西藏拉萨达孜侏罗统叶巴组火山角砾凝灰岩中波痕的发现及意义

西藏拉萨达孜侏罗统叶巴组火山角砾凝灰岩中波痕的发现及意义 Vol.26, N o.10 地质通报第 26 卷第 10 期 2007 年 10 月 O ct., 2007 GEO LO GICAL BULLETIN O F CHIN A 西藏拉萨地块MORB型榴辉岩的岩石地球化学特征 11211111陈松永, 杨经绥, 罗立强, 李兆丽, 徐向珍, 李天福, 任玉峰, 李化启 1121CH EN Song- yong, YAN G Jing- sui, LU O Li- qiang, LI Zhao- li, 1111XU Xiang- zhen, LI Tian- fu, R EN Yu- feng, LI H ua- qi 1. 国土资源部大陆动力学重点实验室, 中国地质科学院青藏高原大陆动力学研究中心, 中国地质科学院地质研究所, 北京 100037; 2. 中国地质科学院国家地质实验测试中心, 北京 100037 1. Tibet Center for Continental Dynamics, Key Laboratory for Continental Dynamics of Ministry of Land and Resources, Institute of Geology, Chinese Academy of Geological Sciences, Beijing 100037, China; 2. National Research Center for Geoanalysis, Chinese Academy of Geological Sciences, Beijing 100037, China 摘要: 松多榴辉岩的SiO 、AlO 含量分别为45.3%,50.6%、12.93%,14.27%,KO + N aO 为1.3%,2.8%, TFeO / MgO 为1.11,2.02, CaO 22322 为10.4%,14.47%, KO < 0.3%,N aO 为0.97%,2.47%。总体上具有玄武质或辉长质岩石的成分特征, 属于钙碱性系列, 具有MO R B22的特征, 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 明其原岩来自大洋环境。松多榴辉岩大多数样品的稀土元素配分模式显示轻稀土元素亏损, 无明显的Eu异常, 重稀 土元素平坦。微量元素蛛网图均显示从Zr到Yb属于平坦型, 基本上未发生分馏。松多榴辉岩的La/ Yb比值为0.19,0.56, La/ CeNNNN 为0.75,0.81, La/ Sm为0.37,0.81, 三者均小于1; Hf/ Th除了石英榴辉岩中的06Y- 344样品为6.81外, 其他样品为11.10,33.97, 均 NN 大于8; Ce/ N b 为2.72,19.02, 均大于2; Th/ Yb 为0.01,0.10, 均 小 于 或 等 于0.1, 也 说 明 其 原 岩 具 有 典 型MO R B的 特 征 。 锆 石 SHR IMP U- Pb定年获得松多榴辉岩的变质年龄为261 Ma?5.3 Ma, 推测其原岩可能为古特提斯洋盆的残留。 关键词: 松多榴辉岩; 大洋玄武岩; 超高压变质带; 拉萨地块; 青藏高原 +中图分类号: P588.145; P595 文献标志码: A 文章编号: 1671- 2552(2007)10- 1327- 13 Chen S Y, Yang J S, Luo L Q , Li Z L, Xu X Z, Li T F, Ren Y F, Li H Q. MORB- type eclogites in the Lhasa block, Tibet , China: Petr ochemical evidence. Geological Bulletin of China, 2007, 26(10):1327- 1339 Abstr act: The Sumdo eclogite occurs in the Lhasa block, over 100 km northeast of the city of Lhasa. Most of the eclogites are mas- sive, coarse- grained and fresh, and three distinct types are recognized: phengite eclogite, quartz eclogite and eclogite. All of the