初论西藏过铝花岗岩

西藏主要过铝花岗岩岩体有61个,其岩石类型主要有电气石花岗岩、白云母花岗岩和二云母花岗岩.岩石的SiO2=65.7y.52%,A/CNK=1.05～2.26,C-norm=1.2～3.1,表明西藏过铝花岗岩属白云母强过铝花岗岩类型,为岩浆成因.岩石具较强的负Eu异常,(87Sr/86Sr)i值较高,为0.72199～0.75513;εNd(t)值较低,为-16.0～-9.6;δ18O值较高,为 8.9‰～ 18.79‰;结合La/Sm-La图解,表明其形成过程中没有地幔的卷入,为泥质岩石部分熔融的产物,岩浆来源于上地壳.QAP图解、R1-R2图解、Rb-(Y Nb)图解等均表明其为大陆碰撞构造环境.西藏过铝花岗岩发生在2个大陆地壳板块的碰撞阶段,岩浆来源于上地壳的重熔.喜马拉雅过铝花岗岩是陆内俯冲的岩石学记录,而冈底斯带过铝花岗岩更可能是特提斯洋壳北向俯冲的岩石学响应.     

西藏南部过铝花岗岩的分布及其意义

本文从西藏南部过铝花岗岩的岩带划分、空间分布和岩浆活动的峰期、规模等方面，总结了西藏南部过铝花岗岩时空分布的基本特点和规律：过铝花岗岩岩浆活动始于早侏罗世，在中新世达到峰期，且主要集中在20～10Ma；岩石类型主要有电气石花岗岩、白云母花岗岩和二云母花岗岩；冈底斯带过铝花岗岩岩浆活动具有由东到西、由南向北的迁移活动规律；西藏南部过铝花岗岩的形成时代可划分为5期。     

过铝花岗岩的研究动向和进展——兼论西藏过铝花岗岩

本文主要讨论了过铝花岗岩的含义、类型、构造环境以及两种主要过铝花岗岩类的成因。并以西藏过铝花岗岩为例,阐述和分析其分布特征、主要岩石类型和岩石学、地球化学特征,初步认为西藏过铝花岗岩的成因是新特提斯洋关闭后印度板块与欧亚板块碰撞造山作用的结果,主要属同撞碰花岗岩。     

西藏过铝花岗岩锆石群型的成因信息

锆石是西藏过铝花岗岩最重要的副矿物,为了探讨过铝花岗岩的成因,对西藏过铝花岗岩体中的锆石含量、晶体形态和群型分布特征进行了研究,结果表明,可明显分出5种锆石晶体形态;锆石主要在过铝环境条件下,岩浆结晶温度较低时形成,结晶范围为600～900℃,其中冈底斯带结晶温度高于喜马拉雅带。不同构造-岩浆带锆石群型特征反映的成因信息不同,喜马拉雅带为壳源成因,而冈底斯带除了壳源成因之外,还有幔源成分的加入,反映了青藏高原岩石圈组成和演化的不均一性。     

西藏过铝花岗岩副矿物特征及岩石成因意义

副矿物的行为可以更直接地用来指示岩浆体系的地球化学过程,为了探讨过铝花岗岩的成因,对西藏过铝花岗岩体中的岩性、矿物组成、副矿物特征和锆石含量、晶体形态分布特征进行了研究,矿物岩石特征表明西藏过铝花岗岩富含白云母、电气石和钠质斜长石,属典型的含白云母过铝质花岗岩(MPG)。副矿物见有26种,副矿物组合主要有6种类型,其中主要为锆石 磷灰石 钛铁矿型,尤以锆石 磷灰石最为常见。结果表明,可明显分出5种锆石晶体形态;阴极发光图像中,锆石具有较好的晶形,并显示出清晰的岩浆锆石韵律环带结构。离子探针分析表明锆石具有高的Th/U值。西藏过铝花岗岩为岩浆成因,岩浆主要是由地壳物质部分熔融而成。副矿物组合曲线图的曲线形态可分为3种成因类型:壳源高铝型、壳源型和壳幔混合源型(壳幔同熔型),主要为壳源高铝型。不同构造岩浆带副矿物特征反映的成因信息不同,喜马拉雅带为壳源成因,而冈底斯带除了壳源成因之外,还有幔源成分的加入,反映了青藏高原岩石圈组成和演化的不均一性。     

