【摘 要】
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青藏高原南部拉萨地块广泛分布的冈底斯花岗岩基和相应的火山岩记录了从新特提斯洋俯冲、闭合向印度-亚洲大陆碰撞的深部过程,因而对它们的岩浆起源、演化和时空分布的研究具
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青藏高原南部拉萨地块广泛分布的冈底斯花岗岩基和相应的火山岩记录了从新特提斯洋俯冲、闭合向印度-亚洲大陆碰撞的深部过程,因而对它们的岩浆起源、演化和时空分布的研究具有重要意义。然而,相对于拉萨地块东段地区,目前学术界对西段地区的岩浆岩、尤其是幔源岩浆岩的研究还相对较少,极大的制约了人们对特提斯洋俯冲和大陆碰撞过程的认识。基于此,本文拟通过对拉萨地块西段打加错地区的晚白垩世(87Ma)辉长苏长岩和那不如地区的早古新世(63 Ma)角闪辉长岩进行了详细的年代学、矿物学和地球化学研究,查明它们的源区组成和岩浆演化过程,试图进一步探讨新特提斯洋俯冲过程中的深部构造和岩浆作用。我们主要取得以下一些进展和认识:锆石U-Pb定年结果表明打加错辉长苏长岩形成于晚白垩世(87Ma),地球化学组成上属于高钾钙碱性岩石系列,具有高的K2O(1.54-2.79wt.%)、Na2O(2.44-2.89 wt.%);中等的SiO2(53.5-59.7wt.%)、、Al2O3(15.4-17.0wt.%)和低的Fe2O3T(6.94-8.99wt.%)、MgO(4.18-5.25wt.%)、Mg#(56.8-59.9)的特征。微量元素也具有富集轻稀土元素和大离子亲石元素(如Rb、Sr、Ba等)以及亏损高场强元素(HFSE,如Nb、Ta等)等弧岩浆的地球化学特征。结合高的锆石Ti温度、二辉石温度和前人研究指示着打加错辉长苏长岩形成于新特提斯洋板块回转的构造背景。我们认为其是由经历俯冲板片流体交代的岩石圈地幔部分熔融产生的熔体,在上升侵位的过程中受到古老基底的同化混染作用,使Sr-Nd-Hf同位素富集((87Sr/86Sr)i=0.7077-0.7089,εNd(t)=-4.8-7.0,εHf(t)=-1.7-9.2)),之后又经历单斜辉石、斜方辉石和斜长石的结晶分异作用而形成。锆石U-Pb定年结果表明那不如角闪辉长岩形成于早古新世(63Ma),地球化学组成上属于钙碱性岩石系列,具有低的SiO2(46.7-52.2 wt.%),MgO(3.01-6.88wt.%)和富Al2O3(16.4-19.0 wt.%)的主量元素组成,微量元素则具有富集轻稀土元素和大离子亲石元素(如Rb、Sr、Ba等)以及亏损高场强元素(HFSE,如Nb、Ta等)等弧岩浆的地球化学特征。结合它们较为均一的Sr-Nd-Hf同位素组成((87Sr/86Sr)i=0.7046-0.7050,εNd(t)=0.64-1.32,εHf(t)=5.4-11.4),我们认为那不如角闪辉长岩是受板片流体交代的岩石圈地幔部分熔融产生的熔体经历橄榄石、单斜辉石和Fe-Ti氧化物等矿物的结晶分异形成。那不如角闪辉长岩形成于新特提斯洋俯冲的末期,但与拉萨地块东部碰撞前的镁铁质岩具有相似的同位素组成,表明碰撞后拉萨地块东、西段的地幔组成差异并不是由新特提斯洋俯冲造成的。
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