西藏羌塘中部榮瑪?shù)貐^(qū)含石榴石藍(lán)片巖變質(zhì)特征及其構(gòu)造意義

孟獻(xiàn)真，牛文超，王根厚，王行軍，陶宏

（1.安徽省地質(zhì)測(cè)繪技術(shù)院，合肥230022；2.天津地質(zhì)調(diào)查中心，天津300170；3.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京），北京100083；4.有色金屬礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查中心，北京100012；5.中國(guó)地震局地球物理勘探中心，鄭州450002）

西藏羌塘中部榮瑪?shù)貐^(qū)含石榴石藍(lán)片巖變質(zhì)特征及其構(gòu)造意義

孟獻(xiàn)真1，牛文超2，王根厚3，王行軍4，陶宏5

（1.安徽省地質(zhì)測(cè)繪技術(shù)院，合肥230022；2.天津地質(zhì)調(diào)查中心，天津300170；3.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京），北京100083；4.有色金屬礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查中心，北京100012；5.中國(guó)地震局地球物理勘探中心，鄭州450002）

榮瑪?shù)貐^(qū)含石榴石藍(lán)片巖產(chǎn)出于西藏尼瑪縣榮瑪鄉(xiāng)北藍(lán)嶺一帶。含石榴石藍(lán)片巖中的石榴石具有核部富錳，邊部富鐵、鎂的特點(diǎn)，藍(lán)閃石具有環(huán)帶結(jié)構(gòu)，以此推斷，本區(qū)的含石榴石藍(lán)片巖先期經(jīng)歷了硬柱石榴輝巖相的變質(zhì)，后期經(jīng)歷了退變質(zhì)的藍(lán)片巖相的疊加變質(zhì)。根據(jù)溫壓估算，含石榴石藍(lán)片巖的變質(zhì)壓力為0.69～0.75 GPa，變質(zhì)溫度為420～460℃。含石榴石藍(lán)片巖的40Ar/39Ar測(cè)年年齡在221±6 Ma,證明此區(qū)的含石榴子石藍(lán)片巖形成于二疊-晚三疊時(shí)期南北羌塘陸塊之間的洋殼俯沖過(guò)程中，這一俯沖最終使得古特提斯洋閉合、南北羌塘陸塊成為統(tǒng)一。

羌塘地體；石榴石藍(lán)片巖；變質(zhì)；俯沖

羌塘地區(qū)曾被認(rèn)為是岡瓦納與歐亞大陸板塊之間的過(guò)渡區(qū)，近年來(lái)隨著研究程度的提高，對(duì)羌塘地塊的認(rèn)識(shí)越來(lái)越深入，早期有學(xué)者認(rèn)為羌塘中部的查桑-茶布一線存在著晚古生代的裂谷[1]，而后在羌塘中部又發(fā)現(xiàn)了藍(lán)片巖，藍(lán)片巖分布在崗瑪日-桃形錯(cuò)一帶[2-3]，同時(shí)結(jié)合該地區(qū)的基性-超基性巖的研究，李才等提出雙湖-龍木錯(cuò)一線為岡瓦納古陸與歐亞大陸之間的縫合帶，也即晚古生代古特提斯洋的一條縫合帶[4]。近來(lái)隨著1/50 000區(qū)調(diào)的進(jìn)行，在羌塘中部發(fā)現(xiàn)了越來(lái)越多的藍(lán)片巖產(chǎn)出，本文所研究的含石榴子石藍(lán)片巖便是分布在雙湖-龍木錯(cuò)一線北側(cè)的戎馬角木日地區(qū)，該片巖與含石榴石白云母片巖，鈉長(zhǎng)陽(yáng)起片巖，海相灰?guī)r和乳白色大理巖一起產(chǎn)出。本文在前人研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合野外工作及室內(nèi)實(shí)驗(yàn)，研究了含石榴石藍(lán)片巖的巖石學(xué)、礦物學(xué)及其變質(zhì)特征，并討論其構(gòu)造意義。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