高武地区过铝花岗岩特征与构造环境

高武地区的过铝花岗岩主要为二长花岗岩及正长花岗岩,山德指数ALI>1 1,标准矿物刚玉分子(c)普遍>3,出现石榴石、原生白云母矿物组合,δ18O‰>10、87Sr/86Sr>0 707,属典型的S型过铝花岗岩。形成的高峰期为新元古代早中期(819-825Ma),是与Rodinia超大陆裂解背景有关的拉张构造环境的产物,而非形成于挤压构造体制。     

西藏过铝花岗岩的岩石化学特征及成因探讨

西藏班公湖—改则—安多—怒江带一线以南分布有61个主要过铝花岗岩体,其岩石类型主要有电气石花岗岩、白云母花岗岩和二云母花岗岩,它们的主量元素组成为SiO2=65.70%~79.52%、K2O Na2O=2.20%~12.51%、K2O/Na2O=0.49~1.04及A/CNK=1.04~1.38。随着SiO2的增加,岩石中Al2O3逐渐下降,而其他的氧化物较离散。岩石系列主要为含钾较高的钙碱性系列,具典型的(强)过铝花岗岩特征。铝饱和指数图解、QAP图解投点大多数落在CCG区,表明其为大陆碰撞构造环境。Ab-Or-Q-H2O相图表明过铝花岗岩形成的压力为0.05~0.2GPa,推断温度低于700℃。根据岩石化学分析,可以得出这样的推论,西藏过铝花岗岩类发生在两个大陆地壳板块的碰撞阶段,源岩来源于上地壳的重熔,成因为S型花岗岩。其中南冈底斯带和拉轨岗日带具有许多相似的性质,这些相似的性质可能暗示二者有相同的岩浆源区或(和)相同的构造环境。     

S—型花岗岩及其在北美西南部可能缺失

已经被用来(而且目前仍在继续使用)标定澳大利亚东南部的Lachlan褶皱带(LFB)中S-型花岗岩的一些标准在本文中又做了评述,而且与北美西南部的各种过铝花岗岩进行了比较。根据一些不充分的资料,其中的某些花岗岩已被归类为S-型花岗岩。实际上在LFB中所有的体积巨大的S-型花岗岩是近地表的岩基花岗岩,它们通常与S-型火山岩组合在一起,而不与区域变质岩和混合岩相伴生。这些花岗岩强烈地过铝,堇青石的存在则为一证据。含有原生白云母的花岗岩是很少见的。由于在沉积源岩的形成过程中化学风化作用的结果,所有这类花岗岩是低Na、Ca和Sr的。北美西南部不同时代的过铝花岗岩则有明显的差异。这些花岗岩很少含有堇青石(在LFB中,为S-型花岗岩的一个标志矿物),但是其中的某些花岗岩具有进一步演化的特点,以致结晶出富含Fe—Mn的石榴石。这些花岗岩主要是二云母花岗岩,与LFB中大多数过铝花岗岩相比,其结晶作用发生在水(?)度较高及深度更深的环境下。含堇青石的火山岩(S-型)至今未见报导。北美西南的过铝花岗岩总体上来讲是高Na的。这些岩石的某些具有奥长花岗岩的亲缘性,其母岩浆似乎很象是从遭受过改造的玄武质岩石经部分熔融而产生的。局部出现的某些过铝花岗岩(边缘至准铝型)可能是由于高层位的I-型花岗岩混染所造成的。这些岩石不是S-型花岗岩。到目前为止,仍没有提供充分的证据来证实北美西南部过铝花岗岩是S-型花岗岩。     

西藏切穷地区早侏罗世花岗岩年代学特征及其构造意义

西藏切穷地区早侏罗世花岗岩岩体位于西藏冈底斯构造—岩浆带之中带。其主要岩性为不等粒二长花岗岩+花岗闪长岩。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,研究区花岗岩岩体侵位年龄主要集中在（192.8±1.3 Ma～189.1±0.66 Ma）,属早侏罗世。花岗岩SiO₂ = 65.58%～75.57%,K₂O+Na₂O = 7.00%～8.25%,铝饱和指数A/CNK = 0.81～1.33;轻重稀土元素分馏较明显,（La/Yb）_N = 2.47～42.03,负Eu异常,δEu = 0.27～0.72;微量元素表现出Rb、Th、U、La和Ce的强烈富集,Nd、Hf、Sm、Y、Yb和Lu相对富集,K、Nb、Sr、P和Ti元素相对亏损的特点,属高钾钙碱性S型花岗岩系列。根据岩体的成因类型并结合区域构造环境演化,分析认为研究区花岗岩形成于同碰撞环境,是壳源岩石重熔作用的产物。     

