藏南拆离系活动与淡色花岗岩就位——以希夏邦马峰地区为例

藏南拆离系是世界上最大的拆离断层系统,也是喜马拉雅造山带的重要构造边界,对喜马拉雅造山过程起着重要的控制作用。在拆离断层内部和断层下盘的高喜马拉雅单元,出露了大量的同构造淡色花岗岩;近期研究工作发现,这些淡色花岗岩具有良好的稀有金属成矿潜力,因此,研究藏南拆离系的活动历史和淡色花岗岩的就位过程,对理解拆离断层变形和演化过程、熔体-断层相互作用和成矿有着重要的启示意义。针对该问题,本文选择喜马拉雅造山带中段希夏邦马峰附近的两条经典剖面——吉隆和聂拉木,开展系统的构造地质学研究,就藏南拆离系的演化过程和淡色花岗岩的同构造迁移-就位机制进行初步探讨。研究表明,吉隆地区的拆离断层厚度数十米到上百米,影响范围小,下盘吉隆岩体和高喜马拉雅的向北拆离变形较弱;聂拉木拆离断层为藏南拆离系深部构造层次,拆离断层厚度达数千米,强烈的构造变形导致肉切村群和高喜马拉雅顶部发生强烈的糜棱岩化,韧性剪切后的淡色花岗岩以平行拆离断层的岩席或岩脉产出;由此,我们认为吉隆和聂拉木的拆离断层分别代表了藏南拆离系的不同构造层次,受控于后期不均一的构造隆升剥露过程,进而可以解释两个地区不同的构造特征。综合前人的研究工作,我们提出藏南拆离系内部拆离断层活动存在逐渐向上迁移现象,而淡色花岗岩的侵位对该过程有着重要的促进作用。早期藏南拆离系的主拆离断层层次较深,控制了淡色花岗岩的顺层迁移和就位;而晚期熔体向更浅层次的运移,也促使藏南拆离系的主拆离断层也向上部迁移。

希夏邦马峰淡色花岗岩岩石成因初步研究

淡色花岗岩是研究碰撞造山带地球动力学过程的重要对象。本文对喜马拉雅造山带希夏邦马峰海拔5800m大本营附近的淡色花岗岩样品进行了独居石U-Th-Pb年代学和全岩地球化学初步分析。研究样品根据矿物组合可分为黑云母花岗岩和二云母花岗岩,二者地球化学特征以及变形程度都有所差异,全岩地球化学中弱变形的黑花岗岩表现出低Si和富Al、Mg、Fe、K、Ti的特征,铝饱和指数A/CNK为1.06;强变形和弱变形的二云母花岗岩均表现出高Si和贫Mg、Fe、K、Ti的特征,A/CNK为1.11~1.17。同黑云母花岗岩相比,二云母花岗岩稀土元素中Eu元素负异常明显,微量元素中富集Sn、U,亏损Ba、Sr、Zr、Hf、LREE等元素,暗示岩浆经历了斜长石、黑云母、锆石、独居石和磷灰石的分离结晶作用。黑云母花岗岩和二云母花岗岩中的独居石给出U-Th-Pb年龄为22.9±0.2Ma、22.7±0.5Ma和22.7±0.7Ma的一致结果,这一年龄略早于前人报道的结果,指示藏南拆离系活动时间在该区域与喜马拉雅中段具有一致性。本文认为希夏邦马淡色花岗岩岩浆作用与碰撞后伸展阶段发育的藏南拆离系活动具有同时性。

