西藏泽当地区晚白垩世埃达克岩的发现及其成矿意义

埃达克岩对造山带深部构造和热体制具有指示意义,与Cu、Au等成矿关系密切.冈底斯成矿带东段南缘泽当地区桑布加拉矽卡岩型铜矿成矿母岩花岗闪长岩的主量元素测量结果显示高SiO2(＞56％)、高Al2O3(＞15％)、低MgO(＜3％),Na2O含量≥3.5％,K2O含量＞2％,Na2O/K2O为1.03～1.43,平均1.22;稀土元素和微量元素测量结果显示高Sr(＞400×10-6),低Yb(＜1.9×10-6)、低Y (＜15×10-6),高Sr/Y (86.88 ～ 132.22,＞20)、高La/Yb(＞10),LREE富集,HREE亏损,无负Eu异常,为埃达克岩地球化学特征.结合地质特征分析认为其是由俯冲洋壳板片部分熔融后与地幔橄榄岩发生相互作用形成的O型埃达克岩,说明冈底斯南缘存在O型埃达克岩成矿.     

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。     

西藏札佐晚白垩世中期埃达克岩年代学、地球化学及其构造意义

为解释南冈底斯晚白垩世埃达克质岩石成因及其地球动力学机制,本文对西藏扎囊县札佐地区二长花岗岩开展了锆石U-Pb年代学、Hf同位素和全岩地球化学分析。札佐二长花岗岩锆石U-Pb定年为80.43±0.62 Ma,其SiO₂为66.19%~66.84%,Al₂O₃为15.17%~15.48%,MgO为1.67%~1.91%,Mg#为47.4~51.5,K₂O为3.86%~4.09%,A/CNK=0.91~1.01,属准铝质高钾钙碱性岩石。岩石轻稀土富集明显,高Sr（492×10^-6~670.2×10^-6）,低Y（8.27×10^-6~14.99×10^-6）,Yb（1.07×10^-6~1.79×10^-6）,高Sr/Y（35.0~81.0）,高La/Yb（17.4~21.4）,弱负Eu异常,具埃达克岩地球化学特征。相对富集大离子亲石元素（LILE）,亏损高场强元素（HFSE）和重稀土。锆石ε_Hf（t）值为10.5~14.1,单阶段Hf模式年龄（t_DM1）为184.8~326.1 Ma,平均为203.4 Ma,二阶段Hf模式年龄（t_DM2）为247.2~476.0 Ma,平均为287.1 Ma,略大于侵位年龄,指示岩浆物质来源于俯冲洋壳,并可能卷入俯冲沉积物。岩石中地幔组分印记Mg#值和相容元素Ni、Cr含量较高,表明熔体在上升过程中与上覆地幔楔发生反应。研究分析表明,在新特提斯洋洋脊俯冲作用下,高温热流透过板片窗导致洋壳（及俯冲沉积物）部分熔融形成札佐埃达克质二长花岗岩。同时表明,在80 Ma左右,新特提斯洋仍处于洋脊俯冲阶段。     

西藏南部冈底斯带东段晚白垩世埃达克岩:新特提斯洋脊俯冲的产物?

西藏南部冈底斯带晚白垩世岩浆作用的性质及其产生的地球动力学机制仍存在不同看法。为进一步约束冈底斯带晚白垩世的构造岩浆演化历史,本文报道了南冈底斯东段朗县至米林一带晚白垩世花岗岩类的岩石学、锆石U-Pb年代学、全岩地球化学以及锆石Hf同位素数据。锆石U-Pb定年结果表明,这些花岗岩侵位于84～78Ma,以高Al2O3(15.69%～17.65%),低MgO(0.47%～1.24%),极低相容元素(Cr=1.34×10-6～3.27×10-6、Ni=0.69×10-6～3.32×10-6)含量和高Sr(542×10-6～774×10-6)以及高Sr/Y比值(48～397)为特征,显示埃达克质岩石的地球化学特征,属于中钾钙碱性偏铝质岩石(A/CNK=0.95～1.04),富集大离子亲石元素(LILE)、亏损高场强元素(HFSE),部分样品具显著的正铕异常(δEu=1.16～2.26)和中稀土元素亏损的特征,锆石εHf(t)值变化范围大(+0.2～+15.1)。这些晚白垩世埃达克岩可能是先期底侵的镁铁质下地壳在含水角闪岩相条件下发生部分熔融作用的产物。通过与冈底斯带110Ma和50Ma左右大规模带状岩浆作用的对比,本文赞成洋脊俯冲模式是用来解释南冈底斯带晚白垩世大规模带状岩浆作用成因的一种最可能机制。     

