【摘 要】
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冈底斯岩浆岩带的形成与新特提斯洋板片的俯冲消减、印度-亚洲大陆的碰撞和后碰撞事件密切相关,对探讨大陆地壳生长过程、研究汇聚板块边缘构造演化具有重要意义。本文以冈底斯中段查布复式岩体为研究对象,开展了岩石学、锆石U-Pb年代学、元素地球化学及Sr-Nd-Hf同位素组成的系统研究。据此获得了精确的成岩年龄,全面揭示了复式岩体的地质、地球化学特征及各期次岩石的成因机制,并探讨了其形成对构造演化及陆壳增生
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冈底斯岩浆岩带的形成与新特提斯洋板片的俯冲消减、印度-亚洲大陆的碰撞和后碰撞事件密切相关,对探讨大陆地壳生长过程、研究汇聚板块边缘构造演化具有重要意义。本文以冈底斯中段查布复式岩体为研究对象,开展了岩石学、锆石U-Pb年代学、元素地球化学及Sr-Nd-Hf同位素组成的系统研究。据此获得了精确的成岩年龄,全面揭示了复式岩体的地质、地球化学特征及各期次岩石的成因机制,并探讨了其形成对构造演化及陆壳增生的启示,最终总结出查布复式岩体的构造-岩浆作用动力学模式,从而进一步深化了对冈底斯带形成演化的认识。查布复式岩体位于冈底斯中段南缘谢通门县北侧,为一由始新世(52~50Ma)和中新世(16~13Ma)二期岩浆作用形成的复式岩体。其中复式岩体的主体由始新世花岗岩组成,并可区分为二个岩相,即北部加多捕勒一带的角闪黑云二长花岗斑岩和中南部查布乡一带的黑云母二长花岗岩;中新世岩石包括浅成相的黑云二长花岗斑岩和次火山岩相的英安斑岩,它们仅在岩体内部局部地区呈岩瘤或小岩株体产出。查布复式岩体始新世花岗岩均呈亚碱性、准铝质,为典型的I型花岗岩。岩石富集大离子亲石元素,亏损高场强元素,具有弧岩浆岩的地球化学特征。它们具相对富集的Sr-Nd同位素组成((87Sr/86Sr)i=0.7065,?Nd(t)=-3.83),锆石εHf(t)值散布于正值与负值之间(=-3.33~3.42)。综合分析表明,查布始新世花岗岩应起源于镁铁质下地壳的部分熔融,成岩过程中存在初生地壳熔融形成的岩浆与幔源镁铁质岩浆的混合作用,同时还有少量印度陆壳物质参与成岩。其中的始新世黑云二长花岗岩较角闪黑云二长花岗斑岩具更高的演化程度,两者应为同源岩浆经分异演化的产物。中新世岩石为高钾钙碱性、准铝质-弱过铝质,富集轻稀土和Rb、Th、U等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素,Cr、Ni的含量低,缺乏显著铕负异常,并具有高Sr和低Y、Yb含量,以及高的Sr/Y及(La/Yb)N比值,可归之为埃达克质岩石。岩石的Sr-Nd同位素组成较始新世岩石更富集((87Sr/86Sr)i=0.7063~0.7076,εNd(t)=-4.2~-7.3),锆石εHf(t)值也散布于正值与负值之间(=-5.99~7.78),指示有更多印度地壳物质参与成岩。综合分析表明,查布中新世埃达克岩应为增厚的初生镁铁质下地壳部分熔融岩浆与深俯冲而进入拉萨地块之下的印度古老地壳部分熔融形成岩浆经混合作用的产物。根据对岩体产出动力地质背景的综合分析,表明查布复式岩体始新世花岗岩应受控于新特提斯洋板片断离的构造背景,中新世花岗岩则形成于印亚大陆碰撞之后的后碰撞伸展背景。冈底斯岩浆岩带经历了多期次的幔源岩浆底侵事件,它既是导致冈底斯岩基形成的主要机制,也是促使冈底斯带陆壳增生的重要途径。
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