rocks have whole- rock chemical compositions similar to those of tholeiitic MO R B with 45.3- 50.6 wt% SiO , 12.93- 14.27 wt% AlO and 223 1.3 - 2.8 wt% total alkalis (KO + N aO ). Generally, it has the compositional features of basaltic or gabbroic rocks, belonging to the 22 calc- alkaline suite, and shows the features of MO R B, indicating that its protolith came from the oceanic environment. The chondrite- normalized R EE patterns of most samples show depletion in LR EE and no pronounced Eu anomaly, with flat HR EE patterns. The MO R B- normalized trace element spidergrams show depletion in LR EE, with flat patterns from Zr to Yb, and no fractionation of the fraction. The La/ Yb, La/ Ceand La/ Smratios are 0.19- 0.56, 0.75- 0.81 and 0.37- 0.81 respectively, the three ratios being all < NNNN NN 1. The Hf/ Th ratios of all samples are 11.10- 33.97, being > 8, except sample 06Y- 344 from quartz eclogite, which is 6.81. The Ce/ N b ratios are 2.72- 19.02, all being > 2. The Th/ Yb ratios are 0.01- 0.10, all being ?1. This also suggests that its protolith has the fea- tures of typical MO R B. SHR IMP U- Pb dating of zircons yields a metamorphic age of 261.7?5.3 Ma for the Sumdo eclogite, suggesting that its protolith was probably remnantso f the Paleo- Tethys ocean basin and that the eclogite formed by subduction of oceanic crust. Key wor ds: Sumdo eclogite; MO R B; HP/ UHP metamorphic belt; Lhasa block; Q inghai- Tibet Plateau 收稿日期: 2007- 07- 13; 修订日期: 2007- 08- 01 基金项目: 中国地质调查局地质调查项目( 编号: 1212010610107和1212010610105) 、国家自然科学基金项目( 编号: 40610098) 的部分成果。 作者简介: 陈松永( 1976- ) , 男, 在读博士, 助理研究员, 矿物岩石矿床学专业。E- mail: chensongyong@163.com [1][2][22][23- 24]1984年, Smith和Chopin分别在西挪威西片麻 2个带。班公湖- 怒江蛇绿岩带向西延 为南、北 岩区和阿尔卑斯Dora Maira地块表壳变质岩中发现 伸到克什米尔,向东南沿怒江河谷延伸出西藏, 在中 国境内长逾2000 km,是青藏高原多条缝合带中的一 超高压矿物柯石英, 首次证明某些变质岩石是在压 [3]条,是新特提斯蛇绿岩的东延部分。 力大于2.8 GPa的条件下形成的。其后,Sobolev等和 [4] Xu 等相继在哈萨克斯坦Kokchetav地体片麻岩 和 拉萨地块有一些前震旦系结晶基底, 呈零星状 中国大别造山带榴辉岩中发现变质成因的金刚石 分布在冈底斯—念青唐古拉地区, 为一套富铝硅酸 (压力在4 GPa以上,相当于120 km 深度的静岩压力)。 