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。     

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。     

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。     

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。     

西藏过铝花岗岩研究近况

<正> 过铝花岗岩是强烈岩浆活动的一种重要产物。西藏广泛分布过铝花岗岩,喜马拉雅地区是闻名世界的过铝花岗岩研究基地。西藏过铝花岗岩是与青藏高原隆升过程相伴生的产物,因此,对这套花岗岩的研究是目前颇受国际地学界关注的问题。在总结过去研究资料的基础上,笔者于最近3年在西藏对过铝花岗岩进行了研究,取得了初步认识。     

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。     

西南天山南缘震旦纪后碰撞过铝花岗岩的地学意义

西南天山南缘震旦纪后碰撞过铝花岗岩同位素U-Pb年龄成果为(601.5±3.4)Ma和(677.3±3.8)Ma.岩石高硅富碱,A/CNK值平均1.02,C-norm≤1.79,属高钾钙碱性系列过铝质花岗岩类.岩石ΣREE普遍较低,呈明显负铕异常,分布曲线为显著的"V"字型,轻重稀土分馏程度较弱.与洋脊花岗岩相比,明显富集Rb,Th,相对富集Ce,Sm,强亏损Ba,相对亏损Zr,Ta,Nb亏损不明显.地球化学特征表明,该花岗岩形成于后碰撞环境.结合区域资料,认为震旦纪后碰撞过铝花岗岩形成于塔里木运动后碰撞期,是塔里木微板块和伊犁微板块边缘发生相对水平剪切运动,岩石圈源岩熔融.塔里木运动下限可能延伸到晚震旦纪早期.     

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。     

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。     

Spatial and temporal distribution of peraluminous granites in Tibet and their tectonic significance

The distribution of peraluminous granites in Tibet is treated on the basis of the tectonic zones in which they occur, their spatial and temporal distribution, the peak of magmatic activity and the volume of magma intruded. Magmatic activity, with the intrusion of peraluminous granites, was initiated during the Early Jurassic and culminated in the middle Miocene, especially between 20 and 10 Ma. Rock types include tourmaline, muscovite and two-mica granites. Magmatic activity in the Gangdise Belt migrated from the east to west and from the south to the north. Episodes of tectonic evolution for the lithosphere of the Qinghai–Xizang (Tibet) Plateau, deduced from peraluminous granite intrusion are: (1) Latest Triassic to Early Jurassic (208–157 Ma), representing the subduction phase of the Bangong Co–Nu Jiang oceanic zone; (2) Late Jurassic to Early Cretaceous (157–97 Ma), representing the subduction and collision phases of the Bangong–Nu Jiang oceanic zone; (3) Late Cretaceous to early Paleocene (97–65 Ma), representing the subduction and initial collision phases of the Yarlung Zangbo oceanic zone ; (4) Paleocene to Eocene (65–40 Ma), representing the major collisional stage of the Yarlung Zangbo Oceanic zone and the formation of crust-derived granites; and (5) Oligocene to Recent, representing an intense intracontinental convergence phase.     

滇西腾冲—梁河地区花岗岩的年代学、地球化学及其构造意义

滇西腾冲-梁河地区位于喜马拉雅东构造结的东侧,区域内广泛分布的中、新生代花岗岩（简称腾梁花岗岩）由古永岩群、宾榔江岩群的若干个花岗岩体组成,以岩基、岩株、岩墙状态产出。花岗岩呈现带状沿着一系列北北东向弧形断裂平行分布,展示明显的同构造剪切被动侵位和岩墙扩展侵位特征。岩浆锆石SHRIMP U-Pb定年结果显示,东侧的古永岩群花岗岩结晶年龄为白垩世晚期（76~68Ma）;而西侧的槟榔江岩群花岗岩结晶年龄为稍晚的始新世（53Ma）。腾梁花岗岩主要为中、粗粒黑云母二长花岗岩、黑云母条纹长石花岗岩、伟晶花岗岩,缺少典型的富铝矿物。地球化学特征表明腾梁花岗岩是起源于中下地壳的过铝-强过铝高钾钙碱性花岗岩,源岩是富含泥质的硬砂岩,并具有岛弧-后碰撞花岗岩特征。由于喜马拉雅新特提斯封闭及印度陆块与亚洲陆块的陆陆碰撞发生于65Ma, 进一步推测腾梁花岗岩是新特提斯封闭到陆陆碰撞造成陆壳增厚所引起的中下地壳部分熔融的产物。腾梁花岗岩是冈底斯的东延部分,但在形成机制上,与冈底斯花岗岩具有明显的差别。     