喜马拉雅东段库局中新世淡色花岗岩-伟晶岩中电气石的元素和硼同位素变化:对岩浆熔体演化的见解

喜马拉雅广泛分布的高分异淡色花岗岩与稀有金属成矿具有密切成因联系,岩浆岩中电气石的元素与硼同位素可以有效示踪岩浆演化过程,因此电气石的研究对示踪稀有金属元素迁移和富集过程具有重要指示意义。本文聚焦于喜马拉雅东段库局(库曲)中新世淡色花岗岩和伟晶岩,综合野外地质特征和独居石U(-Th)-Pb年代学,分析白云母花岗岩和伟晶岩之间的时空演化关系;利用电子探针和LA-(MC)-ICP-MS重点研究白云母花岗岩中团块状电气石(Tur-GI)、脉状电气石(Tur-GⅡ)以及伟晶岩中电气石(Tur-P)的元素地球化学和硼同位素特征。独居石^(208)Pb/^(232)Th加权平均结果显示白云母花岗岩年龄为16.8Ma,伟晶岩为15.8Ma,两者形成时代在误差范围内一致;伟晶岩是白云母花岗岩高分异演化的产物。三类电气石Fe/(Mg+Fe)变化范围为0.64~0.91,Na/(Na+Ca)变化范围为0.93~0.96。库局白云母花岗岩和伟晶岩中的电气石均属于碱性基团的黑电气石,主要结晶于岩浆熔体中。电气石微量元素含量主要受岩浆熔体成分和局部围岩混染控制。三类电气石的硼同位素组成在-13.7‰~-7.6‰之间,并且越晚结晶的电气石δ^(11)B值更高。电气石δ^(11)B值与其他地球化学比值和微量元素含量之间存在相关性,这种相关性进一步反映岩浆的连续演化过程。电气石中微量元素含量模拟显示单次岩浆结晶分异作用可以促进熔体中稀有元素的富集。

赣中早古生代贵溪淡色花岗岩成因:来自全岩地球化学的约束

本文对赣中贵溪花岗岩进行了锆石U-Pb定年和岩石地球化学分析测试,探讨了其成因类型、源区性质、熔融机制和地球动力学背景。贵溪花岗岩岩性为白云母花岗岩,锆石U-Pb年龄为438±5 Ma。全岩主微量元素测试结果显示,贵溪花岗岩表现为高硅、高钾、贫镁、贫钙和强过铝质的特征。贵溪花岗岩LREE/HREE为7.35~10.4,(La/Yb)N为8.08~15.0,总体表现为轻稀土富集、重稀土亏损、轻重稀土分馏明显的特点,且相对富集Rb、Th、U和K,亏损Sr、Ba、Ta、Nb。相对较高的全岩Nb/Ta、Zr/Hf、K/Rb和Eu/Eu~*值以及较低的TE1,3值,说明贵溪花岗岩并非高分异花岗岩。较低的Zr+Nb+Ce+Y(<200×10^(-6))和Ga/Al值(<2.5)、高的A/CNK值(>1.2)以及富铝矿物白云母的出现和镁铁质暗色矿物的缺失说明贵溪花岗岩在岩石成因类型上应属于S型花岗岩。富集的全岩Nd同位素组成(ε_(Nd)(t)=-11)、高的Rb/Sr比值(>2)、中等的轻稀土饱和温度和锆饱和温度(699℃~794℃)以及贫钛(<0.2%)的特征,说明贵溪花岗岩的源区为古老变沉积岩,其形成于白云母脱水熔融作用。贵溪花岗岩形成于同碰撞环境而非俯冲环境,华南早古生代的构造属性应为陆内造山作用。

萨迦穹隆北侧苦堆淡色花岗岩的形成机制及对喜马拉雅造山带演化的约束

萨迦穹隆位于北喜马拉雅片麻岩穹隆带中部。野外构造解析表明,萨迦穹隆北侧剖面可划分为由浅变质特提斯喜马拉雅沉积岩系构成上构造层,糜棱状石榴石片岩构成中构造层,糜棱状的正片麻岩和副片麻岩复合体构成下构造层(穹隆核部)。从上构造层向中构造层变质变形程度连续增高,但没有明显的拆离断层分隔,中构造层与下构造层被拆离面分隔。不同构造层次都具有统一的近北倾的线理和面理,运动学特征都指示了上盘向北的伸展剪切,表明萨迦穹隆北侧剖面的剪切变形可能代表了藏南拆离系在北喜马拉雅穹隆的出露。苦堆白云母花岗岩和石榴石花岗岩以顺层(面理化)和切层形式侵位于下构造层片麻岩中,呈现明显的同构造变形特征。两类淡色花岗岩具有相似的全岩主量元素特征:高的SiO_(2)(73.26%~74.87%)、Al_(2)O_(3)(14.37%~15.03%)和CaO(1.51%~1.81%),A/CNK指数在1.08~1.16之间。白云母花岗岩表现出较高的Ba(398×10^(-6)~739×10^(-6))和Sr(135×10^(-6)~165×10^(-6)),低的Rb(180×10^(-6)~201×10^(-6))和Rb/Sr比(1.22~1.34),变化的Eu/Eu*(0.76~1.47),轻重稀土分异明显,球粒陨石标准化稀土元素配分图呈明显右倾趋势。石榴石花岗岩表现出低的Ba(204×10^(-6)~282×10^(-6))和Sr(81×10^(-6)~103×10^(-6)),较高的Rb(243×10^(-6)~281×10^(-6))和Rb/Sr比(2.37~3.22),明显的Eu负异常(Eu/Eu*=0.46~0.66),轻重稀土分异不明显,球粒陨石标准化稀土元素配分图呈“海鸥型”。苦堆淡色花岗岩的初始87 Sr/86 Sr比为0.762732~0.766668,ε_(Nd)(t)为-13.1~-12.5,与大喜马拉雅结晶岩系一致。年代学结果表明苦堆白云母花岗岩形成于约27Ma,石榴石花岗岩形成于27.5~28.1Ma。根据岩相学、年代学、运动学、地球化学等分析,认为苦堆白云母花岗岩起源于大喜马拉雅结晶岩系白云母水致熔融,源岩为大喜马拉雅较深位置的变杂砂岩,石榴石花岗岩是白云母花岗岩进一步结晶分异的结果。同构造的苦堆淡色花岗岩反映了渐新世早期藏南拆离系已经启动,藏南拆离系的启动诱发了地壳深部的白云母水致熔融,形成淡色花岗岩,并沿着藏南拆离系侵位。喜马拉雅造山带在渐新世(集中于28~26Ma)已从碰撞增厚转换为代表松弛与折返的伸展构造背景。