盐的片岩和片麻岩、变粒岩、混合岩、大理岩, 可以与 使人们逐渐认识到低密度的陆壳物质在碰撞造山 [25]高喜马拉雅地区的结晶岩对比。在冈底斯—念青 过程中可以俯冲到地幔深度、经历变质作用并快 唐古拉地区出露有奥陶系—志留系, 为碳酸盐岩、陆 速折返回近地表, 出现了全球研究超高压变质岩 的热潮, 并且已在全球20 余条造山带中发现了超 缘碎屑岩的稳定沉积, 可以与北喜马拉雅和喀喇昆 [5]高压变质岩石。 仑的有关地层对比。在班公湖- 怒江缝合线南北两 侧为以碎屑岩为主, 局部夹火山岩和火山碎屑岩的 在青藏高原目前也已经发现了数条超高压变 泥盆系稳定沉积。石炭系—二叠系多为陆缘碎屑沉 质带, 如高原北部的早古生代柴北缘超高压变质 [25][6][7- 8]积、碳酸盐岩沉积、含煤细碎屑岩沉积。在北喜马 带、南阿尔金超高压变质带和喜马拉雅西构造 拉雅分区西部、冈底斯—念青唐古拉的林周—波密 地区为含少量中基性火山岩( 局部夹中酸性火山岩) 的类复理石—复理石沉积。在雅鲁藏布江一线以南, [9- 10] Kaghan Valley榴辉岩带 , 以结巴基斯坦境内的晚石炭世—早二叠世为冈瓦纳冰海沉积, 主要为一 [25]及 在 印 度 境 内T so Morari 地 区 发 现 的 含 柯 石 英 的 套大陆型冰水杂砾岩沉积。在松多雄、错扎朗、下 [11- 12][13]榴辉岩带。最近, 李才等报道在青藏高原的羌 波朗、青稞地等地分布有中上侏罗统, 由一套厚度巨 [14][25]塘地体中新发现一条榴辉岩带。杨经绥等在拉萨 大的火山- 沉积岩夹碳酸盐岩组成。此外, 拉萨地 地块中松多地区发现新的榴辉岩带, 推测其可能代 块中还发育大量与岛弧有关的各期花岗岩和火山 表又一条高压/ 超高压( ? ) 变质带和可能存在板块深 岩, 时代从晚古生代至新生代。 俯冲作用。 松 多 榴 辉 岩 出 露 在 拉 萨 以 东 100 多 公 里 的 松 超高压变质岩石的原岩组合比较复杂, 它可以 多—工布江达一带, 位于冈底斯岩浆岛弧带的北 [15- 16][26]来自不同构造环境的玄武质岩石、侵位于地壳 缘, 被称为北冈底斯榴辉岩带。榴辉岩的围岩为 中的超镁铁质岩和代表大陆地壳成分的各类变质沉 一套白云母石英片岩等变质碎屑岩( 图1) , 属一套 [17- 19]积岩,包括云母片岩、硬玉石英岩、大理岩等。并 低绿片岩相—低角闪岩相的变质岩。该地层的时 且, 榴辉岩由于经历了复杂的进变质和退变质历史, 其原始产状难以恢复, 因此榴辉岩的岩石化学特征 通常成为恢复其原岩和探讨其形成背景的重要依据 之一。本文重点通过研究松多榴辉岩的岩石地球化 学特征, 探讨其原岩的性质和形成的构造背景。 代有人认为属前奥陶纪, 从中划分出岔萨岗岩组、 !麻布库岩组和雷龙库岩组。但在《1?150万青藏高 [27]原及其邻区地质图》中将该地层定为中二叠统( P) , 2[25]《西藏自治区区域地质志》将冈底斯和念青唐古拉 的大套地层的时代定为石炭纪, 岩石主要由碎屑沉 地质背景及榴辉岩的产状1 积岩类组成; 2004年新版《1?150万青藏高原及其邻 [20][28]拉萨地块位于印度河- 雅鲁藏布缝合带和班 区地质图》将其时代统归为石炭纪—二叠纪。 公湖- 怒江缝合带之间。印度河- 雅鲁藏布缝合带大 体沿雅鲁藏布江河谷分布, 西与克什米尔印度缝合 带相连 , 东 至 乃 东 、米 林 , 后 转 为 南 东 向 进 入 缅 甸 榴辉岩的变质矿物组合2 境内, 并与那加山缝合带相接。该缝合带被认为代 榴辉岩种类较复杂, 岩性变化较大, 主要为金红表印度板块与欧亚大陆之间新特提斯洋的最后闭 [14]石榴辉岩、石英榴辉岩和多硅白云母榴辉岩。榴辉 [21]合。另有研究认为, 雅鲁藏布江缝合带在萨嘎分 岩较新鲜, 以块状构造为主, 少量为条带状构造, 矿 西藏地质矿产局.1?20万沃卡幅区域地质调查报告.1994. ! 第 26 卷 第 10 期 陈松永等: 西藏拉萨地块MO R B型榴辉岩的岩石地球化学特征 1329 图1 松多榴辉岩的区域地质简图( 据1?20万下巴淌( 沃卡) 幅地质图修改) Fig. 1 Geological sketch map of the Sumdo eclogite 物以中粗粒为主。变质矿物组合为石榴子石+ 绿辉 1) 多硅白云母榴辉岩( 样品06Y- 337、06Y- 346) ( 岩石由石榴子石、多硅白云母、帘石类和闪石类 石+ 金红石+ 多硅白云母+ ( 石英) 。主要榴辉岩的岩 相学特征如下。 