墨脱县幅地质调查新成果及主要进展

在传统的冈底斯岩浆弧中新发现一条时代为晚三叠世的迫龙藏布蛇绿混杂岩带,并查明中侏罗世杂色砾岩角度不整合覆盖在该蛇绿混杂岩带两侧的地层之上,表明冈底斯岩浆弧中有一条印支晚期叠合的缝合带.查证了雅鲁藏布江蛇绿混杂岩带的空间展布和物质组成.雅鲁藏布江缝合带在研究区主要表现为蛇绿混杂岩,呈向NE凸的倒U字型连续分布于南迦巴瓦变质岩系和冈底斯岩浆弧之间,主要由变质的超镁铁质侵入岩、辉绿-辉长岩、玄武岩和硅质岩组成.该岩石经历了强烈的剪切变形和糜棱岩化作用,主期韧性剪切的性质为伸展拆离,变玄武岩的地球化学特征同日喀则地区蛇绿岩中的玄武岩基本相同.将南迦巴瓦岩群解体,厘定了该岩群原岩及变质峰期的时代.     

从多岛弧盆系研究实践看板块构造登陆的魅力

板块构造学说是高度成功的地球科学理论.大洋岩石圈与大陆岩石圈之间的多岛弧盆系构造域是板块构造登陆的入门向导.青藏高原大地构造研究实践表明,青藏高原是板块构造登陆的研究基地.众多蛇绿岩带、混杂岩带和火山岩浆弧带等的识别,支持洋陆转换多岛弧盆系构造模式,可用来解释特提斯和亚洲大陆的形成和演化.     

西藏冈底斯带叶巴组火山岩同位素地质年代

西藏达孜县附近的叶巴组主要为一套浅变质玄武岩、英安岩、酸性凝灰岩夹少量紫红色砂岩。对叶巴组英安岩的锆石SHRIMP的U-Pb测年,获得181.7±5.2Ma的年龄值,可代表达孜地区叶巴组的年龄。地质年代学研究和岩石组合特征显示,叶巴组应该分为上、下两部分。达孜县附近的一套火山岩时代为早侏罗世;工布江达县、桑日县和墨竹工卡县之间的叶巴组为一套酸性火山岩夹碎屑岩、碳酸盐岩,形成时代为中、晚侏罗世。叶巴组火山岩可能是班公湖-怒江特提斯洋向南的俯冲、消减的产物。本次SHRIMP测试获得变质年龄值131.9±5.5Ma,代表早白垩世的变质事件,反映燕山期冈底斯带强烈的岩浆活动对早期地质记录的叠加和改造。     

西藏过铝花岗岩矿物化学特征及其岩石学意义

本文系统地讨论了西藏过铝花岗岩中斜长石、钾长石、黑云母、白云母和电气石的矿物化学特征。结果表明：岩石中的斜长石均以Ab为主，占78．73％。100％，An分子为0．13％～18．93％，而Or分子仅为0．19％-3．74％；在长石的成分分类图解中多分布于更长石区内，少量分布于钠长石区。钾长石的端元组分中Or含量最高，为81％-98．48％，Ab为1.52％～19．00％，基本不含An分子，在成分分类图解中集中分布在Ab-Or线的正长石区内。斜长石中Ab〉An〉Or，主要属更长石，极少量为中长石；钾长石具有高Or含量，显示Or〉〉Ab〉〉An，属钾透长石。白云母在以22爪氧原子计算的分子式中，Si与Al的阳离子数均较高，其中Si为6．0575-6.6412，属多硅白云母；黑云母中Si阳离子数绝大多数小于6，值介于5．3227-6．1265之间，平均为5．5718；Al离子数为1．8735-2．6464，四面体配位为Si、Al^Ⅳ所占据，八面体配位的阳离子中Al^Ⅵ为0．2101-1．7388，大离子位中以K为主。过铝花岗岩中黑云母的Mg／（Mg＋Fe）比全岩的Mg／（Mg＋Fe）比值略高，但二者具有正相关关系，说明了其成因仍以岩浆成因为主。在云母类矿物的成因图解显示，研究区内大多数黑云母均位于C区，属壳源。     

