藏南岡底斯巖基東段晚白堊世早期朗縣雜巖的巖石成因和深部地球動力學(xué)過程*

李廣旭 曾令森 趙令浩 高利娥 高家昊

1.自然資源部深部動力學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，中國地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)研究所，北京 100037 2.中國地質(zhì)科學(xué)院國家地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測試中心，北京 100037

岡底斯巖基保存著有關(guān)新特提斯洋俯沖、大洋俯沖到大陸碰撞的轉(zhuǎn)換及碰撞后巖漿作用的豐富記錄(Wenetal.,2008a,b;Zhuetal.,2011,2019;Jietal.,2009,2014;Kapp and DeCelles,2019;Xuetal.,2020及其中參考文獻(xiàn))，為深入了解弧巖漿系統(tǒng)長期演化機(jī)制及其深部動力學(xué)過程提供了重要機(jī)會。與其他時(shí)間段相比，岡底斯巖基保存了大量的晚白堊世巖漿作用的記錄，該時(shí)間段被認(rèn)為是岡底斯巖基巖漿重要的“爆發(fā)”期(Wenetal.,2008a,b;Jietal.,2009;Zhuetal.,2019)。刻畫該時(shí)間段巖漿作用的巖石學(xué)和地球化學(xué)特征是檢驗(yàn)現(xiàn)有有關(guān)新特提斯洋的俯沖過程和大陸碰撞前的動力學(xué)背景模型的基礎(chǔ)。岡底斯巖基晚白堊世巖漿巖出露較廣泛，主要以侵入巖的形式緊靠且大面積分布于雅魯藏布縫合帶北側(cè)(圖1)巖石類型包括輝長巖、輝綠巖、閃長巖、英云閃長巖、花崗閃長巖和花崗巖(Jietal.,2009,2014;管琪等,2010,2011;Maetal.,2013a,b,c;Zhangetal.,2014;Xuetal.,2015;葉麗娟等,2015;唐演等,2019;徐倩等,2019b;Wangetal.,2021;高家昊等,2017,2020及其中參考文獻(xiàn))，多數(shù)基性和中酸性巖石含紫蘇輝石，部分巖石具有高Sr/Y比的特征(Wenetal.,2008a,b;Jietal.,2009;Zhangetal.,2010;Maetal.,2013a,b,c;康志強(qiáng)等,2010;管琪等,2011;高家昊等,2017,2020;曾令森等,2017;徐倩等,2019b)。對于該時(shí)期的巖石成因和地球動力學(xué)背景提出了多種模式，包括：平板俯沖導(dǎo)致增厚下地殼部分熔融(Wenetal.,2008a,b)、大洋俯沖板片的部分熔融(Jiangetal.,2012,2014;徐倩等,2019b)、洋中脊俯沖(管琪等,2010;Zhangetal.,2010;Zhengetal.,2014)或板片回卷使得軟流圈上涌引起巖漿“爆發(fā)”(Maetal.,2013b)。這些模型都有各自的合理性，但仍然需要更多的地質(zhì)證據(jù)來檢驗(yàn)，例如以缺乏早白堊世的巖漿作用記錄為依據(jù)提出的新特提斯洋平板俯沖模式(Coulonetal.,1986;Dingetal.,2003;Kappetal.,2003,2005;Leieretal.,2007)，與岡底斯巖基發(fā)現(xiàn)的早白堊世巖漿作用記錄不符(Zhuetal.,2009a;Wuetal.,2010;王莉等,2013;王海濤等,2020;李廣旭等,2021)。洋中脊俯沖模式對于解釋特殊類型的巖石如紫蘇花崗巖更合理，但可能不具備普適性(葉麗娟等,2015)。岡底斯巖基晚白堊世早期巖漿巖成因的多樣性和復(fù)雜性以及動力學(xué)機(jī)制值得進(jìn)一步深究和探討。

圖1 藏南岡底斯巖基東段朗縣雜巖地質(zhì)簡圖(a)青藏高原大地構(gòu)造單元劃分圖(據(jù)Zhu et al.,2011修改)；(b)拉薩地塊地質(zhì)簡圖(據(jù)Chung et al.,2009修改),鋯石U-Pb數(shù)據(jù)引自Zhu et al.,2011,2015,2019及其文中參考文獻(xiàn)；(c)岡底斯巖基中東部地質(zhì)簡圖(據(jù)成都地質(zhì)礦產(chǎn)研究所,2004修改).JSSZ-金沙江縫合帶；BNSZ-班公湖-怒江縫合帶；IYZSZ-印度河-雅魯藏布江縫合帶Fig.1 Simplified geological map of Langxian Complex in the eastern part of Gangdese batholith,Southern Tibet(a)geological sketch map of tectonic outline of the Tibetan Plateau (after Zhu et al.,2011);(b)geological map of the Lhasa block (after Chung et al.,2009),data source of zircon U-Pb from Zhu et al.,2011,2015,2019 and references therein;(c)geological map of the studied area (after CIGMR,2004).JSSZ-Jinsha Suture Zone;BNSZ-Bangong-Nujiang Suture Zone;IYZSZ-Indus-Yarlung Zangbo Suture Zone

本文以朗縣雜巖晚白堊世早期的巖漿巖為研究對象，開展鋯石U-Pb年齡、全巖主要元素和微量元素研究，系統(tǒng)整理和對比已有的研究數(shù)據(jù)，進(jìn)一步確定晚白堊世早期巖漿作用的性質(zhì)、地球化學(xué)特征和巖石成因，借助鋯石Hf同位素和全巖Sr-Nd同位素示蹤巖漿源區(qū)，梳理清楚其巖石類型多樣性的原因，著重探討岡底斯晚白堊世早期巖漿作用形成的地球動力學(xué)背景。

1 地質(zhì)背景和樣品

拉薩地塊是青藏高原的重要組成部分，夾持于羌塘地塊和喜馬拉雅地塊之間，南北以雅魯藏布江縫合帶和班公湖-怒江縫合帶為構(gòu)造界限，為一條整體呈東西向展布的巨型構(gòu)造-巖漿巖帶(圖1a;Yin and Harrison,2000;Zhuetal.,2011)。拉薩地塊依據(jù)獅泉河-納木錯(cuò)混雜巖帶(SNMZ)和洛巴堆-米拉山斷裂帶(LMF)進(jìn)一步劃分為北拉薩地塊、中拉薩地塊和南拉薩地塊(圖1a;Zhuetal.,2011)，其中，南拉薩地塊主要由岡底斯巖基組成。岡底斯巖基的形成與新特提斯洋的北向俯沖(Wenetal.,2008a,b;Jietal.,2009;紀(jì)偉強(qiáng)等,2009;張澤明等,2019;徐倩等,2019b;高家昊等,2017,2020及其中參考文獻(xiàn))、印度/歐亞板塊碰撞(Tapponnieretal.,1981;莫宣學(xué)等,2003;Chungetal.,2005)和碰撞后的深部動力學(xué)過程有關(guān)(Zhaoetal.,2009;Guo and Wilson,2019;Xuetal.,2020)。岡底斯巖基在漫長且復(fù)雜的演化過程中形成了各種類型的巖漿巖(Debonetal.,1986;Chungetal.,2005;Wenetal.,2008a,b;Jietal.,2009;張澤明等,2019;Maetal.,2018,2020)。火山巖主要包括早-中侏羅世葉巴組火山巖(圖1b;Zhuetal.,2008;Liuetal.,2018)，早侏羅世-早白堊世桑日群火山巖(圖1b;Zhuetal.,2009b;Kangetal.,2014)以及晚白堊世-始新世(68～43Ma)林子宗群火山巖(圖1b;Heetal.,2007)。侵入巖主要包括輝長巖、輝綠巖、閃長巖、花崗閃長巖和花崗巖(Jietal.,2009,2014;管琪等,2010,2011;Maetal.,2013a,b,c;Zhangetal.,2014;Xuetal.,2015;葉麗娟等,2015;徐倩等,2019b;高家昊等,2017,2020及其中參考文獻(xiàn))。晚三疊世-早白堊世侵入巖出露相對較少，以晚白堊世和新生代侵入巖為主，晚白堊世侵入巖的巖石類型豐富且出露范圍廣(圖1c;Wenetal.,2008a,b;Jietal.,2009,2014;Zhangetal.,2010;黃玉等,2010;管琪等,2010,2011;Zhuetal.,2011;Maetal.,2013a,b,c)而新生代的侵入巖則以鉀質(zhì)-超鉀質(zhì)巖漿巖(Zhaoetal.,2009;Guo and Wilson,2019)和高Sr/Y比中-酸性巖漿巖(Chungetal.,2003,2005;Houetal.,2004,2015;徐倩等,2019a;Xuetal.,2020)為特征。

