藏北阿翁错复式岩体及其暗色微粒包体年龄、地球化学与地球动力学意义

对班公湖-怒江缝合带西段阿翁错复式岩体及其暗色微粒包体开展了岩石学、全岩地球化学及同位素年龄研究。结果表明,阿翁错复式岩体中出露大量闪长质暗色微粒包体,包体具典型的火成结构,发育针状磷灰石。寄主岩与包体均为准铝质、高钾钙碱性-钾玄岩系列过渡岩石,主要氧化物含量在Harker图解上具有良好的线性关系,稀土元素配分曲线和微量元素原始地幔标准化蛛网图具有高度的一致性,表明二者具有强烈的地球化学亲源关系,且经历了相似的岩浆演化过程;主量、微量元素同分母协变图中包体和寄主岩表现为良好的线性关系,表明二者之间的演化与岩浆混合作用关系密切;包体的原始岩浆可能来源于受俯冲带流体交代的地幔楔,寄主岩为幔源岩浆与熔融下地壳岩浆混合的产物,以熔融下地壳岩浆为主。寄主岩和暗色微粒包体的成岩年龄分别为109.1±1.0Ma和107.4±0.7Ma,显示岩浆混合作用发生在早白垩世。结合班公湖-怒江缝合带的演化及构造判别,认为阿翁错复式岩体形成于班公湖-怒江特提斯洋软碰撞阶段,为受俯冲带流体交代的地幔楔上升与其诱发的下地壳花岗质岩浆混合作用的产物。

班公湖-怒江缝合带西段阿翁错复式岩体的岩浆混合成因:地球化学、年代学和暗色微粒包体证据

阿翁错复式岩体位于班公湖-怒江缝合带西段,是班公湖-怒江特提斯洋俯冲消减,造山过程中岩浆响应的重要组成部分,以广泛发育暗色微粒包体和岩浆混合、不协调现象为特征。本文以阿翁错复式岩体为研究对象,对寄主岩和暗色微粒包体开展了系统的地质学、地球化学和锆石U-Pb年代学研究,探讨了阿翁错复式岩体的岩浆混合成因。暗色微粒包体塑性变形特征明显,与寄主岩呈截然或渐变接触,偶见反向脉发育,包体具细-中粗粒结构,含斜长石、钾长石、角闪石、暗色镶边石英等斑晶,偶见角闪石斑晶横跨包体和寄主岩,在包体及包体周围寄主岩中见长柱状斜长石、角闪石和针状磷灰石等结构特征,表明暗色微粒包体为岩浆混合作用的产物。寄主岩与包体均为准铝质、钙碱性-高钾钙碱性系列岩石,主要氧化物含量在Harker图解上具有良好的线性关系,稀土元素配分曲线图和微量元素蛛网图具有高度一致性,表明二者具有强烈的地球化学亲源关系,且经历了相似的岩浆演化过程。寄主岩和暗色微粒包体的成岩年龄分别为109. 1±1. 0Ma和107. 4±0. 7Ma,岩浆混合作用发生在早白垩世晚期,处于班公湖-怒江特提斯洋由弧-陆碰撞向陆陆碰撞的转换阶段即软碰撞阶段。研究表明,在班公湖-怒江特提斯洋向北向羌塘地块之下俯冲的背景下,洋壳脱水,引起上覆地幔楔发生部分熔融,形成镁铁质岩浆,镁铁质岩浆向上运移,并底侵于壳-幔边界,引发下地壳物质发生部分熔融,形成长英质岩浆,当镁铁质岩浆从底部注入长英质岩浆房时,镁铁质岩浆快速冷凝,形成部分色率高、粒度细,具冷凝边的包体,与寄主岩呈截然型接触,随着端元岩浆之间的温差逐渐降低,包体色率降低,粒度变大,与寄主岩呈渐变过渡。

狮泉河-纳木错特提斯洋盆的俯冲极性:岛弧岩浆岩年代学和岩石地球化学证据

阿翁错-盐湖复式岩体位于狮泉河-纳木错蛇绿混杂岩带北缘,为狮泉河-纳木错特提斯洋俯冲消减、碰撞造山过程中岩浆响应的重要组成部分,其研究对认识狮泉河-纳木错特提斯洋盆的演化具有重要意义。本文以阿翁错-盐湖复式岩体为研究对象,开展了系统的地质学、地球化学和锆石U-Pb年代学研究,总结了复式岩体的时空分布规律,探讨了复式岩体的成因类型、源区特征和构造背景。复式岩体主要由石英闪长(玢)岩、二长闪长岩、花岗闪长岩、黑云母正长花岗岩、(黑云母)二长花岗岩等组成,为一套岛弧岩浆岩组合,成岩年龄集中在120-104 Ma,属于早白垩世末期,空间分布上具从南到北,由早到晚的趋势。岩石地球化学特征显示从石英闪长岩到二长花岗岩具有由钙碱性系列岩石向钾玄岩系列演化的趋势,主体属于准铝质—弱过铝质I型花岗岩,轻稀土元素分馏程度较高,而重稀土近于平坦,具有弱的负铕异常;富集Rb、K等大离子亲石元素,Ta、Zr、Hf等高场强元素和轻稀土元素,相对亏损Nb、P、Ti等高场强元素和重稀土元素,具有岛弧岩浆岩的特征。基于本次研究结果,结合区域构造背景认为,阿翁错-盐湖复式岩体形成于狮泉河-纳木错特提斯洋盆北向俯冲的背景,来自俯冲板片的流体上升,引起上覆地幔楔物质发生部分熔融,形成幔源岩浆,在密度差的作用下幔源岩浆向上运移,底侵至新生下地壳,致其发生部分熔融,并与之发生混合作用,形成了阿翁错-盐湖复式岩体的母源岩浆,早白垩世末期(104.8±1.4 Ma)狮泉河-纳木错特提斯洋壳仍持续向北俯冲,下白垩统竟柱山组磨拉石建造的沉积才意味着洋盆彻底关闭。