西藏冈底斯西段帮布勒Pb-Zn-Cu矿床晚白垩世岩浆岩成因及意义

帮布勒矿床位于念青唐古拉多金属成矿带西段,为该成矿带已知新发现的最西端大型矽卡岩型Pb-Zn-Cu矿床.矿区内岩浆活动相对单一,主要发育灰色-浅灰色石英斑岩,呈岩株、岩脉状产出,在空间和时间上均与矿化密切相关.为研究石英斑岩的成因及其形成环境,在详实的野外基础地质工作与室内显微观察基础上,对其进行岩石地球化学、锆石U-Pb定年、全岩Sr-Nd-Pb及锆石Hf同位素分析.结果显示:石英斑岩的LA-ICP-MS U-Pb年龄为77.2±0.8 Ma和77.3±0.7 Ma,形成于晚白垩世;石英斑岩SiO2含量变化于72.78%~77.12%,K2O含量为3.80%~5.55%,铝饱和指数A/CNK为0.88~1.18,显示高钾钙碱性、偏铝质、高分异I型花岗岩特征;稀土总量变化介于146.89×10^-6~247.89×10^-6,具轻稀土相对富集,重稀土亏损的特点,同时具有明显的Sr、Eu、Nb、Ta、P等异常,暗示了其岩浆形成中经历了重要的结晶分异过程.石英斑岩的εHf(t)集中于-7.92^-5.73,对应的地壳模式年龄为1 651~1 121 Ma;全岩(87Sr/86Sr)i比值为(0.714 8~0.725 8);εNd(t)值(-9.01^-7.32),其二阶段Nd模式年龄为1 612~1 477 Ma;铅同位素显示206Pb/204Pb、207Pb/204Pb、208Pb/204Pb分别介于18.686~18.781、15.699~15.762和39.131~39.344.帮布勒石英斑岩可能形成于班公湖-怒江洋南向俯冲结束后的后碰撞伸展环境,与拉萨地块中元古代古老基底部分熔融有关;其发现说明了冈底斯带并不存在绝对意义上的喷发静宁期(80~70 Ma),暗示了区域岩浆活动的连续性.     

Petrogenesis and Geodynamic Implications of Early Cretaceous (~130 Ma) Magmatism in the Baingoin Batholith, Central Tibet: Products of Subducting Slab Rollback

The Baingoin batholith is one of the largest granitic plutons in the North Lhasa terrane. Its petrogenesis and tectonic setting have been studied for decades, but remain controversial. Here we report data on geochronology, geochemistry and isotopes of Early Cretaceous granitoids within the Baingoin batholith, which provide more evidence to uncover its petrogenesis and regional geodynamic processes. The Early Cretaceous magmatism yields ages of 134.4–132.0 Ma and can be divided into I-type, S-type and highly fractionated granites. The I- and S-type granites exhibit medium SiO2, high K2O/Na2O with negative εNd(t) and εHf(t) values, whereas, the albite granites have very high SiO2 (79.04%–80.40%), very low K2O/N2O, negative εNd(t) and a large variation in εHf(t). Our new data indicate that these granitoids are derived from unbalanced melting in a heterogeneous source area. The granodiorites involved had a hybrid origin from partial melting of basalt-derived and Al-rich rocks in the crust, the porphyritic monzogranites being derived from partial melting of pelitic rocks. The albite granites crystallized from residual melt separated from K-rich magma within the ‘mush’ process and underwent fractionation of K-feldspar. We believe that the Early Cretaceous magmatism formed in an extensional setting produced by the initial and continuous rollback of a northward-subducting slab of the NTO.     