朗縣雜巖位于岡底斯巖基東段(朗縣縣城)(圖1c)，研究區(qū)從北向南出露3個(gè)構(gòu)造單元，包括岡底斯巖基、雅魯藏布江縫合帶和特提斯喜馬拉雅帶(圖1b)。朗縣雜巖內(nèi)的沉積地層包括少量晚侏羅世多底溝組、白堊紀(jì)朗縣混雜巖和漸新世-中新世大竹卡組(李廣旭等,2020,2021)。朗縣雜巖保存和記錄多期巖漿作用過程，各期巖漿活動形成的巖漿巖主要包括泥盆紀(jì)-石炭紀(jì)花崗巖和花崗閃長巖(Jietal.,2012a;吳興源等,2013;王莉等,2013;Dongetal.,2014;李廣旭等,2020)，早白堊世閃長巖、花崗巖和巖脈(王莉等,2013;李廣旭等,2021)，晚白堊世閃長巖、鎂鐵質(zhì)包體和花崗巖(Quidelleuretal.,1997;Wenetal.,2008a,b;管琪等,2010;Zhengetal.,2014;李廣旭等,2021)，還出露始新世花崗巖(Guanetal.,2012;Jietal.,2012b)。此外在朗縣雜巖南部還發(fā)育一套“磨拉石”單元，即朗縣礫巖，屬于“岡仁波齊礫巖”的一部分(Aitchisonetal.,2002;董漢文等,2016)。朗縣礫巖主要由基質(zhì)和礫石組成，均遭受了強(qiáng)烈的剪切變形。礫石主要由花崗巖(岡底斯巖基侵入巖)、火山巖和鉀玄武玻璃等組成，部分粒度可達(dá)幾米。礫石明顯被剪切拉長，呈透鏡狀，指示向北逆沖的運(yùn)動，年代學(xué)研究表明其物源主要為岡底斯巖基(董漢文等,2016)。

采樣地點(diǎn)位于朗縣縣城東部，樣品包括：閃長巖(T0938-G、T0760-13S和T0760-15S)(圖2a,c)、花崗閃長巖(T0884)(圖2b)、花崗巖和花崗巖脈(T0883-LG和T0938-D)(圖2a)，為晚白堊世早期侵入到朗縣雜巖中，這些中酸性的侵入巖是朗縣復(fù)式雜巖體的組成部分。閃長巖(T0760-13S和T0760-15S)出露于剪切帶中(圖2c)，具有明顯的剪切變形。樣品花崗巖礫石(T1075-2和T1075-3)采自朗縣礫巖中，以巨型礫石的形式存在且遭受了強(qiáng)烈的變形(圖2d)?；◢弾r脈(T0938-D)呈東西走向切穿圍巖(圖2a)。

圖2 朗縣雜巖晚白堊世早期巖漿巖野外露頭(a)閃長巖和花崗巖脈；(b)花崗閃長巖；(c)閃長巖(剪切變形)；(d)朗縣礫巖中花崗巖礫石Fig.2 Field photos of early Late Cretaceous magmatic rocks in Langxian Complex(a)diorites and granite dikes;(b)granodiorites;(c)shear deformed diorite;(d)granite gravel

2 巖石學(xué)特征

閃長巖(T0938-G)主要由斜長石(55%～60%)和角閃石(30%～35%)組成，含少量黑云母(～5%)和石英(～3%)(圖3a)，副礦物以榍石為主，少量磷灰石和鋯石。角閃石呈半自形粒狀，為黃褐色或綠色(圖3a)，有時(shí)可見石英充填其中；斜長石呈半自形板條狀，顆粒較大(>1mm)，具有明顯的聚片雙晶紋(圖3a)，部分斜長石蝕變?yōu)榻佋颇浮：谠颇笧榈稚?，片狀，分布于角閃石邊部。石英為他形，大小不一，具波狀消光。

圖3 朗縣雜巖晚白堊世早期巖漿巖顯微照片(a)閃長巖；(b)剪切變形的閃長巖；(c)花崗閃長巖；(d)花崗巖；(e)花崗巖脈；(f)花崗巖礫石.Q-石英；Pl-斜長石；Bt-黑云母；Hbl-角閃石Fig.3 Microphotographs of early Late Cretaceous magmatic rocks in Langxian Complex(a)diorite;(b)shear deformed diorite;(c)granodiorites;(d)granite;(e)granitic vein;(f)granite gravel.Q-quartz;Pl-plagioclase;Bt-biotite;Hbl-hornblende;Ap-apatite

閃長巖(T0760-13S)主要由斜長石(50%～55%)、石英(20%～25%)、角閃石(15%～20%)、黑云母(5%)、方解石(5%)和少量的鋯石、榍石、磷灰石等組成(圖3b)。所有礦物均發(fā)生強(qiáng)烈的剪切變形，具明顯的定向性。斜長石破碎，可見明顯的蝕變現(xiàn)象，蝕變?yōu)樘妓釒r礦物(圖3b)；石英為他形粒狀，粒度不均，呈條帶狀，可見波狀消光(圖3d)；角閃石主要為綠色或褐色，半自形長柱狀晶體，部分蝕變?yōu)榫G簾石。

花崗閃長巖(T0884)主要由石英(45%～50%)、斜長石和鉀長石(35%～40%)、角閃石和黑云母(10%～15%)組成(圖3c)，副礦物有榍石、鋯石和磷灰石等。石英為他形，顆粒較大，具波狀消光。斜長石形態(tài)不規(guī)則，具有明顯的熔蝕現(xiàn)象(圖3c)，鉀長石可見條紋或出溶現(xiàn)象；角閃石主要為綠色，半自形長柱狀晶體，多數(shù)發(fā)生蝕變但可見原有晶形(圖3c)，蝕變?yōu)榫G簾石。黑云母為褐色，片狀。

花崗巖和花崗巖脈(T0883-LG和T0938-D)主要由斜長石和鉀長石(50%～60%)、石英(30%～35%)和黑云母(1%～5%)組成，偶見角閃石。副礦物包括鋯石和磷灰石等。斜長石呈半自形板條狀，具有明顯的聚片雙晶紋。石英無規(guī)則形狀，波狀消光(圖3d,e)。