西藏斯弄多地区晚白垩世埃达克岩:岩石成因及成矿潜力指示

西藏冈底斯带广泛分布晚白垩世埃达克质岩,其岩石成因一直存在争论,并且对于成矿潜力的研究也十分有限.为此对谢通门县斯弄多-加多捕地区具铜矿化的黑云母二长花岗岩开展了锆石U-Pb定年、全岩地球化学以及锆石微量元素地球化学特征的研究,以探明岩石成因及成矿潜力.结果表明黑云母二长花岗岩侵位时间为晚白垩世(83.1± 1.6 M...     

青藏高原班公湖地区晚白垩世埃达克岩年代学、地球化学及构造意义

青藏高原西部班公湖地区的日松岩体和甲维酸性岩脉位于班公湖蛇绿混杂岩带南侧,岩石类型为英云闪长岩,花岗闪长玢岩和花岗闪长岩,显示中钾钙碱性-高钾钙碱性过渡的特征.元素地球化学组成表明,岩石均具有埃达克岩特征,表现为高的SiO₂(63.05%~70.72%)、高Al₂O₃(≥15%)、低MgO(0.97%~2.33%)＜3%、高Sr含量(380.4×10-6~625.0×10-6)、Sr/Y(＞35)、低HREE、Y(5.64×10-6~13.80×10-6)和Yb(0.46×10-6~1.25×10-6),轻重稀土分异明显(17.09＜(La/Yb)_N＜48.51).日松花岗闪长岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为82.0±1.1 Ma;甲维近东西走向的花岗闪长岩脉和近南北走向的花岗闪长玢岩脉LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为90.7±1.2 Ma和82.9±1.2 Ma.日松和甲维处埃达克岩均富钾贫钠,低Cr、Ni,高Th、Th/La、Th/U、Rb/Sr以及相对低的Sr/Y和高Mg#(43.09~54.35)等特征显示其为玄武质岩浆底侵加厚下地壳部分熔融形成.91~82 Ma的埃达克岩形成于后碰撞初期阶段,为中特提斯洋闭合后板内热隆伸展、壳幔相互作用的产物,可以作为班公湖地区由板块构造体制转向板内构造体制的标志.      

西藏努日晚白垩世埃达克岩:洋脊俯冲的产物

前人对冈底斯带晚白垩世埃达克岩的成因和地球动力学背景存在不同的认识.对努日地区的石英闪长玢岩开展了锆石U-Pb年代学、全岩地球化学及Hf同位素研究.结果表明,努日石英闪长玢岩侵位于96.5±1.3 Ma,以高SiO₂（63.96%~65.75%）、Al₂O₃（14.37%~15.99%）、MgO（2.12%~2.39%）、Sr（362×10-6~575×10-6,平均为467×10-6）含量,低Y（8.94×10-6~11.50×10-6）、Yb（0.81×10-6~1.06×10-6）含量及高Sr/Y比值（33.52~60.65）为特征,显示埃达克岩地球化学特征.岩石属低钾-中钾钙碱性准铝质花岗岩（A/CNK=0.81~0.96）,富集LREE、亏损HREE,富集大离子亲石元素（LILE）、亏损高场强元素（HFSE）,无明显负Eu异常.锆石ε_Hf（t）值为-0.3~+15.2（主要为+10.0~+15.2）,二阶段模式年龄t_DM2为187~1 173（主要为187~516 Ma）,表明源区以俯冲洋壳为主,并可能卷入了少量俯冲沉积物.岩石具有较高的Mg#值和相容元素Cr、Ni含量,表明熔体在上升过程中与地幔发生了相互作用.通过与南冈底斯典型埃达克岩对比,认为努日石英闪长玢岩是在洋脊俯冲背景下、穿过板片窗的高热流导致板片窗边缘的洋壳（及少量俯冲沉积物）部分熔融形成的.      