西藏谢穷地区晚白垩世淡色花岗岩体和岩脉年龄及地球化学特征:对班公湖-怒江带后碰撞背景的制约

藏东左贡地块的晚白垩世侵入岩鲜有报道。对谢穷地区侵入于新元古界酉西岩群中的花岗岩体和岩脉进行了岩石学、地球化学及锆石U-Pb测年研究,揭示其岩石成因及形成环境。岩体岩石类型为含电气石白云母二长花岗岩,岩脉岩石类型为细粒花岗质岩脉,二者的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为88.5±0.7 Ma和85.8±2.3 Ma,均侵位于晚白垩世。岩体与岩脉含白云母,无角闪石,均具有高硅(SiO_(2)=74.17%~78.88%)、富碱(K_(2)O+Na_(2) O=5.92%~9.00%)和富铝(Al_(2)O_(3)=12.61%~15.13%)的特点,铝饱和指数(A/CNK=1.11~1.40)和里特曼指数(δ<3.3),指示二者均属于过铝质钙碱性系列;均富集Rb、U、K、P和Pb,亏损Nb、Ti和Ba,具强烈的负Eu异常(δEu=0.18~0.56),表明为一套强过铝质亚碱性S型花岗岩,具有电气石型淡色花岗岩的特征。其可能为地壳缩短增厚挤压环境向地壳伸展环境转换过程中,构造减压导致的上地壳变质泥岩中含水矿物(白云母)脱水部分熔融的产物,为班公湖-怒江缝合带在东部的后碰撞演化过程提供了新的制约。

藏南错那地区空布岗中新世淡色花岗岩的成因机制

空布岗位于特提斯喜马拉雅带东部、桑日-错那裂谷系内,发育二云母花岗岩、白云母淡色花岗岩、含石榴子石淡色花岗岩以及混合岩淡色体。LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb定年显示,空布岗白云母淡色花岗岩结晶年龄为16.9±0.1Ma。全岩元素地球化学分析表明:二云母花岗岩为过铝质富钠花岗岩,具有较高的Sr(107×10^(-6)~141×10^(-6))和Ba(230×10^(-6)~311×10^(-6)),较低的Rb(108×10^(-6)~221×10^(-6))和Rb/Sr比值(0.78~2.07),Ba与Rb/Sr比值没有相关性,指示其为白云母含水部分熔融作用的产物。白云母淡色花岗岩为过铝质富钾花岗岩,具有较高的Rb(>270×10^(-6))和Rb/Sr比值(5.2~9.5),但是其Sr(<58.5×10^(-6))和Ba(<167×10^(-6))含量较低,Ba与Rb/Sr比值呈现明显的负相关关系,表明它是白云母脱水部分熔融作用的产物。含石榴子石淡色花岗岩具有显著的Ba、Th、Nb、Ta、P、Sr、Eu、Zr、Ti负异常和高度相关的微量元素变化,是花岗质熔体经历斜长石、锆石、云母等分离结晶作用的产物。混合岩淡色体具有较高的SiO_(2)、K 2O、TiO_(2)、Ba、Nb、Ta、Zr、Hf,部分样品富集轻稀土或重稀土,存在显著的正Eu异常,指示了淡色体形成过程中捕获了源岩中的锆石、独居石、石榴子石等副矿物以及转熔钾长石。结合错那地区已发表的数据,可以推断:空布岗中新世花岗岩与桑日-错那裂谷的开启相关,低喜马拉雅岩系变质脱水产生流体,流体通过裂谷系上升促使了高喜马拉雅结晶岩系发生白云母含水熔融,桑日-错那裂谷的开启时间应该不晚于22.5Ma。