西藏南部冈底斯大陆弧早白垩纪弧前伸展作用

在现今活动的俯冲带系统中,俯冲板片的后撤或回卷都可能导致弧前伸展作用,但弧前伸展作用是否局限于浅部构造层次,还是涉及整个岩石圈,是理解岛弧构造演化和地球化学效应的重要课题。在西藏冈底斯岩基南缘,保留着世界上典型的弧前盆地——日喀则弧前盆地。在该盆地的北缘,除了发育中新世闪长玢岩脉外,还发育一系列近东西向展布的辉绿岩脉,形成时代为106.6±0.8Ma(锆石U-Pb年龄)。基性岩脉在岩石学、矿物学和地球化学特征上较均一,具体表现为:(1)富集LREE,亏损HREE,但HREE平直;(2)强烈亏损Rb、Ba、Nb和Ta,微弱亏损Ti,但Zr和Hf不具亏损现象;(3)锆石Hf同位素组成(εHf(t)=+11.7~+15.4)较高;和(4)包含捕获的早侏罗世岩浆锆石。上述数据表明:在日喀则弧前盆地形成过程中,伴随着强烈的早白垩纪弧前伸展作用,诱发较亏损地幔发生部分熔融,形成不同于典型岛弧岩浆岩的基性岩,可能是在新特提斯洋北向俯冲过程中,海沟后撤,在弧前形成强烈的地幔角流的结果。同时,日喀则弧前盆地可能构建于早侏罗纪结晶岩系之上。     

藏南冈底斯岩基日多地区花岗岩体形成时代和地球化学特征

冈底斯岩基广泛发育三叠纪-中新世的岩浆岩,是研究与新特提斯洋北向俯冲和印度-欧亚大陆碰撞相关的构造岩浆作用特征的天然实验室。日多地区花岗岩体位于藏南墨竹工卡县东侧日多乡附近,其主体为花岗岩,被花岗闪长玢岩脉侵入。锆石U-Pb地质年代学表明:主体花岗岩形成于62.7±0.5Ma,侵入其中的花岗闪长玢岩脉形成于59.5±1.5Ma,并捕获了大量的侏罗纪岩浆岩锆石(155.4±1.8Ma)。日多地区花岗岩体的全岩地球化学特征为:(1)高Si O_2、Na_2O、Al_2O_3,低Fe O~T、MgO、Ti O_2;(2)富集轻稀土(LREE),亏损重稀土(HREE)及高场强元素Nb、Ta、Ti、P元素;(3)具有Eu负异常,总体显示高钾钙碱性、过铝质花岗岩和岛弧型岩浆岩特征。锆石Hf同位素特征暗示其岩浆源区为基性下地壳物质。花岗闪长玢岩脉裹挟大量侏罗纪岩浆型锆石,表明冈底斯岩基拉萨以东地区可能经历了较广泛的晚侏罗世岩浆作用。     

西藏冈底斯东部门巴地区晚白垩世埃达克质岩的岩石成因

本文首次报道了西藏冈底斯东部门巴地区晚白垩世花岗闪长岩的岩石学、锆石U-Pb定年和Hf同位素、全岩元素与Sr-Nd同位素地球化学数据。门巴花岗闪长岩锆石U-Pb定年结果为88.3Ma。花岗闪长岩的SiO2含量为66.4%～68.5%,K2O含量为3.1%～4.1%,A/CNK为0.90～0.99,属于高钾钙碱性准铝质岩石。岩石强烈富集轻稀土元素,(La/Yb)N为25.3～46.6,具弱的负Eu异常(δEu=0.83～0.91),高Sr(725×10-6～766×10-6)、高Sr/Y比值(Sr/Y=52.2～65.2),具有埃达克岩的特征,本文称之为门巴埃达克质岩石。门巴埃达克质岩石εNd(t)值为-4.1～-4.3,(87Sr/86Sr)t值为0.70671～0.70672。εHf(t)范围为-3.4～-1.2,Hf同位素地壳模式年龄为tCDM=1.2～1.4Ga。结合门巴埃达克质岩的主、微量元素、同位素以及含有闪长质包体等特征,判断门巴埃达克质岩石主要来源于古老下地壳物质的部分熔融,可能是来源于下地壳物质的熔体与幔源岩浆(如底侵的玄武岩浆)发生混合作用的结果。通过与在南冈底斯发现的埃达克岩的成因及地球动力学背景的对比,本文认为新特提斯洋洋脊俯冲作用不仅为镁铁质下地壳的熔融提供了能量,而且在岩浆形成演化过程中也起到了重要作用。     

