藏南亞東混合巖的成因及地質(zhì)意義

茍正彬,劉 函,李 俊,張士貞,趙曉東,王生偉

(中國地質(zhì)調(diào)查局成都地質(zhì)調(diào)查中心,四川 成都 610081)

0 引言

混合巖是介于變質(zhì)巖和巖漿巖之間的過渡性巖石，系混合巖化作用的產(chǎn)物?；旌蠋r主要由基體(又稱古成體)和脈體(又稱新成體)組成，前者多為暗色的角閃巖相甚至麻粒巖相變質(zhì)巖，常保留變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造，代表受到一定程度改造的混合巖原巖；而后者多呈淺色，具長英質(zhì)(花崗質(zhì))成分，具有巖漿巖結(jié)晶的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造，代表混合巖中新生的部分(Sederholm,1907; Sawyer, 2001; Brown, 2007)。作為深熔作用的產(chǎn)物，混合巖常出露于造山帶中，且與殼源花崗巖在時空上緊密相連，是研究大陸地殼演化歷史以及碰撞造山作用的理想對象(程裕淇，1987； Brown，1994; 王信水等，2019；茍正彬等，2020)。

盡管前人對混合巖進(jìn)行了大量研究，也取得了豐碩的研究成果，但一些問題仍存在爭議。(1)混合巖的成因機(jī)制還未形成統(tǒng)一認(rèn)識，包括原地的部分熔融和熔體結(jié)晶分異作用、巖漿注入、在亞固相溫度條件下發(fā)生的變質(zhì)分異作用和交代作用等(Turner,1941; 應(yīng)思淮等,1980；Sawyer and Robin, 1986; Kriegsman,2001)。(2)混合巖中的淺色體是原地熔融還是可以發(fā)生長距離的遷移。部分學(xué)者認(rèn)為混合巖中的淺色體不大可能作長距離的遷移(曾令森等，2004)。而Sawyer (2008) 把混合巖中的淺色體細(xì)分為原位淺色體、源區(qū)淺色體和淺色脈體三類，并認(rèn)為淺色脈體已經(jīng)脫離母巖層，并侵入到混合巖其他層位。(3)混合巖中的淺色體與相鄰的花崗巖是否具有成因聯(lián)系。有研究認(rèn)為混合巖中的淺色體可能與相鄰的淡色花崗巖在成因上沒有聯(lián)系(Sawyer，2008)，而張澤明等(2017)則認(rèn)為混合巖可以為淡色花崗巖提供充足的物源，它們之間具有成因聯(lián)系。

近年來的研究表明，藏南高喜馬拉雅結(jié)晶巖系經(jīng)歷了混合巖化作用(如張澤明等，2018；茍正彬等，2020)，生成大量形態(tài)各異、規(guī)模不同的混合巖。有關(guān)混合巖的類型、成因、形成時代及與淡色花崗巖的成因聯(lián)系，至今還未形成統(tǒng)一的認(rèn)識。鑒于此，本文選擇造山帶中段亞東地區(qū)高喜馬拉雅結(jié)晶巖系中的混合巖進(jìn)行巖相學(xué)、元素地球化學(xué)等研究，提出這些混合巖主要是原地或近原地深熔(部分熔融)作用的產(chǎn)物，以白云母和黑云母脫水熔融為主，疊加了分離結(jié)晶作用，它們與淡色花崗巖在成因上具有緊密聯(lián)系。相關(guān)認(rèn)識為建立喜馬拉雅造山帶形成與演化模型提供新的線索。

1 區(qū)域地質(zhì)概況

喜馬拉雅造山帶舉世聞名，是進(jìn)行地質(zhì)學(xué)研究的理想圣地。從北至南，主要由特提斯喜馬拉雅巖系、高喜馬拉雅結(jié)晶巖系、低喜馬拉雅巖系和次喜馬拉雅單元組成，并分別以藏南拆離系(STDS)、主中央逆沖斷裂帶(MCT)和主邊界逆沖斷裂帶(MBT)為界(圖1a；Yin and Harrison, 2000)。