花崗巖礫石(T1075-2和T1075-3)的礦物組成和結(jié)構(gòu)相似，主要由斜長石和鉀長石(45%～50%)、石英(40%～45%)和黑云母(3%～5%)組成。副礦物有鋯石、榍石和磷灰石等。石英顆粒較大(500μm)，不規(guī)則，波狀消光(圖3f)。鉀長石具有明顯的蝕變現(xiàn)象，黑云母呈團(tuán)簇分布(圖3f)。

3 分析方法

3.1 全巖地球化學(xué)分析

為了解藏南岡底斯巖基東段朗縣雜巖中晚白堊世早期巖漿巖的全巖元素地球化學(xué)特征，在自然資源部國家地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測試中心開展了研究樣品的全巖元素組成的測試工作。主量元素利用X熒光光譜儀3080E(XRF)進(jìn)行分析測試，測試分析精度為5%；微量和稀土元素(REE)利用等離子質(zhì)譜儀(ICP-MS-Excell)進(jìn)行測試，對于含量大于10×10-6的元素，分析精度為5%，含量小于10×10-6的元素，精度為10%，樣品中個(gè)別含量低的元素測試誤差大于10%。

3.2 鋯石U-Pb定年

為確定朗縣雜巖中晚白堊世早期巖漿巖的形成時(shí)代，通過對研究樣品進(jìn)行粉碎并手工挑選鋯石，利用鋯石U-Pb法進(jìn)行測年。具體流程見李廣旭等(2020,2021)。

朗縣雜巖采集的4件研究樣品(T0760-13S、T0884、T1075-2和T1075-3)的LA-MC-ICP-MS鋯石U-Pb定年測試工作在中國地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所成礦作用與資源評價(jià)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室完成，測試儀器為德國Finnigan公司生產(chǎn)的Neptune型激光多接收等離子體質(zhì)譜(LA-MC-ICPMS)。激光剝蝕系統(tǒng)采用美國NEW Wave公司生產(chǎn)的UP213nm，激光斑束直徑為25μm，頻率為10Hz，能量密度約為2.5J/cm2，以He為載氣。以鋯石標(biāo)樣M127(U=923×10-6;Th/U=0.475)為外標(biāo)進(jìn)行U和Th含量校正。在具體測試過程中，每測定10個(gè)樣品點(diǎn)前后重復(fù)測量兩次鋯石標(biāo)樣GJ-1和一次鋯石標(biāo)樣Plesovice。利用軟件ICPMSDataCal完成數(shù)據(jù)的處理(Liuetal.,2010)。

朗縣雜巖2件研究樣品(T0760-15S和T0883-LG)的鋯石U-Pb定年分析在國家地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測試中心LA-ICP-MS實(shí)驗(yàn)室完成。激光剝蝕-電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(LA-ICP-MS)分析設(shè)備由NEW WAVE esi 193nm激光剝蝕系統(tǒng)和Thermo ELMENT XR扇形磁場高分辨質(zhì)譜儀組成。激光剝蝕系統(tǒng)以He作為剝蝕物質(zhì)傳輸載氣，激光斑束直徑為25μm，頻率為10Hz，輸出能量約為8mJ；單點(diǎn)分析包括氣體背景采集時(shí)間20s，激光剝蝕鋯石信號采集時(shí)間40s及剝蝕后吹掃時(shí)間20s。每10個(gè)未知樣品點(diǎn)分析插入國際標(biāo)準(zhǔn)鋯石樣品91500(2點(diǎn))及Plesovice(1點(diǎn))。同位素比值數(shù)據(jù)處理采用GLITTER(Version 4.0)完成，年齡計(jì)算采用ISOPLOT進(jìn)行。

朗縣雜巖中一件閃長巖(T0938-G)和一件花崗巖脈(T0938-D)利用SHRIMP鋯石U-Pb定年方法進(jìn)行測試分析，在北京離子探針中心完成相關(guān)測試工作，所用儀器為高分辨率、高靈敏度離子探針SHRIMP II。分析時(shí)所用標(biāo)樣為TEM鋯石，每測定3個(gè)樣品點(diǎn)，進(jìn)行一次標(biāo)樣測定，以便及時(shí)校正，保障測試精度。數(shù)據(jù)分析處理和年齡計(jì)算等利用ISOPLOT程序(Ludwig,2003)。

3.3 鋯石Hf同位素測試

樣品的鋯石Hf同位素測試工作在中國地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所自然資源部成礦作用與資源評價(jià)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室完成。實(shí)驗(yàn)相關(guān)儀器為Neptune多接收等離子質(zhì)譜和Newwave UP213紫外激光剝蝕系統(tǒng)(LA-MC-ICP-MS)，實(shí)驗(yàn)過程中以He作為剝蝕物質(zhì)載氣，剝蝕直徑采用40μm，測試過程中使用鋯石國際標(biāo)樣GJ1和Plesovice作為參考物質(zhì)，測試分析點(diǎn)與鋯石U-Pb定年測試點(diǎn)位保持一致。相關(guān)儀器運(yùn)行條件及詳細(xì)分析流程見侯可軍等(2007)。分析過程中鋯石標(biāo)準(zhǔn)GJ1和Plesovice的176Hf/177Hf測試加權(quán)平均值分別為0.282007±0.000007(2σ，n=36)和0.282476±0.000004(2σ，n=27)，均在誤差范圍內(nèi)。

3.4 全巖Sr-Nd同位素測試

對朗縣雜巖采集的樣品進(jìn)行Rb-Sr和Sm-Nd同位素分析，具體測試工作在中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)放射性同位素地球化學(xué)實(shí)驗(yàn)室完成，實(shí)驗(yàn)采用同位素稀釋法，利用熱電離質(zhì)譜儀MAT-26分析測試完成。其中樣品的化學(xué)分離純化在凈化實(shí)驗(yàn)室完成。Sr和Nd同位素比值分析結(jié)果分別采用86Sr/88Sr=0.1194和146Nd/144Nd=0.7219進(jìn)行質(zhì)量分餾標(biāo)準(zhǔn)化校正。在分析樣品的過程中，Sr同位素監(jiān)測標(biāo)樣采用NBS987，測定值為87Sr/86Sr=0.710249±0.000012(2σ，n=38)，Nd同位素監(jiān)測標(biāo)樣為La Jolla，測定值為143Nd/144Nd=0.511869±0.000006(2σ，n=25)。實(shí)驗(yàn)過程中具體的分析方法和流程參見Chenetal.(2002,2007)。依據(jù)已獲得的朗縣雜巖中樣品的鋯石U-Pb定年結(jié)果，分別計(jì)算初始Sr和Nd同位素比值。

4 數(shù)據(jù)及結(jié)果

4.1 全巖地球化學(xué)特征

4.1.1 主量元素特征

表1 岡底斯巖基朗縣雜巖晚白堊世早期巖漿巖全巖地球化學(xué)數(shù)據(jù)(主量元素：wt%；稀土和微量元素：×10-6)Table 1 Whole rock geochemical data of early Late Cretaceous magmatic rocks from Langxian Complex in the Gangdese batholith (Major elements:wt%;Trace elements:×10-6)

