青海三江北段拉地貢瑪?shù)貐^(qū)印支期花崗巖地球化學(xué)特征及地質(zhì)意義

李善平，李延京，任 華，林 浩，金婷婷，竇永斌

（1.青海省地質(zhì)調(diào)查院青海省青藏高原北部地質(zhì)過(guò)程與礦產(chǎn)資源重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，西寧 810012；2.青海省海東市地震局，海東 810600；3.青海大學(xué)，西寧 810016）

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青海三江北段拉地貢瑪?shù)貐^(qū)印支期花崗巖地球化學(xué)特征及地質(zhì)意義

李善平1，李延京2，任 華1，林 浩3，金婷婷1，竇永斌1

（1.青海省地質(zhì)調(diào)查院青海省青藏高原北部地質(zhì)過(guò)程與礦產(chǎn)資源重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，西寧 810012；2.青海省海東市地震局，海東 810600；3.青海大學(xué)，西寧 810016）

摘要：拉地貢瑪?shù)貐^(qū)花崗巖處于金沙江縫合帶內(nèi)，區(qū)域上隸屬西金烏蘭—金沙江縫合帶的物質(zhì)組成部分，在研究區(qū)屬通天河構(gòu)造巖漿巖帶。據(jù)出露巖石類型，將其劃分為3個(gè)單元：拉地貢瑪花崗閃長(zhǎng)巖（T3γδ）、日阿日曲石英閃長(zhǎng)巖（T3δο）、緬切英云閃長(zhǎng)巖（T3δi）。巖漿侵位時(shí)代為晚三疊世；侵入巖體是以高硅富鋁、多堿質(zhì)和揮發(fā)組分為特征的兼具I型和S型花崗巖，屬過(guò)鋁質(zhì)花崗巖；輕重稀土分餾程度明顯，輕稀土富集，Eu、Ce呈弱負(fù)異常，Rb、Th、Ba等元素富集，Y、Yb、Cr等元素虧損，具I型和S型花崗巖的特點(diǎn)，與火山弧鈣堿性花崗巖特征相似。研究區(qū)花崗巖形成構(gòu)造環(huán)境與晚三疊世多彩—當(dāng)江構(gòu)造混雜帶的俯沖作用有關(guān)，是與俯沖匯聚構(gòu)造環(huán)境有關(guān)的大陸碰撞弧型花崗巖。

關(guān)鍵詞：青海三江北段；金沙江縫合帶；花崗巖；地球化學(xué)；構(gòu)造環(huán)境

引用格式：李善平，李延京，任華，等.青海三江北段拉地貢瑪?shù)貐^(qū)印支期花崗巖地球化學(xué)特征及地質(zhì)意義［J］.中國(guó)地質(zhì)調(diào)查，2016，3（1）：35－43.

0 引言

金沙江縫合帶是青藏高原北部一條重要的板塊俯沖－碰撞縫合帶［1－2］，沿拉竹龍—西金烏蘭湖—巴塘—金沙江一線分布，向南經(jīng)哀牢山—藤條江一帶與越南境內(nèi)的黑水河縫合帶相接，向北延入治多地區(qū)之后，由SN向轉(zhuǎn)為NW向，延伸至西金烏蘭湖等地。對(duì)金沙江縫合帶的研究主要集中在縫合帶的東段［3－9］；近年來(lái)，對(duì)延入治多地區(qū)及西金烏蘭湖等地的縫合帶研究才逐步顯現(xiàn)［10－12］。歷來(lái)對(duì)金沙江縫合帶的構(gòu)造屬性及其演化存在分歧，翟慶國(guó)［13］認(rèn)為早二疊世在羌塘盆地中部發(fā)育完整的蛇綠巖組合，并存在威爾遜旋回過(guò)程；王培生［9］認(rèn)為蛇綠巖形成于中—晚石炭世至晚三疊世島弧環(huán)境中；任紀(jì)舜［14］認(rèn)為古金沙江洋在晚二疊世至中三疊世為轉(zhuǎn)換盆地；孫曉猛［7］對(duì)金沙江蛇綠混雜巖石進(jìn)行了研究，確定其就位時(shí)代為早、中三疊世；黃汲清［1］認(rèn)為金沙江古特提斯蛇綠巖帶代表了大洋環(huán)境，是在二疊紀(jì)至三疊紀(jì)期間分開歐亞大陸和岡瓦納大陸的最重要板塊縫合帶；而王傳尚［15］則認(rèn)為金沙江縫合帶是華力西縫合帶，青藏高原地區(qū)不存在具古生物、古地理分隔意義的古生代大洋。金沙江縫合帶北段火成巖以中酸性侵入巖為主，其次為晚三疊世巴塘群火山巖；莫宣學(xué)［16］認(rèn)為火成巖構(gòu)造組合是研究造山帶火山作用與大地構(gòu)造關(guān)系的基本方法。本文對(duì)拉地貢瑪?shù)鹊貐^(qū)印支期花崗巖巖石組合的研究，將為金沙江縫合帶西延至青海三江北段地區(qū)的構(gòu)造屬性提供重要的巖石地球化學(xué)依據(jù)。

