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印度大陆与亚洲大陆早期碰撞过程与动力学模型-来自西藏冈底斯新生代火成岩证据 [查看] 侯增谦、莫宣学、高永丰、杨志明、董国臣、丁林

为了揭示青藏高原的形成演化及其隆升历史，本文主要立足于西藏冈底斯带新生代岩浆岩，研究了印度—亚洲大陆碰撞早期阶段的关键岩石记录、详细碰撞过程和深部动力机制。西藏新生代火山2岩浆活动贯穿于主碰撞造山过程的始终，形成规模巨大的冈底斯火成岩浆岩带，其中，火山活动形成著名的林子宗第三纪火山岩系（64～43Ma），岩浆作用则形成3个时间连续、但组合不同的岩浆序列，即：①壳源花岗岩组合（65～50Ma）、②正εNd花岗岩-辉长岩组合（52～47Ma）和③幔源玄武质次火山岩2辉绿岩组合（53～42Ma）。林子宗第三纪火山岩系形成于印度-亚洲大陆对接碰撞之后（～65Ma），不整合覆盖于中生代褶皱构造层之上，中下部钙碱性-高钾钙碱性火山岩显示岛弧ö陆缘弧地球化学特征，主要来自于洋壳板片流体交代的地幔楔形区，上部钾玄岩系火山岩则更多地显示壳源特征。壳源花岗岩主要侵位于冈底斯东段腾冲地区，成因类型为白云母过铝花岗岩和富钾钙碱性花岗岩，其高（87Sr/86Sr）i（＞0.710）和低εNd（＜-7）同位素组成反映其源于碰撞加厚的砂泥质地壳的深熔作用。正εNd值（+2～+5）花岗岩和辉长岩沿冈底斯带成对侵位，花岗岩具有埃达克岩与弧花岗岩过渡特征，其形成有较多的幔源物质贡献；辉长岩正εNd值特征（+215～+710）、REE平坦型或弱富集型以及亏损大部分不相容元素(Nb，P，Ti，U，Th，LREE)特征，反映软流圈地幔对岩浆形成产生重要贡献。幔源玄武质次火山岩主要为钙碱性岩系，REE平坦型，低（87Sr/86Sr）i（＜0.7060）、高εNd（高达+4.3），同位素组成接近于MORB，证明其来源于亏损的软流圈地幔。根据这些构造-岩浆事件的时空分布、岩石组合特征、岩石地球化学以及岩浆演变序列，提出了一个青藏高原大陆碰撞的四阶段演化模式。这个模式强调了①70～60Ma, 新特提斯洋板片回转, 印度大陆与亚洲大陆发生碰撞(≥65Ma), 并导致加厚地壳深熔; ②60～54Ma，印度大陆板片向北陡深俯冲，下地壳缩短加厚，地壳深熔作用持续；③53～41Ma，新特提斯洋板片发生断离，并向下拆沉。软流圈物质透过板片断离窗上涌，诱发地幔楔、上覆加厚的镁铁质下地壳熔融；④陡深俯冲的印度大陆板片因特提斯洋板片断离而发生折返，开始低角度俯冲（＜40Ma），导致高原内部的陆内俯冲、走滑剪切与地壳缩短，造成冈底斯岩浆间断（40～26Ma）和拉萨地体初始抬升。因此，在青藏高原碰撞造山过程中，主碰撞期造山（65～41Ma）的动力机制主要是印度大陆板片的陡角度俯冲和特提斯洋板片断离，晚碰撞期造山（40～26Ma）的动力机制主要为印度大陆板片的低角度俯冲。

塔什库尔干新生代碱性杂岩的地球化学特征及岩石成因 [查看] 柯珊、莫宣学、罗照华、詹华明、梁涛、李莉、李文韬

帕米尔构造结是青藏高原构造挤压最强烈、地壳短缩量最大的地区之一。位于帕米尔构造结中东部的塔什库尔干碱性杂岩是区内最大的新生代碱性杂岩体，由苦子干正长岩岩体和卡日巴生碱性-偏碱性花岗岩岩体组成。宽辉石正长岩和正长花岗岩是苦子干碱性岩体的主要岩石类型。根据锆石SHRIMP定年，获得苦子干岩体正长岩和正长花岗岩的岩浆锆石年龄分别为11.1±0.3Ma和11.3±0.6Ma。苦子干岩体具富钾（平均6.22%）富钙的特点，属于钾质（K2O/Na2O＞1）碱性花岗岩类。各类岩石的稀土元素含量很高，强烈富集LREE，（La/Yb）N比值（88~21）高，Eu异常不明显，表明岩浆来自斜长石不稳定区，而且源区有石榴石残留，相当于榴辉岩矿物组合。微量元素分析表明，岩石具有高Ba、Sr、Sr/Y比值的特征，同时富集大离子亲石元素LILE，相对贫HREE、HFSE，出现明显的Nb、Ta、Ti负异常，后者系源区残留有金红石的有力证据。根据斜长石、石榴石和金红石实验岩石学的约束，结合Sr、Nd、Pb同位素特征，表明苦子干岩体来源于源区为榴辉岩相的加厚镁铁质下地壳，地壳厚度至少大于50km，且源区可能受到了来自俯冲带流体的影响。