續(xù)表1Continued Table 1

圖4 朗縣雜巖晚白堊世早期巖漿巖地球化學(xué)特征文獻(xiàn)數(shù)據(jù)引自Zhang et al.,2014;管琪等,2010,2011;Jiang et al.,2012,2014;Ji et al.,2014;Ma et al.,2013a,b,c;Zheng et al.,2014;Xu et al.,2015;葉麗娟等,2015;徐倩等,2019b;高家昊等,2020；圖6、圖9、圖10同F(xiàn)ig.4 Covariation diagram of selected major oxides of Al2O3,TiO, MgO,MnO,CaO,P2O5,Na2O against SiO2 in early Late Cretaceous magmatic rocks of Langxian ComplexLiterature data after Zhang et al.,2014;Guan et al.,2010,2011;Jiang et al.,2012,2014;Ji et al.,2014;Ma et al.,2013a,b,c;Zheng et al.,2014;Xu et al.,2015,2019;Ye et al.,2015;Gao et al.,2020;also in Fig.6,Fig.9 and Fig.10

圖5 岡底斯巖基東段朗縣雜巖晚白堊世早期巖漿巖地球化學(xué)特征圖解(a)TAS分類圖解(據(jù)Middlemost,1994)；(b)A/CNK-A/NK圖解(據(jù)Maniar and Piccoli,1989)；(c)SiO2-K2O圖解(據(jù)Rollinson,1993)；(d)SiO2-Na2O/K2O圖解Fig.5 Geochemical diagrams of early Late Cretaceous magmatic rocks in Langxian Complex of Gangdese batholiths(a)Total alkalis vs.silica diagram (after Middlemost,1994);(b)A/NK vs.A/CNK diagram for the granitic rocks (after Maniar and Piccoli,1989);(c)K2O vs.SiO2 diagram for classification of rock series (after Rollinson,1993)(d)SiO2 vs.Na2O/K2O diagram

4.1.2 微量元素特征

閃長巖(T0938-G)富集大離子親石元素(如Cs、Rb和Pb)，Sr微弱虧損；高場強(qiáng)元素Th和U富集，Nb和Zr輕微虧損，但Hf無明顯異常(圖6；表1)；Ti微弱虧損。Sr含量較高(430×10-6～503×10-6)，Y含量較低(19.3×10-6～22.4×10-6)，Sr/Y=19.2～26.0，Cr含量為13.3×10-6～32.0×10-6，Ni含量為13.3×10-6～18.5×10-6(表1)。

閃長巖(T0760-13S)同樣富集大離子親石元素(如Cs、Rb和Pb)，Sr微弱虧損；高場強(qiáng)元素Th和U富集，Nb虧損，Zr和Hf無異常(表1、圖6)，Sr含量高和Y含量較低，分別為406×10-6～535×10-6和13.3×10-6～24.0×10-6，Sr/Y=22.3～36.9，Cr含量為26.1×10-6和27.6×10-6，Ni含量為14.6×10-6～18.7×10-6(表1)。

花崗閃長巖(T0884)明顯富集大離子親石元素(如Cs、Rb、K、Ba和Pb)和高場強(qiáng)元素Th和U，Nb虧損，Zr和Hf無明顯異常，Ti強(qiáng)烈虧損，(表1、圖6)，Sr和Y含量分別為396×10-6～423×10-6和16.3×10-6～21.2×10-6，Sr/Y=18.7～26.0，Cr含量為22.8×10-6和52.8×10-6，Ni含量為13.0×10-6～23.5×10-6(表1)。

圖6 朗縣雜巖晚白堊世早期巖漿巖球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化稀土元素模式圖(a)和原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化微量元素蜘蛛圖(b)(標(biāo)準(zhǔn)化值據(jù)McDonough and Sun,1995)Fig.6 Chondrite-normalized REE patterns (a)and primitive mantle-normalized trace element spider diagrams (b)of early Late Cretaceous magmatic rocks of Langxian Complex (normalization values after McDonough and Sun,1995)

花崗巖(T0938-D和T0883-LG)富集大離子親石元素(如Cs、Rb、K、Ba和Pb)和高場強(qiáng)元素(如Th和U)；高場強(qiáng)元素Nb、Ta虧損，Ti強(qiáng)烈虧損，Zr無明顯異常，Hf正異常(表1、圖6)，具有微弱Eu負(fù)異常(Eu/Eu*=0.88～1.12)；Sr和Y含量較低分別為155×10-6～168×10-6和Y含量為2.80×10-6～4.97×10-6，Sr/Y=33.8～55.4。Cr含量為1.18×10-6～10.1×10-6，Ni含量較低為1.27×10-6～3.83×10-6(表1)；

花崗巖礫石(T1075)微量元素具有相似的特征，高場強(qiáng)元素Nb虧損，Ti強(qiáng)烈虧損，Zr無明顯異常，Hf正異常(表1、圖6)，Eu負(fù)異常(Eu/Eu*=0.35和0.40)(表1)，其Sr含量為115×10-6和132×10-6，Y含量為21.1×10-6和18.4×10-6，Sr/Y=5.5和7.2。Cr含量為2.03×10-6和3.26×10-6，但花崗巖礫石樣品中Ni含量偏高為12.1×10-6和13.6×10-6(表1)；

4.1.3 稀土元素特征

閃長巖(T0938-G)和閃長巖(T0760-13S)具有相似的稀土分布特征，稀土總量為∑REE=91.0×10-6～141.8×10-6，樣品輕微富集輕稀土元素，重稀土元素相對虧損(表1、圖6)，從Gd-Yb稀土分布平坦，具有較弱的負(fù)Eu異常(Eu/Eu*=0.70～0.95)，輕重稀土分異不明顯(圖6)。

花崗閃長巖(T0884)具有較高的稀土總量∑REE=131.3×10-6～148.9×10-6，樣品輕微富集輕稀土元素，重稀土元素相對虧損(表1、圖6)，從Gd-Yb稀土分布平坦，具有弱的負(fù)Eu異常(Eu/Eu*=0.61～0.66)，輕重稀土分異不明顯(圖6)。

花崗巖(T0938-D和T0883-LG)稀土總量較低∑REE=39.0×10-6～59.4×10-6，樣品富集輕稀土元素，虧損重稀土元素(表1、圖6)，從Gd-Yb稀土分布較為平坦，具有微弱Eu負(fù)異常(Eu/Eu*=0.88～1.12)，輕重稀土分異較為明顯(圖6)。

花崗巖礫石(T1075)稀土總量較高∑REE=138.5×10-6和170.3×10-6，樣品富集輕稀土元素，虧損重稀土元素(表1、圖6)，從Gd-Yb稀土分布較為平坦，花崗巖礫石具有明顯的Eu負(fù)異常(Eu/Eu*=0.35和0.40)，輕重稀土分異明顯(圖6)。

4.2 鋯石U-Pb年齡

本文對朗縣雜巖中8件樣品進(jìn)行了鋯石U-Pb定年，分析結(jié)果見表2和表3。

表2 岡底斯巖基東段朗縣雜巖晚白堊世早期巖漿巖SHRIMP鋯石U-Pb定年數(shù)據(jù)Table 2 SHRIMP zircon U-Pb analytical results of early Late Cretaceous magmatic rocks from Langxian Complex in the Gangdese batholith,southern Tibet

表3 岡底斯巖基東段朗縣雜巖晚白堊世早期巖漿巖LA-MC-ICP-MS鋯石U-Pb定年數(shù)據(jù)Table 3 LA-MC-ICP-MS zircon U-Pb analytical results of early Late Cretaceous magmatic rocks from Langxian Complex in the Gangdese batholith,southern Tibet

續(xù)表3Continued Table 3

續(xù)表3Continued Table 3

續(xù)表3Continued Table 3

閃長巖(T0938-G)中的鋯石為長柱狀或板狀，長寬比為2:1，粒度為200μm，為寬板狀(圖7a)，鋯石的Th和U含量變化范圍分別為76.1×10-6～702.9×10-6和131.7×10-6～1426×10-6，Th/U比值變化范圍分別為0.41～1.23(表2)。測試分析12個(gè)點(diǎn)，加權(quán)平均年齡為92.4±1.4Ma(12個(gè)分析點(diǎn)，MSWD=1.30)(圖8a)。

