楊 文，賈雨陽，李 鵬

（陜西地礦區(qū)研院有限公司，陜西 咸陽 712000）

岡底斯構(gòu)造巖漿巖帶是發(fā)育于青藏高原中南部、印度河－雅魯藏布江縫合帶（IYZSZ）與班公湖－怒江縫合帶（BNSZ）之間的一條近東西向展布的巨型構(gòu)造－巖漿巖帶，其長約2500 km、南北寬100－300 km，帶內(nèi)廣泛分布著中新生代巖漿巖[1]。岡底斯帶是青藏高原最顯著的一條構(gòu)造－巖漿巖帶，各種構(gòu)造標志比較清楚，以獅泉河－納木錯蛇綠混雜巖帶（SNMZ）、噶爾－隆格爾－措麥斷裂帶（GLCF）和洛巴堆－米拉山斷裂帶（LMF）為界，由北向南劃分為北岡底斯（NG）、中岡底斯（MG）、岡底斯弧背斷隆帶（GRUB）和南岡底斯（SG）[2]。巖漿作用記錄了殼幔相互作用的豐富信息，為探索花崗巖類巖石巖漿起源與深部作用過程的重要研究對象。本文通過對西藏岡底斯帶則許地區(qū)日窮啊花崗閃長巖LAICP－MS 鋯石U－Pb 精確測年，結(jié)合地球化學(xué)特征分析，討論其巖石成因和構(gòu)造背景，對探討岡底斯中生代構(gòu)造－巖漿作用具有一定的意義。

1 地質(zhì)概況及巖石學(xué)特征

日窮啊花崗閃長巖位于西藏謝通門縣則許鄉(xiāng)，大地構(gòu)造屬于岡底斯弧背斷隆帶（GRUB）[2]（圖1）?；◢忛W長巖呈不規(guī)則橢圓狀的巖株侵位于晚石炭世—早二疊世拉嘎組泥質(zhì)粉砂巖，外接觸帶部位見較明顯的角巖化、綠泥石化，圍巖中可見巖枝，局部被新生代火山巖覆蓋。巖體出露面積約64.2 km2，巖石節(jié)理裂隙發(fā)育，內(nèi)部可見少量橢圓狀暗色包體，包體與寄主巖之間接觸清晰，大小5－15 cm，分布不均勻。

圖1 西藏日窮啊地區(qū)地質(zhì)簡圖Fig.1 Simplified geological map of the Riqionga area in Tibet

花崗閃長巖呈灰色，中細粒結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。巖石主要由斜長石、鉀長石、石英、黑云母等組成。斜長石多呈半自形板狀，見長板狀及厚板狀，粒徑1－2 mm 為主，0.5－1 mm 次之，可見2－5 mm，含量55%－60%，表面較污濁，多呈淺黑灰色，局部可見環(huán)帶結(jié)構(gòu)。鉀長石多呈它形粒狀，粒徑0.5－1 mm 為主，部分為0.5－0.2 mm 及1－2 mm，含量12%－15%，以正長石為主，伴有弱泥化。石英均呈不規(guī)則它形粒狀，含量20%－25%，粒徑0.1－1 mm，均勻充填于早期結(jié)晶礦物間。暗色鐵鎂礦物以深棕色黑云母為主，含量5%－8%，粒徑0.2－2 mm，伴有弱綠泥石化。

2 樣品處理及分析測試

樣品采集于西藏則許鄉(xiāng)日窮啊地區(qū)，巖石樣品新鮮。樣品鋯石的分離和挑選由河北廊坊區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查研究所實驗室完成，在雙目鏡下對分選出的鋯石進行人工挑選，盡量挑選出無包裹體、無裂紋、透明度高、晶形完好的鋯石顆粒為測年對象。將所選鋯石以環(huán)氧樹脂固定，之后粗磨、細磨并拋光至鋯石中心部位暴露，對待測鋯石進行透射光、反射光和陰極發(fā)光（CL）掃描電子圖像分析，以檢查鋯石內(nèi)部結(jié)構(gòu)，幫助選定最佳的鋯石及鋯石待測部位。