研究區(qū)位于青藏高原羌塘盆地腹地，為西藏中南部地區(qū)，是地質(zhì)情況極為復(fù)雜的窗口地帶，構(gòu)造位置處于岡瓦納大陸和歐亞大陸的結(jié)合部位南緣，屬岡瓦納構(gòu)造域羌南-保山板塊，龍木錯(cuò)-雙湖縫合帶從研究區(qū)北鄰?fù)ㄟ^(guò)。研究區(qū)是解決古特提斯洋構(gòu)造演化、青藏高原早期形成的關(guān)鍵地區(qū)。區(qū)內(nèi)火山巖、變質(zhì)巖、沉積巖均有出露，在藍(lán)嶺一帶出露有一套高壓變質(zhì)巖系，呈近南北向的穹窿狀產(chǎn)出[6]，斷裂構(gòu)造現(xiàn)象明顯，地層之間多為斷層接觸，各地層之間多以構(gòu)造巖片的形式產(chǎn)出（圖1）。

2 含石榴石藍(lán)片巖特征

2.1 含石榴石藍(lán)片巖野外分布特征

研究區(qū)含石榴石藍(lán)片巖野外露頭良好，多呈大小不一的巖片或透鏡體產(chǎn)出，基本沒(méi)有風(fēng)化，與其接觸的巖石主要為含石榴石白云母片巖，綠簾綠泥陽(yáng)起片巖，鈉長(zhǎng)陽(yáng)起片巖及大理巖，粒度粗大，變質(zhì)程度明顯高于區(qū)內(nèi)其他區(qū)域變質(zhì)巖；手標(biāo)本中可以看出含石榴石藍(lán)片巖呈藍(lán)黑色，致密塊狀，肉眼可見石榴石，石榴石紫紅色，顆粒大小在1～3 mm之間，呈斑晶形態(tài)產(chǎn)出（圖2）；藍(lán)閃石主要為基質(zhì)。含石榴石藍(lán)片巖變形較強(qiáng)，片理發(fā)育，藍(lán)片巖中同斜褶皺，無(wú)根褶皺等發(fā)育，與大理巖以斷層接觸，大理巖蓋于其上。

圖1 研究區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖（據(jù)參考文獻(xiàn)[5]修編）Fig.1 Regional geological sketch map of the research area

圖2 含石榴石藍(lán)片巖野外近照Fig.2 The field photograph of the garnet blueschist

2.2 含石榴石藍(lán)片巖鏡下特征

研究所用樣品采自藍(lán)嶺一帶的含石榴石藍(lán)片巖。巖石多為黑綠色或灰藍(lán)色。樣品包括蝕變的石榴石變斑晶和由藍(lán)閃石、鈉長(zhǎng)石、綠泥石、綠簾石、多硅白云母、方解石、石英（探針下可見）、黑云母、金紅石（探針下識(shí)別）等所組成的基質(zhì)（圖3）。本區(qū)藍(lán)片巖中主要有兩種類型的閃石，一種為鈉鈣質(zhì)角閃石，一種為鈉質(zhì)角閃石；巖石中閃石含量40%左右，閃石具有明顯的環(huán)帶結(jié)構(gòu)，核部為早期藍(lán)閃石，探針顯示主要為藍(lán)閃石和青鋁閃石，邊部則過(guò)渡到凍藍(lán)閃石甚至陽(yáng)起石，證明此過(guò)程應(yīng)該是一個(gè)退變質(zhì)的過(guò)程。

石榴石多以斑晶產(chǎn)出，自形-半自形，大小在1～3 mm之間，單偏光鏡下無(wú)色，部分粉紅色，無(wú)解理，裂隙發(fā)育，正極高突起，正交鏡下全消光，沿裂紋充填有綠泥石、綠簾石等礦物，部分晶體中有金紅石、榍石、石英等，含量15%左右。石榴石變斑晶常被后期由綠泥石+綠簾石+鈉長(zhǎng)石+多硅白云母所組成的細(xì)脈穿插。未見藍(lán)閃石等包體，說(shuō)明石榴石形成于藍(lán)閃石之前，為早期變質(zhì)礦物。