1 區(qū)域地質(zhì)特征

金沙江縫合帶位于羌塘塊體和松潘—甘孜塊體之間，是兩塊體的分界線，大致呈近NW—SE向展布（圖1）。金沙江縫合帶在晚石炭世至早二疊世為擴(kuò)張期，中、晚二疊世洋盆已開始縮小，洋殼開始向西俯沖，并在中、晚三疊世碰撞拼合［16］。測(cè)區(qū)拉地貢瑪?shù)貐^(qū)花崗巖隸屬通天河蛇綠混雜巖帶，該帶在區(qū)域上屬西金烏蘭—金沙江縫合帶的物質(zhì)組分，蛇綠混雜巖與圍巖一起受到后期構(gòu)造的強(qiáng)烈影響，其原始層位已完全被改造，呈不連續(xù)長(zhǎng)條狀、透鏡狀構(gòu)造巖塊產(chǎn)出。拉地貢瑪?shù)貐^(qū)花崗巖區(qū)域上受通天河蛇綠混雜帶內(nèi)的NW—SE向區(qū)域斷裂控制，呈長(zhǎng)條帶狀分布，成帶延展性好，出露侵入體8個(gè)，面積約200 km2，集中出露于拉地貢瑪、緬切、聶恰曲、日阿日曲、多彩等地一帶，由晚三疊世花崗巖和晚侏羅世花崗巖組成，二者之間呈超動(dòng)型侵入接觸關(guān)系，呈NW—SE向條帶狀分布在構(gòu)造混雜巖帶的南側(cè)（圖1）。巖石以透入性片麻理的普遍發(fā)育為特征，由于受不同時(shí)期脆韌性構(gòu)造變形和后期巖漿侵入的改造，巖體整體形態(tài)多不完整，平面形態(tài)呈似橢圓狀、長(zhǎng)條帶狀NW—SE向展布；部分侵入體呈巖片狀產(chǎn)出。

圖1 拉地貢瑪?shù)貐^(qū)地質(zhì)略圖［17］Fig.1 Geological sketch map of the Ladigongma area［17］Qhal.沖積；Qp3al.沖積；Nq.曲果組；T3B1.巴顏喀拉山群；T3Bt1.下碎屑巖組；T3Bt2.火山巖組；Tkn1.下碎屑巖組；Tkn2.火山巖組；P1－2a.碎屑巖組；P1－2b.火山巖組；P1－2c.碳酸鹽巖組；Pυ.輝長(zhǎng)巖；Pβ.玄武巖；T3γδR.花崗閃長(zhǎng)巖；T3γδL.花崗閃長(zhǎng)巖；T3γδoM.花崗閃長(zhǎng)巖；J3γδ.花崗閃長(zhǎng)巖；J3δοS.石英閃長(zhǎng)巖。1.地質(zhì)界線；2.斷層；3.韌性剪切帶；4.角度不整合界線；5.測(cè)區(qū)位置；6.花崗閃長(zhǎng)巖；7.石英閃長(zhǎng)巖

根據(jù)拉地貢瑪?shù)貐^(qū)出露的巖石類型可進(jìn)一步劃分為3個(gè)單元，分別為拉地貢瑪花崗閃長(zhǎng)巖（T3γδ）、緬切英云閃長(zhǎng)巖（T3δi）、日阿日曲石英閃長(zhǎng)巖（T3δο）。其中在聶恰曲一帶可見拉地貢瑪花崗閃長(zhǎng)巖（T3γδ）與日阿日曲石英閃長(zhǎng)巖（T3δο）呈脈動(dòng)型侵入接觸，而緬切英云閃長(zhǎng)巖與其他兩侵入體未見直接接觸。緬切英云閃長(zhǎng)巖、拉地貢瑪花崗閃長(zhǎng)巖侵入到早三疊世通天河蛇綠混雜巖和晚三疊世巴塘群中，雖然巖體邊部片麻理產(chǎn)狀與圍巖片（麻）理產(chǎn)狀協(xié)調(diào)一致，但侵入接觸關(guān)系清楚。主要表征：巖體邊部（即內(nèi)接觸帶）含有較多的不規(guī)則狀、棱角狀圍巖捕虜體，其大小不一，成分為片麻巖類及變火山巖類，其中以變火山巖居多，平行接觸帶及巖體的面理走向定向分布；侵入接觸界線清楚，界面鋸齒狀、波狀彎曲不平，一般外傾，傾角50°～70°；外接觸帶見相關(guān)巖枝穿插，圍巖具角巖化、硅化蝕變，烘烤現(xiàn)象明顯，接觸蝕變帶寬5～60 cm。