西藏努林晚白垩世花岗闪长岩地球化学特征及成因

南冈底斯晚白垩世岩浆岩的成因及地球动力学机制一直存在争议。本文对冈底斯南缘努林花岗闪长岩开展地球化学、锆石U-Pb年代学及同位素示踪研究。结果显示,该岩体具有富SiO₂（66.62%～67.81%）、高Al₂O₃（15.11%～15.66%）、高Sr（>481×10^-6）,低Y（≤8.13×10^-6）和低Yb（≤0.73×10^-6）特征,Sr/Y比值达59～111,显示埃达克岩的特征;岩石轻稀土富集,重稀土亏损,具有显著的Eu正异常;富集大离子亲石元素,亏损高场强元素。（⁸⁷Sr/⁸⁶Sr）_i=0.704011～0.704244,ε_Nd（t）=＋3.61～＋5.75,总体反映地幔源区的Sr、Nd同位素特征。锆石U-Pb LA-ICP-MS测年显示存在83Ma和89Ma两组年龄。结合地质及地球化学分析,认为努林花岗闪长岩是新特提斯洋洋脊俯冲引起的镁铁质新生下地壳部分熔融的产物。     

西藏班公湖地区晚白垩世构造体制由挤压向伸展的转换:来自岩浆岩的证据

班公湖蛇绿混杂岩带内分布着一系列小型斜长花岗斑岩和花岗闪长岩岩体,锆石U-Pb年龄分别为97.4±1.1Ma和91.94±0.78Ma,具埃达克质岩特征,高SiO₂、Al₂O₃和Sr,低Y和Yb,Sr/Y>35,轻重稀土分异明显,亏损Nb、Ta和Ti,Cr和Ni含量很低,推测为玄武质岩浆底侵加厚下地壳部分熔融形成。辉石闪长岩脉分布于南侧日土花岗岩内,推测年龄为80~76Ma,岩石地球化学显示亏损Zr、Hf、Ti、Y等高场强元素,富集大离子亲石元素,且具较高的Sc、Y、Cr、Co、HREE和Mg#值(>40),源区为经过熔体交代的上地幔。结合前人资料,本文认为班公湖地区在97~92Ma仍处于持续碰撞造山、地壳加厚过程中;92Ma之后,构造体制从碰撞期的挤压转变为碰撞后的板内伸展;80~76Ma,板内的伸展进一步加剧。     

西藏松多地区晚白垩世末期弧岩浆岩岩石成因及构造意义

新特提斯洋在晚白垩世末期(68Ma左右)的构造演化一直饱受争议。西藏松多地区晚白垩世末期弧岩浆岩包括花岗斑岩和二长花岗岩。锆石定年结果显示,二长花岗岩和花岗斑岩年龄均为68Ma。松多花岗斑岩和二长花岗岩的Si O_2含量为68.5%~80.6%,K_2O含量为4.1%~6.5%,P2O5含量为0.011%~0.058%。花岗斑岩Mg#值较低,为11.3~19.0,二长花岗岩Mg~#值为24.2~43.5。花岗斑岩和二长花岗岩样品均显示轻稀土元素富集、重稀土元素亏损和明显的Eu(δEu=0.15~1.21)负异常。两者均富集大离子亲石元素Rb、Th、U、K、Pb等,亏损高场强元素Nb、Ta、Ti。花岗斑岩εHf(t)值为-0.9~+2.9,二阶段模式年龄T_(DM)~C在955~1196Ma之间;二长花岗岩εHf(t)值为-17.1~+7.9(只有1个点为负值),二阶段模式年龄在633~2219Ma之间。最终认为,松多地区晚白垩世末期二长花岗岩和花岗斑岩岩浆源区为新生下地壳,但花岗斑岩更靠近古老下地壳。结合区域资料,认为新特提斯洋在晚白垩世末期68Ma左右属于洋脊俯冲结束阶段。     

冈底斯岩浆弧东段沉积岩的晚白垩世变质作用及其构造意义

位于青藏高原南部的冈底斯岩浆弧形成于中生代新特提斯洋俯冲过程中,并在印度与欧亚大陆碰撞过程中叠加了新生代岩浆作用和变质作用。冈底斯岩浆弧东段出露的中、新生代变质岩是研究其深部组成与形成演化的理想窗口。本文对冈底斯东段米林田兴村地区的变沉积岩,即石榴夕线黑云片岩、含石榴钙硅酸盐岩、黑云斜长片麻岩和大理岩进行了岩石学和锆石U-Pb年代学研究。研究结果表明,石榴夕线黑云片岩由夕线石、黑云母、石榴石、斜长石、钾长石、石英和钛铁矿组成,经历了中压麻粒岩相变质作用,变质条件为810~820℃和6.4~7.8kbar。锆石年代学研究表明,石榴夕线黑云片岩、含石榴钙硅酸盐岩和大理岩经历了87~83Ma的变质作用。本文和现有研究表明,冈底斯弧东段林芝和米林地区的高压麻粒岩相变质岩分布区代表该岩浆弧的下地壳,而包括本文研究点在内的中压麻粒岩相到角闪岩相变质岩分布区为其中地壳组成部分。本文认为晚白垩世大体积幔源岩浆的注入和随后的新特提斯大洋岩石圈平俯冲,导致了冈底斯岩浆弧地壳的生长、加厚和底冲,使上地壳的沉积岩和岩浆岩运移到中-下地壳,并经历了高温变质与部分熔融,形成了分布在上地壳的花岗岩。这表明岩浆弧的新生地壳在晚白垩世新特提斯洋俯冲过程中发生了再造。以长英质岩石为主的表壳岩进入深地壳很可能是岩浆弧中-下地壳由基性转变成中性成分的重要方式。     