藍(lán)閃石含量50%左右，呈半自形，柱狀或針狀，大小約0.1～2 mm，為淺藍(lán)色至天藍(lán)色，正中突起。石在顯微鏡下呈細(xì)小針柱狀，以藍(lán)綠色或藍(lán)色多色性為特證，不具有鈉質(zhì)角閃石特有的藍(lán)紫色多色性。青鋁閃石和藍(lán)透閃石含量較少。樣品中藍(lán)閃石定向性良好，有些薄片中藍(lán)閃石具有環(huán)帶結(jié)構(gòu)但是邊緣向陽(yáng)起石轉(zhuǎn)化，干涉色為一級(jí)初到二級(jí)頂部。石榴石變斑晶核部包體十分豐富，類型復(fù)雜，有鈉云母、綠簾石和石英所組成的礦物集合體（圖4）。綠簾石呈半自形柱狀，少數(shù)顆粒較大，粒

圖3 含石榴石藍(lán)片巖礦物組成（偏光顯微鏡）Fig.3 The mineral composition of garnet blueschist(Polarization Microscope)

鈉長(zhǎng)石，他形團(tuán)粒狀，大小一般0.1～0.8 mm，長(zhǎng)軸定向分布，粒間鑲嵌狀，產(chǎn)于石榴石中綠泥石條帶的邊部。

綠泥石，鱗片狀，部分纖維狀，單偏鏡下淺綠色，多色性較弱，完全解理可見，正低突起，干涉色Ⅰ級(jí)，墨水藍(lán)干涉色明顯。定向性較好，產(chǎn)于石榴石邊部，為蝕變產(chǎn)物。

綠簾石，柱狀為主，大小一般＜0.4 mm，淺黃-黃綠色多色性，解理不易觀察，正高-正極高突起，Ⅱ級(jí)—Ⅲ級(jí)干涉色明顯，零星定向分布。與綠泥石同為退變質(zhì)蝕變產(chǎn)物。

2.3 電子探針下含石榴石藍(lán)片巖礦物成分特征

測(cè)試工作采用顯微鏡和電子探針相結(jié)合開展，探針實(shí)驗(yàn)委托于中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）電子探針實(shí)驗(yàn)室，電子探針型號(hào)為EPMA-1600型電子探針器，加速電壓15 KV，震流1×10-8A，震距1 μm。實(shí)驗(yàn)共挑取了8個(gè)石榴石顆粒進(jìn)行打點(diǎn)，測(cè)試結(jié)果如表1、表2及表3所示。

2.3.1 綠簾石和綠泥石

綠簾石和綠泥石均為蝕變礦物，在薄片中分布徑0.2 mm×0.6 mm，薄片中見有硬柱石的假象。局部可見青鋁閃石和藍(lán)透閃石，青鋁閃石呈長(zhǎng)柱狀、針狀或束狀集合體，分布不均勻，在片理發(fā)育的巖石中常定向排列。顯微鏡下可見鈉質(zhì)角閃石類礦物特有的紫（Ng）-深藍(lán)（Nm）-淺黃色（Np）多色性。藍(lán)透閃較多，如表1所示，綠簾石、綠泥石可以穩(wěn)定在很寬的溫壓范圍之內(nèi)，本區(qū)綠簾石多為基質(zhì)，Ps變化于0.2～0.33之間。綠泥石為后期退變質(zhì)過(guò)程中形成，圍繞石榴石邊部產(chǎn)出，成分接近于鎂鐵綠泥石。

圖4 石榴石變斑晶中包體的背散射電子圖像Fig.4 The electron backscattering map of inclusion in garnet porphyroblast

2.3.2 石榴石

根據(jù)電子探針數(shù)據(jù)（表1）和成分圖解（圖5）可看出，本區(qū)含石榴石藍(lán)片巖中的石榴石具清晰的環(huán)帶結(jié)構(gòu)，核部包體較多，有多硅白云母、霓輝石、金紅石、綠泥石等（圖4），從中心到邊部的組成分別為Alm52Gro22Py3Spe23和 Alm68Gro22Py9Spe1。石榴石的成分特征顯示其核部富Mn，邊部Mn逐漸減少，Ca的含量在核部和邊部相差不大，F(xiàn)e和Mg的含量從核部到邊部逐漸增加，這表明石榴石形成于一個(gè)遞進(jìn)變質(zhì)階段。