日阿日曲片麻狀花崗閃長(zhǎng)巖與拉地俄瑪—日阿日吉龍一帶燕山期花崗閃長(zhǎng)巖體呈超動(dòng)型侵入接觸關(guān)系，巖體普遍發(fā)育片麻狀構(gòu)造，并具糜棱巖化等明顯的后期改造。其中含暗色閃長(zhǎng)質(zhì)細(xì)粒體包體，一般3 cm×6 cm～5 cm×20 cm大小，分布不均勻，呈長(zhǎng)條狀定向排列，并與巖體的面理產(chǎn)狀一致。另外，具有較為強(qiáng)烈的蝕變、混染現(xiàn)象，從石英閃長(zhǎng)巖到花崗閃長(zhǎng)巖均發(fā)育較為強(qiáng)烈的綠簾石化和鉀質(zhì)交代現(xiàn)象，巖體中各種后期侵入體的巖脈和區(qū)域性花崗質(zhì)巖脈亦較為發(fā)育。

緬切地區(qū)花崗巖中各侵入體與圍巖的接觸關(guān)系受后期構(gòu)造的改造，侵入接觸關(guān)系清楚，界線明顯，外接觸帶發(fā)育寬5～60 m的角巖化、硅化蝕變帶，裂隙中見相關(guān)巖枝穿插。受區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力作用，侵入體展布方向與區(qū)域構(gòu)造方向近一致。侵入體中發(fā)育的圍巖包體，大多沿內(nèi)接觸帶分布，巖體內(nèi)部相對(duì)減少，包體呈棱角狀、不規(guī)則狀，大小不一，無(wú)規(guī)律分布。侵入體間部分界線清楚，呈脈動(dòng)型接觸。

綜上所述，拉地貢瑪?shù)貐^(qū)各侵入體是以一種被動(dòng)的巖墻擴(kuò)張作用和強(qiáng)烈的巖漿多次脈動(dòng)作用為主、頂蝕作用為輔的被動(dòng)就位機(jī)制進(jìn)行定位的。

李勇［18］對(duì)處于同一縫合帶西藏飛馬灘花崗巖測(cè)定的K－Ar年齡為240 Ma，標(biāo)定了金沙江縫合帶西段碰撞花崗巖的時(shí)代，認(rèn)為晚三疊世為金沙江縫合帶的碰撞和關(guān)閉時(shí)期，為主碰撞和造山事件。在1∶20萬(wàn)治多幅區(qū)調(diào)［19］工作中獲得了該期次巖石中較多的同位素年齡信息：緬切英云閃長(zhǎng)巖中黑云母K－Ar年齡為189 Ma；日阿日曲石英閃長(zhǎng)巖中黑云母K－Ar年齡為184 Ma。本次對(duì)在日阿日曲地區(qū)采集的片麻狀石英閃長(zhǎng)巖進(jìn)行了單顆粒鋯石U－Pb法同位素年齡測(cè)定，其中4顆鋯石所構(gòu)成的諧和線年齡為（215.4±0.8）Ma，第5顆鋯石206Pb／238U表面年齡為（220.7±0.7）Ma。分析認(rèn)為，該期次花崗巖巖漿開始結(jié)晶時(shí)代為220 Ma，而215 Ma代表了本期巖漿活動(dòng)早期侵位的時(shí)代。由于該花崗巖明顯侵入到石炭紀(jì)—三疊紀(jì)通天河蛇綠混雜巖中，并且與上述圍巖發(fā)育協(xié)調(diào)的片麻理及糜棱面理構(gòu)造，表明侵入巖的侵位時(shí)代早于該區(qū)變質(zhì)變形的主期，后期早侏羅世花崗巖體超動(dòng)侵入其中。由此，宜將拉地貢瑪?shù)貐^(qū)巖漿侵位時(shí)代定為晚三疊世。這與西金烏蘭—金沙江構(gòu)造帶晚三疊世匯聚的大地構(gòu)造演化階段相吻合，是板塊匯聚到一定階段的物質(zhì)響應(yīng)［18］。