西藏岗巴晚白垩世—古近纪早期锶同位素地层

在地质历史时期中,海相碳酸盐的锶同位素组成具有全球基本一致的演化规律,并且海水锶同位素组成受锶的来源控制,其比值与海平面的变化有内在的联系。西藏岗巴地区晚白垩世—古近纪早期地层发育良好,笔者对宗山、宗浦两个剖面中未经蚀变的26个海相碳酸盐样品进行锶同位素测试,根据得出的数据绘制演化曲线与全球锶同位素曲线有较好的可对比性。曲线的负偏极值与地层界线较为一致,宗山剖面曲线的负向峰值（0.707612）与上/下白垩统界线相对应,宗浦剖面中,锶同位素曲线的负偏值（0.707761）与古新统/始新统界线相对应,晚白垩世—古近纪锶同位素演化曲线也与海平面变化相一致。另外,还讨论了岗巴地区锶同位素变化的原因。     

藏北双湖地区早白垩世晚期赞宗错安山岩:青藏高原早期隆升的时间约束

班公湖-怒江缝合带中广泛分布早白垩世安山岩,其中碰撞后地壳增生所产生的安山岩对于青藏高原隆升研究具有重要的意义。赞宗错安山岩位于班公湖-怒江缝合带中段下白垩统去申拉组陆相红层中,锆石U-Pb年龄结果表明安山岩形成于113. 44±0. 88Ma～115. 00±0. 51Ma,属早白垩世晚期。岩石地球化学分析结果表明赞宗错安山岩属高钾钙碱性系列,富集大离子亲石元素和轻稀土元素,亏损高场强元素和重稀土元素。同时,安山岩εNd(t)为-3. 56～-1. 40,(87Sr/86Sr)i相对恒定(0. 7069～0. 7079),εHf(t)值为较小的正负值(-3. 66～6. 05)。Sr-Nd-Pb同位素和锆石Hf同位素显示安山岩来自幔源玄武质岩浆上涌造成的镁铁质下地壳部分重熔,为碰撞后地壳增生、下地壳重熔的产物,同时有幔源物质加入,指示了青藏高原中部地壳加厚及隆升。结合拉萨-南羌塘地块碰撞时间,推断赞宗错安山岩发育年代代表了高原中部早期隆升时间。本文为探讨青藏高原早期隆升提供了物质记录和有力证据。     

西藏岗巴晚白垩世有孔虫动物群与海平面变化

西藏南部岗巴地区上白垩统的有孔虫动物群十分丰富，经鉴定共有52属130种。根据岩性，该地区上白垩统可以划分出三个最基本的岩石地层单位：冷青热组、岗巴村口组及宗山组。依据其中有孔虫的形态结构、生态环境、系统演化及地史分布等特征，可以划分出五个主要的有孔虫动物群，Rotalipora动物群，Whiteinella-Helvetoglobotruncana动物群，Dicarinella-Marginotruncana动物群，Globotruncana-Globotuncanita动物群及Orbitoides-Omphalocyclus动物群。这五个有孔虫动物在晚白垩世相继绝灭，其绝灭与古水深有着十分密切的关系，主要是受海平面变化的影响。     