2.3.3 多硅白云母

多硅白云母采自石榴石包體內(nèi)，如表1所示，其硅含量在49.70%～52.49%之間，每單位晶胞（p.f.u）Si原子數(shù)多在3.34～3.50之間（根據(jù)11個(gè)氧原子數(shù)計(jì)算），在Al-si圖解中（圖6），Al原子數(shù)與Si原子數(shù)呈負(fù)相關(guān)，除一兩個(gè)點(diǎn)之外，其余均落在多硅白云母區(qū)域內(nèi)。

2.3.4 閃石

本區(qū)的閃石主要有兩種類型，一種為鈉鈣質(zhì)閃

石，另一種為鈉質(zhì)閃石，角閃石占位模型采用Holland等的模型[7]，F(xiàn)e3+校正采用Si+Ti+Al+Cr+Mg+Mn+Fe+Ni=13的方案[8-9]；計(jì)算得出的各陽(yáng)離子數(shù)據(jù)見表2所示，根據(jù)計(jì)算結(jié)果可以看出有兩個(gè)點(diǎn)的探針結(jié)果顯示其為鈣質(zhì)閃石（p6-1中，p6-3中），其SiO2含量在56%左右，根據(jù)Leake的角閃石分類圖解投圖顯示其為陽(yáng)起石，應(yīng)該為最晚期的閃石類型。其它閃石投圖結(jié)果如圖7和圖8所示，投圖結(jié)果顯示本區(qū)鈉鈣質(zhì)閃石主要為凍藍(lán)閃石和藍(lán)透閃石，其中凍藍(lán)閃石主要呈外環(huán)帶產(chǎn)出于藍(lán)閃石邊部；鈉質(zhì)閃石主要成分為青鋁閃石，藍(lán)閃石，另有一個(gè)點(diǎn)落在鎂鈉閃石區(qū)域。結(jié)合電鏡下觀察到的環(huán)帶結(jié)構(gòu)和電子探針數(shù)據(jù)可知：由核部到邊部，依次為藍(lán)閃石-青鋁閃石-凍藍(lán)閃石。

表1 含石榴石藍(lán)片巖的主要礦物成分?jǐn)?shù)據(jù)（%）Tab.1 The main mineral composition data of garnet blueschist（%）

表2 含石榴石藍(lán)片巖中閃石成分?jǐn)?shù)據(jù)（鈉鈣質(zhì)閃石）（%）Tab.2 The amphibole composition data of garnet blueschist(Sodium calcium amphibole)（%）

表3 含石榴石藍(lán)片巖中閃石成分?jǐn)?shù)據(jù)(鈉質(zhì)閃石）（%）Tab.3 The amphibole composition data of garnet blueschist(Sodium amphibole)（%）

圖5 石榴石藍(lán)片巖中石榴石變斑晶成分圖（據(jù)文獻(xiàn)[6]）Fig.5 Composition diagram for garnet porphyroblast from garnet blueschist

圖 6 Al-Si圖解(據(jù)文獻(xiàn)[10]）Fig.6 The Al-Si diagram

2.4 含石榴石藍(lán)片巖變質(zhì)特征

從礦物特征分析可知，石榴石中未見藍(lán)閃石，說(shuō)明石榴石形成于藍(lán)閃石之前，在石榴石變斑晶中，這種由綠簾石、鈉云母和石英所組成的礦物集合體被解釋為硬柱石礦物的假象[6]。根據(jù)硬柱石的假象，結(jié)合本區(qū)的高壓變質(zhì)特征，這些礦物組合反映了硬柱石榴輝巖相的變質(zhì)特征；隨后出現(xiàn)了藍(lán)閃石等礦物，表明巖石又經(jīng)歷了藍(lán)片巖相的變質(zhì)疊加；最后藍(lán)閃石、石榴石等礦物被綠泥石等交代蝕變，經(jīng)歷了綠片巖相的變質(zhì)。

圖7 鈉鈣質(zhì)閃石分類圖解（據(jù)參考文獻(xiàn)[9]）Fig.7 The classification diagram of the sodium calcium amphibole

圖8 鈉質(zhì)閃石分類圖解（據(jù)參考文獻(xiàn)[8]）Fig.8 The classification diagram of the sodium amphibole