鋯石制靶、陰極發(fā)光（CL）圖像采集及LAICP－MS 鋯石U－Pb 同位素分析由西北大學(xué)大陸動力學(xué)國家重點實驗室完成。激光刻蝕系統(tǒng)為Geo-Las 2005，ICP－MS 為Agilent 7500 a。激光束斑直徑為30 μm，激光刻蝕深度為20－40 μm，試驗中采用采用氦氣作載氣、氬氣為補償氣以調(diào)節(jié)靈敏度，二者在進入ICP 之前通過一個T 型接頭混合。在等離子體中心氣流（氬＋氦）中加入少量的氮氣，以提高儀器靈敏度、降低檢出限和改善分析靈敏度。用NIST SRM610 進行儀器最佳化，鋯石年齡采用標準鋯石91500 為外標，用NIST SRM610 為外標，29Si為內(nèi)標來校正微量元素含量，數(shù)據(jù)處理采用ICPMSDataCal8.0 完成[3]。采用Common Pb Correction（ver3.15）方法對普通鉛進行校正，并采用Isoplot3.0 程序[4]進行鋯石年齡加權(quán)平均值計算及UPb 諧和圖的繪制。

日窮啊花崗閃長巖的主量、微量元素分析測試均在自然資源部西安地質(zhì)調(diào)查中心測試中心實驗室完成。主量元素分析采用Panalytical 公司PW440型X 熒光光譜儀（XRF）測定，分析誤差低于5%；微量和稀土元素采用Thermo Fisher 公司X－SeriesⅡ型電感耦合等離子質(zhì)譜儀（ICP－MS）測定，檢測限優(yōu)于5×10－9，相對標準偏差優(yōu)于5%。

3 結(jié)果

3.1 鋯石U－Pb 年代學(xué)

測年樣品的鋯石為淡黃色，呈半自形－自形的柱狀，粒徑多為40－150 μm，個別可達250 μm，長寬比為5∶2－3∶2。鋯石陰極發(fā)光（CL）圖像（圖2）顯示，所有鋯石均具有清晰的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和巖漿震蕩環(huán)帶，且震蕩環(huán)帶部分具有一致的表面年齡（表1）。鋯石顆粒均無后期變質(zhì)環(huán)帶，表明這些鋯石是巖漿一次結(jié)晶形成的，代表巖體侵位的時代[5]。

圖2 西藏日窮啊花崗閃長巖鋯石陰極發(fā)光（CL）圖像Fig.2 CL images of zircons of Riqionga granodiorite in Tibet

日窮啊花崗閃長巖中的鋯石Th、U 豐度均較高（表1），分別為127×10-6-709×10-6和101×10-6-420×10-6，Th／U 比值為1.2-1.9，大于0.4，顯示為典型的巖漿鋯石特征。樣品15 個分析點集中分布于諧和線上或附近（圖3），206Pb／238U 加權(quán)平均年齡為86.4±0.6 Ma（MSWD＝0.52），表明巖體的形成時代為晚白堊世。

圖3 西藏日窮啊花崗閃長巖LA-ICP-MS鋯石U-Pb測年諧和圖Fig.3 LA-ICP-MS zircon U-Pb Concordia diagram of Riqionga granodiorite in Tibet

3.2 巖石地球化學(xué)

日窮啊花崗閃長巖主量元素分析結(jié)果見表2，其SiO2含量為62.42～64.93 wt%、Al2O3為14.86～16.00 wt%、K2O 為2.75～3.88 wt%、Na2O 為3.20～3.90 wt%。全堿ALK＝6.45～7.48 wt%，Na2O／K2O＝0.88～1.35，略富鈉，鋁飽和指數(shù)（A／CNK）為0.83-1.06；里特曼組合指數(shù)（δ）為2.03-2.73，屬鈣堿性巖系。在（Na2O＋K2O）-SiO2圖解（圖4），樣品主要落在花崗閃長巖區(qū)域，次為石英二長巖區(qū)域；在SiO2-K2O 圖解（圖5a），樣品均落在高鉀鈣堿性系列區(qū)域；在A／NK-A／CNK 圖解（圖5b），樣品主要落在準鋁質(zhì)巖區(qū)域。因此，日窮啊花崗閃長巖屬于準鋁質(zhì)高鉀鈣堿性系列。