2 巖相學(xué)特征

拉地貢瑪?shù)貐^(qū)花崗巖總體上呈淺灰白色—淺灰綠色，巖石色率不超過(guò)10%，并以細(xì)粒半自形粒狀結(jié)構(gòu)、片麻狀構(gòu)造為其特征。巖石中多數(shù)造巖礦物均有不同程度的蝕變現(xiàn)象，如長(zhǎng)石類礦物多具粘土、絹云母及含鐵的高嶺土化，以致于斜長(zhǎng)石多為假晶。這種現(xiàn)象在接觸帶、構(gòu)造破碎帶更為明顯，說(shuō)明后期地質(zhì)作用的非均一性。

（1）拉地貢瑪花崗閃長(zhǎng)巖（T3γδ）。呈灰白色，中細(xì)?；◢徑Y(jié)構(gòu)、糜棱結(jié)構(gòu)，塊狀、弱片麻狀構(gòu)造。巖石主要由石英（1～2 mm，25%）、斜長(zhǎng)石（2～3 mm，40%～50%）、鉀長(zhǎng)石（15%～20%）、角閃石（5%～8%）、黑云母（2%～3%）及白云母（1%～2%）組成。斜長(zhǎng)石以更長(zhǎng)石為主，多呈板狀半自形，個(gè)別呈它形粒狀，具有強(qiáng)烈的粘土化和綠簾石化，聚片雙晶、鈉式雙晶常見，雙晶發(fā)生彎曲、膝折現(xiàn)象；鉀長(zhǎng)石呈它形晶，高嶺土化，格子狀雙晶極不發(fā)育，為微斜長(zhǎng)石；石英微細(xì)粒它形粒狀，有時(shí)呈長(zhǎng)柱狀、帶狀、波狀消光或鑲嵌式消光顯著，定向分布，礦物晶體長(zhǎng)軸排列方向與黑云母片理排列方向一致；黑云母呈棕色，部分被綠泥石交代，定向排列，與角閃石和拉長(zhǎng)的石英顆粒一起構(gòu)成片麻狀構(gòu)造。副礦物以磁鐵礦、鋯石、磷灰石為主。

（2）日阿日曲片麻狀石英閃長(zhǎng)巖（T3δο）。呈淺灰—灰綠色，中細(xì)粒半自形粒狀結(jié)構(gòu)、糜棱結(jié)構(gòu)、變余花崗結(jié)構(gòu)，片麻狀構(gòu)造。可見角閃石雙晶或變形雙晶，以及斜長(zhǎng)石變形雙晶和聚片雙晶彎曲現(xiàn)象。斜長(zhǎng)石0.1～2 mm，板狀半自形，環(huán)帶結(jié)構(gòu)發(fā)育，為更長(zhǎng)石，可見雙晶彎曲、波狀消光現(xiàn)象，含量55%；石英呈它形不規(guī)則狀，波狀、豆莢狀消光，定向性排列，含量10%；黑云母，綠泥石化，含量8%；普通角閃石0.4～3.5 mm，半自形，綠簾石化，偶含更長(zhǎng)石包裹體，含量20%；綠簾石2%～10%，有時(shí)呈細(xì)脈狀穿插于巖石中；鉀長(zhǎng)石含量不等，最多可達(dá)5%；副礦物含量3%，以磷灰石、磁鐵礦為主。

（3）緬切片麻狀英云閃長(zhǎng)巖（T3δi）。呈灰白色—淺灰綠色，糜棱結(jié)構(gòu)、變余中細(xì)?；◢徑Y(jié)構(gòu)，片麻狀構(gòu)造。巖石主要由石英（20%～25%）、斜長(zhǎng)石（60%～70%）、鉀長(zhǎng)石（3%～10%）、角閃石（4%）及黑云母（5%～15%）組成。暗色礦物和條帶狀石英多呈定向分布，顯示片麻理。斜長(zhǎng)石呈半自形板狀，聚片雙晶發(fā)育，被鉀長(zhǎng)石交代成蠕蟲結(jié)構(gòu)，可見高嶺土化、絹云母化；鉀長(zhǎng)石為正條紋長(zhǎng)石，粒內(nèi)有斜長(zhǎng)石包體；石英呈強(qiáng)帶狀、波狀消光；黑云母多綠泥石化。副礦物有磷灰石、鋯石、榍石和磁鐵礦。

該期次花崗巖的礦物含量變化范圍廣，礦物成分不均一，但主要礦物種類基本相同，如斜長(zhǎng)石均為中—更長(zhǎng)石，鉀長(zhǎng)石為微斜長(zhǎng)石和微斜條紋長(zhǎng)石，均含有角閃石暗色礦物等。由早期侵入體至晚期侵入體，隨著石英的增多，鉀長(zhǎng)石、黑云母逐漸增高，而角閃石明顯減少，表明該期次的花崗巖具有同源巖漿演化的特點(diǎn)。