蚀变矿物组成, 含有少量石英, 中等粒度。石榴子石 , 多已被角闪石替 多为自形晶, 粒度较粗, 含量约10%~20%。石榴子石 英包裹体。绿辉石为粗粒短柱状无定向分布, 周边被多硅白云母、角闪石等矿物围 2- c) 。石英为中细粒 代, 但部分绿辉石仍很新鲜( 图 绕, 构成榴辉岩的叶理和拉伸线理。多硅白云母为细 重结晶结构, 充填在其他矿物颗粒之间, 形成较晚 窄片状产出, 波状消光, 含量约占10%。角闪石含量 ( 图2- c、d) 。 约70%。岩石中有少量细小的金红石, 含量约1%~2% ( 3) 金红石榴辉岩( 06Y- 334、06Y- 335、06Y- 336、 ( 图2- a、b) 。 06Y- 342、06Y- 345) ( 2) 石英榴辉岩( 06Y- 338、06Y- 343、06Y- 344) 岩石为绿灰色, 中细粒块状结构。岩石中主要矿 岩石为中粗粒结构, 块状构造。石榴子石含量较 物为石榴子石、绿辉石和少量金红石。 高, 达60%~70%, 因此岩石颜色略微偏红。其他矿物 绿辉石10%~20%, 石英20%, 金红石2%~3%。 石榴子石( Grt) 多为自形晶, 含量约50%, 等 轴 状, 均匀分布, 未变形, 矿物普遍新鲜。石榴子石中心 石榴子石均匀分布, 近等粒状, 并含有大量的石 有大量细粒矿物包裹体, 自形晶, 高突起, 透明度好, 图2 松多榴辉岩的显微结构和矿物组成特征 Fig. 2 Photomicrographs of the microstructure and mineral composition of the Sumdo eclogite a、b—多硅白云母榴辉岩; c、d—石英榴辉岩; e、f—金红石榴辉岩 第 26 卷 第 10 期 陈松永等: 西藏拉萨地块MO R B型榴辉岩的岩石地球化学特征 1331 [29- 32] 主要为金红石、石英、绿辉石及少量锆石, 并且包裹移, 但岩石主要元素的含量在榴辉岩变质过程体主要集中在石榴子石的中心部位( 图2- f) 。 中 的 变 化 是 很 小 的 , 例 如T iO 、PO 、AlO 在 蚀 变 22523 ( 包括热液蚀变) 中基本保持稳定, 通常保留了原岩 岩石中绿辉石( O mp) 的含量基本上与石榴 子 [33- 34]的性质和类型。此外, 稀土元素在榴辉岩相变质 石相同, 接近50%。矿物为短柱状、等粒状, 粒径与石 [34- 35]过程中也被看作是稳定的。因此, 本文主要使用 榴子石相近, 并有一些类似柯石英假像的多晶石英 在变质过程中相对稳定的氧化物和元素, 如T iO 、 包裹体( 图2- e) 。一些绿辉石已经退变成角闪石等 2 PO 、AlO 、R EE、Z r、H f、N b、T a、Co、Cr、N i等, 尽量 蚀变矿物。 2523 避免单独使用大离子( LIL) 等易活动的元素, 探讨榴 岩石中含少量金红石, 细粒自形晶, 呈分散状分 辉岩原岩的地球化学特征及其成因意义。 布, 主要见于矿物间隙和石榴子石或绿辉石矿物中。 3.1 主量元素 榴 辉 岩 中 的 绿 辉 石 SiO 含 量 为 54.3%~56.6%, 2 松多3类榴辉岩的主量元素具有玄武质或辉长 MgO 8.4%~11.0%, CaO 13%~19%, N aO 4%~7%。硬玉 2质岩石的成分特征, 在AFM 图解中, 所有样品都落 分子变化大, Jd为16%~44%, 落于绿辉石成分区间。 在拉斑玄武岩区域( 图3) 。主要特征概述如下。 石榴子石中的镁铝榴石( Pyrope) 的端元组分变化于 多硅白云 母 榴 辉 岩 ( 样 品06Y- 337、06Y- 346) 16%~33%之间, 铁铝榴石( Alm) 40%~54%, 钙铝榴石 的主量元素含量变化小, w(SiO )为45.31%~46.14%, w ( Gross) 22%~31%。多硅白云母的SiO 含量为49.75%~ 22 (AlO )为16.33%~16.82%, w(MgO )为8.93%~8.96%, w 2353.51%, AlO 23.13%~27.57%, MgO 2.94%~4.74%, 含 23(T iO )为1.11%~1.19%, w(PO )为0.08%~0.14%, FeO / 225少量的T iO , 在0.14%,0.34%之间。矿物温压计计算 2MgO 比值为1.11~1.15。 出 榴 辉 岩 相 变 质 温 压 条 件 为635 ~680?, 2.58 ~2.67 石英榴辉岩( 06Y- 338、06Y- 343、06Y- 344) 的 [14] GPa。