西藏措勤晚白垩世侵入岩地球化学特征及构造环境

西藏措勤北部地区呷龙-龙勒、可如勒、甲布一带的侵入岩以闪长岩、石英闪长岩、花岗闪长岩、二长花岗岩和钾长花岗岩为主,其侵位年龄在98.2～65.1 Ma间,属晚白垩世侵入活动的产物.闪长岩、石英闪长岩、花岗闪长岩和二长花岗岩类轻稀土元素富集,轻稀土元素分馏强烈而重稀土元素分馏较弱,负铕异常较弱或不显示铕异常,其结晶分异演化程度不高;Ba、Ta、Sr、P、Ti具不同程度亏损.甲布钾长花岗岩以富K、Rb,贫Ba、Sr、Ti,强负铕异常为特征.呷龙-龙勒和可如勒岩体为Ⅰ型花岗岩,其构造环境为岛弧或活动大陆边缘;甲布花岗岩属I-S过渡型花岗岩,形成于同碰撞构造环境.     

西藏冈底斯成矿带成矿规律

冈底斯成矿带是中国西部最重要的成矿带之一,目前已探获的铜金属资源量大于3000万t、铅锌金属资源量大于730万t。前人对该带成矿地质条件、成矿规律、成矿理论等研究取得了创新性、突破性的成果,文章结合成矿带最新勘查和研究进展,开展了以下总结工作：①划分了矿床类型。成矿带已发现的矿床类型包括：斑岩型铜金、铜钼、钼（铜）矿床,矽卡岩型铜、铅锌、铁、钨钼矿床,浅成中-低温热液型铅锌银、铯、自然硫矿床,沉积型石膏、煤等;②收集汇总了矿床成岩成矿高精度年龄学数据,总结了成矿时代分布规律,划分了石炭纪、晚三叠世—侏罗纪、早白垩世晚期—晚白垩世早期、晚白垩世晚期—始新世早期、渐新世、中新世、第四纪7个成矿期;③总结了不同矿床类型的空间分布规律,探讨了矿床东西向成带、南北向成串的控制因素;④收集了典型矿床金属硫化物的硫、铅同位素数据,探讨了成矿物质来源对成矿元素的影响：幔源物质→壳幔混合物质→壳源物质依次对应了Cu-Au→ Cu-Mo→Pb-Zn成矿元素的分布;⑤厘定了5个成矿系列,包括冈底斯与晚古生代沉积成矿作用有关的石膏矿床成矿系列;冈底斯与印支晚期—燕山早期中酸性岩浆成矿作用有关的Cu、Au、Ag、Fe矿床成矿系列;冈底斯与晚中生代沉积成矿作用有关的煤矿床成矿系列;冈底斯与喜马拉雅期岩浆成矿作用有关的Cu、Mo、Pb、Zn、Au、Ag、W、Fe、Co矿床成矿系列;冈底斯与新生代沉积成矿作用有关的砂金矿床成矿系列;⑥探讨了区域构造演化与成矿的关系。     