西藏冈底斯带石炭纪陆缘裂陷作用：火山岩和地层学证据

冈底斯作为重要的中、新生代岛弧岩浆岩带,历来是青藏高原最热门的地质研究领域,但是对晚古生代火山岩的性质及其形成的构造背景仍缺乏研究。本文在区域地质调查资料的基础上,对冈底斯带石炭纪火山-沉积岩系进行了系统的地层学和岩石地球化学研究,测量了重点剖面,对火山岩进行了常量、微量元素和Sr、Nd、Pb同位素地球化学测试。研究表明,石炭系与下伏泥盆系或前寒武系之间普遍存在不整合或岩性、沉积相的突变面,代表重要的构造转换面。石炭纪的沉积环境大致有两次滨海-深海或深水斜坡-滨海沉积演化旋回,深海-深水斜坡沉积或冰海相含砾板岩与两次火山活动伴生。石炭纪火山岩主要为安山玄武岩和英安岩、流纹岩类,略具双峰式火山岩特点。安山玄武岩类的成分与典型MORB和岛弧玄武岩相比,具有MgO含量低,TiO2、Al2O3、P2O5含量高等特点,稀土和微量元素为LREE和LILE富集型分配模式,与大陆拉斑玄武岩相似。石炭纪酸性火山岩的稀土和微量元素地球化学特征与陆内流纹岩相似。岩石地球化学示踪和地层学研究表明,冈底斯带石炭纪为伸展背景下的冈瓦纳陆缘裂陷环境。火山岩的源区地幔具有典型的Dupal异常,发生过复杂的混合作用,涉及到原始地幔、富集地幔EMII和地壳成分等,说明发生过冈瓦纳古陆壳俯冲、再循环进入古老地幔等过程。玄武岩类成分的某些特殊性,可能与源区混合作用有关。     

西藏日土地区弗野岩体的成因——锆石U-Pb年龄及Hf同位素约束

班公湖—怒江成矿带西段日土—多龙地区为一条燕山期岩浆弧,已相续发现多处大、中型矿产,具有良好的成矿地质条件。弗野岩体位于该岩浆弧西侧,岩性以闪长岩和闪长玢岩为主,蚀变较强;微量元素原始地幔标准化后亏损Ba、Nb、Ta、Sr和Ti,富集 Th、U和Pb;稀土元素球粒陨石标准化后表现出整体向右缓倾,显示负Eu异常;D1046和D1049两件样品的锆石Lu-Hf同位素结果显示,εHf(t)主要集中在-5.2～-12.2区间,TDM1模式年龄介于0.98~1.28Ga之间;锆石206Pb/238U年龄加权平均值分别为119.06±0.48Ma和120.03±0.68Ma,均形成于早白垩世中期。结合岩石地球化学特征判断其属于I型花岗岩类,源区物质来源于幔源物质和下地壳物质。根据该岩浆弧带的岩体特征判断,班公湖—怒江特提斯洋至少在中侏罗世已经开始了向北的俯冲作用,且在早白垩世这种向北的俯冲作用仍在持续。     

西藏双湖纳若地区花岗闪长岩LA-ICP-MS 锆石U-Pb 年龄与地球化学特征

龙木错—双湖缝合带内呈东西向断续分布大小不等的花岗岩,1∶25 万区域地质调查研究结果显示,该花岗岩时代为早—晚侏罗世。本文对双湖纳若地区原为早侏罗世的花岗闪长岩2 件样品进行了LA-ICP-MS 锆石U-Pb 测年,获得年龄为215.1±1.8Ma、217.0±1.5Ma,属晚三叠世。岩石地球化学研究表明,花岗岩闪长岩属偏铝质—过铝质高钾钙碱性花岗,轻、重稀土元素分馏较明显,高场强元素Nb、Ta、Ti 强烈的亏损。形成于龙木错—双湖古特提斯洋闭合后陆—陆碰撞晚期的后碰撞阶段的伸展环境,以龙木错—双湖缝合带所代表的特提斯洋岩石圈向北俯冲,伴随之后的俯冲板片的断离,软流圈物质上涌,压力减低,温度升高,促使地壳物质发生了部分熔融,花岗闪长岩就是地壳物质部分熔融的产物。     

冈底斯带东段鲁朗—墨脱地区中新世花岗岩 的地球化学、年代学及成因

冈底斯东段的鲁朗-色季拉和墨脱-崩崩拉一带花岗岩的岩石类型主要为二长花岗岩、黑云母花岗岩、花岗闪长岩、石英闪长岩等.墨脱花岗岩的K-Ar年龄为19～22Ma;鲁朗花岗岩的40Ar-39Ar年龄为14～18Ma.岩石地球化学研究结果表明,本区花岗岩主要属于高钾钙碱性系列和钙碱性系列,同时具有某些埃达克岩的特征,表现为高SiO2(65.60%～76.40%)、Al2O3(12.32%～17.23%)、Sr/Y(2.41～86.46)、(La/Yb)n(6.65～56.14)比值,低Y(4.23×10-6～39.40×10-6)等特点.呈典型的LREE和LILE富集型分配模式,Eu为正到弱负异常.本区中新世花岗岩主要来源于中下陆壳的硅铝质成分和镁铁质成分的重熔,不同于具埃达克岩成分的冈底斯中新世含矿花岗斑岩.以中新世花岗岩侵位为标志,东喜马拉雅构造结地区的初始伸展可能在22Ma左右,早于冈底斯中段(20Ma左右).     