西藏洞错晚白垩世花岗闪长斑岩: 岩石圈拆沉的产物

班公湖-怒江缝合带是国内外备受关注的特提斯构造域的重要组成部分,可为恢复和反演特提斯洋构造演化提供重要依据。对南羌塘地块南缘洞错地区晚白垩世花岗闪长斑岩进行了详细的岩石学、锆石U-Pb定年、全岩地球化学和Lu-Hf同位素研究。锆石U-Pb定年和Lu-Hf同位素研究结果显示,该花岗闪长斑岩形成时代为74.1±1.1 Ma,εHf（t）值为4.5~6.9。全岩地球化学特征显示,其为高钾钙碱性系列,富集轻稀土元素,轻重稀土元素分馏较强,具弱负Eu异常;富集Rb、Th、U、K和Pb,亏损Ba、Nb、Ta、La、Ce、P和Ti。该花岗闪长斑岩为加厚新生下地壳部分熔融的产物。在综合区域最新研究成果的基础上,认为该花岗闪长斑岩形成于后碰撞环境,为班公湖-怒江洋闭合后岩石圈拆沉的产物。     

西藏纳如松多铅锌矿区晚白垩世石英闪长岩形成机制及其地质意义:岩浆锆石证据

西藏纳如松多铅锌矿床是冈底斯北侧银铅锌多金属成矿带中的典型矿床,文章利用LA-ICP-MS测试技术,对矿区石英闪长岩开展了详细的锆石U-Pb年代学、锆石微量元素和Hf同位素地球化学特征研究,以此调查其岩浆源区特征,探讨其形成机制并试图探究其成矿潜力。纳如松多矿区石英闪长岩锆石U-Pb年龄为(85.2±1.1)Ma,早于矿区内大规模成矿事件,为晚白垩世岩浆活动的产物。石英闪长岩锆石稀土元素表现为LREE亏损、HREE富集的左倾配分模式,并具有明显的负Eu异常和正Ce异常特征,δEu变化于0.06~0.36之间,δCe变化于5.85~248.22之间。石英闪长岩的锆石176Hf/177Hf分布于0.282 679~0.282 766之间,εHf(t)值变化于-1.44~1.70,单阶段模式年龄TDM集中于679~804 Ma,二阶段模式年龄TDM2值集中于1047~1245 Ma之间。综合分析显示纳如松多矿区石英闪长岩来自于地幔和地壳2个不同的源区,并结晶于陆壳环境。纳如松多铅锌矿区石英闪长岩锆石的Ce(Ⅳ)/Ce(Ⅲ)比值除个别点外均低于100,且δEu集中于0.04~0.22之间,远小于0.4,为还原性岩体,由此推断石英闪长岩还原性的岩浆岩特征可能是其未能具有成矿能力的原因之一。     

青藏高原拉萨地体北部早白垩世火山岩的成因及意义

拉萨地体广泛分布中生代的岩浆岩,了解它们的成因和形成机制可以为认识和理解青藏高原前新生代演化历史提供重要信息。本文报道了拉萨地体北部早白垩世晚期的基性-酸性火山岩的岩石学、锆石U-Pb年代学及Hf同位素特征。岩石学和全岩地球化学特征表明它们为安山玄武岩、粗面英安岩和流纹岩。安山玄武岩为钙碱性岩石,富集Th、U和Pb,具有Nb和Ta的负异常,显示出岛弧玄武岩的特征。粗面英安岩和流纹岩大部分为铁质、钙碱性-碱性岩石,富集高场强元素(HFSE,如Zr),与A型花岗质岩石特征一致。此外,流纹岩具有较高的Si O2含量(75.19%~77.87%)和分异指数(DI=96~98),在原始地幔标准化微量元素蛛网图和球粒陨石标准化稀土元素模式图上,显示强烈Ba、Nb、Ta、Sr、P、Eu和Ti的负异常,说明它们为高分异的A型流纹岩。3个粗面英安岩和7个流纹岩样品的锆石定年结果表明,它们的结晶年龄分别为109~110Ma和106~110Ma,锆石εHf(t)分别为-10.2~+3.7和-8.7~+6.7,相对应的Hf二阶段模式年龄(tDM2)分别为1799~923Ma和1702~708Ma。我们认为安山玄武岩来源于交代岩石圈地幔中等程度(~20%)的部分熔融,并经历了以斜方辉石为主的分离结晶作用。粗面英安岩和流纹岩来源于古老基底岩石的部分熔融,并且有幔源岩浆的加入。流纹岩母岩浆形成后又经历了强烈分离结晶作用。我们推测,上述岩浆岩形成在安第斯型造山作用过程中的伸展机制下,可能与新特提斯洋岩石圈板片沿拉萨地体南缘北向俯冲过程中发生的板片回转、断离,以及岩石圈拆沉作用有关,也可能与班公-怒江大洋岩石圈板片沿拉萨地体北缘南向俯冲过程中发生的板片断离有关。