化 学 成 分 相 对 其 他 2 类 榴 辉 岩 , 具 有 高 SiO 和 低 2 MgO 的 特 征 。 w(T iO ) 为 1.62%~2.34%, w(PO ) 为 225 , 为 , 为 0.17%~0.25%w(MgO ) 6.62%~7.13%w(AlO ) 23 13.66%~14.27%, T FeO / MgO 比值为1.68~2.02。金红 石榴辉岩( 06Y- 334、06Y- 335、06Y- 336、06Y- 342、 榴辉岩的地球化学特征3 06Y - 345) 的 w(SiO ) 含 量 43.43%~46.63%, w(MgO ) 2 其中石英榴辉本研究分析了10个榴辉岩样品, 8.32%~9.67%, w(AlO )12.93%~15.28%, w(PO )0.15%~ 2325岩3件, 含多硅白云母榴辉岩2件, 含金红石榴辉岩5 件。测试在中国地质科学院测试研究所完成。分析主 要元素11项, 稀土元素14项, 微量元素24项, 另外还 + 测试了F、Cl、H O 、CO 、LoI, 共54项。主量元素使用 22 X荧光光谱仪( 3080E) 和GB/ T 14506.28- 1993检测方 法测定, 方法的精度( R SD , n= 10) 对大多数主、次组 分小于1%; 稀土元素使用等离子质谱仪( X - series) 和DZ / T 0223- 2001 方法测定; 微量元素使用等离 4子质谱仪( Exell) ( 技术指标Be?3×10cps, Co ?5× 4444 , , , 10cpsIn ?7×10cpsBi?4×10cpsU ?3×10cps(1× - 910)) 和DZ / T 0223- 2001方法测定。另外, 元素F使用 离子选择电极依据DZ G20.10- 1990方法测定, Se 使 用原子荧光( AFS- 830a) 光谱仪和DZ G 20.10- 1990 方法测定。表1中所列出的松多榴辉岩化学成分均是 原始测试数据, 但在使用主量元素所做的图解中, 为 了便于对比和讨论, 数据已去水重新换算成100%, 计 算T FeO / MgO 比值中T FeO 为FeO 和FeO 经过换 算23 后的总和。 榴辉岩在复杂的进变质和退变质过程中, 一些 化学元素尤其碱性元素比较活跃, 容易随着流体迁 图3 松多各类榴辉岩的AFM图解 Fig. 3 AFM diagram of the Sumdo eclogite 图4 松多各类榴辉岩的TiO 与其他氧化物、微量元素的变异图 2 Fig. 4 Variation diagram of TiO vs. other oxides and trace elements for the Sumdo eclogites 2 第 26 卷 第 10 期 陈松永等: 西藏拉萨地块MO R B型榴辉岩的岩石地球化学特征 1333 图6 松多榴辉岩的微量元素蛛网图 Fig. 6 Trace element spidergrams for the Sumdo eclogites from the Lhasa block 图5 拉萨地块松多榴辉岩的R EE配分曲线 a—多硅白云母榴辉岩;b—石英榴辉岩;c—金红石榴辉岩 Fig. 5 R EE distribution patterns for the Sumdo eclogites from the Lhasa block a—多硅白云母榴辉岩;b—石英榴辉岩;c—金红石榴辉岩 他2类榴辉岩有区别的原故。 3.2 稀土元素和微量元素 稀土元素是具有相似的地球化学性质的一组 0.34%, FeO / MgO 比值为1.23~1.76。 元素, 因此在各种造岩或者变质过程中常常作为 在T iO 与 氧 化 物PO 、AlO 、MgO 及 微 量 元 素 2 2523整体运移, 但它们之间又因具有镧系收缩和奇偶 Cr、N i、Sc、Y的变异图( 图4) 中, T iO 含量的变化与 2 [36]性等特征而存在彼此差异 。人们利用稀土元素 PO 、Sc和Y呈正相关, 而与AlO 、MgO 、Cr和N i呈负 2523在岩石中的丰度、聚集迁移的规律性和特征来研 相关。这种很好的相关性表明, 松多各类榴辉岩的 究岩浆起源、演化、岩石形成的条件等重要的岩石 原岩可能属于同一个岩浆演化系列。但T iO 与SiO 22 学问题。文中稀土元素采用Leedy的球粒陨石 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 的变异图没有表现出这种线性关系, 而是石英榴辉 [37][38]化, 微量元素标准化采用Pearce的N - MO R B标 岩中SiO 的含量明显高于其他2类( 图4) 。