昌宁-孟连结合带清平地区斜长角闪岩锆石年代学及Sr- Nd- Hf同位素研究

昌宁-孟连结合带清平地区发育较为完整的蛇绿岩组合,主要由蚀变橄榄岩、蛇纹岩、枕状玄武岩、斜长角闪岩等构造单元组成。通过对该蛇绿混杂岩中的斜长角闪岩的LA-ICP-MS U-Pb锆石年代学研究,获得~(206)Pb/~(238)U加权平均年龄分别为433.9±2.9Ma,436.7±2.4Ma,说明斜长角闪岩形成为早志留世。对锆石原位微区Hf同位素锆石分析获得ε_(Hf)(t)值为5.5～6.7,均值6.2。SiO_2含量为45.65%～50.71%,平均为48.02%,K_2O/Na_2O比值0.07～0.23,具有富钠贫钾的亚碱性系列岩石。轻稀土富集,重稀土亏损,(La/Yb)_N=1.87～4.35,轻重稀土分馏明显,δEu=0.80～1.26,总体无明显的Eu异常。微量元素大离子亲石元素(Rb、Ba、Sr)相对富集,高场强元素Nb、Ta、Ti和Zr具有不同程度的亏损,反映俯冲带构造的特征,岩石地球化学特征显示具有E-MORB的性质,经构造环境图解判别,样品均落入E-MORB区域,说明在早志留世昌宁-孟连洋存在俯冲消减的作用。(~(87)Sr/~(86)Sr)_t=0.704289～0.704742,(~(143)Nd/~(144)Nd)_t=0.512107～0.512172,ε_(Nd)(t)值在0.54～1.81,均值为0.99。Sr-Nd-Hf同位素组成表明,斜长角闪岩岩浆源区主要来源于富集地幔(EMII),未受到地壳物质的混染,可能受到昌宁-孟连洋俯冲沉积物析出流体的影响。Pb同位素特征显示具有Dupal异常特征,说明在昌宁-孟连结合带双江清平地区在早志留世存在与现今印度洋一致的Dupal异常地幔域,昌宁-孟连结合带在早志留世位于南半球,说明昌宁-孟连早志留世洋盆所处位置属冈瓦纳大陆的一部分。     

西藏冈底斯带叶巴组火山岩地球化学及成因

叶巴组早侏罗世双峰式火山岩分布在拉萨、达孜至墨竹工卡之间, 岩性为浅变质玄武岩、玄武质熔结凝灰岩、英安岩、酸性凝灰岩及火山角砾岩等.火山岩SiO₂含量集中在41%~50.4%和64%~69%两个区间, 为钙碱性系列的玄武岩和英安岩2类.玄武岩的显著特征是TiO₂含量极低, 仅为0.66%~1.01%, 远低于大陆拉斑玄武岩.玄武岩的稀土总量∑REE=60.3~135μg/g, 英安岩的稀土总量∑REE=126.4~167.9μg/g.玄武岩和英安岩具有相似的稀土和微量元素特征, 两者均为轻稀土富集型, 分布特征相似, 轻、重稀土的分馏较明显, Eu异常均不显著; 均表现为LILE、LREE富集, HFS、HREE亏损的特点.玄武岩亏损Ti、Ta、Nb、Zr, Nb和Ta仅略负亏损, Nb*=0.54~1.17, 平均为0.84;英安岩亏损HFS中P、Ti, Ta、Nb略负异常, Nb*=0.74~1.06, 平均为0.86.玄武岩类的ε_Nd(t) =0.96~10.03、(87Sr/86Sr)_i=0.7043~0.7064, 英安岩的ε_Nd(t) =-1.42~1.08、(87Sr/86Sr)_i=0.7038~0.7049.从微量元素和同位素成分看, 玄武岩和英安岩浆起源于俯冲带之上的地幔楔不同程度的部分熔融, 源岩可能是亏损的尖晶石二辉橄榄岩.源区曾受到具地壳成分特征的流体不均匀交代.后期变质作用对岩石大离子亲石元素含量有影响.叶巴组双峰式火山岩形成于成熟岛弧后期的短暂拉张环境, 是印支期冈底斯岩浆弧演化的结果.