喜马拉雅造山带新生代花岗岩中两类石榴石的地球化学特征及其在地壳深熔作用中的意义

在喜马拉雅碰撞造山带中,石榴石是变泥质岩的主要造岩矿物,也是花岗岩或淡色体的重要副矿物,保存了有关地壳深熔作用的关键信息,是揭示大型碰撞造山带中-下地壳物质的物理和化学行为的重要载体。在喜马拉雅造山带内,新生代花岗质岩石(淡色花岗岩和混合岩中的淡色体)含两类石榴石,大多数为岩浆型石榴石,自形-半自形,不含包裹体,但淡色体中含有港湾状的混合型石榴石。岩浆型石榴石具有以下地球化学特征:(1)从核部到边部,显示了典型的"振荡型"生长环带;(2)富集HREE,亏损LREE,从核部到边部,Hf、Y和HREE含量降低;(3)显著的Eu负异常;(4)相对于源岩中变质石榴石,Mn和Zn的含量显著增高。岩相学和地球化学特征都表明:变泥质岩熔融形成的熔体(淡色体)捕获了源岩的变质石榴石,熔体与石榴石反应导致大部分元素的特征被改变,只在核部保留了源岩的部分信息。同时,在花岗质熔体结晶过程中,形成少量的岩浆型石榴石。这些石榴石摄取了熔体中大量的Zn,浓度显著升高,在斜长石和锆石同步分离结晶作用的共同影响下,石榴石中Eu为明显负异常,Hf、Y和HREE浓度从核部到边部逐渐降低。上述数据和结果表明,花岗岩中石榴石的矿物化学特征记录了精细的有关花岗岩岩浆演化的重要信息。     

青藏高原南部与东南部重要成矿带的大地构造定格与找矿前景

印度/亚洲汇聚-碰撞过程经历了新特提斯洋盆滋生、消减和俯冲、亚洲南缘增生造山以及印度/亚洲碰撞造山和青藏高原的隆升,在青藏高原南部和东南部造就了"冈底斯火山岩浆带"、"雅鲁藏布江缝合带"、"喜马拉雅碰撞造山带"和大量物质向南东逃逸的"三江侧向挤出地体群",以及相应形成具有重大找矿突破战略前景的"冈底斯成矿带"、"雅鲁藏布江成矿带"、"特提斯喜马拉雅成矿带"和"三江成矿带"。本文通过对四大成矿带的大地构造定格讨论了与资源前景相关的科学问题,提出"冈底斯成矿带"中的岛弧型斑岩铜金矿具有找矿的重大潜力、重视藏东—滇西地区的俯冲-碰撞型岩浆成矿专属性研究;提出扩大西藏罗布莎铬铁矿矿集区的开发规模,以及在西部阿里地区的大型超基性岩体中寻找新的铬铁矿远景地的思路;在三江多阶段成矿作用的叠合型矿床中,集中古特提斯和新特提斯成矿类型,关注与斜向碰撞有关的走滑剪切带对成矿作用的制约机制;需进一步确定特提斯喜马拉雅矿化带与藏南拆离系关系和重视始—中新世高Sr/Y花岗(斑)岩的成矿专属性及找矿前景。     

藏南太昭地区早侏罗世岩浆岩的形成机制和构造动力学过程

藏南地区冈底斯岩基是长期构造岩浆作用的产物，保存着与洋-陆俯冲和陆-陆碰撞作用相关的构造动力学过程的丰富记录，是揭示深部岩石圈物质组成及其长期演化特征的重要岩石探针。太昭地区发育高Na/K比花岗岩(组一)和低Na/K比花岗岩(组二),另外，在距离太昭不远的巴松措地区发育一套辉长岩-闪长岩。本文以组二花岗岩为主要研究对象，开展与其他二套岩体的对比研究：(1)组二花岗岩的形成年龄为190～194Ma,与组一花岗岩为同期岩浆作用；(2)同位素组成方面，组二花岗岩的Nd-Hf同位素组成(ε_Hf(t)=-7.2～-2.5;ε_Nd(t)=-4.1～-3.7)略高于组一花岗岩，Sr同位素(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr(t)=0.7061～0.7070)比值略低于组一花岗岩，而与巴松措中基性岩相近，这也暗示组二花岗岩的源区不同于组一花岗岩，是由受熔体交代的弧下地幔物质部分熔融作用产生的基性岩浆分离结晶的产物，而组一来源于中下地壳古老基性岩部分熔融；(3)地球化学组成方面，组二花岗岩的Al₂O_3...     