3 巖石地球化學(xué)特征

表1 拉地貢瑪?shù)貐^(qū)花崗巖主量元素分析結(jié)果Tab.1 Bulk－rock major elements data for granites in Ladigongma area　?。?）

3.1 巖石化學(xué)特征

由拉地貢瑪?shù)貐^(qū)花崗巖主量元素分析結(jié)果（表1）可見，各侵入體成分演化特征明顯，SiO2含量變化較大，介于50.21%～76.53%之間，Al2O3的含量為11.94%～19.13%；K2O含量為0.31%～3.07%，K2O／Na2O比值為0.17～1.06，平均為0.55，顯示具有富鈉貧鉀的特性；巖石介于過(guò)鋁質(zhì)巖石和偏鋁質(zhì)巖石的過(guò)渡區(qū)，大部分巖石Al2O3＞CaO＋Na2O＋K2O，部分為CaO＋Na2O＋K2O＞Al2O3＞Na2O＋K2O。Sylvester［20］研究表明，相對(duì)泥質(zhì)巖熔融生成的強(qiáng)過(guò)鋁質(zhì)花崗巖，砂屑巖熔融生成的強(qiáng)過(guò)鋁質(zhì)花崗巖CaO／Na2O＞0.3。花崗巖CaO／Na2O變化范圍為0.46～5.64，平均為2.53，遠(yuǎn)大于0.3，反映其形成的原巖主要是以含泥質(zhì)、砂屑成分較高的前寒武紀(jì)結(jié)晶基底重熔形成。里特曼指數(shù)σ為0.31～2.24，堿度率（AR）介于1.26～2.60之間，平均為1.57，屬鈣堿性系列。固結(jié)指數(shù)SI變化范圍為10.95～41.68，平均為24.19；分異指數(shù)DI變化范圍為35.28～88.26，巖體結(jié)晶分異程度較高，說(shuō)明該巖體具有下地殼熔融形成的S型花崗巖特征。A／CNK變化范圍為1.29～2.04，平均為1.61，均大于1.1，屬于過(guò)鋁質(zhì)花崗巖；在花崗巖K2O－SiO2巖漿系列判別圖解（圖2）中，該期花崗巖的所有樣品均投圖在鈣堿性系列，進(jìn)而在花崗巖ACF圖解（圖3）中投圖，多數(shù)點(diǎn)投于S型花崗巖區(qū)內(nèi)，且靠近I型接觸邊界，顯示該期花崗巖兼具I型和S型花崗巖的特點(diǎn)。

圖2 花崗巖K2O－SiO2巖漿系列判別圖解（底圖據(jù)參考文獻(xiàn)［21］）Fig.2 K2O－SiO2diagram of granites in the study area（after reference［21］）

圖3 花崗巖ACF圖解（底圖據(jù)參考文獻(xiàn)［22］）Fig.3 ACF diagram of granites in the study area （after reference［22］）

表2 拉地貢瑪?shù)貐^(qū)花崗巖稀土元素（REE）分析結(jié)果Tab.2 Bulk-rock rare earth elements data for granites in Ladigongma area　?。?0－6）

表3 拉地貢瑪?shù)貐^(qū)花崗巖稀土元素（REE）特征參數(shù)Tab.3 Characteristic parameters of REE of granites in Ladigongma area　?。?0－6）

綜上所述，拉地貢瑪花崗巖體是以高硅富鋁、多堿質(zhì)和揮發(fā)組分為特征的兼具I型和S型花崗巖，屬過(guò)鋁質(zhì)花崗巖，可能形成于大陸碰撞環(huán)境。

3.2 稀土元素特征

一般而言，一次巖漿事件稀土元素總量（∑REE）及輕重稀土元素比（LREE／HREE）在早期的侵入體比較小，而隨著巖漿的演化，晚期侵入體總量大且分異較好，比值增大。由稀土元素分析結(jié)果（表2、表3）顯示，（∑REE）變化范圍為49.14× 10－6～126.19×10－6，平均為96.43×10－6，LREE／HREE變化范圍為2.81～8.85，平均為5.84，（La／Sm）N變化范圍為1.23～4.66，平均為3.02，顯示輕重稀土元素分餾程度顯著，且具輕稀土元素富集性特征。負(fù)Eu異常是判別花崗巖源區(qū)的重要標(biāo)志，因源區(qū)愈深，其分離結(jié)晶作用愈強(qiáng)時(shí)才能使殘余巖漿轉(zhuǎn)變?yōu)樗嵝猿煞郑?3］，花崗巖中礦物斜長(zhǎng)石是分離結(jié)晶過(guò)程中常見的礦物相，其分離直接導(dǎo)致殘余巖漿中銪（Eu）的虧損，分離程度愈強(qiáng)，殘余巖漿中Eu的虧損亦愈明顯。測(cè)區(qū)花崗巖中δEu變化范圍為0.47～0.96，平均為0.73，Eu呈負(fù)異常；δCe顯示弱的負(fù)異常（δCe介于0.86～0.98之間，平均為0.93）；在稀土元素球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化圖解（圖4）中，測(cè)區(qū)花崗巖稀土曲線呈右傾平滑趨勢(shì)，Eu具負(fù)異常特征。毛景文［24］認(rèn)為稀土元素配分圖解顯示花崗巖具有一定的負(fù)Eu異常，可能與原巖熔融過(guò)程中斜長(zhǎng)石組分殘留于固相有關(guān)。由此，測(cè)區(qū)花崗巖具輕重稀土元素分餾程度明顯，輕稀土元素富集，Eu、Ce呈負(fù)異常，反映具有下地殼源巖部分熔融花崗巖的特征。