閃長巖(T0760-13S和T0760-15S)中的鋯石具有相似特征，發(fā)育振蕩環(huán)帶，粒度較小(100μm)(圖7b,c)。Th含量變化范圍分別為133.2×10-6～896.4×10-6和59.9×10-6～1681×10-6，U含量變化范圍為119.2×10-6～3466×10-6和92.0×10-6～1341×10-6，Th/U比值變化范圍分別為0.26～1.30和0.56～1.51(表3)。T0760-13S樣品測試分析20個(gè)點(diǎn)，206Pb/238U年齡變化較小，剔除一個(gè)不諧和年齡，加權(quán)平均年齡為86.9±1.9Ma(19個(gè)分析點(diǎn)，MSWD=1.30)(圖8b、表3)。T0760-15S樣品測試分析25個(gè)點(diǎn)，剔除2個(gè)諧和度較低的測試點(diǎn)，206Pb/238U年齡進(jìn)一步劃分為兩組，較年輕的加權(quán)平均年齡為87.3±0.9Ma(15個(gè)分析點(diǎn)，MSWD=0.76)(圖8c、表3)，較老的加權(quán)平均年齡為94.2±1.5Ma(7個(gè)分析點(diǎn)，MSWD=0.40)(圖8c、表3)，此外一個(gè)測試點(diǎn)獲得的年齡為103.1±2.1Ma。

圖7 朗縣雜巖晚白堊世早期巖漿巖中鋯石陰極發(fā)光圖像(CL)和U-Pb定年結(jié)果(Ma)實(shí)線圓圈代表年齡測試分析點(diǎn)，虛線圓圈代表Hf同位素測試分析點(diǎn)Fig.7 Cathodoluminescence (CL)images and U-Pb (Ma)analysis on zircon grains in early Late Cretaceous magmatic rocks of Langxian Complex of eastern Gangdese batholithSolid and dashed circles show the locations of U-Pb dating and Hf analyses,respectively

圖8 朗縣雜巖晚白堊世早期巖漿巖鋯石U-Pb年齡諧和圖和年齡分布圖Fig.8 U-Pb concordia and age distribution diagrams for zircon in early Late Cretaceous magmatic rocks of Langxian Complex of eastern Gangdese batholith

花崗閃長巖(T0884)中的鋯石為長柱狀，發(fā)育振蕩環(huán)帶(圖7d)，Th和U含量變化范圍較小，分別為312.6×10-6～942.8×10-6和278.7×10-6～684.3×10-6，Th/U比值為0.59～1.70(表3)。樣品測試分析20個(gè)點(diǎn)，其中19個(gè)點(diǎn)獲得的206Pb/238U年齡變化較小，加權(quán)平均年齡為87.5±0.3Ma(19個(gè)分析點(diǎn)，MSWD=0.24)(圖8d、表3)，剩余1個(gè)測點(diǎn)給出的206Pb/238U年齡為91.5±0.7Ma(表3)。

花崗巖脈(T0883-LG)樣品鋯石為長柱狀，長寬比為2:1，顆粒大小為200μm，具明顯的振蕩環(huán)帶(圖7e)，Th和U含量變化分別為70.2×10-6～4715×10-6和114.4×10-6～4163×10-6，Th/U比值為0.09～1.59(表3)。測試分析30個(gè)點(diǎn)，去掉諧和度較低的3個(gè)測試點(diǎn)，剩余27個(gè)點(diǎn)獲得的206Pb/238U年齡變化較小，加權(quán)平均年齡為91.9±0.7Ma(27個(gè)分析點(diǎn)，MSWD=0.59)(圖8e、表3)。

花崗巖脈(T0938-D)樣品鋯石為長柱狀，長寬比為2:1，顆粒大小為150μm，具振蕩環(huán)帶(圖7f)，Th和U含量變化分別為87.0×10-6～574.8×10-6和259.5×10-6～1265×10-6，Th/U比值為0.26～2.20(表2)。測試分析12個(gè)點(diǎn)，其中10個(gè)點(diǎn)獲得的206Pb/238U年齡變化較小，加權(quán)平均年齡為88.6±3.3Ma(10個(gè)分析點(diǎn)，MSWD=5.40)(圖8f、表2)，其中2個(gè)測點(diǎn)的206Pb/238U年齡分別為241.9Ma和1353.0Ma(表2)。

花崗巖礫石(T1075-2和T1075-3)中鋯石同樣發(fā)育振蕩環(huán)帶(圖7g,h)，Th和U含量變化均很大，Th含量變化范圍分別為597.6×10-6～2292×10-6和188.5×10-6～2194×10-6，U含量變化范圍分別為795.9×10-6～2947×10-6和910.5×10-6～2225×10-6，Th/U比值為0.59～1.08和0.16～1.15(表3)。樣品T1075-2和T1075-3獲得的206Pb/238U年齡變化較小，年齡集中在諧和線～90Ma附近，加權(quán)平均年齡分別為91.2±0.9Ma(20個(gè)分析點(diǎn)，MSWD=0.04)和90.5±1.0Ma(18個(gè)分析點(diǎn)，MSWD=0.05)(圖8g,h)。樣品T1075-3有兩個(gè)測試點(diǎn)獲得的年齡為116.1Ma和366.4Ma(表3)。

上述8件樣品的鋯石U-Pb定年測試結(jié)果表明，朗縣雜巖中出露的閃長巖、花崗閃長巖巖和花崗巖(脈體)的結(jié)晶年齡集中晚白堊世早期(94～87Ma)。閃長巖(T0760-15S)記錄了～94Ma和～87Ma兩個(gè)階段的巖漿作用。此外，朗縣雜巖存在古老地殼物質(zhì)，部分樣品中獲得的鋯石U-Pb定年結(jié)果顯示具有較老的年齡記錄，這些鋯石為捕獲或繼承鋯石。

4.3 鋯石Hf同位素特征

表4 岡底斯巖基東段朗縣雜巖晚白堊世早期巖漿巖的鋯石Hf同位素測試結(jié)果Table 4 Analysis results of zircon Hf isotopic compositions of early Late Cretaceous magmatic rocks in Langxian Complex,eastern Gangdese

續(xù)表4Continued Table 4

圖9 朗縣雜巖晚白堊世早期巖漿巖εHf(t)-年齡(a)、εNd(t)-87Sr/86Sr (b)、εHf(t)-εNd(t)(c)和εNd(t)-SiO2 (d)關(guān)系圖解資料來源：葉巴組玄武巖，Zhu et al.,2008；特提斯玄武巖，Mahoney et al.,1998；新特提斯洋蛇綠巖及樣品DZ98-1G(Nd=6.66×10-6，εNd(t)=8.9，Sr=180.7×10-6，87Sr/86Sr(t)=0.70354)，Mahoney et al.,1998;Xu and Castillo,2004;Zhang et al.,2005；印度洋深海沉積物及樣品V28-343(Nd=23.05×10-6，εNd(t)=-9.3，Sr=119×10-6，87Sr/86Sr(t)=0.71682)，Othman et al.,1989Fig.9 Plots of εHf(t)vs.U-Pb age (a),εNd(t)vs.87Sr/86Sr(t)(b),εHf(t)vs.εNd(t)(c)and εNd(t)vs.SiO2 (d)for early Late Cretaceous magmatic rocks of Langxian Complex of eastern Gangdese batholithData resources:Yeba Formation basalt,Zhu et al.,2008;Tethyan basalt,Mahoney et al.,1998;Neo-Tethys ophiolites DZ98-1G (Nd=6.66×10-6,εNd(t)=8.9,Sr=180.7×10-6,87Sr/86Sr(t)=0.70354),Mahoney et al.,1998;Xu and Castillo,2004;Zhang et al.,2005;Indian Ocean pelagic sediment V28-343 (Nd=23.05×10-6,εNd(t)=-9.3,Sr=119×10-6,87Sr/86Sr(t)=0.71682),Othman et al.,1989