藏南错那洞中新世早期淡色花岗岩岩石成因:全岩地球化学、矿物学特征约束

为进一步揭示喜马拉雅淡色花岗岩的成因以及对稀有金属成矿的作用,本文选取了喜马拉雅东段错那洞Be-W-Sn多金属矿床内的弱定向二云母花岗岩和含石榴子石白云母花岗岩进行全岩主、微量和独居石年代学、微量元素分析,以及主要矿物原位成分分析。分析结果显示弱定向二云母花岗岩和含石榴子石白云母花岗岩为同一期次岩浆作用,形成年龄分别为(20.1±0.3) Ma和(20.7±0.2) Ma;全岩地球化学表现出富Si、富Al的特征,含石榴子石白云母花岗岩的全岩地球化学以及独居石均出现稀土四分组效应;矿物分析显示,含石榴子石白云母花岗岩斜长石An牌号更低,均为钠长石,白云母较弱定向二云母花岗岩更富FeO、MnO、F,石榴子石中锰铝榴石组分明显增高。综合以上特征分析,含石榴子石白云母花岗岩比弱定向二云母花岗岩具有更高的演化程度,其来源很可能是晶粥体分离结晶形成的粒间高演化熔体/流体,而二云母花岗岩则是高演化熔体/流体不完全抽取后的剩余晶粥体。错那洞约20 Ma的高分异淡色花岗岩促使Be、Sn等成矿元素初始富集,是后期成矿的关键。

基于多源数据融合的喜马拉雅淡色花岗岩识别

稀有金属在新材料、新能源和信息技术等新兴产业中具有不可替代性,已成为全球争夺的关键战略性矿产资源。喜马拉雅地区广泛发育呈东西向分布的淡色花岗岩带,延绵上千千米,已被证实具有较大的稀有金属找矿潜力,有望成为我国重要的稀有金属成矿带。以往喜马拉雅淡色花岗岩识别主要依靠野外地质填图,然而该地区自然条件恶劣,地质研究工作程度较低,使得圈定的淡色花岗岩空间分布范围具有不确定性,制约了该地区进一步找寻稀有金属矿。本文围绕喜马拉雅淡色花岗岩的识别,探讨了如何利用地球化学、地球物理和遥感等多源数据,基于机器学习技术在区域尺度和矿区尺度上圈定淡色花岗岩的空间分布范围,为该区进一步稀有金属找矿工作提供参考依据。研究发现:(1)区域勘查地球化学、地球物理和遥感数据可从不同的角度为高效识别淡色花岗岩提供有效的信息;(2)多源数据融合技术通过结合同一目标的不同特征,可以吸收各种数据源的优点,实现不同类型数据的优势互补;(3)深度学习较传统的浅层机器学习算法在深层次地学数据挖掘与集成方面具有显著优势,可深入挖掘多源地学数据间的相关信息,提取与淡色花岗岩有关的高级特征,从而提高岩体识别精度。