青藏高原东南缘芒康地区河流地貌演化的磷灰石U-Th/He记录

青藏高原东南缘地处印度与欧亚板块碰撞侧向逃逸的特殊构造部位,地势起伏相对较缓,形成三江并流的独特地貌格局.然而,对于东南缘大尺度地形地貌形成机制与水系演化的认识仍存在很大的分歧.本文获得的澜沧江流域芒康地区5个基岩样品磷灰石U-Th/He年龄表明该地区在早-中中新世(23～15Ma)经历了一次区域性冷却事件,且冷却速率在5Ma期间从40℃/Ma降低到28℃/Ma以下.目前可获得的青藏高原东缘-东南缘的低温年代学数据表明:尽管川西-藏东-滇北一带具有相似地貌特征,但高海拔、低起伏地貌面的形成是穿时性的,不能将它作为一个区域上连续的等时面来计算和探讨一个统一的区域抬升启动时间;三江地区地形属于非稳态的过渡型地形,尤其芒康-左贡地区剥蚀速率的差异比较清晰地展示了澜沧江流域地形演化处于非稳态期.此外,河流下切是塑造澜沧江流域的地形地貌主要驱动力之一:干流的侵蚀速率远远高于支流的侵蚀速率;河流下切强烈的地区(如德钦)对应的侵蚀速率及地形起伏度都较大,芒康地区微弱的地形起伏度取决于较低的侵蚀速率.第三纪以来的印度-欧亚板块碰撞导致青藏高原崛起的同时,也对周边尤其藏东南三江地区的地形地貌塑造及气候变化产生重大的影响.     

西藏冈底斯岩基晚白垩纪拆沉作用

<正>冈底斯岩基是拉萨地体的重要组成部分,广泛发育早古生代至新生代岩浆岩(Chung et al.,2003;Hou et al.,2004;Mo et al.,2007;Wen et al.,2008;Zhu et al.,2011,2012)。在冈底斯岩基漫长而复杂的演化过程中伴随着大量的岩浆活动,其中200~150Ma、140~80 Ma、65~41Ma以及35-14Ma被认为是     

藏南特提斯喜马拉雅江孜-康马地区早白垩世辉绿岩地球化学特征及其意义

<正>特提斯喜马拉雅带经历了多期基性岩浆作用,形成不同地球化学性质的基性岩(Jiang et al.,2006;江思宏等,2007;Zhu et al.,2009;曾令森等,2012;Zeng et al.,2012)。这些基性岩主要以岩墙群或岩席的形式侵入到不同时代的特提斯沉积岩系中,厘定这些基性岩的形成时代、地球化学特征和代表的构     

喜马拉雅造山带晚奥陶纪-早志留纪地质事件记录

<正>青藏高原是由"多陆块、多岛弧"组成,自新元古代以来,经历了长期的构造岩浆作用,记录了"多洋盆、多俯冲、多期碰撞和多期造山"的动力学作用过程(Hsu et al.,1995;Yin and Harrison,2000),又称为"造山的高原"(Dewey,et al.,2005;许志琴等,2006)。现有数据表明,自~750 Ma以来,     