西藏曲珍过铝花岗岩地球化学特征及地球动力学意义

对西藏曲珍过铝花岗岩的地球化学研究表明,岩石中SiO_2、Al_2O_3和K_2O的含量均很高,贫TiO_2和Fe_2O_3;SiO_2变化为72．72%～73．34%,为铝和硅过饱和类型,属典型的含白云母过铝质花岗岩(MPG)。稀土元素总量(∑REE)为99．71×10~(-6)-132．85×10~(-6),稀土元素配分曲线显示铕负异常明显,具负铈异常。Nb、P、Ti等高场强元素具有明显的负异常,而La、Nd、Y等大离子亲石元素具有明显的正异常。过铝指数图、微量元素标准化蛛网图、岩石组合R_1-R_2图解、Rb-(Y+Nb)和Nb-Y图解均指示曲珍岩体是产生于同碰撞环境的花岗岩,其定位机制与板片俯冲、碰撞后陆内调整有关。Sr和Nd同位素组成具非常负的ε_(Nd)(t)值(-14．8～-15．4)和非常老的Nd模式年龄,表明其来源可能是古老的上地壳物质,而ε_(Sr)(t)-ε_(Nd)(t)图解也支持其上地壳来源。岩体具有较高~(87)Sr/~(86)Sr初始比值(0．72699～0．73884)特征,据此推断曲珍过铝花岗岩成因是陆壳部分熔融作用产物。岩浆源区可能以粘土岩为主,砂质岩占次要地位,是成熟陆块部分熔融作用的结果。     

新疆南天山盲起苏晚石炭世侵入岩的确定及对南天山洋盆闭合时限的限定

南天山额尔宾山中部出露的盲起苏侵入岩主要由花岗闪长岩组成,前人认为是泥盆纪产物,对其中锆石进行SHRIMP定年,获得侵入岩形成年龄296.9±5.4Ma和304.2±11.6Ma。其岩石学具有偏铝和过铝同碰撞花岗岩的特征,结合该带二叠纪后造山花岗岩及其它方面的区域资料,从而提出南天山古生代洋盆的闭合时限为晚石炭世。     

广东省22个燕山期花岗岩的源区特征及成因：元素及Nd-Sr同位素研究

根据主要元素组成,将所研究的22个广东省燕山期花岗岩分为强过铝花岗岩和弱过铝花岗岩两类,后者又区分出分异和未分异两种。它们总体具有较为相似的微量元素和稀土元素组成,即都是以大离子元素明显富集、Ba,Sr,Nb,Ta,P与 Ti 呈负异常、Eu 亏损为特征,但分异弱过铝花岗岩(包括禾洞、大埔、荷泗、白浆岩体)的 Ba、Ti 呈负异常和 Eu 亏损更为明显。强过铝和弱过铝花岗岩的 Nd 同位素组成区别明显:象头山等6个强过铝花岗岩体具有低的ε_(Nd)(t)值(-13.4～-10.0,平均为-12.1)和较老的 Nd 模式年龄(1.76～2.08Ga,平均为1.96Ga),是由成熟度较高的陆壳部分熔融形成;在弱过铝花岗岩中,石背岩体以及禾洞和大埔两个分异岩体具有高的ε_(Nd)(t)值(-3.6～-4.9,平均为-4.4)和年轻的 Nd 模式年龄(1.23 ～1.34Ga,平均为1.3Ga),反映其源区存在一定数量的地幔物质;佛冈等其余12个弱过铝花岗岩体(包括荷泗、白浆2个分异花岗岩)的ε_(Nd)(t)值(-12.3～-8.1,平均为-9.7)和 Nd 模式年龄(1.56～1.94Ga,平均为1.74Ga)都介于上述两类花岗岩之间,但相对较接近于强过铝花岗岩,主要是由成熟度不同程度地低于强过铝花岗岩源区的陆壳变质岩部分熔融形成。广东省燕山期花岗岩主要是在伸展构造及玄武岩底侵条件下,由以沉积变质岩为主的中下陆壳部分熔融形成。     

桂北新元古代两类过铝花岗岩的地球化学研究

广西北部新元古代花岗岩类岩石包括黑云母花岗闪长岩和黑云母花岗岩。地球化学特征表明，黑云母花岗闪长岩与含堇青石的过铝花岗岩（CPG）相当，而黑云母花岗岩则类似于白云母二长花岗岩（MPG）。黑云母花岗岩类是成熟地宙岩石部分熔融作用的产物，而黑云母花岗闪长岩类的形成与地幔柱起源的镁铁质岩浆和地壳起源的过铝质黑云母花岗岩浆之间的混合作用有关。这两类新元古代过铝花岗岩的形成与碰撞造山导致地壳加厚的挤压性构造无关，而与导致Rodinia超大陆裂解的地幔柱上升诱发岩石圈伸展的张性构造相联系。     