朗縣雜巖中的閃長巖和花崗閃長巖具有較高且正的鋯石Hf同位素組成，但花崗巖樣品的鋯石Hf同位素組成則偏低，變化范圍較大，總體顯示隨著SiO2的升高而降低。早期和晚期(92Ma和87Ma)的閃長巖鋯石Hf同位素基本一致，但晚期花崗巖閃長巖則偏低。早期和晚期的花崗巖鋯石Hf同位素組成變化較小。

4.4 全巖Sr-Nd同位素特征

朗縣雜巖中樣品的全巖Sr-Nd同位素比值根據(jù)樣品測得的加權(quán)平均年齡計(jì)算。全巖Sr-Nd同位素組成數(shù)據(jù)見表5，具體特征如下：

表5 岡底斯巖基東段朗縣雜巖晚白堊世早期巖漿巖的全巖Sr-Nd同位素測試結(jié)果Table 5 Analysis results of whole-rock Sr-Nd isotopic compositions of early Late Cretaceous magmatic rocks in Langxian Complex,eastern Gangdese

閃長巖(T0883-4和T0883-5)的Rb和Sr含量分別為83.6×10-6和97.1×10-6，501×10-6和491×10-6，Rb/Sr比值為0.483和0.572；Sm和Nd的含量分別為3.76×10-6和4.47×10-6和20.3×10-6和20.9×10-6，Sm/Nd比值為0.1120和0.1293(表5)。樣品的初始87Sr/86Sr(t)同位素比值為0.704384和0.704374，εNd(t)分別為+3.2和+2.7(圖9b,d、表5)。一階段模式年齡為tDM1為595Ma和745Ma，二階段模式年齡為tDM2為627Ma和676Ma(表5)。

花崗閃長巖(T0884-1和T0884-2)的Rb和Sr含量分別為160×10-6和185×10-6和396×10-6和403×10-6，Sm和Nd的含量為4.92×10-6和5.05×10-6和25.5×10-6和25.7×10-6，Rb/Sr比值較高(1.169～1.328)，Sm/Nd比值較低(均為0.1)，樣品的初始87Sr/86Sr(t)同位素比值為0.704631和0.704596(表5)，εNd(t)均為+2.7(圖9b,d、表5)。一階段模式年齡為tDM1為662Ma和673Ma，二階段模式年齡均為tDM1=672Ma(表5)。

花崗巖(T0883-2)的Rb和Sr含量分別為161×10-6和155×10-6，Rb/Sr比值為3.005。Sm和Nd的含量為1.22×10-6和8.82×10-6，Sm/Nd比值為0.0836，樣品的初始87Sr/86Sr(t)同位素比值為0.704490，εNd(t)為+0.8(圖9b,d、表5)。一階段模式年齡為tDM1=632Ma，二階段模式年齡為tDM2=816Ma(表5)。

5 討論

5.1 岡底斯巖基晚白堊世早期巖漿作用的特點(diǎn)

岡底斯巖基晚白堊世(100～73Ma)巖漿作用非常廣泛且強(qiáng)烈，其峰期巖漿作用出現(xiàn)在95～85Ma之間，被認(rèn)為是“巖漿爆發(fā)”事件(Wenetal.,2008a,b;紀(jì)偉強(qiáng)等,2009;Zhangetal.,2010;黃玉等,2010;管琪等,2010,2011;Zhuetal.,2011;Maetal.,2013a,b,c;Jietal.,2014)。該時(shí)間段的巖漿巖是岡底斯巖基的主要組成部分，自西向東出露在南木林、尼木、曲水、拉薩、松卡、正嘎、朗縣、里龍和米林等地區(qū)(Wenetal.,2008a,b;紀(jì)偉強(qiáng)等,2009;管琪等,2010,2011;Maetal.,2013a)。集中分布在岡底斯巖基的東部(朗縣至米林地區(qū))(Quidelleuretal.,1997;Zhangetal.,2010;管琪等,2010,2011;Zhuetal.,2011;Maetal.,2013a,b,c;Zhengetal.,2014;高家昊等,2020)，一部分出露于岡底斯巖基中部的拉薩-南木林一帶(Jietal.,2009,2014;黃玉等,2010;葉麗娟等,2015;Xuetal.,2015;高家昊等,2017;徐倩等,2019b)(圖1c)。通過系統(tǒng)匯總已報(bào)道的岡底斯巖基晚白堊世巖漿巖的數(shù)據(jù)，將晚白堊世巖漿作用進(jìn)一步劃分為早期和晚期，早期(100～85Ma)以中基性鎂鐵質(zhì)巖漿作用為主(Quidelleuretal.,1997;Zhangetal.,2010;管琪等,2010,2011;Zhuetal.,2011;Maetal.,2013a,b,c;Zhengetal.,2014;葉麗娟等,2015;Xuetal.,2015;徐倩等,2019b;高家昊等,2020)；晚期(85～73Ma)巖漿作用主要為中酸性巖漿作用(Jietal.,2009,2014;黃玉等,2010;管琪等,2011;葉麗娟等,2015;Xuetal.,2015)。在巖石類型上早期(100～85Ma)巖漿活動比晚期(85～73Ma)豐富。

岡底斯巖基晚白堊世早期(100～85Ma)巖漿巖類型較豐富，主要由中基性巖石(鎂鐵質(zhì)巖石)組成，包括蘇長巖、輝長-輝綠巖、角閃石巖、閃長巖、石英閃長巖和花崗閃長巖(Wenetal.,2008a;管琪等,2010,2011;Maetal.,2013a,b,c;Zhengetal.,2014;Jietal.,2014;Xuetal.,2015;葉麗娟等,2015;徐倩等,2019b;高家昊等,2020)，此外還出露紫蘇花崗巖(Zhangetal.,2010;Maetal.,2013b)和不同成因的埃達(dá)克質(zhì)巖漿巖，例如埃達(dá)克質(zhì)紫蘇花崗巖(洋中脊或俯沖洋殼部分熔融成因)(Zhangetal.,2010;Maetal.,2013b)、埃達(dá)克質(zhì)閃長巖和花崗閃長巖(熔體交代俯沖洋殼部分熔融成因)(Jiangetal.,2012,2014;Zhengetal.,2014;徐倩等,2019b)、埃達(dá)克質(zhì)花崗巖(增厚鎂鐵質(zhì)下地殼部分熔融成因)(Wenetal.,2008a;管琪等,2010)和埃達(dá)克質(zhì)閃長巖和花崗閃長巖(角閃石為主的分離結(jié)晶作用成因)(Xuetal.,2015)。