3.3 微量元素特征

將表4中微量元素含量與洋脊花崗巖（ORG）相比，均具有親石元素Li、Ba、Nb、Be，親銅元素Cu和鐵族元素Hf、Zr相對(duì)貧化，而Rb、Sr、Zn、Ag、Sn、Pb、Bi、Mo、Ba、Th相對(duì)富集，Cr、Co、Ni、V、Ta含量正常的特點(diǎn)。微量元素總體表現(xiàn)為K、Rb、Th、Ba等強(qiáng)不相容元素強(qiáng)烈富集，Ta、Nb、Ce、Zr、Hf、Sm等元素一般富集，Ti、Y、Yb、Cr等弱不相容元素虧損，其特征同標(biāo)準(zhǔn)的火山弧鈣堿性花崗巖一致［25］。

圖4 拉地貢瑪?shù)貐^(qū)花崗巖REE球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化圖Fig.4 Chondrite－normalized REE pattern for granites in Ladigongma area

表4 拉地貢瑪?shù)貐^(qū)花崗巖微量元素分析結(jié)果Tab.4 Bulk－rock trace elements data for granites in Ladigongma area　?。?0－6）

在ORG標(biāo)準(zhǔn)化的微量元素蛛網(wǎng)圖（圖5）上，高場(chǎng)強(qiáng)元素（HFSE）和大離子親石元素（LILE）有較明顯的分異，樣品具有K、Rb、Ba、Th等元素富集，Nb、Ce、Zr、Hf、Sm、Y、Yb等元素虧損的特征。大離子親石元素Ba和Sr屬不相容元素，Rb屬高度不相容元素，其比值Rb／Ba及Rb／Sr對(duì)巖漿作用敏感，強(qiáng)烈的結(jié)晶分異作用可使Rb／Ba及Rb／Sr增高［26］。而低比值Rb／Sr、Rb／Ba（＜2）是含水條件下部分熔融的初始階段特征［27］。測(cè)區(qū)花崗巖Rb／Sr為0.13～0.71，平均為0.34；Rb／Ba為0.08～0.29，平均為0.18。華仁民［28］認(rèn)為各類巖漿巖中的Nb含量都高于Ta含量，但在巖漿結(jié)晶作用晚期，Ta趨向富集，尤其是在花崗巖中，從早期相到晚期相，Ta逐漸富集，Nb／Ta逐漸減小。測(cè)區(qū)花崗巖Nb含量相對(duì)較高，介于2.2～13.1之間，平均為8.98；Ta含量為0.22～0.96，平均為0.58；Nb／Ta 為4.4～36.36，平均為16.87。由上顯示，測(cè)區(qū)花崗巖具下地殼源巖部分熔融花崗巖的特性。

圖5 拉地貢瑪?shù)貐^(qū)花崗巖微量元素蛛網(wǎng)圖Fig.5 Primitive-mantle normalized trace elements for granites in Ladigongma area

4 構(gòu)造環(huán)境判別

金沙江古特提斯洋位于義敦地塊和羌塘—昌都地塊之間，晚石炭世至早二疊世為擴(kuò)張期，早、中二疊世金沙江洋殼開始向西俯沖，中、晚二疊世洋盆已開始縮小，洋殼開始向西俯沖，早、中三疊世時(shí)，義敦地塊和羌塘—昌都地塊碰撞，并在中、晚三疊世碰撞拼合形成金沙江縫合帶及代表板塊縫合線的蛇綠混雜巖帶［6］。拉地貢瑪?shù)貐^(qū)花崗巖處于金沙江縫合帶西段，屬金沙江縫合帶的物質(zhì)組成部分。

