藏南罗布莎蛇绿岩岩石学、地球化学及其构造环境研究

【摘要】：罗布莎蛇绿岩地处雅鲁藏布江蛇绿岩带的东段。该蛇绿岩岩石单元出露齐全,又有其自身的特点,如:以地幔橄榄岩为主,地幔橄榄岩构造变形强烈;在堆积杂岩中上部还产出有仰冲型斜长花岗岩小岩块;辉绿岩以脉状形式产出于地幔橄榄岩的方辉橄榄岩中;壳层岩石相对很薄,壳层熔岩比较复杂。 罗布莎蛇绿岩辉绿岩中的锆石SHRIMP U-Pb ~(206)pb/~(238)U表观年龄呈现复杂的分布格局,主体年龄在148.3～174.2Ma范围之内,获得高精度的锆石谐和年龄为162.9±2.8Ma,即罗布莎蛇绿岩的形成年龄。获得的另外两组年龄数据说明,罗布莎蛇绿岩形成过程中可能俘获了古老洋壳或深海沉积物中的锆石;同时进一步证明罗布莎蛇绿岩在晚白垩世已经开始侵位。 罗布莎蛇绿岩壳层熔岩属于亚碱性玄武岩与安山岩/玄武岩之间的过渡类型,辉绿岩样品均处于亚碱性玄武岩范围内。这些岩石的地球化学特征指示罗布莎蛇绿岩来源于一个高度亏损的地幔源区,具有N-MORB的特征,但在形成过程中可能受消减作用的影响,遭受了陆源物质的混染。说明罗布莎蛇绿岩属于俯冲带之上(SSZ型)的弧间盆地蛇绿岩。罗布莎蛇绿岩壳层熔岩和辉绿岩具有高的、类似于来自DMM地幔端员的MORB的e_(Nd)(t)值。Sr-Nd-Pb同位素特征表明,罗布莎蛇绿岩地幔源区为混染或混合了EMⅡ地幔端员组分的高亏损的地幔储源库;并且该地幔源区具有南半球特有的Dupal异常性质,这种地幔源区Dupal异常是DMM和EMⅡ这两种地幔端员混合的结果。 对比整个特提斯蛇绿岩带的同位素分析结果发现:①它们都具有印度洋型的Sr、Nd、Pb同位素组成特征,并显示出明显的Dupal同位素异常;②这种大范围的Dupal同位素异常可能来源于南半球的一个或几个地幔柱;③这个携带着Dupal物质组分的地幔柱至少已经存在了350Ma;④并且该地幔柱可能是导致冈瓦纳古陆裂解,老新特提斯洋先后形成的源动力。 罗布莎地区特提斯洋的形成演化过程可归纳为:在二叠纪晚期至三叠纪初,印度板块的北缘分裂出拉萨地块,并在拉萨地块和印度板块之间逐渐形成特提斯洋;至晚三叠世时,特提斯洋盆已经具有一定规模;随着洋中脊继续扩张和