冈底斯曲水岩基岩浆混合:来自暗色岩浆包体角闪石显微结构的证据

冈底斯岩浆带位于拉萨地体南缘,其形成过程主要受中生代新特提斯洋板片俯冲和新生代印度-亚洲陆-陆碰撞控制,是揭示青藏高原形成过程和深化大陆动力学研究的天然实验室。曲水岩基位于冈底斯岩浆带中段,介于拉萨和曲水之间,主要由花岗闪长岩、花岗岩、闪长岩和辉长岩组成。岩基花岗质岩体中包含大量暗色岩浆包体,包体产出状态有同侵位岩墙、包体墙、包体群等,表明岩浆混杂与混合现象。前人关于曲水岩基做了大量研究工作,取得很多进展,比如,发现这些暗色岩浆包体与寄主岩具有相同的结晶时代,主要集中在55~45Ma。但是,关于曲水岩基形成在俯冲背景还是碰撞背景还存在着争论。这些广泛分布的暗色岩浆包体和寄主岩的关系,及其所代表的岩浆混合过程还需要精细的矿物学工作。因此,本文在综合分析野外岩性分布、暗色岩浆包体出露形态的基础上,重点选择花岗闪长质寄主岩和其中的暗色岩浆包体中的角闪石进行矿物显微结构和构造的分析,并结合电子探针数据,以探求曲水岩基的岩浆混合过程。我们初步认为曲水岩基的形成经历两期混合过程：早期的基性岩浆和酸性岩浆端元在深部的混合;晚期基性、酸性岩浆混合后的中性岩浆爆破、上升,并继续与酸性岩浆混合。此外,曲水岩基形成于俯冲到碰撞的转换过程,受控于俯冲板片作用所产生的弧型岩浆和板片回旋及稍后的断离所产生的地幔岩浆双重作用。

     

西藏南拉萨地体尼木地区侏罗纪花岗岩地球化学与岩石成因

冈底斯岩基是新特提斯洋北向俯冲和印度-欧亚大陆碰撞的重要岩浆记录,尼木地区位于冈底斯岩基中部。本文报道了尼木地区寄主二长花岗岩和辉长质包体的锆石U-Pb年代学、元素地球化学和锆石Hf同位素。锆石U-Pb定年结果表明,寄主花岗岩（197~190Ma）和包体（195Ma）同期侵位,形成于早侏罗纪。寄主二长花岗岩为弱过铝质高钾钙碱性系列岩石,富集轻稀土和K、U、Sr等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素,锆石ε_Hf（t）值为+13.9~+16.0,其可能来源于初生地壳的部分熔融;辉长质包体为准铝质钙碱性系列岩石,具有与寄主岩相似的稀土和微量元素分配特征,锆石ε_Hf（t）值为+13.8~+16.0,其可能代表了侏罗纪形成的新生下地壳,即寄主岩石的岩浆源区;结合前人研究,本文认为尼木地区的寄主花岗岩和暗色包体可能与新特提斯洋北向俯冲引起的地幔和初生地壳的部分熔融有关。