藏南冈底斯岩基东段晚白垩世早期朗县杂岩的岩石成因和深部地球动力学过程

藏南冈底斯岩基晚白垩世早期岩浆岩保存了有关新特提斯洋的俯冲演化过程和大陆地壳生长的重要信息。本文对朗县杂岩中出露的晚白垩世早期中酸性岩（岩脉）开展了全岩元素地球化学、锆石U-Pb地质年代学、同位素（Sr、Nd和Hf）组成的研究。闪长岩和花岗闪长岩年龄为92.4~86.9Ma,花岗岩（脉）年龄为91.9~88.6Ma,均为晚白垩世早期岩浆作用的产物。闪长岩和花岗闪长岩具有高钾钙碱性偏铝质特征,具有较高的锆石Hf（ε_Hf（t）=+8.3~+13.2,平均值+10.9）和全岩Nd（ε_Nd（t）=+3.2~+2.7）同位素组成,为受俯冲板片流体和大洋沉积物熔体共同交代的地幔楔部分熔融形成,闪长岩岩浆源区形成深度较浅且受板片流体的交代程度较高,花岗闪长岩岩浆源区更深,受沉积物熔体交代程度较高。花岗岩（脉）在主量元素、稀土元素和微量元素组成上显示明显差异,可划分为两类,第一类花岗岩属于低钾钙碱性系列,Na₂O/K₂O>3.0,稀土总量较高,具有明显的Eu负异常,Sr/Y低（< 7.2）。在主量元素组成上,该类花岗岩与闪长岩和花岗闪长岩形成较好的线性演化关系,表明它们可能是上述中酸性岩浆演化的产物。第二类花岗岩属于高钾钙碱性系列,Na₂O/K₂O较低（均 < 1.0）,铝饱和指数较高（A/CNK=1.01~1.02）,发育角闪石,稀土总量较低,具有微弱负或无Eu异常（Eu/Eu^*=0.88~1.12）,Sr/Y比值（33.8~55.4）较高,锆石Hf（ε_Hf（t）=+4.1~+10.8）和全岩Nd（ε_Nd（t）=+0.8）同位素组成都较低,为新生下地壳部分熔融形成。结合冈底斯岩基晚白垩世早期（100~87Ma）岩浆岩已有的研究结果,认为新特提斯洋板片自早白垩世以高角度俯冲,在晚白垩世早期俯冲板片发生回撤,导致软流圈物质上涌增强,诱发熔流体交代过的地幔楔较高程度的部分熔融形成镁铁质岩浆。这些镁铁质岩浆上升侵位到下地壳,发生不同程度的分离结晶作用并诱发新生下地壳部分熔融,形成晚白垩世岩石地球化学性质各异的岩浆岩。

     

西藏冈底斯岩基南木林晚白垩世岩体和脉岩地球化学与岩石成因

青藏高原南拉萨地体晚白垩世岩浆岩是揭示新特提斯洋北向俯冲动力学过程的重要岩浆记录。前人对东西向展布的冈底斯岩基不同区段出露的各类晚白垩世岩浆岩进行了大量研究,但对该时期岩石成因和新特提斯俯冲的深部过程仍存在一些争议。本文报道的冈底斯岩基南缘南木林地区的辉长岩体及侵入其中的基性和酸性脉岩,形成于晚白垩世早期,在辉长岩体(92～94Ma)就位后不久基性和酸性脉岩(91Ma)同时侵入,野外露头较好地展示了它们的穿切关系。寄主辉长岩和基性脉岩均属于高钾钙碱性系列,Si O_2含量不均一(49.60%～57.99%),高铝(Al_2O_3,16.41%～18.67%),无明显Eu负异常,低Cr、Ni,表明可能经历过角闪石分离结晶。酸性脉岩属于弱过铝质钾玄质系列,普遍高硅(Si O_270%)、高全碱(8.06%～9.44%),与岩体无成分演化关系。三类岩石的微量元素均显示弧岩浆的特征,表现为轻稀土富集、重稀土亏损,Th、U、K、Pb、Sr等大离子亲石元素相对富集,高场强元素Nb、Ta、Ti等相对亏损。辉长岩和酸性脉岩锆石Hf同位素均表现亏损特征(ε_(Hf)(t)为+7.8～+11.4),一阶段模式年龄和地壳模式年龄均低于506Ma。综合辉长岩和基性脉岩的Nb/La、Nb/U和Ce/Pb特征,表明岩浆应来源于受流体交代的弧下地幔楔源区,而酸性岩脉具有高Sr/Y比和(La/Yb)_N比的埃达克质特征,可能来自弧下加厚的新生镁铁质下地壳。考虑到区域上95～85Ma岩浆活动广泛分布于整个冈底斯岩基中,本文认为在冈底斯岩浆弧的中段,晚白垩世早期北向俯冲的新特提斯洋发生了板片回转,同时导致了地幔和下地壳的部分熔融作用。     