根據(jù)測(cè)區(qū)含石榴石藍(lán)片巖的礦物組合和顯微構(gòu)造特征我們可以大致將測(cè)區(qū)的藍(lán)片巖劃分為三個(gè)大的變質(zhì)階段：

第一階段以出現(xiàn)石榴石為特征，主要為早期俯沖過(guò)程中的高壓條件下形成的。在這一階段，先期石榴石由于壓力沒(méi)有達(dá)到最大值，核部以錳鋁榴石為主，而后隨著俯沖的繼續(xù)，壓力升高，邊部鎂鋁榴石的含量逐漸增高，形成了一個(gè)進(jìn)變質(zhì)的環(huán)帶結(jié)構(gòu)，這一時(shí)期可能共生的礦物組合為石榴石+金紅石+石英+多硅白云母等，同時(shí)根據(jù)硬柱石礦物的假象存在，推測(cè)此期應(yīng)為硬柱石榴輝巖相的變質(zhì)環(huán)境。

第二階段則是以藍(lán)閃石礦物的出現(xiàn)為特征，此階段隨著壓力的降低和溫度的升高，石榴石邊部開始被綠泥石交代，金紅石也由于壓力的降低而向榍石轉(zhuǎn)變，根據(jù)藍(lán)閃石的環(huán)帶結(jié)構(gòu)：由核部到邊部，依次為藍(lán)閃石—青鋁閃石—凍藍(lán)閃石，推測(cè)這一階段應(yīng)該為一個(gè)退變質(zhì)，壓力降低的過(guò)程，第二階段的礦物組合為藍(lán)閃石+多硅白云母+綠簾石+金紅石+綠泥石等。這一階段為藍(lán)片巖相的變質(zhì)疊加。

第三階段則是以出現(xiàn)陽(yáng)起石、黑云母等為特征，此階段綠泥石被黑云母交代，礦物組合為鈣質(zhì)閃石（陽(yáng)起石）+綠泥石+鈉長(zhǎng)石+黑云母+石英+榍石等，Veblen和Ribbe對(duì)角閃石巖石學(xué)及實(shí)驗(yàn)相關(guān)系的研究指出，藍(lán)片巖和綠片巖的區(qū)別在于含鈉質(zhì)角閃石類礦物藍(lán)閃石、青鋁閃石，也可含硬柱石、硬玉或綠輝石，缺失黑云母。此一階段已經(jīng)進(jìn)入到了綠片巖相。

3 含石榴石藍(lán)片巖的變質(zhì)溫壓估計(jì)

本區(qū)藍(lán)片巖主要有兩種組成：一種是鈉質(zhì)角閃石，另一種是鈉鈣質(zhì)閃石。鈉質(zhì)角閃石大多由基性火山巖（或火山碎屑巖）變來(lái)，其特征變質(zhì)礦物為青鋁閃石（鎂鈉閃石），并伴有廣泛分布的綠簾石、綠泥石、鈉長(zhǎng)石等，鈉鈣質(zhì)閃石主要有藍(lán)透閃石、鐵藍(lán)閃石、凍藍(lán)閃石組成的。由其它巖石變質(zhì)而成的藍(lán)片巖尚伴有絹云母、石英、方解石等。缺失典型的高壓低溫變質(zhì)礦物硬柱石、硬玉等。

在本區(qū)的含石榴石藍(lán)片巖的石榴石中發(fā)現(xiàn)有多硅白云母，因此利用ErlingJ.Krogh等的多硅白云母-石榴石地質(zhì)溫度計(jì)[11]:T（K）={3685+77.1·P（kb）}/{lnKD+3.52}，KD=（FeO/MgO）Grt/（FeO/MgO）Phe，計(jì)算得溫壓關(guān)系:T（℃）=390.3+139×P（GPa）。再利用Massone等多硅白云母中Si-T·C圖解[12]，其形成壓力P=1.3～1.5 GPa，T=500～570 ℃。