高喜馬拉雅結(jié)晶巖系位于喜馬拉雅造山帶核部，是造山帶中變質(zhì)程度最高的單元。它主要由一套經(jīng)歷角閃巖相—麻粒巖相變質(zhì)作用的變質(zhì)表殼巖和變質(zhì)巖漿巖組成(Le Fort, 1975; Gou et al., 2016; 張澤明等, 2017)。高喜馬拉雅結(jié)晶巖系是印度板塊向北俯沖于歐亞板塊之下經(jīng)歷不同程度變質(zhì)作用和部分熔融的產(chǎn)物，廣泛發(fā)育混合巖化作用，生成大量混合巖。此外，在高喜馬拉雅的上部層位，分布著一條近東西向的中新世淡色花崗巖帶(Guo and Wilson, 2012; 吳福元等，2015)。

本文所研究的混合巖位于中印邊界的亞東縣乃堆拉地區(qū)(圖1b)。該地區(qū)位于高喜馬拉雅結(jié)晶巖系的上部構(gòu)造層位，主要由片巖、副片麻巖、少量的正片麻巖和淡色花崗巖組成。亞東地區(qū)的高喜馬拉雅結(jié)晶巖系普遍經(jīng)歷了高溫、高壓的麻粒巖相變質(zhì)作用和部分熔融(李旺超等，2015；張澤明等，2017)，混合巖化作用明顯，發(fā)育大量混合巖。亞東地區(qū)的淡色花崗巖主要來源于高喜馬拉雅結(jié)晶巖系中的泥質(zhì)片巖和長英質(zhì)片麻巖的部分熔融，電氣石-白云母淡色花崗巖熔融方式以白云母脫水熔融為主，而二云母淡色花崗巖是黑云母脫水熔融的產(chǎn)物(Gou et al., 2016)?；旌蠋r與淡色花崗巖在時空上具有緊密的聯(lián)系，它們是研究喜馬拉雅造山帶中的變質(zhì)-巖漿演化強(qiáng)有力的抓手。

圖1 (a)青藏高原地質(zhì)簡圖(據(jù)Guo and Wilson, 2012)和(b)研究區(qū)地質(zhì)簡圖Fig.1 Simplified geological map of the Tibetan Plateau (a;modified after Guo and Wilson, 2012) and Geological map of the study area (b)

2 混合巖地質(zhì)特征

亞東地區(qū)的高喜馬拉雅結(jié)晶巖系普遍經(jīng)歷了混合巖化作用，在混合巖化泥質(zhì)麻粒巖中發(fā)育大量混合巖，它們呈斑點狀、無根透鏡狀、層狀或條帶狀和網(wǎng)脈狀構(gòu)造(圖 2)?；旌蠋r淺色體寬度從幾毫米到十幾厘米不等，分布極不均勻，多呈團(tuán)塊狀、透鏡狀、層狀、不規(guī)則條帶狀和網(wǎng)脈狀分布?；谝巴庥^察，淺色體可以分為三類，第一類呈斑點狀或者團(tuán)塊狀零星出露于泥質(zhì)麻粒巖中，暗示泥質(zhì)麻粒巖發(fā)生部分熔融后，熔體與殘留體發(fā)生分離，但未發(fā)生明顯遷移，仍停留在發(fā)生熔融的區(qū)域，顯示原地熔融的特征，相當(dāng)于Sawyer(2008)定義的原位淺色體(In situ leucosome)；第二類淺色體呈層狀或者條帶狀沿片麻理分布，寬度不均勻，未發(fā)生明顯變形，淺色體未切穿與之對應(yīng)的暗色體，相當(dāng)于Sawyer(2008)定義的源區(qū)淺色體(In source leucosome)；第三類淺色體已經(jīng)脫離母巖層，切穿暗色體并侵入到混合巖中的其他層位，在剪切帶、張性裂紋或小褶皺的軸面部位聚集構(gòu)成不規(guī)則條帶狀或者網(wǎng)脈狀構(gòu)造，相當(dāng)于Sawyer(2008)定義的淺色脈體(leucosome vein or dyke)。三類淺色體與暗色體之間接觸關(guān)系大多截然，局部淺色體與暗色體呈漸變過渡接觸關(guān)系。淺色體和暗色體中均見石榴子石，部分條帶狀淺色體中含有少量殘留體(圖2)。暗色體主要為混合巖化泥質(zhì)麻粒巖，峰期變質(zhì)礦物組合為石榴石 + 斜長石 + 鉀長石 +黑云母 + 藍(lán)晶石 + 石英，峰期變質(zhì)條件為800～835℃和12.8～14kbar，變質(zhì)程度達(dá)到麻粒巖相(李旺超等，2015；張澤明等，2017)。

a.混合巖淺色體可細(xì)分為原位淺色體、源區(qū)淺色體和淺色脈體； b. 源區(qū)淺色體常以團(tuán)塊狀或布丁狀產(chǎn)出，其界線與暗色體呈漸變過渡； c. 無根狀的淺色脈體多由呈堆晶斜長石組成； d. 混合巖淺色體和暗色體均含石榴石圖2 亞東混合巖野外露頭照片F(xiàn)ig. 2 Outcrop photographs of the Yadong migmatites