日窮啊花崗閃長巖微量元素分析結(jié)果見表3。稀土元素總量（∑REE）為164.87×10-6-233.44×10-6，其中輕稀土元素總量為148.44×10-6-214.76×10-6，重稀土元素總量為13.40×10-6-19.21×10-6，輕、中、重稀土元素分餾明顯，（La／Yb）N值為11.46-18.27，（La／Sm）N值為6.44-7.84，（Gd／ Yb）N值為2.25-3.05。在球粒隕石標準化稀土元素配分模式圖上，表現(xiàn)為輕稀土元素強烈富集的右傾型（圖6a）。除兩個樣品具有較強烈的負銪異常外（δEu 值為0.17－ 0.46），其余樣品具中等程度的負銪異常（δEu值為0.68－ 0.86）。樣品中基本沒有鈰異常，δCe 值為0.79－ 0.99，平均為0.94。

圖4 西藏日窮啊花崗閃長巖（Na2O＋K2O）-SiO2圖解（底圖據(jù)文獻[6]；系列劃分據(jù)文獻[7]）Fig.4 （Na2O＋K2O）-SiO2diagram of Riqionga granodiorite in Tibet

表2 西藏日窮啊花崗閃長巖主量元素分析結(jié)果（wt%）Table 2 Major element composition of Riqionga granodiorite in Tibet

圖5 西藏日窮啊花崗閃長巖K2O－SiO2圖解和A／NK－A／CNK圖解（a底圖據(jù)文獻[8－9]，b底圖據(jù)文獻[10]）Fig.5 K2O－SiO2diagram（a.after Ref.[8－9]and A／NK－A／CNK diagram（b.after Ref.[10]）of Riqionga granodiorite in Tibet

據(jù)表3 可知，日窮啊花崗閃長巖富集大離子親石元素Rb、Sr、Ba，虧損高場強元素Nb、Ta、Zr、Hf，具有弧巖漿巖的地球化學(xué)特征（圖6b）。

4 討論

4.1 巖石成因

日窮啊花崗閃長巖的A／CNK 比值為0.83－1.06，CIPW 標準礦物計算表明，除3 個樣品含剛玉分子外，其余樣品未出現(xiàn)剛玉分子，巖相學(xué)觀察中未見白云母、石榴子石及堇青石等富鋁礦物，可以排除為S 型花崗巖的可能性。巖石的K2O／Na2O 比值為0.74－1.14，平均值為0.95（小于1）。在花崗巖類K2O－Na2O 分類圖解（圖7a）中，樣品點大多落在I 型區(qū)域，僅有一個樣品落在A 型區(qū)域。綜上所述，日窮啊花崗閃長巖具有I 型花崗巖特征。Nb、Ta 在侵蝕和變質(zhì)作用過程中比較穩(wěn)定，可以示蹤原始巖漿源區(qū)的特征，日窮啊花崗閃長巖Nb／Ta 比值為10.89－ 15，平均為12.44，明顯低于幔源巖石（17.5±2），接近陸殼巖石（11 左右）[12－13]，顯示出殼?；旌铣梢虻奶攸c；Rb／Sr 比值為0.04－ 0.25，平均為0.12，低于陸殼巖石（0.35），高于幔源巖石（0.034），顯示了殼?；旌系奶攸c[13]。綜上所述，日窮啊花崗閃長巖的地球化學(xué)特征表明，該巖體源區(qū)物質(zhì)具有殼?；旌铣梢虻奶攸c。

表3 西藏日窮啊花崗閃長巖微量元素分析結(jié)果（×10－6）Table 3 Trace element abundances of Riqionga granodiorite in Tibet（×10－6）

圖6 西藏日窮啊花崗閃長巖球粒隕石標準化稀土元素配分模式（a）及原始地幔標準化微量元素蛛網(wǎng)圖（b）（球粒隕石標準值及原始地幔標準化值據(jù)文獻[11]）Fig.6 Chondrite－normalized REE distribution patterns diagram（a）and primitive mantle－normalized trace element spidergrams（b）of Riqionga granodiorite in Tibet