藏南冈底斯岩基东段朗县杂岩早白垩世岩浆作用: 新特提斯洋二次俯冲

新特提斯洋长期俯冲消减作用在早白垩世可能经历二次俯冲启动或板片俯冲几何形态的重大转换。确定西藏南部冈底斯岩基早白垩世岩浆作用的岩石地球化学特征和作用方式是甄别上述过程的关键,对理解新特提斯洋的俯冲演化过程至关重要。本文就冈底斯岩基东段朗县杂岩中保存的各类早白垩世岩浆岩,开展了锆石U-Pb地质年代学和Hf同位素、全岩元素和同位素（Sr-Nd）组成分析。数据结果表明：1）基性岩侵位时代为早白垩世晚期（103.6~100.8Ma）,为高钾钙碱性偏铝质岩石,锆石ε_Hf（t）=+0.3~+5.7,全岩ε_Nd（t）=-0.8和-0.3,暗示其岩浆源区具有大量俯冲沉积物或流体的混入,为沉积物熔体和流体交代的地幔楔物质部分熔融的产物,经历了一定程度的角闪石分离结晶作用;2）中性岩形成于99.8~97.6Ma,略晚于基性岩,其主量元素与基性岩具有较好的线性关系,全岩ε_Nd（t）=+1.1,具有较多的地幔物质参与,为基性岩浆进一步演化形成;3）酸性岩（脉体）记录了多阶段岩浆作用（124.1~95.3Ma）,根据同位素组成不同进一步划分为两类,第一类具有较低的全岩ε_Nd（t）值（-8.3~-6.0）,其岩浆源区显示富集特征,t_DM2=1385~1586Ma,由古老地壳物质的再熔融形成;第二类的锆石ε_Hf（t）值（-2.8~+3.2）变化较大,岩脉的锆石ε_Hf（t）=+0.4~+8.1,t_DM=428~906Ma,全岩ε_Nd（t）=+0.1和+0.8,表明岩浆源区具有不均一性,为古老地壳物质被富流体地幔岩浆改造形成;和4）镁铁质包体的主量元素与寄主花岗岩具有较好的线性关系,锆石的Hf同位素组成变化较大（ε_Hf（t）=-9.3~+4.1）,变化范围可达13个ε单位,为岩浆混合成因。寄主花岗岩和角闪辉长岩分别作为酸性和基性端元,是基性岩浆与其诱发古老地壳熔融形成的花岗质岩浆经混合形成。结合冈底斯岩基早白垩世岩浆岩的研究结果,朗县杂岩在早白垩世（124~97Ma）的岩浆作用具有明显的岩浆混合现象,锆石Hf和全岩Sr-Nd同位素组成变化较大,可达13个ε单位,其岩浆源区复杂且富含流体,代表了新特提斯洋在早期（240~144Ma）经历漫长的俯冲之后,在早白垩世时期（~120Ma）俯冲带发生跃迁或俯冲角度达到临界点,导致大量俯冲沉积物和流体沿俯冲带俯冲下去,与发生部分熔融的地幔楔物质混合,底侵导致上覆古老地壳物质的再熔融,形成早白垩世复杂的岩浆岩组合,很可能是新特提斯洋二次俯冲开始的标志。

     

西藏冈底斯南缘中侏罗世辉长闪长岩锆石U-Pb定年和Lu-Hf同位素组成及其构造意义

为解释冈底斯南缘新发现的中基性岩体构造环境及物质来源等信息,以西藏自治区贡嘎县昌果乡辉长闪长岩为研究对象,通过开展锆石U-Pb定年、Hf同位素组成、全岩地球化学分析,得到岩体锆石年龄为(165±1. 1) Ma。样品富集大离子亲石元素,亏损高场强元素,具有富铝(Al2O3=18. 84%～20. 70%)、富钾的特征,在构造判别图解中样品多落在挤压岛弧区域,表明其形成构造环境应为俯冲岛弧环境。样品具较为平缓的稀土配分曲线,岩浆分异程度较低,无明显Eu异常,(La/Yb)N平均值为2. 30(<4. 3),与幔源岩浆的稀土配分型式相似。锆石Hf同位素显示εHf(t)值为很高的正值(12. 97～18. 74),二阶段模式年龄集中在150～218 Ma,略大于其侵位年龄,表明幔源岩浆在侵位过程中受到地壳物质的混染。结合区域构造演化史认为该岩体形成于新特提斯洋向冈底斯俯冲过程中的成熟岛弧期,从而也进一步证实了南冈底斯在中侏罗世处于俯冲岛弧构造环境。     