本文所研究的樣品均采自亞東乃堆拉地區(qū)，主要包括第二類(順層)和第三類(切層)淺色體以及相應(yīng)的暗色體，原位淺色體由于取樣條件限制，暫未研究。第二類淺色體多呈淺肉紅色，不等?；◢徸兙ЫY(jié)構(gòu)(圖3a)，主要由鉀長石(微斜長石)、斜長石、石英、黑云母和少量的綠泥石和白云母組成，斜長石含量相對較少；石英發(fā)育波狀消光、重結(jié)晶現(xiàn)象明顯；部分斜長石中發(fā)育環(huán)帶構(gòu)造；部分黑云母定向排列，形成弱的面理構(gòu)造；部分黑云母具有溶蝕港灣，斜長石和石英組成的“薄膜”以低的二面角和固相礦物相交，揭示出部分熔融殘余結(jié)構(gòu)的特征(圖3a)。第三類淺色體多呈淺灰白色，不等?；◢徸兙ЫY(jié)構(gòu)，主要由斜長石和石英組成，貧鉀長石，含少量黑云母、石榴石。自形板狀的斜長石顆粒相互接觸形成框架結(jié)構(gòu)，發(fā)育聚片雙晶和卡納復(fù)合雙晶。石英呈他形充填于斜長石之間(圖3b)。暗色體具有片狀構(gòu)造，斑狀變晶結(jié)構(gòu)，主要由石榴石、夕線石、黑云母、白云母、斜長石、鉀長石和石英組成(圖3c)。石榴石以變斑晶形式出現(xiàn)，半自形粒狀變晶結(jié)構(gòu)，核部含少量單礦物包體，幔部含多相礦物包體，偶見藍(lán)晶石；邊部常被黑云母+斜長石+石英+夕線石組成的后生合晶替代(圖3d)。

a.淺色體呈不等?；◢徸兙ЫY(jié)構(gòu)； b.淺色體中斜長石和石英組成的“薄膜”以低的二面角和固相礦物相交，斜長石顆粒相互接觸形成框架結(jié)構(gòu)； c.暗色體中的石榴石呈變斑晶，邊部被夕線石+黑云母后成合晶替代； d.暗色體中的石榴石核部富含長石、黑云母、石英包體，幔部含藍(lán)晶石包體。礦物簡稱：Kf—鉀長石；Pl—斜長石；Qz—石英；Ms—白云母；Grt—石榴石；Sil—夕線石；Crd—堇青石；Ky—藍(lán)晶石圖3 亞東混合巖顯微照片F(xiàn)ig. 3 Photomicrographs of the Yadong migmatites

3 分析方法

本文所選取的樣品均比較新鮮，未見明顯的蝕變和脈體侵入。所有巖石樣品的主、微量元素分析均在武漢上譜分析實驗室完成。主量元素采用Rigaku-3080型X射線熒光光譜儀(XRF)進(jìn)行分析，分析精度優(yōu)于0.5%。微量元素和稀土元素使用電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)進(jìn)行測定，當(dāng)元素含量大于1×10-6時，分析精度優(yōu)于1%～5%，當(dāng)元素含量小于1×10-6時，分析精度優(yōu)于5%～10%。全巖氧化亞鐵分析在武漢上譜分析科技有限責(zé)任公司利用重鉻酸鉀容量法檢測完成。按照《硅酸鹽巖石化學(xué)分析方法第14部分：氧化亞鐵含量測定》規(guī)范要求配置標(biāo)準(zhǔn)溶液。實驗原理：試料用氫氟酸、硫酸分解，溶液中剩余的氟加入硼酸絡(luò)合，以二苯安磺酸鈉為指示劑，用基準(zhǔn)重鉻酸鉀滴定，最終計算氧化亞鐵含量。

