玳瑁海山位于南海海盆北部,其16.7-14.4Ma的喷发年龄与南海海盆扩张的结束时段(～15.5Ma)大体相当,而且提供了现存南海海山唯一的MORB型玄武岩样品,从年代学和岩石地球化学角度衡量都具有难以替代的分析价值。南海及其邻近陆域在新生代存在两次重大构造-岩浆事件：发生于古新世末至晚始新世(60-～40Ma)的三水盆地和中中新世以后(<15Ma)的我国雷琼地区与越南中部的嵬嵩-呵叻地区。本文为考察南海演化各阶段的基本特点,利用当前能够获得的南海扩张前(三水盆地)、扩张晚期(玳瑁海山)和扩张停止之后(雷琼、崑嵩地区)的玄武岩样品,在建立基于LA-ICP-MS技术的高精度分析方法,对样品中70个元素进行分析,其中特别包括含量为ppb级别的亲铁元素和亲硫元素。力图将不同时段和不同地域的分析结果纳入同一过程体系,通过对比研究建立它们在深部和构造上的关联。玳瑁海山的MOBR型样品来自DM亏损端元,而所有OIB型玄武岩样品均源自一个DM和EM2的双端元混合源区。其中,DM源区类似MORB亏损地幔源区而EM2源区则来自俯冲的洋壳物质再循环。研究区火山岩源区的部分熔融深度和潜在温度均低于深部地幔柱成因的夏威夷或冰岛玄武岩；而相较于南海北、西部陆缘玄武岩源区,玳瑁海山则更低。此外,样品中亲铁及亲硫元素,特别是W的含量也明显低于深源热点型OIB,进一步说明研究区幔源EM2组分并非来自下地幔深部或核幔边界。对应南海及其相邻陆域火山岩岩石地球化学特征所约束的源区深部过程,本研究认为：在中新生代之交,由于华南大陆岩石圈的大规模减薄和水平位移,诱使研究区的某些地点软流圈显著抬升,加大上地幔熔融量并形成大量岩浆在三水盆地广泛喷发,构成浅源地幔柱和主动型大陆裂谷表象,与其后的南海张裂本来存在机制关联。但是南海海盆的扩张最终还是由印度板块挤入欧亚大陆的“挤出效应”所控制,强烈的大陆块体的迁移运动“压制”并取代浅源地幔柱的“热点效应”成为南海开裂的主控因素；强势的构造拉张运动使得岩石圈发生分熔,并对洋壳和海山的形成提供物质来源。南海扩张停止后,区域边界条件发生改变,导致类似三水与软流圈关系密切的“浅源热点”现象在雷琼、昆嵩、呵叻等地“复苏”。