總體來講，岡底斯巖基晚白堊世的巖漿巖以較大巖體的形式廣泛出露于拉薩地塊南部，各種巖漿巖的年齡跨度非常小且呈“爆發(fā)”式產(chǎn)出，其持續(xù)時(shí)間近30Myr，巖漿作用的形式復(fù)雜多樣，表現(xiàn)為規(guī)模大、巖漿源區(qū)不均一、多種形成機(jī)制和巖石類型豐富等。朗縣雜巖中的閃長巖、花崗閃長巖和花崗巖的鋯石U-Pb年齡數(shù)據(jù)表明該雜巖存在晚白堊世巖漿作用，屬于岡底斯巖基晚白堊世“巖漿爆發(fā)”時(shí)期的產(chǎn)物，進(jìn)一步說明晚白堊世巖漿活動非?；钴S。

5.2 巖石成因和巖漿源區(qū)

朗縣雜巖晚白堊世早期閃長巖具有正的全巖εNd(t)(+3.2/+2.7)和較低的初始87Sr/86Sr(t)(0.704384和0.704374)同位素比值(圖9b)，同時(shí)兩件閃長巖樣品的鋯石εHf(t)=+8.3～+13.2(圖9a)?；◢忛W長巖獲得了一致的全巖εNd(t)(均為+2.7)，初始87Sr/86Sr(t)為0.704631和0.704596(圖9b)，鋯石εHf(t)為+8.7～+10.8(圖9a)。閃長巖和花崗閃長巖具有相似的Sr-Nd-Hf同位素特征(圖9a,b)，此外主量元素隨著SiO2含量的增加具有連續(xù)的演化趨勢(圖4)，閃長巖和花崗閃長巖的具有相似的微量元素組成均富集LREE、LILE和HFSE(圖5)，表明兩者具有相同或相似的巖漿源區(qū)，即來自于虧損的地幔源區(qū)，但鋯石εHf(t)變化范圍在5個(gè)ε單位以及明顯偏低的全巖εNd(t)暗示源區(qū)組成的不均一性(圖9a,b)。巖漿源區(qū)的不均一很有可能是受到來自地殼物質(zhì)或沉積物派生的流體的混染所致，這些特征與已報(bào)道的岡底斯巖基的晚白堊世早期巖漿巖基本一致(Wenetal.,2008a;管琪等,2010,2011;Jiangetal.,2012,2014;Maetal.,2013a,b,c;Zhangetal.,2010;Zhengetal.,2014;Jietal.,2014;Xuetal.,2015;葉麗娟等,2015;高家昊等,2020)，因此具有虧損性質(zhì)的地幔楔是其可能的巖漿源區(qū)。

樣品的全巖εNd(t)與SiO2含量之間沒有明顯的線性關(guān)系(圖9d)，表明這些巖漿巖未受地殼混染的影響。閃長巖和花崗巖閃長巖具有較低的Nb/U(1.9～3.7)和Ce/Pb(2.6～4.4)比值，與全球平均大洋沉積物的比值(Nb/U=5.3和Ce/Pb=2.9，Plank and Langmuir,1998)接近，同時(shí)Th/Yb和Th/Sm顯示正相關(guān)關(guān)系，顯示沉積物熔體特征(圖10f)。以雅魯藏布江蛇綠巖和印度洋深海沉積物為兩個(gè)端元進(jìn)行混合模擬計(jì)算(新特提斯洋蛇綠巖及樣品DZ98-1G(Nd=6.66×10-6，εNd(t)=+8.9，Sr=180.7×10-6，87Sr/86Sr(t)=0.70354)，Mahoneyetal.,1998;Xu and Castillo,2004;Zhangetal.,2005；印度洋深海沉積物及樣品V28-343(Nd=23.05×10-6，εNd(t)=-9.3，Sr=119×10-6，87Sr/86Sr(t)=0.71682)，Othmanetal.,1989)，計(jì)算結(jié)果表明大約需要12%的深海沉積物混入虧損地幔才可以實(shí)現(xiàn)本文閃長巖和花崗閃長巖的Sr-Nd同位素組成特征(圖9b)。此外Sr-Nd和Hf同位素發(fā)生了解耦(圖9c)，通常發(fā)生解耦的原因是在俯沖過程中有流體參與，這是因?yàn)榱黧w本身攜帶LREE和LILE的能力強(qiáng)于HFSE。所以，被流體交代的地幔楔更容易保留較多的非放射性成因的Nd，而高場強(qiáng)且非放射性成因的Hf很難保留，從而導(dǎo)致Sr-Nd和Hf同位素發(fā)生解耦(Pearceetal.,1999)。在Mg#-SiO2圖解中位于板片流體富集區(qū)域(圖10e)，共同表明其源區(qū)可能經(jīng)受過俯沖板片流體和沉積物熔體的交代作用。本文閃長巖和花崗閃長巖樣品的SiO2和TiO2、Al2O3、MnO、MgO、CaO、P2O5的協(xié)變圖表現(xiàn)出明顯的線性負(fù)相關(guān)，指示分離結(jié)晶或部分熔融作用(圖4)。在Zr/Nd-Zr和La/Sm-La圖解中顯示以部分熔融作用為主(圖10a,b)；在Sr/Y-Y和(La/Yb)N-YbN判別圖中均顯示為正常的弧巖漿巖成因(圖10c,d)。

圖10 朗縣雜巖晚白堊世早期巖漿巖Zr/Nb-Zr (a，Geng et al.,2009)、La/Sm-La (b)、Sr/Y-Y (c，Defant and Drummond,1990;Castillo et al.,1999)、(La/Yb)N-YbN (d，Martin,1999)、Mg#-SiO2 (e，Rapp et al.,1999)和Th/Yb-Th/Sm (f，Guo et al.,2007)關(guān)系圖解Fig.10 Plots of Zr/Nb vs.Zr diagram (a,Geng et al.,2009),La/Sm vs.La (b),Sr/Y vs.Y diagram (c,Defant and Drummond,1990;Castille et al.,1999),(La/Yb)N vs.YbN (d,Martin,1999),Mg# vs.SiO2 (e,Rapp et al.,1999)and Th/Yb vs.Th/Sm (f,Guo et al.,2007)for the early Late Cretaceous magmatic rocks of Langxian Complex of eastern Gangdese batholith

閃長巖和花崗閃長巖在微量元素組成等方面略有區(qū)別，包括1)閃長巖具有相對較高的石榴子石相容元素Sc(≥11.9×10-6)；2)鋯飽和溫度顯示閃長巖(平均值為702℃)明顯低于花崗閃長巖(平均值為773℃)；3)花崗閃長巖具有較高的Th含量和稀土總量；4)花崗閃長巖明顯虧損Ti，Eu負(fù)異常(Eu/Eu*=0.61～0.66)，暗示存在富Ti礦物和斜長石的分離結(jié)晶作用。以上差異暗示閃長巖和花崗閃長巖的巖漿源區(qū)形成深度不同且源區(qū)受板片流體和沉積物熔體交代的程度也有所區(qū)別。

綜合以上信息，朗縣雜巖中出露的晚白堊世早期閃長巖和花崗閃長巖是受俯沖板片流體和大洋沉積物熔體共同交代的地幔楔部分熔融形成，閃長巖巖漿源區(qū)深度較淺，受板片流體的交代較多，花崗閃長巖巖漿源區(qū)深度較深，受沉積物熔體交代程度較高，之后經(jīng)歷了富Ti礦物和斜長石的分離結(jié)晶作用。