西藏拉隆穹窿淡色花岗岩中白云母矿物地球化学特征及对稀有金属成矿的指示

西藏拉隆铍铌钽稀有金属矿作为喜马拉雅成矿带首个并具规模的钠长石花岗岩型矿床,对区域上稀有金属找矿勘查和突破具有重要意义。为查明拉隆穹窿淡色花岗岩岩浆演化规律并确立稀有金属成矿的矿物学指标,选取拉隆穹窿中广泛出露的白云母为研究对象,在详实的野外地质调查基础上,开展白云母的电子探针分析和矿物原位LA-ICP-MS微量元素分析。结果表明,随着岩浆分异演化程度升高,从二云母花岗岩→白云母花岗岩→钠长石花岗岩→伟晶岩,MgO和TiO_(2)含量逐渐降低,V、Ti、Cr、Co等亲铁元素含量逐渐降低,Li、Rb、Cs、Nb、Ta等亲石元素逐渐富集,挥发性元素B含量逐渐升高,K/Rb、K/Cs和Nb/Ta比值逐渐降低。这些元素含量或者比值发生突变,表明岩浆分异演化过程中,含水中酸性硅铝质熔浆体系发生了突变,以二云母花岗岩和白云母花岗岩为代表的正岩浆阶段开始进入到以钠长石花岗岩、伟晶岩为代表的岩浆-热液过渡阶段。当钠长石花岗岩和伟晶岩中白云母的K/Rb比值小于50,表明体系进入岩浆热液阶段,铍铌钽稀有金属在这个阶段大量富集。白云母中K/Rb(<50)、Nb/Ta(<15)、MgO(<0.5%)和TiO_(2)(<0.15%)含量可以作为拉隆穹窿淡色花岗岩铍铌钽稀有金属成矿判别的矿物学指标,为区域上喜马拉雅带淡色花岗岩稀有金属成矿潜力判别提供矿物学证据。

锆石形貌与成分特征对藏南洛扎地区二云母花岗岩岩浆‒热液演化过程的指示

喜马拉雅淡色花岗岩的高分异成因和稀有金属成矿潜力是近年来特提斯构造域研究的热点问题,但目前关于这些花岗岩,特别是对具有较低演化程度的二云母花岗岩的岩浆‒热液演化过程的认识较为薄弱,严重制约了对喜马拉雅淡色花岗岩成岩、成矿机制的全面理解。广泛存在于花岗质岩石中的锆石可以有效记录岩浆演化过程的物理化学信息,已成为追溯岩浆‒热液演化历史的有效工具。为此,本文对藏南洛扎地区早中新世(约20~18 Ma)和中中新世(约12 Ma)两个期次二云母花岗岩中的锆石进行了系统的形貌特征观察和化学成分分析。洛扎二云母花岗岩中的锆石以富含继承核和具有围绕其生长的后期增生边(与淡色花岗岩岩浆作用有关)为特征。根据形貌特征,岩石中的新生锆石可分为两类:第一类自形程度较好,具有清晰的振荡环带,属于岩浆锆石;第二类自形较差,含较多包裹体,阴极发光图像下呈斑驳状,与典型的热液锆石特征一致。这两类锆石均具有较高的HfO_(2)和极高的U含量,结合其他微量元素成分(Nb/Ta、Y/Ho、REE等)特征,指示它们形成于分异程度较高的熔体,其中第二类锆石形成于富卤素流体活动的环境,表明岩浆体系在演化过程中发生了流体相的出溶。两类锆石在HfO_(2)、UO_(2)、P_(2)O_(5)含量和δEu值等化学组成上没有明显差异,表明流体出溶过程并没有伴随着显著的结晶分异作用。同时,两类锆石给出了相似的结晶温度,暗示流体出溶作用发生在岩浆等温减压过程。根据锆石Ce-U-Ti氧逸度计估算结果,两个期次二云母花岗岩的岩浆体系均具有极低的氧逸度(ΔFMQ<–1),并在岩浆向热液状态转化的过程中岩浆体系的氧逸度有一定程度的上升,该特征与其他典型的稀有金属成矿花岗岩具有相似性。

云南个旧首次发现花岗岩型锂铷矿床

2022年底,云南省有色地质局三0八队在个旧西区阳山片区开展历史遗留废渣堆放点综合调查评价项目时,在施工钻孔底部揭露到一层呈岩枝状产出,厚4.67~32.61 m(未揭穿)的半—全风化淡色花岗岩体。该岩体位于神仙水岩体东南缘(图1),东侧紧邻区域性断裂——个旧断裂,受区域构造—岩浆活动影响,其长轴方向与区内构造行迹总体一致,长约500 m,宽40~150 m,出露面积约0.02 km^(2)(图2)。