青藏高原最年轻碱性玄武岩SHRIMP年龄的地质意义 [查看] 罗照华、莫宣学、万渝生,李莉、魏阳

青藏高原北缘康西瓦地区的新生代碱性玄武岩含有大量的岩浆锆石，SHRIMP锆石U-Pb定年结果（3.8Ma）揭示该玄武岩形成于上新世早期（赞克尔期）。与世界典型地区玄武岩相比，该区玄武岩具有富集包括Zr、U、Th在内的不相容元素的特征。根据前人的实验成果，这种富集与这类元素在高温高压条件下在流体相中浓度增加有关。玄武岩中发育黑云母斑晶可以作为熔菜富含挥发分的证据，而导致熔装富含挥发分的原因则可能是慢源橄榄岩包体中金云母的脱水熔融。当黑云母开始晶出时，水流体的消耗造成熔装中ZrO4的浓度降低，同始晶出锆石。这表明,含水矿物呈斑晶产出有利于锆石在硅酸不饱和熔浆中的结晶。因此，锆石U-Pb定年方法可以应用于具有类似岩石学特征的火成岩中。另一方面,由于慢源岩浆事件可以作为一个地质旋回或阶段开始的触发事件，建议将该浏年结果看作是青藏高原最新一期隆升的起始时间。

冈底斯斑岩铜矿与南部青藏高原隆升之关系-来自含矿斑岩中多阶段锆石的证据 [查看] 曲晓明、侯增谦、莫宣学、董国臣、徐文艺、辛洪波

文章通过阴极发光研究结合SHRIMPU-Pb法精确定年，发现青藏高原南部冈底斯斑岩铜矿带含矿斑岩中的锆石由残留、变质、岩浆3种类型组成，其年龄分别为（ 51.1±4.8）Ma、（21.1±2.6）Ma 和（14.47±0.5）Ma。LA_ICP_MS分析表明残留锆石的特点是Y（1121×10-6）、HREE（641×10-6）和MREE（182×10-6）含量高，U（207×10-6）、Th（171×10-6）和Hf（0196%）含量低。与残留锆石和岩浆锆石相比，变质锆石Th/U比值明显降低(0.54)。在3种类型的锆石中都具有明显的负Eu异常和正Ce异常，但岩浆锆石以Ce异常变化大为特征。冈底斯铜矿带含矿斑岩中识别出的这3个锆石阶段与冈底斯碰撞造山带演化中的3个重要构造事件相对应。作为印度与亚洲大陆碰撞拼贴的主缝合带，这种一致性允许我们提出这样一个构造模式：50~ 60Ma 之前印度与亚洲大陆碰撞期间发生地幔镁铁质岩浆底侵，形成了含矿斑岩的源区；约21Ma前，由于软流圈物质上涌，同时造成了底侵镁铁质岩石部分熔融形成含矿岩浆和地壳快速隆升；约15Ma前，伴随着高原南部地壳隆升后的伸展塌陷，含矿岩浆侵位，形成了冈底斯斑岩铜矿带。