4 測試結(jié)果

亞東混合巖中的暗色體w(SiO2)為62.98 %，w(Al2O3)為16.7%，w(Fe2O3)為1.09%，w(FeO)為5.26%，w(MgO)為3.12%，w(CaO)為1.27%，w(Na2O)為2.24%，w(K2O)為4.72%(表1)。順層淺色體的w(SiO2)介于69.15%～74.7%，w(Al2O3)為12.61%～15.84%，w(Na2O)為1.58%～1.84%，w(K2O)為3.34%～7.09%。與順層淺色體相比，切層淺色體含有相對較高的w(Na2O)(1.37%～3.32%)和低的w(K2O)含量(1.61%～2.82%)。另外，兩類淺色體均具有較低的Rb/Sr比值(0.4～1.2；表1)。在稀土元素球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化配分曲線上表現(xiàn)為較緩的右傾曲線，輕稀土富集，重稀土相對平坦，順層淺色體和切層淺色體均顯示出正Eu和負(fù)Eu異常共存的特征(圖4a)。在微量元素原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化蛛網(wǎng)圖上，兩類淺色體均虧損Ba、Nb、Ta、Sr和Ti(圖4b)，Rb、Th、U、K、Pb、Zr、Hf和Sm相對富集。

表1 亞東地區(qū)混合巖的全巖主微量分析結(jié)果Table 1 Major and trace element compositions of the migmatite from Yadong area

圖4 亞東混合巖稀土元素球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化曲線(a)和微量元素原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化模式圖(b)(標(biāo)準(zhǔn)化值引自Sun and McDonough，1989)Fig. 4 Chondrite-normalized REE patterns (a) and Primitive-mantle-normalized trace element patterns of the Yadong migmatites (b). The normalization values are from Sun and McDonough, 1989

5 討論

5.1 亞東混合巖成因

混合巖的成因，大致可分為四類，即外來巖漿沿面理注入、熱液交代作用、變質(zhì)分異作用和原地熔融(Sederholm, 1907;應(yīng)思淮等, 1980； 倪興華等，2021)。前兩者發(fā)生在開放體系中，有外來物質(zhì)的加入，一些早期礦物會發(fā)生消減并生成新的礦物，同時會導(dǎo)致混合巖中的淺色體和暗色體巖石化學(xué)成分發(fā)生明顯改變。而后兩者是在封閉體系下進(jìn)行的，強(qiáng)調(diào)巖石原地或近原地不均勻部分熔融過程。

亞東混合巖中部分淺色體與暗色體的接觸界線漸變過渡，部分淺色體中含有暗色體，淺色體和暗色體中的斜長石成分相似，以及淺色體與暗色體中的鋯石具有相似的陰極發(fā)光圖像(繼承核-變質(zhì)幔-巖漿邊結(jié)構(gòu))并獲得誤差范圍內(nèi)一致的定年結(jié)果均表明，亞東混合巖不符合“外來注入說”成因。

考慮到亞東地區(qū)高喜馬拉雅結(jié)晶巖系多為易熔的變質(zhì)沉積巖或花崗片麻巖，我們傾向于把亞東混合巖的成因歸咎于(近)原地部分熔融。相關(guān)證據(jù)如下：(1)野外地質(zhì)調(diào)查顯示，亞東混合巖的淺色體常呈網(wǎng)脈狀或囊狀分布于混合巖化泥質(zhì)麻粒巖中，遷移距離有限，顯示出原地熔融的特征；(2)巖相學(xué)證據(jù)表明，混合巖中的暗色體中斜長石和石英組成的“薄膜”以低的二面角和固相礦物相交，部分石英呈港灣狀，石榴石邊部被夕線石 + 黑云母后成合晶替代，巖石中普遍發(fā)育石榴子石等富鋁礦物，這些微觀的證據(jù)充分表明了亞東地區(qū)的高喜馬拉雅結(jié)晶巖系確實經(jīng)歷了部分熔融作用。(3)李旺超等(2015)和張澤明等(2017)證實了亞東地區(qū)的泥質(zhì)麻粒巖在增壓、增溫進(jìn)變質(zhì)過程中發(fā)生了白云母和黑云母脫水熔融，在近等溫或增溫降壓過程中發(fā)生了黑云母脫水熔融，形成了花崗質(zhì)和英云閃長質(zhì)熔體，這些熔體的成分與混合巖淺色體成分相似。