4.2 構(gòu)造意義

研究表明，一定的構(gòu)造環(huán)境下形成特定的巖漿巖，因此，巖漿巖的巖石化學(xué)成分可以反演其形成的構(gòu)造環(huán)境。日窮啊花崗閃長巖低Ti，強烈富集輕稀土元素，明顯富集大離子親石元素Rb、Ba、Sr，強烈虧損高場強元素Nb、Zr，表現(xiàn)出與俯沖相關(guān)的弧巖漿巖特征[13]。

侏羅紀至白堊紀時期，岡底斯構(gòu)造－巖漿巖帶可能處于新特提斯洋的兩支——班公湖－怒江洋（北支）向南和雅魯藏布江洋（向北）的雙向俯沖系統(tǒng)之中[14－18]。班公湖－怒江洋始于晚侏羅世以前向南俯沖消減，并持續(xù)至晚白堊世晚期最終閉合[19]，80－100 Ma 拉薩地塊與羌塘地塊發(fā)生碰撞造山[20]。雅魯藏布江洋打開時間不晚于晚三疊世，自中侏羅世開始向北俯沖形成弧花崗巖巖類（127－ 70 Ma），約70－ 65 Ma 雅魯藏布江洋開始閉合，印度－亞洲大陸開始碰撞[21]。

日窮啊花崗閃長巖位于岡底斯弧背斷隆帶南部，接近南岡底斯帶。本次對花崗閃長巖進行的鋯石LA－ICP－MS U－Pb 年代學(xué)研究表明，巖體形成時代為86.4±0.6 Ma，屬于晚白堊世，該時期雅魯藏布江洋板塊正在向北俯沖；此時班公湖－怒江洋陸轉(zhuǎn)換已經(jīng)完成，進入后碰撞期?；◢忛W長巖在Y－Nb判別圖上樣品全部落入火山弧＋同碰撞構(gòu)造環(huán)境區(qū)（圖7b），在（Yb＋Ta）－Rb 判別圖上樣品全部落入火山弧構(gòu)造環(huán)境區(qū)（圖7c）。在R1－R2 構(gòu)造環(huán)境圖解中（圖7d），除一個樣品落入板塊碰撞后隆起期花崗巖區(qū)域，其余樣品全部落入活動陸緣（板塊碰撞前）花崗巖區(qū)域。

綜上所述，日窮啊花崗閃長巖形成于雅魯藏布江洋板塊向北俯沖于拉薩地塊之下的構(gòu)造背景，這一過程中地殼物質(zhì)發(fā)生熔融形成殼源巖漿并混合部分地幔物質(zhì)，于晚白堊世86 Ma 左右形成了日窮啊花崗閃長巖體。

5 結(jié)論

圖7 西藏日窮啊花崗閃長巖K2O－Na2O圖解（a）、Y－Nb圖解（b）、（Yb＋Ta）－Rb圖解（c）、R1－R2圖解（d）（a底圖據(jù)文獻[22]，b、c、d底圖據(jù)文獻[23]）Fig.7 K2O－Na2O（a）、Y－Nb（b）、（Yb＋Ta）－Rb（c）、R1－R2（d）diagrams of Riqionga granodiorite in Tibet

（1）西藏則許地區(qū)日窮啊花崗閃長巖LA－ICPMS 鋯石U－Pb 年齡為86.4±0.6 Ma（MSWD＝0.52），形成時代為晚白堊世。

（2）日窮啊花崗閃長巖屬于準鋁質(zhì)高鉀鈣堿性系列，富集輕稀土和大離子親石元素，虧損高場強元素，具有弧巖漿巖的地球化學(xué)特征。

（3）日窮啊花崗閃長巖地具有明顯的I 型花崗巖地球化學(xué)特征，源區(qū)物質(zhì)具有殼?；旌铣梢虻奶攸c，是雅魯藏布江洋板塊向北俯沖于拉薩地塊之下的產(chǎn)物。