對(duì)于第二階段藍(lán)片巖相的溫壓，由于本區(qū)藍(lán)片巖中閃石主要為鈉質(zhì)角閃石和鈉鈣質(zhì)閃石，因此我們根據(jù)角閃石的NaM4與AlIv壓力的關(guān)系來(lái)計(jì)算其形成時(shí)的壓力。從NaM4-AlⅣ關(guān)系圖（圖9）可以看出,本區(qū)鈣質(zhì)、鈣鈉質(zhì)和鈉質(zhì)3類閃石的壓力隨NaM4的增大而增大,其中鈣質(zhì)閃石形成壓力大約在0.4～0.5 GPa左右，凍藍(lán)閃石和藍(lán)透閃石形成壓力在0.5～0.68 GPa之間，青鋁閃石和藍(lán)閃石的形成壓力大約在0.69～0.75 GPa之間，因此可知本區(qū)標(biāo)準(zhǔn)藍(lán)片巖的形成壓力應(yīng)該在0.69～0.75 GPa之間。

圖9 角閃石NaM4-AlⅣ關(guān)系圖(據(jù)參考文獻(xiàn)[5]）Fig.9 The NaM4-AlⅣrelation graph of the amphibole

根據(jù)雙湖地區(qū)藍(lán)片巖的礦物組合及所估算的變質(zhì)壓力（0.69～0.75 GPa），借助于藍(lán)片巖變質(zhì)作用的P-T圖解（圖10），可估算其變質(zhì)溫度約為420～460℃。

對(duì)于第三階段的變質(zhì)溫度和壓力，目前還難以估計(jì)，綠片巖的特征組合為陽(yáng)起石、綠泥石、綠簾石、鈉長(zhǎng)石、石英、多硅白云母、黑云母、黑硬綠泥石、榍石、磷灰石、鐵氧化物等，因此陽(yáng)起石的形成壓力可能指示了本區(qū)綠片巖相的變質(zhì)壓力，由此估計(jì)本區(qū)第三階段的變質(zhì)壓力在0.4 GPa左右，溫度根據(jù)石榴石-黑云母溫度計(jì)算大約在350～370℃之間。

4 構(gòu)造意義

李才等在羌塘的雙湖-龍木錯(cuò)一線發(fā)現(xiàn)了高壓變質(zhì)藍(lán)片巖和疑似蛇綠巖套的巖石[2]，隨后提出了羌塘中部的雙湖-龍木錯(cuò)一線為岡瓦納古陸和歐亞大陸之間的一條古特提斯洋縫合帶[13]。此次在測(cè)區(qū)所發(fā)現(xiàn)的含石榴石藍(lán)片巖或許可以證明古特提斯洋縫合帶的位置。

圖10 藍(lán)片巖變質(zhì)作用P-T圖解（據(jù)文獻(xiàn)[14]）Fig.10 The P-T diagram of the blueschist

Kapp對(duì)榮瑪?shù)貐^(qū)的藍(lán)片巖做40Ar/39Ar年齡測(cè)定得出的年齡大約在221.4±0.3 Ma～221.8±0.1 Ma[15]，李才等對(duì)藍(lán)嶺東側(cè)多硅白云母40Ar/39Ar年齡測(cè)定結(jié)果為215 Ma[16]；這些結(jié)果都表明此區(qū)在晚三疊時(shí)期發(fā)生了洋殼的俯沖消減，結(jié)合區(qū)域地質(zhì)資料我們可以知道在晚三疊時(shí)期發(fā)生了岡瓦納與歐亞板塊的碰撞閉合，同時(shí)導(dǎo)致了古特提斯洋的閉合，而這些高壓變質(zhì)的含石榴石藍(lán)片巖可能就是板塊俯沖碰撞的產(chǎn)物，同時(shí)在測(cè)區(qū)的江愛藏布西角木日地區(qū)發(fā)現(xiàn)了蛇綠巖套的物質(zhì)，組成包括深海硅質(zhì)巖，枕狀玄武巖和輝綠、輝長(zhǎng)巖等，這也說(shuō)明本區(qū)可能為板塊俯沖碰撞帶。

從古生物來(lái)看，在石炭紀(jì)時(shí)，暖水型生物分布在雙湖-龍木錯(cuò)一線的羌塘北部地區(qū)，而冷水型生物分布在羌塘南部，但到晚二疊紀(jì)時(shí)，在羌塘南北部出現(xiàn)暖水型和冷水型生物混生[17]，這說(shuō)明在這一時(shí)期羌塘南北部已十分接近。