基于相平衡模擬研究，張澤明等(2018)對亞東地區(qū)混合巖化泥質(zhì)麻粒巖進(jìn)行部分熔融與熔體成分研究時，總結(jié)出了相應(yīng)的熔融過程和熔融反應(yīng)，即①在部分熔融發(fā)生之前(固相線以下)，發(fā)生黑云母脫水反應(yīng)；②當(dāng)部分熔融發(fā)生后(固相線之上)，隨著進(jìn)變質(zhì)作用的進(jìn)行，白云母(+黑云母)發(fā)生脫水熔融，其反應(yīng)為：Ms + Bt + Qz→Gt + Pl + Ky + L(熔體)；③當(dāng)在白云母快速消失很窄的區(qū)域內(nèi)，斜長石含量降低，而鉀長石和熔體的體積明顯增加，相應(yīng)的白云母脫水反應(yīng)是：Ms + Pl +Qz + Bt→Gt + Kf + Ky + L；④當(dāng)白云母消失后，石英和黑云母快速減少，而熔體和石榴石增加，此時可能發(fā)生黑云母脫水熔融：Bt + Kf + Qz→Gt + L；⑤在黑云母消失后，相應(yīng)的熔融反應(yīng)可能為Pl+ Qz→Gt + L(圖5)。

圖5 高喜馬拉雅巖系的變質(zhì)作用P-T-t軌跡以及白云母與黑云母脫水熔融及熔體結(jié)晶過程(據(jù)Gou et al., 2016；張澤明等，2018修改)Fig. 5 Metamorphic P-T-t path of the Greater Himalayan sequence, showing the duration of muscovite-and biotite-dehydration, and melt crystallization (Modified from Gon et al., 2016; 張澤明等，2018)

亞東混合巖中的順層淺色體沿片麻理分布，相對富鉀長石、石英，貧斜長石，輕稀土富集，重稀土虧損，具有較低的Rb/Sr比值，暗示亞東混合巖是泥質(zhì)麻粒巖在高溫條件下發(fā)生白云母和黑云母脫水熔融的結(jié)果(倪興華等，2021)，該過程可以用像上述熔融過程③來解釋；而切層淺色體富含石英和斜長石，貧鉀長石，可能相當(dāng)于上述熔融過程④。另外，混合巖的形成過程往往先表現(xiàn)出的熔融，進(jìn)而就地再結(jié)晶(應(yīng)思淮等, 1980)。同理，部分熔融產(chǎn)生的混合巖切層淺色體K2O的含量異常低，而Na2O和CaO含量相對較高，暗示部分切層淺色體是富含斜長石的堆晶巖(表1)。相關(guān)證據(jù)還有以下幾點：(1)切層淺色體中的礦物粒度普遍比順層淺色體中的大，主要由斜長石和石英組成，鉀長石含量極少；(2)部分切層淺色體中的自形斜長石呈框架結(jié)構(gòu)、堆晶結(jié)構(gòu)；(3)切層淺色體具有與通過斜長石堆晶作用形成的淺色體的一致的地化特征，如較高的LaN/YbN和SrN/YN比值和顯著的Sr和Eu正異常以及極度虧損的REE含量(Sawyer, 2008)；(4)切層淺色體具有較長的結(jié)晶時間，有利于熔體結(jié)晶。茍正彬等(2016，2020)對亞東地區(qū)乃堆拉混合巖中的淺色體進(jìn)行了鋯石 U-Pb 定年研究。結(jié)果表明，在乃堆拉混合巖淺色體中獲得了32.4～24.2 Ma，20.9～14.3 Ma和 14.2～12.6 Ma三組定年結(jié)果，暗示亞東地區(qū)高喜馬拉雅結(jié)晶巖系的部分熔融作用是一個長期、持續(xù)的過程，這與前人得出的結(jié)論相符(Cottle et al., 2009; Rubatto et al., 2013)。且這些淺色體常分布于構(gòu)造薄弱區(qū)域(圖2a,b)，暗示它們有足夠的空間進(jìn)行結(jié)晶。綜上所述，切層淺色體不能完全代表部分熔融作用產(chǎn)生的初始熔體，部分切層淺色體是熔體分離結(jié)晶形成的富斜長石堆晶巖。