區(qū)域火成巖成因及其形成構(gòu)造環(huán)境是再造金沙江縫合帶演化歷史的重要途徑［8］；測(cè)區(qū)晚三疊世花崗巖侵入體中含有較多的暗色閃長(zhǎng)質(zhì)包體，巖石組合屬于明顯的成分演化期次，各侵入體多屬于鈣堿性系列過(guò)鋁質(zhì)—偏鋁質(zhì)的花崗巖。在ACF圖解上，投影于S型花崗巖靠近I型分界線的區(qū)域，而A／CNK均大于1.1，屬于過(guò)鋁質(zhì)花崗巖。稀土總量（∑REE）平均為96.43×10－6，LREE／HREE為2.81～8.85，（La／Sm）N平均為3.02，顯示輕重稀土分餾程度較明顯，且具有輕稀土富集性特征，Eu、Ce呈弱負(fù)異常，Rb／Sr均小于1，多為0.4～0.5，屬同熔型花崗巖。這些均反映該期次侵入體兼具I型和S型花崗巖的特點(diǎn)，是下地殼源巖部分熔融或地幔巖漿分異而成，但在巖漿上侵過(guò)程中受上地殼熔融物質(zhì)的混染，又具有過(guò)鋁質(zhì)花崗巖的特點(diǎn)，顯示巖漿物源具有多源性特征。

圖6－1 拉地貢瑪?shù)貐^(qū)花崗巖構(gòu)造判別圖解Fig.6－1 Discrimination diagram for tectonic settings of granites in Ladigongma area Syn－COLG.同碰撞花崗巖；VAG.島弧花崗巖；ORG.洋脊花崗巖；WPG.板內(nèi)花崗巖類

據(jù)巖石中暗色礦物以黑云母、角閃石為主，以及巖石具偏鋁質(zhì)巖石—過(guò)鋁質(zhì)巖石過(guò)渡的特點(diǎn)，將測(cè)區(qū)花崗巖基本確定為Miniar［29］提出的花崗巖分類中的大陸弧花崗巖類（CAG）。構(gòu)造環(huán)境判別圖解選用在地質(zhì)作用過(guò)程中相對(duì)穩(wěn)定的微量元素，因高場(chǎng)強(qiáng)元素Nb、Ta、Nd、Hf、Zr、Tb、Y、Yb等在海水蝕變及變質(zhì)過(guò)程中是穩(wěn)定或比較穩(wěn)定的不活動(dòng)性元素，在后期變質(zhì)過(guò)程中相對(duì)保持穩(wěn)定，可代表原巖的成分［23］。如圖6所示，在花崗巖構(gòu)造環(huán)境判別Rb－Yb＋Nb圖解（圖6－1（a））和Rb－Y＋Nb圖解（圖6－1（b））［30］中，測(cè)區(qū)花崗巖樣點(diǎn)均投影于火山弧花崗巖（VAG）中；在花崗巖Nb－Y圖解［30］（圖6－2（c））中，樣點(diǎn)落在火山弧花崗巖及同碰撞花崗巖區(qū)內(nèi)，顯示具有島弧與大陸塊體碰撞作用的特征；在花崗巖Rb／30－Hf－3Ta圖解［31］（圖6－2（d））中，樣點(diǎn)多數(shù)投于火山弧花崗巖區(qū)內(nèi)，且靠近板內(nèi)花崗巖區(qū)內(nèi)，少數(shù)投于板內(nèi)花崗巖區(qū)內(nèi)，暗示具有陸緣火山弧花崗巖的特征。

綜上所述，金沙江古特提斯洋在中、晚三疊世末期碰撞拼合形成金沙江縫合帶［6］，隸屬于金沙江縫合帶西段的拉地貢瑪?shù)貐^(qū)花崗巖兼具I型和S型花崗巖的特點(diǎn)，由下地殼源巖部分熔融或地幔巖漿分異而成；其構(gòu)造環(huán)境與該地區(qū)晚三疊世多彩—當(dāng)江構(gòu)造混雜帶的俯沖作用密切相關(guān)，是與俯沖匯聚構(gòu)造環(huán)境有關(guān)的大陸碰撞弧型花崗巖。

圖6－2 拉地貢瑪?shù)貐^(qū)花崗巖構(gòu)造判別圖解Fig.6－2 Discrimination diagram for tectonic settings of granites in Ladigongma area Syn－COLG.同碰撞花崗巖；VAG.島弧花崗巖；ORG.洋脊花崗巖；WPG.板內(nèi)花崗巖類