本文將朗縣雜巖晚白堊世早期花崗巖依據(jù)其主量和微量元素組成進(jìn)一步劃分為兩類，第一類花崗巖(T1075-2和T1075-3)屬于低鉀鈣堿性系列，Na2O含量高(4.81%和4.58%)、K2O含量低(1.49%和1.18%)(圖5c)，Na2O/K2O較高，均>3(圖5d)；稀土總量較高，具有明顯的Eu負(fù)異常(Eu/Eu*=0.35和0.40)；Sr/Y低(5.45和7.17)(表2)。該類花崗巖的主量元素與閃長巖和花崗閃長巖具有較好的線性演化關(guān)系(圖4)，可以由上述的閃長巖和花崗閃長巖巖漿進(jìn)一步演化形成。

第二類花崗巖(T0938-D和T0883-LG)屬于高鉀鈣堿性系列，Na2O含量低(2.58%～2.67%)、K2O含量高(5.64%～5.94%)(圖5c)，Na2O/K2O較低，均<1；鋁飽和指數(shù)(A/CNK=1.01～1.02)，剛玉分子數(shù)為0.38%～0.53%，稀土總量較低，具有非常弱的Eu負(fù)異常(Eu/Eu*=0.88～1.12)，此外Sr/Y(33.8～55.4)較高(表2)，還發(fā)現(xiàn)有角閃石礦物，總體顯示I型花崗巖的特征。該類花崗巖的稀土總量明顯低于本文的中酸性巖漿巖，不符合同一巖漿體系稀土元素豐度越到酸性巖越高的演化趨勢，因此不可能是其進(jìn)一步分異演化形成，表明其巖漿源區(qū)不同與第一類花崗巖。鋯石Hf同位素特征顯示εHf(t)=+4.1～+10.8，虧損地幔模式年齡(tDM)為330～610Ma；此外全巖εNd(t)(+0.8)明顯偏低(圖9a,b)，一階段模式年齡為tDM1=632Ma。綜合以上信息，第二類花崗巖(脈)為幔源基性巖漿底侵到新生的下地殼導(dǎo)致其部分熔融形成。

5.3 地球動力學(xué)背景

岡底斯巖基晚白堊世早期強(qiáng)烈的巖漿作用形成于新特提斯洋北向俯沖的大背景下(Wenetal.,2008a,b;Zhangetal.,2010,2014;管琪等,2010,2011;Jiangetal.,2012,2014;Jietal.,2009,2014;Maetal.,2013a,b,c;Zhengetal.,2014;Xuetal.,2015;葉麗娟等,2015;唐演等,2019;徐倩等,2019b;Wangetal.,2021;高家昊等,2017,2020)，但是具體的俯沖過程或動力學(xué)機(jī)制主要存在三種不同的模式：(1)新特提斯洋平板(低角度)俯沖(Coulonetal.,1986;Wenetal.,2008a,b)，通常平板俯沖會導(dǎo)致地幔楔物質(zhì)被擠出使得在俯沖帶中地幔楔物質(zhì)變少，因而較難產(chǎn)出幔源的基性巖漿(Gutscher and Peacock,2003;Kayetal.,2005;Li and Li,2007;Ramos and Folguera,2009)，這與晚白堊世早期報(bào)道的大量基性巖漿巖不符(管琪等,2010,2011;Maetal.,2013a,b,c;Jietal.,2014;Zhangetal.,2014;Xuetal.,2015;葉麗娟等,2015;高家昊等,2020)；(2)新特提斯洋洋脊俯沖(Zhangetal.,2010;管琪等,2011;Zhangetal.,2014)，該模式對于解釋具有高溫特征的埃達(dá)克質(zhì)紫蘇花崗巖較為合理，但晚白堊世早期巖漿作用近平行于雅魯藏布江縫合帶呈東西向帶狀展布同時(shí)并沒有向北遷移的趨勢，與洋脊俯沖模型的預(yù)測不符;(3)俯沖的新特提斯洋板片回撤(Maetal.,2013a,b;葉麗娟等,2015)，該模式較合理的解釋了晚白堊世時(shí)期強(qiáng)烈的巖漿作用和出露的各種類型的巖漿巖，但未深入考慮岡底斯巖基早白堊世的巖漿作用及其動力學(xué)背景。

在考慮晚白堊世早期巖漿作用的動力學(xué)機(jī)制時(shí)，早白堊世的構(gòu)造背景也值得參考，越來越來多的證據(jù)表明岡底斯巖基存在早白堊世巖漿作用(Zhuetal.,2009a;Wuetal.,2010;王莉等,2013;王海濤等,2020;李廣旭等,2021)，該時(shí)期新特提斯洋的俯沖角度較陡且有大量流體和沉積物的參與(Zhuetal.,2009a;王莉等,2013;王海濤等,2020;李廣旭等,2021)。此外，拉薩地塊巖漿作用由北向南整體顯示逐漸年輕的趨勢(Zhuetal.,2011)；在早白堊世日喀則弧前盆地形成時(shí)具有強(qiáng)烈的伸展作用(曾令森等,2017)，表明在新特提斯洋北向俯沖過程中經(jīng)歷了海溝后撤(曾令森等,2017;Kapp and DeCelles,2019)。綜合以上信息，新特提斯洋板片在早白堊世以高角度俯沖，晚白堊世早期其俯沖深度達(dá)到臨界點(diǎn)，由于重力和浮力等因素開始發(fā)生板片回撤或海溝后撤(Chungetal.,2005;Maetal.,2013a)，回撤過程中導(dǎo)致其自身發(fā)生減壓熔融形成基性原始母巖漿，伴隨著軟流圈物質(zhì)上涌，使得經(jīng)混合熔流體(大洋沉積物+板片流體)交代過的上覆地幔楔和增厚下地殼發(fā)生部分熔融，形成了晚白堊世一系列具有虧損特征的中基性和埃達(dá)克質(zhì)巖漿巖；同時(shí)軟流圈地幔的上涌和對流提供了足夠的熱并導(dǎo)致俯沖洋殼的部分熔融從而形成埃達(dá)克質(zhì)紫蘇花崗巖。隨后這些中基性的巖漿進(jìn)一步侵位到下地殼后導(dǎo)致其發(fā)生部分熔融并發(fā)生不同程度的分離結(jié)晶作用，形成了具有新生地殼性質(zhì)的花崗質(zhì)巖石。

6 結(jié)論

(1)朗縣雜巖中發(fā)育晚白堊世早期(92～87Ma)的閃長巖、花崗閃長巖和花崗巖(脈)，屬于岡底斯巖基晚白堊世“巖漿爆發(fā)”時(shí)期的產(chǎn)物，其巖漿源區(qū)明顯虧損但具有不均一性，巖漿作用的形式復(fù)雜多樣。

(2)閃長巖和花崗閃長巖為俯沖板片流體和大洋沉積物熔體共同交代的地幔楔部分熔融形成，閃長巖巖漿源區(qū)形成深度較淺且受板片流體的交代較多，花崗閃長巖巖漿源區(qū)的深度較深，受沉積物熔體交代程度較高，之后經(jīng)歷了富Ti礦物和斜長石的分離結(jié)晶作用。

(3)花崗巖進(jìn)一步劃分為富鈉和富鉀兩類，第一類花崗巖由同期的中酸性巖漿進(jìn)一步演化形成，第二類花崗巖則為新生的下地殼的部分熔融形成。

(4)岡底斯巖基晚白堊世早期巖漿作用以中基性的鎂鐵質(zhì)巖漿作用為主，是在早白堊世新特提斯洋持續(xù)陡俯沖之后，在晚白堊世早期發(fā)生了板片回撤引發(fā)了大規(guī)模的巖漿作用。

致謝感謝中國地質(zhì)大學(xué)(北京)趙志丹教授和中國地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)研究所賀振宇研究員的細(xì)致審稿，提出諸多建設(shè)性修改意見。