在岩石薄 2准样。 片中, 该类榴辉岩中的石英为中细粒重结晶结构, 充 填在其他矿物颗粒之间, 形成时间明显要晚于其他矿 除了少数样品( 06Y- 344, 06Y- 346) 外, 松多各类 物( 图2- d) , 可见, 石英榴辉岩中的大量石英是在变 榴辉岩的稀土元素总量和稀土元素球粒陨石标准化 质过程中产生的, 而不是因为其原岩的成分与其 配分模式( 图5) 表现出相同的特征, 即轻稀土元素亏 表1 松多榴辉岩的岩石化学成分 Table 1 Chemical composition of the Sumdo eclogites fr om the Lhasa block 第 26 卷 第 10 期 陈松永等: 西藏拉萨地块MO R B型榴辉岩的岩石地球化学特征 1335 续表 1 - 6注: 氧化物含量%; 稀土元素和微量元素含量 10 图7 松多各类榴辉岩的构造环境判别图解 Fig. 7 Tectonic setting discrimination diagrams of various types of eclogite in Sumdo based on major and trace elements a—PO - TiO 判别图解;b—FeO / MgO - TiO 判别图解;c—Ti- Zr- Y判别图解;2522 d—Cr- Y判别图解;e—Ti/ Cr- N i判别图解;f—V- Ti判别图解 第 26 卷 第 10 期 陈松永等: 西藏拉萨地块MO R B型榴辉岩的岩石地球化学特征 1337 损, 无明显的Eu异常, 重稀土元素平坦。大多数样品 N b、T a的 含 量 很 容 易 左 右 整 个 岩 石 中 的N b、T a含 [49]- 6- 6 量和N b/ T a比值。 的?R EE为33.38×10,56.63×10( 表1) , La的丰度 是 球 粒 陨 石 的5,9 倍 ( 图5) , Ce/ Yb为0.28,0.69, N N 松多榴辉岩形成的构造环境4 小 于1,La/ Yb为0.19,0.56, 小 于1, 具 有LR EE 亏 损 NN 和地质意义 型 的 特 征 , La/ Ce= 0.75 ,0.81, 小 于 1, La/ Sm为 NN NN 在探讨榴辉岩原岩的成因和形成构造背景时, 0.37,0.53, 小于1, 轻稀土元素之间分馏不明显, δEu 为0.86,1.08, 不具有明显的Eu 异常。多硅白云母退 一些比较稳定的常量元素( MgO 、T iO 、PO 、AlO ) 、 22523 部 分 微 量 元 素 如 强 相 容 元 素 ( Cr、N i、Y、Yb) 、高 场 变榴辉岩样品(06Y- 346)和石英榴辉样品(06Y- 344) 强元素( N b、T a、Z r、H f、T h) 等, 同样具有重要意义。 与其他样品一样, 轻稀土元素之间的分馏不明显, 也松多各类榴辉岩的w(PO )主要为0.08%,0.3%, w 25不具有明显的Eu异常, 不同的是具有稍高的?R EE (T iO )为1.11%,2.34%, T FeO / MgO 为1.11,2.02。利用 2含量和轻稀土元素相对富集的特征。样品06Y- 346 FeO 、MgO 、T iO 、PO 等投图, 均落在洋脊玄武岩区 225- 6- 6和06Y- 344的?R EE分别为67.03×10、106.55×10, 域( 图7- a、b) 。 Ce/ Yb分 别 为 1.49、1.53, 大 于 1,La/ Yb分 别 为 NN NN N - MO R B型玄武岩具有H f/ T h?8, Ce/ N b> 2, T 1.13、1.22, 也均大于1, La/ Ce分别为0.76、0.80, 小 NN [37] h / Yb ?0.1, LR EE 亏 损 , La/ Ce、La/ Sm都 小 于N N N N 于1, La/ Sm分别为0.51、0.68, 也均小于1, 轻稀土元 NN[49- 50][36- 37]1, La/ Yb为0.35,1.1等特征。松多大部分 榴NN素分馏不明显, δEu 分别为1.17、0.89, 不具有明显的 辉岩的La/ Yb= 0.19,0.56, 小于1, La/ Ce= 0.75, NNNNEu异常。对比苏鲁- 大别榴辉岩的地球化学结果研 0.81, 小于1, La/ Sm= 0.37,0.81, 小于1, 具有轻稀土 NN[38- 39] 究, 可知松多榴辉岩的稀土元素配分模式说明元素亏损、重稀土元素平坦的特征。