西藏当雄南部约54Ma 辉长岩-花岗岩杂岩的岩石成因及意义 [查看] 赵志丹、朱弟成、董国臣、莫宣学、DEPAOLODon、贾黎黎、胡兆初、袁洪林

近年来在拉萨地块南部识别的多处基性岩浆活动对揭示地幔源区成分和相关动力学问题提供了重要线索。本文对拉萨-当雄一带原认为是早白垩世茶苍卡辉长岩-浦迁花岗岩杂岩中获得了始新世幔源岩浆活动记录。研究区出露的3 种岩石类型及其U-Pb 锆石年龄分别是正长闪长岩、碱性角闪二长花岗岩(54.0±0.3Ma) 和钾玄质碱性辉长岩( 53.8±0.4Ma) 。其中辉长岩锆石εHf(t) 值为－ 6.6～－4.2、Hf 模式年龄tDM为0.88 ～0.97Ga；二长花岗岩εHf(t) 为－10.2 ～－6.5，Hf 地壳模式年龄tDMC为1.5～1.7Ga。三类岩石都具有富碱、富钾特征，它们具相似的稀土和微量元素含量，均显示大离子亲石元素和Pb 富集、高场强元素Nb、Ta、Ti 和P 亏损等特征。闪长岩和花岗岩的Sr 和Nd 同位素特征相似，87 Sr /86 Sr 比值为0.711～0.712，εNd(t)为－ 9.1～－7.1；而辉长岩分别是0.708 和－4.8～－4.9。本文与拉萨地块南部和中部已有结果共同表明，新生代岩浆岩的分布与成分显示了与俯冲带极性吻合的规律性变化特征，即从雅鲁藏布缝合带向北，岩石的富集组分逐渐增加，越过洛巴堆-米拉山断裂带进入具有地壳基底的中部拉萨地块后，岩石则明显增加了地壳富集组分，很好显示了基底成分对岩浆作用的控制。拉萨地块南部大约47Ma 开始出现的富集组分，很可能是中部拉萨地块富集的古老地壳基底物质参与和控制的结果，而与印度大陆地壳物质的俯冲无关。茶苍卡辉长岩可能来源于受到早期俯冲来源流体交代的富集岩石圈地幔物质的部分熔融，而茶苍卡角闪二长花岗岩主要来源于古老地壳物质的重熔，但是有幔源物质参与。茶苍卡辉长岩不同于典型岛弧玄武岩，而与板内玄武岩或伸展背景下形成的玄武质岩石类似，其成因很可能与大约52Ma 的特提斯洋壳板片断离和岩浆大爆发有关。

西藏当雄南部约54Ma 辉长岩-花岗岩杂岩的岩石成因及意义 [查看] 赵志丹、朱弟成、董国臣、莫宣学、DEPAOLODon、贾黎黎、胡兆初、袁洪林

近年来在拉萨地块南部识别的多处基性岩浆活动对揭示地幔源区成分和相关动力学问题提供了重要线索。本文对拉萨-当雄一带原认为是早白垩世茶苍卡辉长岩-浦迁花岗岩杂岩中获得了始新世幔源岩浆活动记录。研究区出露的3 种岩石类型及其U-Pb 锆石年龄分别是正长闪长岩、碱性角闪二长花岗岩(54.0±0.3Ma) 和钾玄质碱性辉长岩( 53.8±0.4Ma) 。其中辉长岩锆石εHf(t) 值为－ 6.6～－4.2、Hf 模式年龄tDM为0.88 ～0.97Ga；二长花岗岩εHf(t) 为－10.2 ～－6.5，Hf 地壳模式年龄tDMC为1.5～1.7Ga。三类岩石都具有富碱、富钾特征，它们具相似的稀土和微量元素含量，均显示大离子亲石元素和Pb 富集、高场强元素Nb、Ta、Ti 和P 亏损等特征。闪长岩和花岗岩的Sr 和Nd 同位素特征相似，87 Sr /86 Sr 比值为0.711～0.712，εNd(t)为－ 9.1～－7.1；而辉长岩分别是0.708 和－4.8～－4.9。本文与拉萨地块南部和中部已有结果共同表明，新生代岩浆岩的分布与成分显示了与俯冲带极性吻合的规律性变化特征，即从雅鲁藏布缝合带向北，岩石的富集组分逐渐增加，越过洛巴堆-米拉山断裂带进入具有地壳基底的中部拉萨地块后，岩石则明显增加了地壳富集组分，很好显示了基底成分对岩浆作用的控制。拉萨地块南部大约47Ma 开始出现的富集组分，很可能是中部拉萨地块富集的古老地壳基底物质参与和控制的结果，而与印度大陆地壳物质的俯冲无关。茶苍卡辉长岩可能来源于受到早期俯冲来源流体交代的富集岩石圈地幔物质的部分熔融，而茶苍卡角闪二长花岗岩主要来源于古老地壳物质的重熔，但是有幔源物质参与。茶苍卡辉长岩不同于典型岛弧玄武岩，而与板内玄武岩或伸展背景下形成的玄武质岩石类似，其成因很可能与大约52Ma 的特提斯洋壳板片断离和岩浆大爆发有关。