淡色花岗岩的岩石学和地球化学特征及其成因

淡色花岗岩(leucogranite)是一类高铝高硅碱的酸性侵入岩,主要地球化学特征是:SiO2≥72%,Al2O3≥14%,Na2O+K2O^8.5%,富Rb,亏损Th、Ba、Sr,稀土总量较一般花岗岩低(∑REE=(40~120)×10-6),且表现为中等分异的轻稀土弱富集型,一般具有Eu负异常;Sr-Nd-Pb-O同位素指示其岩浆明显的陆壳来源。淡色花岗岩主要发育于陆壳(俯冲)碰撞加厚带,由逆冲折返的俯冲板片变沉积岩部分经过脱水熔融产生。淡色花岗岩可划分为三种不同的岩石类型:(1)二云母型淡色花岗岩,由变泥质岩(或变硬砂岩)在中地壳水平经黑云母(和/或白云母)脱水熔融产生;(2)电气石型淡色花岗岩,由变泥质岩在较低温度下经白云母脱水熔融产生;(3)石榴子石型淡色花岗岩,由长英质下地壳经黑云母脱水熔融产生。源区残留独居石、磷灰石等富REE矿物是淡色花岗岩亏损REE、Th等元素的原因。源岩为变泥质岩及源区残留钾长石是淡色花岗岩亏损Sr、Ba的主要原因。

喜马拉雅淡色花岗岩

在青藏高原南部的喜马拉雅地区，分布有两条世界瞩目的淡色花岗岩带。南带主要沿高喜马拉雅和特提斯喜马拉雅之间的藏南拆离系（STDS）分布，俗称高喜马拉雅淡色花岗岩带，构成喜马拉雅山的主体。北带淡色花岗岩位于特提斯喜马拉雅单元内，又被称之为特提斯喜马拉雅淡色花岗岩带。这些花岗岩多以规模不等的岩席形式侵入到周边沉积．变质岩系之中，或者呈岩株状产出于变质穹窿的核部。岩体本身大多岩性均匀，变形程度不等，但岩体边缘可见较多的围岩捕虏体，并在部分情况下见及围岩的接触变质作用，反映它们的异地侵位特征。上述两带中的淡色花岗岩在矿物组成和岩石类型上表现为惊人的相似性，主要由不同比例的石英、钾长石、斜长石、黑云母（〈5％）、白云母、电气石和石榴石等构成二云母花岗岩、电气石花岗岩和石榴石花岗岩三大主要岩石类型。从不同地区的野外观察来看，二云母花岗岩为喜马拉雅淡色花岗岩的主体岩石类型，而电气石花岗岩和石榴石花岗岩主要以规模不等的脉体形式赋存于二云母花岗岩之中，反映前两者晚期侵位的特征。地球化学特征上，这些花岗岩具有高Si、Al、K，低Ca、Mg、Fe、Ti的特点，接近花岗岩的低共熔点组分。绝大多数淡色花岗岩具有较高的含铝指数，属于过铝花岗岩。微量元素表现为较大的变化范围，但总体上表现为富集大离子亲石元素K、Rb和放射性元素U，而不同程度亏损Ba、Th、Nb、Sr、Ti等元素。稀土元素总量总体上明显低于世界上酸性岩的平均丰度，且绝大部分表现为轻．中等程度的稀土元素分馏和不同程度的Eu负异常。传统认为，喜马拉雅淡色花岗岩是原地-近原地侵位的纯地壳来源的低熔花岗岩。但本文通过分析提出，该花岗岩可能是从一种高温的花岗岩浆演化而来，其岩浆源区的性质或成因类型目前还难以确定。该岩浆在上升侵位的过程中曾经历过大规模地壳物质的混染，并发生了高度分离结晶作用。因此，喜马拉雅淡色花岗岩首先是一种高分异型的花岗岩，是真正意义上的异地深成侵入体，而并不是原地或半原地的部分熔融体。这种以大规模地壳混染和结晶分异作用为特征的花岗岩系，在花岗岩的研究内容中还未被充分地讨论。以前根据相关信息认为这些岩石来自于沉积岩部分熔融的结论，只是较多地注意到了后期地壳混染和结晶分异作用的特征。即使这些岩石的原始岩浆将来被证明真的来源于沉积岩系的部分熔融，那以前的结论也只能说是“歪打正着”。根据形成年龄和地质-地球化学特征，本文将这些花岗岩划分为原喜马拉雅（44～26Ma）、新喜马拉雅（26—13Ma）和后喜马拉雅（13—7Ma）三大阶段。其中第一阶段对应印度-亚洲汇聚而导致的大陆碰撞造山作用，而后两个阶段同加厚的喜马拉雅-青藏高原碰撞造山带拆沉作用有关，对应青藏高原的全面隆升。根据这些淡色花岗岩的岩石与地球化学特征，我们还不能支持青藏高原存在广泛的中地壳流动的模型。相反，俯冲的高喜马拉雅岩系在深部的部分熔融及随该岩系折返而发生的分离结晶作用可很好地解释淡色花岗岩所具有的系列特征。

