西藏仲巴始新世花岗岩地球化学特征及其成矿指示意义

发布时间：2020-08-12 06:23

【摘要】：冈底斯带在始新世有广泛而剧烈的岩浆活动,在区内有大量的始新世花岗岩和同时期火山岩,并发育有诸多始新世矿床。本文结合前人的工作研究,以冈底斯西段仲巴地区始新世花岗岩类为主要研究对象,通过开展岩石学、矿相学、地球化学、锆石U-Pb年代学和锆石Hf同位素等研究工作,对样品的岩石成因、岩浆演化特征以及对于找矿指示意义进行综合讨论研究。研究区岩石类型主要以斑状二长花岗岩和钾长花岗岩等为主,具有花岗结构,块状构造,偶见黄铜矿和辉钼矿。锆石U-Pb年代学实验数据表明,花岗岩的形成年龄约为48.11±0.83Ma,花岗闪长岩的形成年龄为48.69±0.56Ma和47.85±0.55Ma,可以代表岩石的成岩年龄,时间上与印度-欧亚板块碰撞的主碰撞期(65-40Ma)相吻合。地球化学实验数据表明,花岗闪长岩SiO_2含量为62.73-66.84%,平均值为65.13%,ΣREE含量为251.16-309.85μg/g,平均值为293.97μg/g,富集轻稀土元素(LREEs),(La/Yb)_N=12.94-18.55,平均值为16.44,富集Rb、Th、U和Pb等元素,明显亏损Ba、Nb和Ta等元素。花岗岩SiO_2含量为73.57-78.30%,平均值为75.76%;A/CNK值范围为1.041-1.142。ΣREE含量为112.42-242.28μg/g,平均值为184.03μg/g,富集轻稀土元素(LREEs),(La/Yb)_N=12.01-30.74,平均值为17.84,富集Rb、Th、U和Pb等元素,明显亏损Ba、Nb和Ta等元素。结合锆石Hf同位素特征,花岗闪长岩样品ZB-21,其ε_(Hf)(t)结果显示从-6.4到-3.8(平均值为-5.1)和ZB-37其ε_(Hf)(t)结果显示从-5.3到-1.3(平均值为-4.2);花岗岩样品ZB-28ε_(Hf)(t)结果显示从1.2到3.8(平均值为2.7)。认为花岗岩类可能由于新特提斯洋板块在北向俯冲过程中,由于板片断离(slab breakoff),形成板片窗(slab window),从而引起软流圈幔源物质与上部地壳不同比例混合,经部分熔融形成岩浆房后经分异演化形成。通过与吉如始新世花岗岩地球化学特征对比,发现冈底斯东西段始新世花岗岩之间地球化学差异不大,可以在冈底斯西段加大找矿勘查力度以期发现新矿产。
【学位授予单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：P588.121;P612
【图文】：

文献数据,黄玉,大地构造图,青藏高原

2图 1.1 青藏高原大地构造图（据 Zhu et al., 2011 改, 文献数据来自 Wen et al., 2008；Dong et al., 2008；夏斌等，2008；Ji et al., 2009, 2012；唐菊兴等，2010；黄玉等，2010；董国臣等，2011；Wang et al., 2015；Wang et al., 2015）

体构,青藏高原,单元划分,地体

二、区域地质概况2.1 青藏高原构造单元及岩浆岩时空特征喜马拉雅-西藏造山带以金沙江缝合带（JSSZ）、班公湖—怒江缝合带（BNSZ）和雅鲁藏布江缝合带等缝合带（IYZSZ）为界（图 2.1.1），可以将其由南向北依次分为喜马拉雅地体、拉萨地体、羌塘地体、松潘-甘孜地体和昆仑地体等五个地体组成（Zhu et al., 2011, 2013）。其中拉萨地体可由狮泉河-嘉黎蛇绿岩混杂带（SNMZ）和洛巴堆-米拉山断裂（LMF）为分界线（Deng et al., 2014; Yin andHarrison, 2000），由北向南依次分为北部拉萨地体、中部拉萨地体和南部拉萨地体（本文所指狭义的冈底斯带）。

示意图,构造-岩浆事件,冈底斯,序次

世（甚至更早）时，随着冈瓦纳边缘裂解之后，向北漂移的过程中，在早白垩世与北部的羌塘地体发生碰撞后形成（Yin and Harrison, 2000; Kapp et al., 2005）；南部拉萨地体与北部拉萨地体相似，均以出露年轻地壳为特点，并且在本区东部地区保有前寒武纪结晶基底。本区主要以冈底斯基岩和第三纪林子宗火山岩系为主，并有少量的三叠纪-白垩纪火山沉积岩。在构造上，北部和南部拉萨地体自晚白垩世-古新世（90-69Ma）期间，都有明显的地壳缩短（crustshortening）的现象，北部和南部拉萨地体缩短分别为>50%和>40%（He et al., 2007; Kapp et al.,2003, 2007; Volkmer et al., 2007）。冈底斯岩基在南部拉萨地体的分布中，东西展布超过 1500km。在局部地区可见三叠纪-白垩纪的火山沉积系列（如叶巴组和桑日组等）。在晚三叠世或早侏罗世由于新特提斯洋的北向俯冲过程中，新特提斯洋大洋岩石圈俯冲到南部拉萨。造成了大量的弧岩浆活动，持续时间约为 80Ma，但在 80-69Ma 期间有岩浆活动间隙（图 2.1.2）。

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