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西藏措勤县曲洛地区白垩纪花岗岩特征及其成因

张巨  
【摘要】:措勤县曲洛地区白垩纪花岗岩地处冈底斯岩浆岩带的西段北侧,是冈底斯—念青唐古拉构造-岩浆岩带的重要组成部分,隶属冈底斯—念青唐古拉中酸性杂岩带的中岩带。该区白垩纪花岗岩主要分布于色瓦扎海—查不千普—们缸错—扎嘎一带,少数出露于吴炯—剥云一带,花岗岩侵位于石炭系、侏罗系,部分岩体被古新统、第四系所覆盖,由大小10余个岩体组成,岩体多呈长条状、窄带状、和长轴岩株状产出,岩体总体呈东西走向的带状。 本文通过对西藏措勤县曲洛地区白垩纪花岗岩岩体进行实地调查和资料整理,并结合花岗岩体岩相学、岩石化学、岩石地球化学、矿物化学、Sr-Nd同位素及同位素年代学等特征的分析和研究,初步对花岗岩的成因、岩浆来源、成岩温度压力条件、构造环境及其与冈底斯造山带的关系形成科学认识。 根据花岗岩体特征和相关测年数据,可以推测曲洛地区白垩纪花岗岩岩体形成时代大致介于135~102.72Ma之间,属早白垩世。结合前人研究资料及本文实际工作成果,将研究区白垩纪花岗岩划分为七个侵入序次,各侵入序次花岗岩单元的岩石类型依次为石英闪长玢岩、中细粒黑云角闪石英闪长岩、中细粒角闪黑云斜长花岗岩、中细粒角闪黑云花岗闪长岩、中粒角闪黑云花岗闪长岩、中粒角闪黑云二长花岗岩和花岗斑岩。岩石中常见造岩矿物为石英、中—更长石、正长石、普通角闪石、高铁—高铁镁黑云母,副矿物组成中常见磁铁矿、榍石,没有独居石。曲洛地区白垩纪花岗岩常量元素地球化学特征上,Si_2O=60.78%~79.28%,K_2O+Na_2O=3.15%~9.76%;Al/(Na+K+2Ca)1,A/CNK多小于1.1,K2O/Na2O≈1,σ介于0.8~2.59之间;标准矿物组成中,刚玉1%,常见透辉石,属钙碱性系列。稀土及微量元素组成上,该区白垩纪花岗岩轻稀土元素富集,分馏较明显,含量多140×10-6,重稀土分馏不明显,弱负铕异常;花岗岩各侵入单元普遍富集K、Rb、Ba、Th,贫Zr、Hf、Sm、Y、Yb。同位素组成方面,锶同位素初始比值((87)~Sr/(86)~Sr)i介于0.707058~0.714167之间,εNd(t)介于-8.47~-16.28之间。综合判断该区白垩纪花岗岩为壳-幔混源的I型花岗岩,其特征也相当于含角闪石钙碱性花岗岩类(ACG)。 本区白垩纪花岗岩成岩温度大致介于700~750℃之间,压力范围约为50~300MPa,岩体侵位深度大致为2~11km。 燕山运动晚期,由于印度板块的向北推挤,导致了雅鲁藏布特提斯洋壳向北和班公湖-怒江洋壳向南的双向俯冲,从而造成了俯冲带深部上盘的拉萨地体下地壳和上地幔物质发生部分熔融,产生大量具壳-幔混融特征的花岗质岩浆,同时,在仰冲盘内部也由于俯冲作用的加剧而相继产生了一系列近东西走向的大致平行于俯冲带的冲断带,为大量岩浆的向上运移、脉动侵位提供了通道和空间,岩浆沿裂隙运移、侵位、扩张,并以岩墙方式被动就位,形成规模大小不等的兼具壳-幔混融特征和岛弧特点的I型花岗岩体。曲洛地区白垩纪花岗岩岩体正是这种构造背景下的产物。


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