班公湖-怒江缝合带西段阿翁错地区中酸性侵入岩的成因及其对区域构造演化的指示

班公湖-怒江缝合带西段出露大量中酸性侵入岩,为特提斯洋俯冲、拉萨地块与羌塘地块碰撞造山过程中岩浆响应的重要组成部分。本文对该缝合带西段阿翁错地区的闪长岩、花岗闪长岩和花岗岩进行了详细的岩石地球化学和锆石U-Pb年代学研究。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果表明闪长岩、花岗闪长岩、花岗岩成岩年龄分别为119.3±1.8 Ma、114.7±1.4 Ma和103.2±1.3 Ma。岩石地球化学特征显示中酸性侵入岩属高钾钙碱性系列,具准铝质-弱过铝质I型花岗岩特征;其LREE分馏程度较高,而HREE近于平坦,存在Eu负异常;富集Rb、La等大离子亲石元素和Th、Zr、Hf等高场强元素,亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素,具有岛弧岩浆岩的特征。研究结果表明在早白垩世晚期(103.0±1.3 Ma)班公湖-怒江特提斯洋壳仍在向北俯冲于南羌塘地块之下,随着俯冲深度增加,大洋板片发生大规模脱水,释放的流体交代地幔楔并引发其部分熔融,产生的幔源岩浆向上运移,与下地壳物质不同比例混合形成了闪长岩和花岗闪长岩;而花岗岩主要由古老下地壳物质部分熔融形成,并有少量地幔物质的参与。     

青藏高原冈底斯带南部的紫苏花岗岩：安第斯型造山作用的证据

青藏高原南部白垩纪形成的冈底斯岩基是新特提斯大洋岩石圈向北部的欧亚大陆之下俯冲形成的安第斯型会聚板块边缘的重要组成部分。已经有研究证明,冈底斯岩基主要由钙碱性和埃达克质的花岗闪长岩组成,但本文报道了在冈底斯带东南缘产出的紫苏花岗岩。这种岩石主要由中长石、微斜长石、顽火辉石、透辉石、石英、富钛的黑云母和角闪石组成。在化学成分上,其铁镁指数FeO/（FeO+MgO）=0.47~0.50,钙碱指数MALI为-3.97~+0.11, 铝饱和指数ASI为0.83~0.92,是典型的镁质、钙碱性、准铝质紫苏花岗岩。计算出的结晶温度为850~950℃,压力>0.4GPa,形成深度为13~15km。紫苏花岗岩中的锆石为岩浆结晶成因,两个样品的U-Pb定年分别给出了87Ma的相同加权平均年龄。岩石学和地球化学特征表明,冈底斯带南缘晚白垩纪的紫苏花岗岩形成在典型的大陆岩浆弧环境。紫苏花岗岩和伴生高温麻粒岩的存在为冈底斯带在晚中生代经历的安第斯型造山作用提供了更加确凿的证据。     

西藏南部冈底斯南缘松卡晚白垩世埃达克质高镁闪长岩地球化学特征及其成因

松卡岩体地处藏南冈底斯岩基南缘的东段,主要由闪长岩和花岗岩脉组成,为详细研究与大洋俯冲有关的岩浆过程提供了良好的记录。锆石U-Pb地质年代学研究表明松卡岩体闪长岩的形成年龄为97Ma,具有高Sr、低Y和高Sr/Y比的特点,显示出埃达克质岩石的特征,同时具有高MgO含量和高Mg~#值,以及较低的~(87)Sr/~(86)Sr(t)(～0.7042)和较高的ε_(Nd)(t)(+4.6～+8.8),是俯冲新特提斯洋壳和少量海洋沉积物部分熔融并随后与上覆地幔楔发生相互作用形成的。与91Ma松卡埃达克质岩石相比,97Ma松卡埃达克质闪长岩具有更多地幔物质参与。松卡花岗岩脉的锆石U-Pb年龄为93Ma,同样具有较低的~(87)Sr/~(86)Sr(t)(0.7046)值和较高的ε_(Nd)(t)(+7.5～+7.8)值,可能是具有亏损地幔特征的中基性岩浆经过分离结晶作用演化而来。上述数据表明,在100～90Ma期间,较年轻的俯冲新特提斯板片可能发生过部分熔融,板片部分熔融熔体与上覆地幔楔的相互作用是形成高镁闪长岩(安山岩)的重要机制之一。     