中天山东段古生代淡色花岗岩的发现及其构造意义

在吐鲁番地区底坎尔南的中天山构造带,新发现含电气石和石榴石的淡色花岗岩侵入于富铝泥质片岩系中。SHRIMP U—Pb 锆石年代学分析,表明淡色花岗岩的形成不晚于354±16Ma,同时还给出了600～1200Ma 的原岩继承锆石年龄。淡色花岗岩的发现及其形成年龄的确定,表明中天山在354Ma 前具有与陆缘弧背景相似的构造环境,并在354Ma 前完成碰撞过程,为进一步研究古生代天山构造演化提供了新的证据。

西藏错那洞淡色花岗岩地球化学特征、成岩时代及岩石成因

错那洞淡色花岗岩是西藏北喜马拉雅淡色花岗岩带的重要组成部分。通过地球化学分析揭示其具有富硅(SiO_2含量为74.20%~74.52%)、贫铁(Fe_2O_3含量为0.04%~0.20%,FeO含量为0.40%~0.58%)、贫镁(MgO含量为0.06%~0.14%)、钙碱性(σ为2.15~2.32)、强过铝质(A/CNK为1.11~1.15)的地球化学特征。稀土元素总量较低(∑REE为47.24×10^(-6)~57.59×10^(-6)),轻稀土元素富集(LREE为39.85×10^(-6)~49.23×10^(-6)),重稀土元素亏损(HREE为6.91×10^(-6)~8.68×10^(-6)),有明显负Eu异常(0.49~0.80);富集Rb、Th、U、K等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Zr、Ti等高场强元素。锆石U-Pb测年结果显示,错那洞淡色花岗岩形成中新世(21 Ma),属北喜马拉雅淡色花岗岩晚阶段峰值期(24~12 Ma)产物。锆石εHf(t)值为负值,且变化较大(-3.92^-17.64),说明其岩浆源区为壳源,以变泥质岩为主,可能存在多种物质组分的混合。初始岩浆结晶温度应不超过675~702℃,构造背景为后碰撞环境,是高喜马拉雅结晶岩系在板片快速折返过程中发生减压熔融而形成的产物。

西藏冈底斯中部淡色花岗岩锆石U-Pb年龄及其地质意义

对冈底斯花岗岩带中段罗扎岩体淡色花岗岩进行的锆石U-Pb同位素定年和岩石地球化学研究表明,淡色花岗岩锆石U-Pb年龄为133.9Ma±0.9Ma,为早白垩世岩浆活动的产物,岩石属于钙碱性系列,具有强过铝质花岗岩的特征,暗示着本区在早白垩世时期发生过同碰撞事件。这一研究成果为冈底斯地区早白垩世时期发生地壳缩短增厚提供了新证据。

藏南错那洞淡色花岗岩成因:来自全岩地球化学和锆石U-Pb年龄的约束

藏南错那洞穹隆位于喜马拉雅造山带东部,淡色花岗岩是其核部组成部分之一.对其中的弱定向二云母花岗岩和含石榴子石二云母花岗岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,显示其结晶年龄分别为(20.6±0.3) Ma和(16.7±0.2) Ma,属于喜马拉雅中新世淡色花岗岩.错那洞含石榴子石二云母花岗岩和弱定向二云母花岗岩均具有富硅(w(SiO2)为71.6 %~74.6%)、富铝(w(Al2O3)为14.5%~16.1%)、富钾(w(K2O)为4%~4.7%)及高铝饱和指数(A/CNK=1.16~1.22)的特征,属高钾钙碱性系列的强过铝质花岗岩,并且两类花岗岩都富集Rb、U、K、Pb,相对亏损Nb、Ta、Zr、Ti.但含石榴子石淡色花岗岩具有明显的Eu负异常(Eu/Eu*=0.29~0.46),而弱定向二云母花岗岩Eu的负异常相对较弱(Eu/Eu*=0.58~0.80).弱定向二云母花岗岩的Rb/Sr值为2.4~3.5,Ba含量为(200~253)×10-6,TiO2含量相对较低,表明错那洞弱定向二云母花岗岩是在无水条件下由变泥质岩中的白云母脱水熔融而形成,并且弱定向二云母花岗岩的产生可能与藏南拆离系(STDS)启动造成的构造减压有关.含石榴子石二云母花岗岩的K/Rb、Zr/Hf、Nb/Ta、WHo值呈现出非球粒陨石异常,稀土四分组效应和异常高的Rb/Sr值(18.6~22.2)表明错那洞含石榴子石二云母花岗岩是经过岩浆高度演化而形成的.高度演化的岩浆有利于W、Sn、Be等稀有金属成矿.错那洞含石榴子石二云母花岗岩与错那洞穹隆的W-Sn-Be矿具有相邻的空间位置,两者之间可能存在一定的成因联系;而错那洞弱定向二云母花岗岩与扎西康Pb-Zn矿床在时间上和空间上都具有一致性,两者之间很可能也存在一定的成因联系.