过铝花岗岩的成因类型与构造环境研究综述

概述了过铝花岗岩类的成因类型及形成的构造背景，特别介绍了过铝花岗岩岩浆的来源及其鉴别标志，指出过铝花岗岩岩浆按物质来源可分为壳源、幔源和壳幔混源三种类型，是地壳、地幔以及地壳物质与地幔物质相互混合和相互作用的结果，各种不同类型之间可能存在一种地壳源与地幔源之间的连续谱系，并简要介绍CPG和MPG两种主要过铝花岗岩的成因机制。提出了过铝花岗岩形成环境的综合判别准则，指出过铝花岗岩不仅要以形成于碰撞造山过程中的挤压性构造环境，而且可以形成于与岩石圈伸展作用相关的张性构造环境。     

华南印支期弱过铝质和强过铝质花岗岩中黑云母的矿物化学及其岩石成因制约

华南印支期岩浆活动强烈,并形成了大量的花岗质岩石,按矿物组合可将其分为含典型过铝质矿物白云母、电气石、黄玉的强过铝质花岗岩(SPG)和含角闪石、黑云母等镁铁质矿物,而缺乏典型过铝质矿物的弱过铝质花岗岩(WPG)两大类。黑云母是花岗岩类岩石中最常见的镁铁质矿物之一,其成分特征可以有效示踪花岗岩的成岩物理-化学条件和源区性质。以赣南印支期龙源坝岩体和湘中白马山岩体为例,对华南印支期花岗岩中两类过铝质岩石的黑云母矿物化学成分进行研究,结果显示WPG中黑云母富镁、贫铝、贫铁,属镁质黑云母,而SPG中黑云母贫镁、富铝、富铁,属铁质黑云母。黑云母平衡结晶温度和氧逸度估算结果显示,WPG比SPG具有更高的岩浆温度和氧逸度。WPG属于壳幔岩浆混合产物,而SPG则来自于接近纯地壳沉积物质部分熔融产物。花岗岩中黑云母的化学成分可以有效判断源区性质,无法单独判断构造背景。     

西藏羌塘西北部干枯沟地区早三叠世晚期碱性岩类的发现

碱性花岗岩分布于西藏羌塘北部的花岗岩带内,岩石K2O Na2O含量达11.27%～12.02%,具高铝、高碱、低铁镁组分的特征,属碱性花岗岩类.地球化学特征表明,该碱性岩形成于后碰撞期.形成该岩体的物质主要来源于加厚陆壳的中下部,反映了研究区古特提斯闭合后经历了陆内造山阶段.霞石正长岩同位素锆石U-Pb年龄为248.7Ma±2.6Ma,相当于早三叠世晚期.碱性花岗岩的出现是西藏西北部古特提斯造山带崩塌开始的岩石学标志.     

西藏泽当地区雅鲁藏布江蛇绿岩中的斜长花岗岩特征及构造环境

位于西藏泽当地区的雅鲁藏布江蛇绿岩在我国研究程度较高,该蛇绿岩东西延伸约2 000 km,代表了印度和亚洲之间消失的新特提斯洋,是确定上述两大板块间缝合线存在的重要岩石学标志。文章对西藏泽当地区雅鲁藏布江蛇绿岩带中的斜长花岗岩特征及构造环境进行了研究。斜长花岗岩具有钙碱性特征;轻重稀土分异明显,LREE富集,HREE亏损,具有明显的正Eu异常,大离子亲石元素Rb、K、Ba、Sr富集,高场强元素Nb、Ti亏损;地球化学研究表明,斜长花岗岩应形成于俯冲造山的构造环境下,是俯冲洋壳部分熔融的产物,具有岛弧特点。     