东天山觉罗塔格带东段早志留世中酸性侵入岩的年代学、地球化学及构造意义

为了确定东天山觉罗塔格带东段玉海地区中酸性侵入岩的形成时代、源区性质及其构造属性,本文对该区中酸性侵入岩进行了系统的LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、全岩地球化学以及Sr-Nd同位素分析。2个样品中的锆石在CL图像上具明显振荡环带,Th/U值为0.28～0.59,指示其岩浆成因。对岩浆锆石定年结果表明,它们主要形成于早志留世(433.2～431.2Ma),代表了寄主岩石的形成时代。样品w(SiO_2)=57.88%～69.01%,w(Na_2O)=3.46%～5.07%,w(K_2O)=0.50%～1.65%,Na_2O/K_2O=4.26～6.79,Mg#=45.1～52.3,A/CNK=0.89～1.00;稀土配分模式呈右倾型,LREE/HREE=5.55～11.47,(La/Yb)N=4.18～13.54,δEu=0.82～1.25;在微量元素蛛网图上表现为大离子亲石元素(Ba、U、K、Sr等)相对富集和高场强元素(Th、Ti、Nb、Ta)相对亏损;全岩εNd(t)值介于6.1～7.0之间。研究表明,早志留世中酸性侵入岩的岩浆源区主要为年轻地壳物质,结合火成岩的组合特征、岩浆作用性质以及区域构造演化历史,认为早志留世中酸性侵入岩形成于康古尔洋板片向北(吐—哈地块)俯冲的活动大陆边缘环境,从而将康古尔大洋板片北向俯冲的时限追溯至早志留世。     

青藏高原东缘古近纪粗碎屑岩沉积学及其构造意义

青藏高原东缘古近纪盆地的填图和沉积学研究表明,在青藏高原东缘区域性走滑-挤压构造背景下形成的古近纪盆地内广泛发育厚层—巨厚层状的紫红色粗碎屑岩系。其沉积特征指示为一种近源快速堆积的泥石流和辫状河道沉积体,形成于干旱炎热气候条件下的典型陆内冲积扇环境。盆地充填序列、粗碎屑岩层序、动植物化石和盆地内岩浆岩~(40)Ar-~(39)Ar年代学等综合研究结果表明,古近纪盆地内粗碎屑岩大约形成于38～29 Ma。该时期与青藏高原东缘北段(横断山地区)古近纪盆地的形成和南段(兰坪—思茅地区)大盆地的裂解时间基本一致,这很可能预示着青藏高原在晚始新世—早渐新世期间曾发生过整体的快速构造隆升。     

Late Triassic Granites From the Quxu Batholith Shedding a New Light on the Evolution of the Gangdese Belt in Southern Tibet

The Gangdese magmatic belt formed during Late Triassic to Neogene in the southernmost Lhasa terrane of the Tibetan plateau. It is interpreted as a major component of a continental margin related to the northward subduction of the Neo-Tethys oceanic slab beneath Eurasia and it is the key in understanding the tectonic framework of southern Tibet prior to the India-Eurasia collision. It is widely accepted that northward subduction of the Neo-Tethys oceanic crust formed the Gangdese magmatic belt, but the occurrence of Late Triassic magmatism and the detailed tectonic evolution of southern Tibet are still debated. This work presents new zircon U-Pb-Hf isotope data and whole-rock geochemical compositions of a mylonitic granite pluton in the central Gangdese belt, southern Tibet. Zircon U-Pb dating from two representative samples yields consistent ages of 225.3±1.8 Ma and 229.9±1.5 Ma, respectively, indicating that the granite pluton was formed during the early phase of Late Triassic instead of Early Eocene(47–52 Ma) as previously suggested. Geochemically, the mylonitic granite pluton has a sub-alkaline composition and low-medium K calc-alkaline affinities and it can be defined as an I-type granite with metaluminous features(A/CNK1.1). The analyzed samples are characterized by strong enrichments of LREE and pronounced depletions of Nb, Ta and Ti, suggesting that the granite was generated in an island-arc setting. However, the use of tectonic discrimination diagrams indicates a continental arc setting. Zircon Lu-Hf isotopes indicate that the granite has highly positive εHf(t) values ranging from +13.91 to +15.54(mean value +14.79), reflecting the input of depleted mantle material during its magmatic evolution, consistent with Mg~# numbers. Additionally, the studied samples also reveal relatively young Hf two-stage model ages ranging from 238 Ma to 342 Ma(mean value 292 Ma), suggesting that the pluton was derived from partial melting of juvenile crust. Geochemical discrimination diagrams also suggest that the granite was derived from partial melting of the mafic lower crust. Taking into account both the spatial and temporal distribution of the mylonitic granite, its geochemical fingerprints as well as previous studies, we propose that the northward subduction of the Neo-Tethys oceanic slab beneath the Lhasa terrane had already commenced in Late Triassic(~230 Ma), and that the Late Triassic magmatic events were formed in an active continental margin that subsequently evolved into the numerous subterranes, paleo-island-arcs and multiple collision phases that form the present southern Tibet.     