5.2 區(qū)域?qū)Ρ?/h3>

喜馬拉雅造山帶內(nèi)不同地區(qū)的混合巖的成因具有多樣性。西藏南部珠穆朗瑪峰地區(qū)的混合巖來源于褶皺帶深部的超變質(zhì)作用，其形成階段始終受褶皺帶定向壓力所控制(應(yīng)思淮等， 1973)。東喜馬拉雅構(gòu)造結(jié)多雄拉混合巖的原巖為低喜馬拉雅結(jié)晶巖系，而非高喜馬拉雅結(jié)晶巖系(郭亮等，2008)。楊永鑫和楊曉松(2013)認(rèn)為高喜馬拉雅混合巖中的淺色體是近源區(qū)熔體的冷凝產(chǎn)物。暗色體并非是源巖經(jīng)歷部分熔融后的殘留體，而是熔體與中色體發(fā)生變質(zhì)反應(yīng)的結(jié)果。王水炯和李曙光(2014)認(rèn)為混合巖地體中保留的大量淺色脈體只有少部分記錄初始深熔熔體地球化學(xué)特征，絕大部分代表熔體結(jié)晶分離過程中的早期結(jié)晶產(chǎn)物，其地球化學(xué)特征與侵入淺部地殼的深熔花崗巖呈互補關(guān)系。此外，同一個地區(qū)存在不同成因的淺色體，如藏南聶拉木群混合巖部分淺色體是通過巖漿注入的方式形成的，部分淺色體可能是中色體部分熔融所形成熔體的結(jié)晶產(chǎn)物(楊曉松等，2004)。王水炯和李曙光(2014)在大別山地區(qū)識別出三類淺色體，分別代表片麻巖深熔形成的初始熔體、深熔熔體和包晶角閃石混合的產(chǎn)物和斜長石+石英晶體集合。對比分析區(qū)域上混合巖的成因發(fā)現(xiàn)，混合巖中的淺色體的成分不僅受熔融程度、原巖成分的影響，還受變質(zhì)變形及圍巖蝕變等綜合因素的影響。我們觀察到的亞東混合巖可能僅僅處于混合巖化作用的第一階段，即深熔和分異作用階段。后期可能還有混合巖化作用的第二階段，即混合和交代作用?；旌蠋r化的深熔、分異作用之后，熔點低的淺色長英質(zhì)流體，沿著差異壓力方向發(fā)生流動，而暗色鐵鎂質(zhì)因為比重大，作為殘留體留下來，聚集、固結(jié)成塊體或者條帶狀。如果流體從巖石中經(jīng)深熔、分異作用分離出來，遷移的距離不大，那么就可能形成原地或者近原地混合巖。如果遷移的距離大，就可能形成非原地混合巖，那么流體在遷移的過程中，會與圍巖發(fā)生大量混合和交代作用。同時，流體會與圍巖發(fā)生交代作用，顯示明顯的圍巖蝕變特征。綜上所述，混合巖化作用可能包括深熔、結(jié)晶分異、混合和交代作用等多過程。不同地區(qū)不同的露頭或者不同的巖石可能僅僅體現(xiàn)了其中的一個或者多個階段。我們在研究混合巖化作用時，需尤為注意發(fā)生混合巖化作用時所涉及的不同時期、不同作用、不同原巖成分以及不同產(chǎn)物。

