藏南冈底斯岩基晚白垩世含紫苏辉石侵入岩的地球化学特征及其成因探讨

冈底斯岩基南缘自西向东，从楠木林到米林广泛出露一系列含暗色细粒包体的含紫苏辉石侵入岩。这一系列含紫苏辉石的侵入岩具有斜长石以及紫苏辉石的巨晶（>5mm），呈现出堆晶结构。锆石U-Pb定年表明，这一系列含紫苏辉石侵入岩的结晶年龄为97~77Ma，并不随侵位位置具有显著的经度上的变化。含紫苏辉石的基性岩具有高的Al₂O₃（17.3%~18.2%）含量，较高的MgO（3.9%~4.1%）含量，FeO^T含量在8.7%~9.0%之间；低的Cr（<14.8×10^-6）和Ni（<15.0×10^-6）含量，基本不具有Eu的异常，富集大离子亲石元素（LILE）和LREE，亏损高场强元素（HFSE）。含紫苏辉石的中-酸性岩具有高的Al₂O₃（14.9%~18.8%）含量，高的Mg^#值（>39.7）；变化较大的Cr（5.7×10^-6~260×10^-6）和Ni（10.2×10^-6~78.2×10^-6）含量，具有微弱-强烈的Eu的负异常，富集LILE和LREE，亏损HFSE。暗色细粒包体与含紫苏辉石基性岩相比具有相似的SiO₂含量，FeO^T（8.1%~9.0%）含量，稍高的MgO（4.7%~5.4%）含量，Al₂O₃（18.1%~19.4%）含量以及Mg^#值（51.0~52.6）；具有与含紫苏辉石基性岩相似的微量元素分布和稀土元素配分模式。这一系列含紫苏辉石的侵入岩具有较低的初始Sr同位素比值（⁸⁷Sr/⁸⁶Sr_（t）=0.7037~0.7044），较高并变化较大的ε_Nd（t）值（+3.7~+9.4）和ε_Hf（t）值（+9.9~+14.6）。这些特征共同说明，经流体+熔体交代的地幔楔中软流圈部分在俯冲流体存在的情况下发生部分熔融形成母岩浆，其母岩浆随后与俯冲板片熔体发生混合。在岩浆演化过程中经历了单斜辉石、斜方辉石以及斜长石的分离结晶并最终形成了冈底斯岩基南缘出露的含紫苏辉石侵入岩。暗色细粒包体可以代表母岩浆的早期堆晶，是岩浆淬火作用的产物。母岩浆中大量流体的存在，使其结晶顺序为单斜辉石-斜长石（紫苏辉石），随后的堆晶作用使得这一系列侵入岩得以赋存紫苏辉石。

Geochemical characteristics and petrogenesis of Late Cretaceous hypersthene-bearing intrusive rocks in the Gangdese batholith, southern Tibet