藏南冈底斯岩基晚白垩世构造岩浆作用:以拉萨白堆复合岩体中-基性岩脉群为例

拉萨白堆复合岩体寄主为含包体的花岗闪长岩,并被一系列平行-近平行东西走向中-基性岩脉群穿插,总体形成类似"条纹码"般的构造形式。锆石U-Pb定年表明,这些基性岩脉主要形成于85~68Ma。同期中性和基性脉岩都表现出富集大离子亲石元素和LREE,亏损高场强元素,Sr同位素初始比值较低,但Nd同位素比值(εNd(t)+3.1)和锆石Hf同位素组成(εHf(t)+10.7)较高,都不具有Eu异常。与中性脉岩相比,基性脉岩具有(1)Mg O含量较高和较高的Mg#(50.6);(2)较高的Cr、Ni、Co含量;(3)较富集HREE且平坦分布。但中性脉岩Y含量较低,Sr/Y比值(38~72)较高,具有高Sr-低Y的特征;这些特征表明:这些岩浆岩的源区可能为受流体交代的岩石圈地幔。中-基性脉岩之间具有岩浆演化关系,在岩浆演化过程中以角闪石的分离结晶为主。结合文献数据,这些新数据表明冈底斯岩基的在晚白垩世(85~68Ma)经历了弧上伸展构造作用,岩浆作用持续活动,可能与新特提斯洋板片的北向斜俯冲相关。     

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.     

冈底斯曲水岩基斜长石嵌晶结构对岩浆补给过程的启示

藏南冈底斯岩浆带经历了中生代俯冲-增生造山作用和新生代碰撞造山作用,是研究大陆地壳生长与演化的理想场所。位于冈底斯岩浆带中段的早始新世曲水岩基,主要由花岗岩、花岗闪长岩、闪长岩及辉长岩等组成。前人已经在年代学、地球化学等方面对曲水岩基进行了大量研究。然而,对于岩基的形成是否由岩浆补给控制及其详细过程的研究还较为薄弱。花岗闪长质岩体中暗色岩浆包体特殊的产出状态,如包体墙和弥散状分布的包体等,显示岩浆补给在岩基形成过程中发挥了重要作用。包体中发育斜长石主晶包裹角闪石等客晶的嵌晶结构。本文聚焦包体斜长石的嵌晶结构及客晶矿物（如角闪石）,结合背散射图像、矿物能谱扫描与矿物电子探针分析,以追踪曲水岩基形成期间的岩浆补给过程。计算结果显示客晶角闪石的结晶温度与压力最高（783~853℃、0.23~0.45GPa）,包体基质角闪石次之（781~808℃、0.21~0.31GPa）,花岗闪长质寄主岩中角闪石最低（769~802℃、0.18~0.26GPa）。此外,发育嵌晶结构的斜长石具有明显的成分环带,其偏钠质的核部指示了晶粥体的存在。本研究初步构建了岩浆补给模型与嵌晶结构的形成模型。镁铁质岩浆沿长英质晶粥体下部裂隙上升并淬火结晶大量小颗粒角闪石,随后进入晶粥体上部贫晶熔体中破碎成为小的岩浆滴。岩浆滴捕掳晶粥体中的斜长石,继续生长的斜长石包裹结晶于深部的角闪石而形成嵌晶结构。