另外, 松多榴辉 其原岩为辉长岩或者玄武岩。 岩 的 H f/ T h 比 值 除 了 石 英 榴 辉 岩 中 的 06Y - 344 为 松多榴辉岩在微量元素蛛网图( 图6) 中, 从Z r , 其他样品为, 均大于; 比值6.8111.10,33.978Ce/ N b 到Cr 属于平坦型, 基本上未发生分馏, 与洋中脊玄 2.72,19.02, 均 大 于2; T h/ Yb 比 值 为0.01,0.10, 均 小 武岩一致, Sr、K、R b、Ba等元素在蛛网图上变化比较 大, T h变化相对不大。这些特征与前人认为的榴辉 于等于0.1。上述特征表明, 松多榴辉岩的原岩总体 岩在经历脱水、重结晶及交代等一系列的变质过程 上为N - MO R B型玄武岩。利用一些活动性不同或 中, LIL元素( K、R b、Cs、Sr、Ba) 、U 及La、Ce等在有H O 、 2 者相容性不同的微量元素作图, 发现松多榴辉岩也[29- 30]CO 等流体条件下是活动的, T h在这些过程中相 2均落在MO R B区域( 图7- c、d、e、f) 。 以上研究结果[38]对比较稳定的认识相吻合。在洋壳俯冲过程中产 表明, 拉萨地块松多榴辉岩的主 生的流体向上迁移带走这些活动元素并交代地幔 量元素成分变化区间较小, 具典型拉斑玄武岩的特 楔, 而留下一些不容易溶解的元素及碱性较弱的重 征; 球粒陨石标准化的稀土元素模型主要为LR EE [39- 40]稀土元素。因此, 流体作用及退变质作用中形成 亏损型, 由主量元素结合微量元素的判别图均显示, 的角闪石、白云母等含水矿物可以造成大离子元素 该榴辉岩的原岩为洋底玄武岩类。松多榴辉岩锆 在岩石中含量的变化。 N b、T a 和 其 他 高 场 强 元 素 及 稳 定 的 N b/ T a、 Z r/ H f比 值 被 广 泛 地 用 来 作 为 指 示 全 球 地 质 演 化 石SH R IMP U - Pb定年结果表明, 榴辉岩的变质时[41- 43]的示踪剂。续表1 显示松多榴辉岩的N b/ T a和 代为( 242.4?15.2) ,( 291.9?12.8) Ma, 平均261.7Ma? Z r/ H f比值分别为1.1,4.1、28.4,35.5, 平均值分别为[51]5.3Ma。结合区域地质背景, 认为松多榴辉岩的原 2.33和32.6。Z r/ H f比值略低于球粒陨石的Z r/ H f比 [26]岩可能是古特提斯洋盆的残留。因此, 推断松多榴 [44][45]值36.6, 与MO R B的比值28,45 相当。但N b/ T a 辉岩的存在意味着在古冈瓦纳大陆上存在另一条古 [46]比值既不同于球粒陨石的N b/ T a比 值17.5, 也 不 板块界线, 并为结合区域资料进一步探讨古特提斯 [46- 47]同于MO R B的N b/ T a比值15.5。这与松多榴辉 [52- 60]洋和古冈瓦纳大陆北缘的地质演化提供了新的 岩中含有金红石矿物有关。因为N b 和T a特别容易 重要证据。 [48- 49]赋 存 于 富T i 的 矿 物 相 ( 金 红 石 ) 中。 金 红 石 中 致谢: 岩石地球化学成分分析在中国地质 科 学院国家地质实验测试中心完成, 在此表示诚挚 的感谢。 International Geology R eview, 1999, 41:859- 885. 参考文献: [17]Zhang R Y, Liou J G, Cong B L. Petrogenesis of garnet - bearing ultramafic rocks and associated eclogites in Su - Lu ultrahigh - P im- [1]Smith D C. Coesite in clinopyroxene in the caledonides and its metamorphic terane, eastern China[J]. Journal of Metamorphic Geol- plications for geodynamics[J]. N ature, 1984, 310:641- 644. ogy, 1994, 12:169- 186. [2]Chopin C. Coesite and pure pyrope in high- grade blueschists of the [18]Cong B L, Zhai M G, Caeswell D A. 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