向海传播并一直持续到裂谷后早期。破裂是由 ENE 引人注目的锥形火山的形成引发的。在这项研究中，我们表明在裂谷过程中岩浆添加量逐渐增加并持续到 23.8 Ma，即裂谷停止后。对岩浆添加量的一阶估计为了解南海北部裂谷期间的岩浆收支迈出了第一步，尽管它很重要，但目前大多数裂谷边缘仍然缺乏这种收支。向海传播并一直持续到裂谷后早期。破裂是由 ENE 引人注目的锥形火山的形成引发的。在这项研究中，我们表明在裂谷过程中岩浆添加量逐渐增加并持续到 23.8 Ma，即裂谷停止后。对岩浆添加量的一阶估计为了解南海北部裂谷期间的岩浆收支迈出了第一步，尽管它很重要，但目前大多数裂谷边缘仍然缺乏这种收支。向海传播并一直持续到裂谷后早期。破裂是由 ENE 引人注目的锥形火山的形成引发的。在这项研究中，我们表明在裂谷过程中岩浆添加量逐渐增加并持续到 23.8 Ma，即裂谷停止后。对岩浆添加量的一阶估计为了解南海北部裂谷期间的岩浆收支迈出了第一步，尽管它很重要，但目前大多数裂谷边缘仍然缺乏这种收支。