成都地質(zhì)礦產(chǎn)研究所在雙湖以東、才多茶卡以北的灰黑色硅質(zhì)巖中獲得大量晚泥盆世法門期的放射蟲[16]，在雙湖、角木日等地的硅質(zhì)巖中獲得了二疊紀(jì)的放射蟲化石，在才瑪爾錯(cuò)等地的硅質(zhì)巖中獲得三疊紀(jì)放射蟲，初步認(rèn)為羌塘中部古特提斯洋盆的形成時(shí)間至少是從晚泥盆世開始，并且持續(xù)演化到三疊紀(jì)；已經(jīng)識(shí)別出的蛇綠巖有早古生代和中二疊世兩個(gè)時(shí)代；高壓變質(zhì)巖早期為早二疊世，主期為晚三疊世；龍木錯(cuò)-雙湖縫合帶構(gòu)成滇藏和揚(yáng)子兩個(gè)地層大區(qū)的界線[16]，代表岡瓦納大陸北緣塔爾切爾冰期的冷水型生物和冰筏成因的冰海雜礫巖分布的北界為龍木錯(cuò)-雙湖板塊縫合帶。

據(jù)上述，本文將本區(qū)的構(gòu)造演化概括為以下幾個(gè)階段：在晚二疊-早三疊時(shí)期，班公-怒江洋的裂開促進(jìn)了古特提斯洋殼發(fā)生俯沖、洋盆縮減，在岡瓦納大陸和歐亞大陸邊緣分別形成了兩條以石榴藍(lán)閃片巖、硬柱石藍(lán)片巖、低溫榴輝巖為代表的高壓變質(zhì)雜巖帶[18]。同時(shí)南羌塘并入到北羌塘，隨后一起增生到歐亞大陸中去。到了晚三疊時(shí)期，古特提斯洋基本閉合，此時(shí)在古特提斯洋閉合時(shí)形成的高壓變質(zhì)巖石折返至地表附近[19]，殘余洋殼也發(fā)生仰沖，并導(dǎo)致地殼的增厚，同時(shí)伴隨著大規(guī)模的地殼熔融，形成大規(guī)模的花崗巖基。之后隨著羌塘陸塊的抬升，在羌塘陸塊的南緣形成了磨拉石建造和增生楔。此區(qū)的含石榴石藍(lán)片巖和藍(lán)嶺的高壓變質(zhì)帶應(yīng)為增生楔變質(zhì)雜巖帶的殘余，這個(gè)過(guò)程類似現(xiàn)今喜馬拉雅造山的過(guò)程。

5 結(jié)論

（1）研究區(qū)含石榴石藍(lán)片巖先期經(jīng)歷了榴輝巖相變質(zhì)，而后經(jīng)歷了藍(lán)片巖相的變質(zhì)疊加。

（2）研究區(qū)含石榴石藍(lán)片巖可劃分三個(gè)變質(zhì)階段：第一階段以出現(xiàn)石榴石為特征，礦物組合為石榴石+金紅石+石英+多硅白云母等，為硬柱石榴輝巖相的變質(zhì)環(huán)境；第二階段則是以藍(lán)閃石礦物的出現(xiàn)為特征，礦物組合為藍(lán)閃石+多硅白云母+綠簾石+金紅石+綠泥石等，此階段為藍(lán)片巖相的變質(zhì)疊加；第三階段則是以出現(xiàn)陽(yáng)起石、黑云母等為特征，此階段綠泥石被黑云母交代，礦物組合為鈣質(zhì)閃石（陽(yáng)起石）+綠泥石+鈉長(zhǎng)石+黑云母+石英+榍石等，該階段已經(jīng)進(jìn)入到了綠片巖相。

（3）榮瑪?shù)貐^(qū)的含石榴石藍(lán)片巖形成于二疊-晚三疊時(shí)期南北羌塘陸塊之間的洋殼俯沖過(guò)程中，也即古特提斯洋閉合時(shí)期，藍(lán)嶺的含石榴石藍(lán)片巖的高壓變質(zhì)帶為增生楔變質(zhì)雜巖帶的殘余，此次俯沖使得南北羌塘陸塊成為統(tǒng)一的塊體。