5 結(jié)論

（1）據(jù)出露巖石類型，拉地貢瑪?shù)貐^(qū)花崗巖可劃分為3個(gè)單元，即拉地貢瑪花崗閃長(zhǎng)巖（T3γδ）、緬切英云閃長(zhǎng)巖（T3δi）、日阿日曲石英閃長(zhǎng)巖（T3δο），各侵入體呈被動(dòng)巖墻擴(kuò)張作用和巖漿多次脈動(dòng)作用為主被動(dòng)就位機(jī)制，巖漿侵位時(shí)代為晚三疊世。

（2）研究區(qū)酸性侵入巖體是以高硅富鋁、多堿質(zhì)和揮發(fā)組分為特征的兼具I型和S型花崗巖，屬過(guò)鋁質(zhì)花崗巖，暗示可能形成于大陸碰撞環(huán)境；輕重稀土分餾程度明顯，輕稀土富集，Eu、Ce呈弱負(fù)異常，具地幔巖漿分異或下地殼源巖部分熔融花崗巖的特征。高場(chǎng)強(qiáng)元素（HFSE）K、Rb、Ba、Th等元素富集，大離子親石元素（LILE）Nb、Ce、Zr、Hf、Sm、Y、Yb等明顯虧損；Rb／Sr為0.13～0.71，Rb／Ba為0.08～0.29，Nb／Ta為4.4～36.36，顯示具下地殼源巖部分熔融花崗巖的特性。

（3）拉地貢瑪?shù)貐^(qū)花崗巖處于金沙江縫合帶內(nèi)，區(qū)域上屬西金烏蘭—金沙江縫合帶的物質(zhì)組成部分，在研究區(qū)隸屬通天河蛇綠混雜巖帶；拉地貢瑪?shù)貐^(qū)花崗巖兼具I型和S型花崗巖的特點(diǎn)，是下地殼源巖部分熔融或地幔巖漿分異而成。其構(gòu)造環(huán)境與該地區(qū)晚三疊世多彩—當(dāng)江構(gòu)造混雜帶的俯沖作用密切相關(guān)，是與俯沖匯聚構(gòu)造環(huán)境有關(guān)的大陸碰撞弧型花崗巖。

致謝：參加野外工作及室內(nèi)研究的還有王毅智、劉生軍、祁生勝、王永文、丁玉進(jìn)、安守文等，在此表示衷心的感謝。

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（責(zé)任編輯：劉永權(quán)）

Geochemistry and geological significance of Indosinian granites in the Ladigongma area of northern segment of the Sanjiang belt，Qinghai

LI Shanping1，LI Yanjing2，REN Hua1，LIN Hao3，JIN Tingting1，DOU Yongbin1
（1.Qinghai Province Key Laboratory of Geological Processes and Mineral Resources of Northern Qinghai-Tibetan Plateau，Qinghai Institute of Geological Survey，Xining 810012，China；2.Seismological Bureau of Qinghai Haidong，Haidong 810600，China；3.Qinghai University，Xining 810016，China）

Abstract：The Ladigongma granite is located in the Tongtian river tectono-magmatic belt of the Xijin Ulan-Jinsha river suture zone.According to the outcrop research，the rock types could be subdivided into 3 units：the Ladigongma granodiorite（T3γδ），the Riariqu quartz diorite（T3δo）and the Mianqie tonalite（T3δi）.All of the granites are formed in the Late Triassic.The major elements results show that the granites are rich in silicon，aluminum，alkalis and volatile components；the rare earth elements results show intense fractionation between LREE and HREE with significant LREE enrichment and weak negative of Eu and Ce；and the trace elements are characterized by Rb，Th and Ba enrichment，and Y，Yb and Cr depletion.All of these are the characteristics of I-and S-type peraluminous granite.They have the same geochemical characteristics as the calc-alkaline granite in volcanic arc.It is inferred that the subduction of Duocai—Dangjiang tectonic melange zone in Late Triassic may be responsible for the granites in the study area.The granites are the continental collision type granite and the tectonic setting is subduction-convergent environment.

Key words：northern segment of the Sanjiang belt，Qinghai；Jinsha river suture zone；granite；geochemistry；tectonic environment

第一作者簡(jiǎn)介：李善平（1974—），男，高級(jí)工程師，主要從事區(qū)域地質(zhì)及礦床地質(zhì)研究。Email：lishanping1952＠163.com。

基金項(xiàng)目：中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局“青海三稀資源調(diào)查（編號(hào)：2012000100630144）”和“青海省科技計(jì)劃項(xiàng)目（編號(hào)：2014－Z－Y06，Y19，2015－ZJ－763，2014－ZJ－701）”聯(lián)合資助。

收稿日期：2015－06－12；

修訂日期：2015－11－20。

中圖分類號(hào)：P588.121

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：2095－8706（2016）01－0035－09