北喜马拉雅淡色花岗岩地球化学:区域对比、岩石成因及其构造意义

北喜马拉雅出露一系列片麻岩穹窿,这些穹窿被形成于27.5～10Ma的淡色花岗岩侵入.淡色花岗岩的岩石类型为二云母花岗岩,它们的主量元素组成为SiO2=70.97%～74.54%、K2O+Na2O=6.27%～8.09%、K2O/Na2O=0.91～1.36及A/CNK=1.10～1.33.然而,它们在微量元素组成上呈现出较大的变化:Rb=(41～322)×10-6、Sr=(26～139)×10-6、Ba=(135～594)×10-6、(La/Yb)N=0.97～17.31、Eu/Eu=0.29～0.72.北喜马拉雅淡色花岗岩的主量元素和微量元素组成特征类似于高喜马拉雅中新世的二云母花岗岩,而在Ti、Mg、Ca、Ba含量和Rb/Sr比值上明显不同于高喜马拉雅中新世的电气石-白云母花岗岩.北喜马拉雅淡色花岗岩(87Sr/86Sr)t=0.7344～0.8503(t=10Ma),εNd(10Ma)=-12.5～-19.3,与高喜马拉雅淡色花岗岩无明显差异.在岩石成因上,北喜马拉雅和高喜马拉雅中新世淡色花岗岩均起因于构造减压作用,由此导致白云母发生脱水反应诱发高喜马拉雅结晶岩系的深熔.但北喜马拉雅淡色花岗岩形成的地质背景明显不同于高喜马拉雅淡色花岗岩,前者具有较长的时间跨度,开始形成于喜马拉雅渐新世的地壳增厚期,之后形成于中新世穹窿片麻岩的折返时期,而高喜马拉雅淡色花岗岩与中新世高喜马拉雅结晶岩系的构造挤出作用有关.因此。

藏南定结地区早中新世淡色花岗岩的形成机制及其构造动力学意义

定结日玛那穹窿位于高喜马拉雅带中段,由花岗片麻岩、变泥质岩、变基性岩及大量淡色花岗岩等组成,经历了角闪岩-麻粒岩相变质作用。为厘定淡色花岗岩的形成机制以及与高级变质岩的关系,我们对淡色花岗岩和高级变质岩进行了全岩元素和Sr和Nd同位素组成和SHRIMP锆石U-Pb地质年代学测试。全岩元素和Sr-Nd同位素测试结果揭示淡色花岗岩具有以下特征:(1)高SiO2(>72%),高Al2O3(>12%)和高A/CNK比值(>1·0);(2)高Rb,低Sr,高Rb/Sr比值(>1·0);(3)高∑REE和明显的负Eu异常;(4)高Sr同位素初始比值(0·7621~0·8846)和低εNd(t)值(-13·0^-20·2)。淡色花岗岩的高Rb/Sr比值和Sr-Nd同位素系统特征表明其形成机制为主要为白云母脱水部分熔融作用,源区为由花岗片麻岩和变泥质岩组成的混合源区。SHRIMP锆石U-Pb年代学研究揭示出定结地区淡色花岗岩具有21·0±0·7Ma和15·8±0·1Ma2期年龄,花岗片麻岩的锆石变质增生边年龄为22·2±1·4Ma,与该区的榴辉岩退变质年龄一致。这些数据共同表明,花岗片麻岩和变泥质岩在22~21Ma发生高级变质和深熔作用,形成早期淡色花岗岩岩浆,在~16Ma进一步深熔,形成晚期淡色花岗岩岩浆。