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Garnet blueschist from Rongma area,central Qiangtang,North Tibet:metamorphic characteristics and implications of the tectonic evolution

MENG Xian-zhen1,NIU Wen-chao2,WANG Gen-hou3,WANG Xing-jun4,TAO Hong5
(1.Institute of Geological Mapping ofAnhui Province,Hefei 230022,China;2.Geological Survey Center of Tianjin,Tianjin 200170,China;3.China University of Geosciences,Beijing 100083,China;4.Nonferrous Metal Mineral Geological Survey Center,Bingjing 100012,China;5.The Geophysical Explaration Center of CEA,Zhengzhou 450002,China)

A metamorphic belt exists within Qiangtang basin in northern Tibet,and blueschist and eclogite were distinguished within this belt.Rongma garnet blueschist is taken from Lanling mountains Nima Rongma town in Tibet.The area where garnet blueschist is existed is a high-pressure metamorphic belt,presented as a whole strip,and the rock is composed by high pressure metamorphic rocks,mainly on glaucophane and garnet.The garnet in garnet blueschist has the characteristics of Mn-rich in core and Fe,Mg-rich in the edge.The glaucophane has band structure,so we can conclude that the early garnet blueschist experienced lawsonite eclogite facies metamorphism,and in later period garnet blueschist experienced retrograde superposition of blueschist facies metamorphism.According to the temperature and pressure texting,this area of garnet blueschist’s formation pressure is 0.69～0.75 GPa and formation temperature is 420～460℃.And the40Ar/39Ar dating of garnet blueschist show that the age of the garnet blueschist is 221±6 Ma,so we suggest that the garnet blueschist formed in the Permian-Late Triassic period when there is a cold subduction of an oceanic plate between northern and southern Qiangtang blocks,and this subduction of oceanic crust ultimately makes the Paleo-Tethys Ocean closed diving,and the North and the South Qiangtang landmass form a single land mass.

Qiangtang basin;garnet blueschist;metamorphic;dive

Zircon U-Pb chronology and geochemical characteristics of the volcanic rocks from Erlanghe formation in Zhangguangcai range

ZHONG Mi-shan,WANG Zhong-jiang,AO Guang,ZHAI Fu-rong,WANG Fen-li,WANG Qi,TAN Chao,YANG Yun-lai
(Liaoning Institute of Geological Exploration,Dalian Liaoning 116100,China)

P588.3

A

1672－4135（2017）03－0169-09

2017-01-09

國(guó)家地質(zhì)調(diào)查項(xiàng)目“西藏1/5萬(wàn)雙湖區(qū)角木日地區(qū)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查項(xiàng)目（1212010818014）”

孟獻(xiàn)真（1988-），工程師，女，2012年畢業(yè)于中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）地球科學(xué)與資源學(xué)院，主要從事區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查研究工作，E-mail：690421032@qq.com。

Abstract:The authors present geochronological and geochemical data for the volcanic rocks from Erlanghe formation in Zhangguangcai range，in order to constrain their chronology and tectonic setting．Zircons from a representative volcanic rocks are euhedral-subhedral in shape and display fine-scale oscillatory zoning in CL images as well as high Th/U ratios（0.24～0.73）,implying their magmatic origin．The dating results indicate that the volcanic rocks from Erlanghe formation were formed in the Early Jurassic（177～183 Ma）which is newer than the previously believed Late Triassic．The volcanic rocks from the Erlanghe formation display a bimodal volcanic rock association based on their petrographic and geochemical data．The andesites are characterized by high alkali（especially K2O）,enrichment in large ion lithophile elements（LILE）and light rare earth elements（LREE）in contents，whereas the rhyolites are chemically similar to the A-type rhyolite．The bimodal volcanic rock association in Lesser Xing'an Range and Zhangguangcai range in the studied areas implies an intense extensional environment．Combined with the spacial compositional variation of the Early Jurassic igneous rocks，it is suggested that the volcanic rocks from Erlanghe formation were formed under an extensional environment similar to back-arc basin which could be related to subduction of the Paleo-Pacific plate beneath the Eurasian continent．

Key words:Zhangguangcai range;Erlanghe formation;volcanic rock;zircon U-Pb chronology;geo-chemistry;tectonic setting