内蒙古东乌珠穆沁旗查干哈达音亨嘎高温型强过铝质花岗岩年代学、地球化学特征及其地质意义

内蒙古东乌珠穆沁旗查干哈达音亨嘎强过铝质岩体位于华北板块与西伯利亚板块之间的中亚-蒙古造山带中东段的兴蒙褶皱带,主要岩石类型为含石榴子石二云母二长花岗岩。基于锆石U-Pb同位素定年、地球化学分析和构造环境判别,结合区域对比,认为查干哈达音亨嘎岩体源区可能与变质泥岩部分熔融有关,晚古生代,强过铝质花岗岩形成之前,二连—东乌旗一带已经发生了碰撞造山作用,之后为后碰撞-造山后的伸展扩张时期。经研究确定,查干哈达音亨嘎岩体为鲜有报道的石炭纪—早二叠世具有典型后碰撞特征的高温型强过铝质S型花岗岩类。     

滇西澜沧江构造带南段沙乐花岗岩的锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

沙乐花岗岩位于滇西思茅地块南涧县南西沙乐乡一带,主要由黑云母二长花岗岩和花岗闪长岩组成,被少量正长斑岩侵入。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年得出黑云母二长花岗岩的形成年龄为246.4±2.6Ma,花岗闪长岩的形成年龄为245.7±3.6Ma,表明该花岗岩体的形成时代属于早三叠世。岩石Si O2含量71.44%~76.39%,Al2O3含量12.72%~16.15%,K2O/Na2O=0.1~1.30,均属高钾钙碱性过铝-强过铝花岗岩。根据地球化学特征和微量元素构造判别图解,样品点主要落入"火山弧花岗岩"、"板内花岗岩"区域,少量落入"碰撞花岗岩"区域,表明其形成于俯冲-碰撞岩浆弧转换环境。在Sr-Yb花岗岩分类图解中,主要属常见的低Sr高Yb花岗岩,少数样品属低Sr低Yb花岗岩,其物质来源为含砂质的变质泥质岩。结合锆石定年结果及岩体产出的区域地质背景,认为沙乐花岗岩形成于缅泰马陆块与思茅地块大陆碰撞造山过程的初始阶段,同时表明昌宁-孟连洋碰撞最早时限为早三叠世。     

西藏当惹雍错吉松环斑花岗岩的发现及地质意义

在1∶25万区域地质调查工作中,于当惹雍错中部的吉松一带发现环斑花岗岩,获同位素K-Ar法年龄45.3Ma,时代为始新世。吉松环斑花岗具特殊的卵状环斑结构,K2O Na2O含量较高,K2O>Na2O;稀土元素含量高,具明显的铕亏损,为造山型环斑花岗岩,形成于青藏高原陆内碰撞造山晚期的后碰撞环境。     

黑龙江省漠河县富源沟林场含电气石 花岗岩的形成时代及地质意义

本文对额尔古纳地块北段的富源沟林场含电气石花岗岩体进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年和岩石地球化学研究。含电气石花岗岩的锆石²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄加权平均值为458±4 Ma（MSWD = 1.8）,表明含电气石花岗岩形成于晚奥陶世初期。岩石地球化学特征表明该花岗岩应为高钾钙碱性系列（K₂O = 3.45%～4.83%）,铝饱和指数A/CNK＞1.1（1.11～1.28）,属强过铝质的S型花岗岩,富集Th、U、Rb、K等元素,相对亏损Sr、Ba、 Nb、Ti、 P、Eu等元素,是同碰撞构造背景下地壳部分熔融的产物。结合前人研究资料和本文数据提出,富源沟林场含电气石花岗岩的形成与额尔古纳地块和兴安地块的碰撞拼贴有关,形成于额尔古纳地块与兴安地块碰撞拼贴作用所引发的碰撞构造背景,由于地缘因素,构造岩浆作用滞后于额尔古纳地块东缘的碰撞拼贴时限,是额尔古纳地块和兴安地块碰撞拼贴的远程效应。     