东昆仑高Nb-Ta 流纹岩的年代学、地球化学及成因 [查看] 丁烁、黄慧、牛耀龄、赵志丹、喻学惠、莫宣学

东昆仑高Nb-Ta 流纹岩位于东昆仑造山带东段，其锆石U-Pb 年龄为213Ma，该时期东昆仑造山带正处于俯冲-碰撞造山阶段的晚期。与同时期东昆仑地区的其它酸性火山岩及世界其它处于俯冲-碰撞造山阶段的流纹岩相比较，这一套流纹岩显示高硅、高钾，低铝、低钙，高Nb、Ta 及强烈亏损Sr、Eu 的独特地球化学特征。东昆仑高Nb-Ta 流纹岩的Sr、Nd 同位素组成显示该流纹岩可能具有分别来源于地幔和上地壳的两个端元组分。通过讨论，本文认为这套高Nb-Ta 流纹岩可能由以下机制形成: 地幔碱性玄武岩浆( 具有高Nb-Ta 的特征) 侵入花岗闪长质地壳，并在上地壳某处停留，大量斜长石发生分离结晶，导致岩浆Eu-Sr 的极度亏损；同时，幔源岩浆的侵入引起上地壳围岩部分熔融，从而受到上地壳混染。新生壳源岩浆与幔源岩浆混合，并进一步结晶分异演化，最终导致东昆仑高Nb-Ta 流纹岩的形成。

西藏冈底斯仁布．拉萨一带花岗岩基的地球化学 [查看] 黄玉、赵志丹、张凤琴、朱弟成、董国臣、周肃、莫宣学

冈底斯岩基记录了特提斯洋壳俯冲消减过渡到印度与亚洲大陆碰撞的深部过程，可以反演壳幔相互作用和高原地壳加厚的历史。本文对冈底斯岩基中段的仁布岩体和拉萨岩体进行了系统的元素、Sr-Nd-Pb同位素和锆石SHRIMP U-Pb定年与Hf同位素研究。本文测年结果为82～45Ma，仁布岩体和拉萨岩体年龄为晚白垩纪到早第三纪。岩石为含有辉长质和闪长质包体的中酸性花岗岩类。岩石类型复杂。岩石富集轻稀土元素和大离子亲石元素，稀土元素总量较低，具有高场强元素的负异常；Sr-Nd-Pb同位素成分表明新特提斯洋地幔端元的较大贡献，岩石具有亏损的Nd同位素和年轻的地幔模式年龄(8Nd=-1.5～3.3，tDM=0.5～1.2)和较大变化范围的正的锆石Hf同位素成分(>6个占单位)，表明岩石源区中亏损地幔占有较大贡献，冈底斯岩基显示初生地壳特征。本文进一步揭示出，冈底斯岩基中段存在岩浆底侵与岩浆混合作用，大规模的幔源基性岩浆底侵，不仅导致之后经过岩浆混合形成的花岗岩岩基具有初生陆壳成分，同时也是导致冈底斯南部地壳垂向加厚与增生的重要因素。

西藏冈底斯东部然乌地区早白垩世岩浆混合作用:锆石SHRIMP U-Pb年龄和Hf同位素证据 [查看] 刘敏、朱弟成、赵志丹、王立全、莫宣学、周长勇

目前对西藏冈底斯带早白垩世大规模岩浆作用的岩石成因以及冈底斯带不同构造单元的东延仍存在不同看法。为探讨这些问题,文中对冈底斯带东部地区然乌岩体中的闪长岩脉进行了锆石SHRIMP U-Pb定年和锆石Hf同位素分析。结果表明:然乌岩体中闪长岩脉的锆石SHRIMP U-Pb年龄为(114.2±0.9)Ma,与二长花岗岩为同期侵位。然乌闪长岩脉具有不均一的锆石Hf同位素组成,其εHf(t)值介于-4.2～+4.9,对应的Hf同位素地壳模式年龄为0.85～1.44 Ga。闪长岩脉的全岩εNd(t)值为-4.7,Nd同位素两阶段模式年龄(TDM2)为1.29 Ga,与锆石Hf同位素模式年龄一致。然乌地区同期发生的闪长质岩浆和花岗质岩浆侵位以及不均一的锆石Hf同位素组成,很可能表明然乌地区大约在115 Ma发生了重要的岩浆混合作用。结合锆石Hf同位素地壳模式年龄的区域性对比,我们认为,与北冈底斯带相比,然乌地区同中冈底斯带之间具有更好的可对比性。

西藏冈底斯带南部雄村铜金矿成因探讨—来自锆石U-Pb年龄的证据 [查看] 张万平、莫宣学、朱弟成、袁四化、王立全

对西藏冈底斯带南部雄村铜金矿床的容矿火山岩和外围岩石进行了岩石学、地球化学、锆石年代学研究。雄村容矿火山岩锆石(XC01-1,流纹质凝灰岩)U-Pb SHRIMP年龄的测定值为180.4±3.5 Ma,表明这套火山岩是形成于早侏罗世而不是此前一致公认的晚白垩世。外围二长花岗岩(XTM04-1) U-Pb SHRIMP年龄的测定值为46.6±0. 6Ma,表明其侵位于成矿时代的始新世。结合前人的研究成果,认为雄村铜金矿床与胶东焦家式金矿床具有很大的相似性,属于破碎带蚀变岩型铜金矿床。

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