喜马拉雅造山带加里东期构造作用:以马拉山-吉隆构造带为例

青藏高原是由复合地体和复合造山拼贴体组成,是新元古代以来长期活动、多期造山及新生代最后隆升的基础上形成的高原。最近在马拉山-吉隆构造带中厘定出形成于445~431Ma的碎屑锆石,包括岩浆成因和变质成因,以及447Ma的变质事件,比已有关于安第斯型造山作用的认识晚30~60Myr。主量、微量和同位素特征显示志留纪片麻岩具有和奥陶纪花岗岩一致的地球化学特征,属于同一套岩石。综合已有现象推断出:喜马拉雅地区古生代构造事件持续时间更长,微陆块与冈瓦纳大陆北缘的碰撞作用可能发生在志留纪,引发奥陶纪的岩浆岩发生变质作用,以及志留纪的岩浆活动,这些热事件属于加里东期构造作用。     

藏南冈底斯岩基东南缘早白垩世高镁-高Sr/Y含单斜辉石闪长岩

野外地质调查和SHRIMP锆石U-Pb定年表明,在冈底斯南缘朗县北部发育一套年龄为121.8±1.5Ma的闪长岩,侵入到一套年龄为360.8±3.5Ma弱片麻理化的花岗闪长岩中.除了典型的闪长岩矿物组合外,这套早白垩世闪长岩不仅含岩浆型绿帘石,而且含单斜辉石.朗县早白垩世闪长岩具有以下地球化学特征:(1)较低的SiO2(54.9％ ～ 55.4％)和较高的Al2O3(17.7％ ～ 17.9％)和Mg# (65.3 ～66.1);(2)较高的Na2O/K2O比值(＞2.5),显示富钠的特征;(3)富集LREE,亏损HREE,从Ho到Lu稀土分布样式比较平坦((Ho/Yb)N=0.93 ～ 1.07),具有微弱的Eu负异常(Eu/Eu*=0.88 ～0.91);(4)富集Sr(488×10-6 ～500×10-6)和Ba(176×10-6 ～181×10-6),较高的Sr/Y比值(37.5 ～41.7)和较低的La/Yb比值(7.6～9.8);(5)锆石εHr(t)值相对较高,为+3.4～ +6.9;(6)亏损高场强元素,富集石榴石相容元素(Sc、Y和HREE)和地幔相容元素(Cr、Ni、Co),这些地球化学特征和矿物组合表明这个岩体为富水的岩体,是新特提斯洋北向俯冲过程中俯冲板片释放的流体所交代的地幔楔的部分熔融的产物.通过铝在角闪石的压力计,确定了该套早白垩世闪长岩的侵位深度大约为13km,而早石炭世花岗闪长岩的侵位深度大约为21km,表明在早白垩世岩浆作用时,拉萨地决南缘经历了长期平均速率最小为～0.04mm/yr的剥露作用.     

西藏南部晚始新世打拉埃达克质花岗岩及其构造动力学意义

打拉二云母花岗岩岩体位于雅拉香波穹隆的东南,侵入到中生代以前的变质岩系(眼球状花岗质片麻岩和石榴黑云母片麻岩)和特提斯沉积岩(页岩和砂岩)中,主要由石英、斜长石、钾长石、黑云母和白云母组成,形成于～44.3Ma。打拉二云母花岗岩地球化学特征表明:打拉花岗岩具有高Al_2O_3(16.0%～17.0%)、Na_2O/K_2O(1.2)以及A/CNK比值(1.05),表明打拉花岗岩为富钠过铝质花岗岩;轻稀土(LREE)富集,重稀土(HREE)相对亏损,HREE中的Ho到Lu元素有变平的特征((Ho/Lu)_N=1.11～1.46);具有微弱或无Eu异常,Eu/Eu~*=0.87～0.95;较高的初始Sr同位素比值(~(87)Sr/~(86)Sr(i)=0.71754～0.71785)和较低的初始Nd比值(ε_(Nd)(i)=-9.15～-12.4)。打拉花岗岩具有高Sr含量(为355×10~(-6)～416×10~(-6))和Sr/Y的比值(59.1～71.5)、高La/Yb比值、低Y及HREE亏损的特征,与埃达克质花岗岩类似。上述特征表明打拉花岗岩是在较高压力条件下,以角闪岩为主的深部岩石部分熔融的结果。