Post-collisional strongly peraluminous granites

Strongly peraluminous (SP) granites have formed as a result of post-collisional processes in various orogens. In ‘high-pressure' collisions such as the European Alps and Himalayas, post-collisional exhumation of overthickened crust (>50 km), heated by radiogenic decay of K, U and Th during syn-collisional thickening, produced small- to moderate-volume, cool (<875°C) SP granite melts with high Al₂O₃/TiO₂ ratios. In ‘high-temperature' collisions such as the Hercynides and Lachlan Fold Belt (LFB), there was less syn-collisional crustal thickening (≤50 km). Crustal anatexis was related to post-collisional lithospheric delamination and upwelling of hot asthenosphere, forming large-volume, hot (≥875°C) SP granite melts with low Al₂O₃/TiO₂ ratios. Both clay-rich, plagioclase-poor (<5%) pelitic rocks and clay-poor, plagioclase-rich (>25%) psammitic rocks have been partially melted in high-pressure and high-temperature collisional orogens, with the pelite-derived SP granites tending to have lower CaO/Na₂O ratios (<0.3) than their psammite-derived counterparts. The predominance of pelite-derived SP granites in the Himalayas and psammite-derived SP granites in the LFB suggests that mature continental platforms made up more of the accreted crust in the Himalayan collision than in the LFB.     

云南绿春黄草岭地区花岗岩SHRIMP锆石U-Pb年代学特征及地质意义

金沙江-哀牢山缝合带系三江特提斯构造域东缘一条重要的古特提斯缝合带,其南段哀牢山缝合带闭合的时限及其岩浆活动响应,尚缺乏精确的年代学与岩石地球化学制约。本文对出露于哀牢山缝合带南部绿春地区黄草岭的花岗岩类进行了SHRIMP锆石U-Pb年代学与全岩主量、微量元素地球化学研究,获得花岗岩的形成年龄为249.8±4.3Ma。地球化学特征表明,该花岗岩具有K、Rb、U、Th和Pb正异常、Nb、Ta、Ti、Hf和Eu(0.29~0.37)负异常、过铝质与高钾钙碱质特征,属于S型花岗岩,形成于岛弧构造背景中。年代学和地球化学特征表明,哀牢山洋在早三叠世向西俯冲消减,绿春地区已出现成熟岛弧,并向陆-陆碰撞过渡。     

西藏拉萨地块过铝质花岗岩中继承锆石的物源区示踪及其古地理意义

富含继承锆石的过铝质花岗岩一般来源于富铝质岩石(如变泥质岩)的部分熔融,因而分析这些继承锆石的U-Pb年龄可以像分析沉积岩碎屑锆石的U-Pb年龄一样,提供过铝质花岗岩源区物质中碎屑沉积物物源区的丰富信息。本文报道了中部拉萨地块早侏罗世过铝质花岗岩的全岩地球化学和锆石U-Pb年代学数据,结合拉萨地块已有二叠纪和晚三叠世过铝质花岗岩的继承锆石年代学数据,总结了目前已有的拉萨地块过铝质花岗岩的继承锆石U-Pb年龄特征(共199个谐和测点)。这些过铝质花岗岩属强过铝质S型花岗岩,其中的继承锆石定义了1250~1100Ma(峰值1181±14Ma)和550~450Ma(峰值494±7Ma)2个最突出的年龄群,分别可比于拉萨地块古生代沉积岩的碎屑锆石年龄峰值(约1170Ma)和寒武纪火山岩的侵位时代,明显不同于西羌塘、安多和特提斯喜马拉雅新元古代-古生代沉积岩中的碎屑锆石年龄频谱。拉萨地块过铝质花岗岩中约1181Ma的继承锆石,可能与拉萨地块古生代沉积岩中的同期碎屑锆石一样,都来自澳大利亚南西部Albany-Fraser造山带和东南极Wilkes等地,而约494的继承锆石,既可能来自澳大利亚西部,也可能来自拉萨地块本地。本文提供了拉萨地块与澳大利亚大陆北缘具有古地理联系的过铝质花岗岩继承锆石U-Pb年龄证据。拉萨地块的研究实践表明,采用过铝质花岗岩继承锆石和古生代沉积岩碎屑锆石相结合的锆石U-Pb年代学方法,可为重建冈瓦纳大陆北缘其它微陆块的古地理和构造岩浆演化提供重要约束。