内蒙苏尼特右旗吉布胡楞土岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、地球化学特征及地质意义

在华北板块北缘白乃庙岛弧岩浆活动带中发现了一套石榴石白云母花岗岩。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果显示,该石榴石白云母花岗岩的结晶年龄为(500.8±2.4)Ma,为晚寒武世岩浆活动的产物。主量元素岩石地球化学特征方面:该岩体富硅、铝(w(SiO₂)=72.50%~74.11%;w(Al₂O₃)=14.73%~16.43%),贫铁、镁、钙(w(TFeO)=0.67%~1.14%;w(MgO)= 0.09%;w(CaO)=0.30%~0.61%),为高分异花岗岩(分异指数DI=91.99~93.20);铝饱和指数均大于1.1,发育富铝矿物石榴石和白云母,为过铝质花岗岩,但并非S型花岗岩;综合认为该石榴石白云母花岗岩是一套富铝、贫铁镁钙的高分异钙碱性I型花岗岩。微量元素特征方面:稀土总量较低,轻重稀土分馏不明显,具有强烈的负Eu异常;具明显的稀土元素四分组效应;并且部分岩石样品的Nb、Ta含量较高,暗示该岩体是分异岩浆与流体作用的产物。该岩体可为Nb、Ta等稀有金属成矿提供必要的物质基础。     

东天山黄山-镜儿泉地区二叠纪地质-成矿-热事件:幔源岩浆内侵及其地壳效应

东天山黄山-镜儿泉地区位于康古尔弧后盆地闭合带东段,该盆地于石炭纪末因弧-陆碰撞而闭合.二叠纪时本区进入碰撞后伸展阶段,并形成了时代相近的、如下一组地质特征:1)20多个镁铁-超镁铁岩体(其中有一部分产有工业铜镍矿床);2)低压高温变质作用和混合岩化;3)形成深度较浅(8～12 km)的韧性剪切带;4)原地改造型片麻状花岗岩;5)块状过铝花岗岩;6)与过铝花岗岩有关的锂铍伟晶岩矿床.此外,黄山-镜儿泉位于一个被推测为巨大镁铁质岩体的区域布伽重力和航磁高值区的边部.该处在人工地震剖面上表现为一个波速为6.99 km/s的高速层,其厚约22 km.这些特征表明,该区在二叠纪时期是一个热穹窿,其面积约5000～8000 km18,而该热穹窿乃由地壳内部的一个幔源岩浆内侵体所引起.正是这个内侵体在黄山谎儿泉地区造成了地壳岩石的低压高温变质作用、混合岩化和部分熔融.在内侵体热量和流体的影响下,韧性剪切得以在壳内较浅层次发生.与内侵有关的变质-超变质作用所释放出的流体和熔体强烈改造韧性剪切和细粒化的地壳岩石,即形成了片麻状花岗岩.部分熔融所产生的过铝花岗岩形成了以锂、铍等稀有金属为特色的伟晶岩矿床.本区存在同时代的钙碱性-高钾钙碱性花岗岩,表明底侵与内侵曾在这里相伴发生.众多的锾铁-超镁铁岩是底侵和内侵岩浆在地壳浅部的显示.侵入岩的年龄数据似乎表明,本区直接来自幔源岩浆的镁铁-超镁铁岩就位最早,与底侵有关的钙碱性-高钾钙碱性花岗岩次之,而作为内侵产物的过铝花岗岩最晚.过铝花岗岩与镁铁-超镁铁岩之间的时差可能代表了从幔源岩浆结晶到由内侵产生的岩浆结晶之间的时差.康古尔断裂是一条超岩石圈断裂,在碰撞后伸展阶段为幔源岩浆提供了良好的上升通道,因此内侵很容易在此地此时发生.与底侵一样,内侵是壳幔相互作用和地壳垂向增生的重要方式,也是花岗岩浆生成的重要机制.区域重力和航磁异常、人工地震中部地壳高速层、时代相近的地表锾铁-超镁铁岩、低压高温变质岩、混合岩、浅层次韧性剪切带、原地改造成因片麻状花岗岩、异地过铝花岗岩和有关的稀有金属矿床,过铝花岗岩中的幔源岩石包体或幔源流体可以用作为内侵体的识辨标志.     

藏南洛扎地区过铝质花岗岩的地球化学特征及构造背景

洛扎及其以南地区分布有规模不等、产状不同的过铝质二云母(白云母)二长花岗岩和电气石二长花岗岩，这些岩体侵位的时代为中新世，构成了高喜马拉雅花岗岩带的东延部分。岩体以高铝、低镁铁组分，高锶、氧同位素比值为特征，地球化学研究显示它们是泥质岩的深熔作用和岩浆的结晶分异作用所形成的产物。过铝质花岗岩是在后碰撞造山作用阶段的大规模伸展拆离作用背景下沿拆离构造带侵位的，形成于藏南拆离系韧性活动阶段的晚期，是一种典型的后碰撞过铝质花岗岩。