5.3 對混合巖成因機(jī)制的制約

混合巖與淡色花崗巖之間是否存在成因聯(lián)系是成因巖石學(xué)研究的重要課題(Johannes et al., 2003; 張澤明等，2017)。在評價混合巖化與巖漿成因的聯(lián)系之前，我們須弄清楚與區(qū)域變質(zhì)地體有關(guān)的混合巖形成過程，明確混合巖是通過深熔作用還是亞固相線作用等機(jī)制形成的。同時，混合巖與淡色花崗巖之間是否存在成因聯(lián)系在不同地區(qū)的具體表現(xiàn)視情況而定，其原因為①混合巖可能為發(fā)育不完全的花崗巖，淺色體是從體系中抽取出來并最終匯聚成大規(guī)模巖體的熔體(Brown, 1994; Barbey et al., 1996; 吳元保等，2004)；②混合巖也可能是由于花崗巖漿的侵入，導(dǎo)致接觸變質(zhì)的結(jié)果(許常海等，1998)。在一些混合巖地區(qū)，如果熔體形成以后，沒有發(fā)生長距離的遷徙，還停留在發(fā)生部分熔融的區(qū)域，沒有被抽取出來，就不能最終形成大規(guī)模的花崗巖；而如果熔體形成以后，被快速從體系中抽取出來，這些熔體就會發(fā)生匯聚、上升、侵位，最終形成花崗巖(吳元保等，2004)。李旺超等 (2015) 認(rèn)為，亞東地區(qū)高喜馬拉雅結(jié)晶巖系在進(jìn)變質(zhì)和峰期變質(zhì)過程中經(jīng)歷了白云母和黑云母脫水熔融，所形成的熔體量至少為5%～8%。張澤明等 (2017) 認(rèn)為高喜馬拉雅結(jié)晶巖系中的泥質(zhì)麻粒巖在峰期礦物組合的穩(wěn)定域內(nèi)，通過部分熔融可產(chǎn)生高達(dá)18～32 vol.%的熔體，而目前只有7～10 vol.%的熔體還留在了巖石中，表明超過一半的熔體已經(jīng)發(fā)生了分離。而這些熔體不斷匯聚和混合、上升、侵位到最后結(jié)晶，足以為淡色花崗巖的形成提供足夠的物質(zhì)來源。因此，我們認(rèn)為亞東地區(qū)的混合巖與淡色花崗巖具有成因聯(lián)系。其它證據(jù)還有①亞東地區(qū)混合巖和花崗巖具有相同的原巖和大致相同的形成過程。大量的研究表明，亞東地區(qū)高喜馬拉雅結(jié)晶巖系是混合巖和淡色花崗巖的共同源區(qū)(如Guo and Wilson, 2012; 吳福元等，2015；張澤明等，2017；茍正彬等，2020)。Lederer et al. (2013)認(rèn)為形成淡色花崗巖最多經(jīng)歷5個階段，包括熔體通過部分熔融形成、熔體分異與積累、熔體匯聚和混合、熔體上升、熔體侵位與最后結(jié)晶。而如上文所述，亞東混合巖也可能經(jīng)歷了深熔、分異作用以及混合和交代等作用。在很多場合下，花崗巖化作用和混合巖化作用的實際意義，以及它所包含的具體發(fā)展過程基本是相同的(程裕祺先生1973年7月6日在銀川的講課全文記錄整理—關(guān)于混合巖、混合巖化作用、花崗巖化作用和混合巖地區(qū)的工作方法及對寧夏地區(qū)幾個問題的看法)。②混合巖與淡色花崗巖在空間上緊密相連，在成分上十分相似。混合巖淺色體多為花崗質(zhì)和英云閃長質(zhì)巖石，與淡色花崗巖成分相似，暗示它們之間可能具有成因聯(lián)系。③亞東地區(qū)混合巖化作用的時間與淡色花崗巖形成的時間非常一致。混合巖淺色體中的鋯石具體有與淡色花崗巖一致的繼承核-變質(zhì)幔-巖漿邊結(jié)構(gòu)，巖漿邊部所獲得的206Pb/238U年齡范圍(20.9～12.6 Ma)與區(qū)域上淡色花崗巖的結(jié)晶年齡(21.0～12.8 Ma)十分吻合，進(jìn)一步證明混合巖與淡色花崗巖具有成因聯(lián)系(茍正彬等，2020)；④淡色花崗巖與混合巖淺色體具有相似的地球化學(xué)特征?；旌蠋r中的淺色體主量和微量元素成分多介于暗色體和淡色花崗巖之間，淺色體可能代表熔體結(jié)晶分離過程中的早期結(jié)晶礦物集合，其地球化學(xué)特征和與其具有時空成因聯(lián)系的淡色花崗巖呈互補關(guān)系，其中尤以Eu的異常特征最為突出(茍正彬，2016)。綜上所述，我們認(rèn)為亞東地區(qū)混合巖和淡色花崗巖在成因上緊密相聯(lián)，相關(guān)認(rèn)識為建立造山帶構(gòu)造演化模型提供新的信息。

6 結(jié)論

(1)亞東混合巖的成因以部分熔融為主，顯示原地或近原地部分熔融的特征。早期熔融方式以白云母和黑云母脫水熔融為主，后期疊加了斜長石堆晶等結(jié)晶分異作用。亞東混合巖可能僅僅反映了混合巖化作用的初始階段——深熔和結(jié)晶分異，后期可能還會存在混合和交代作用。

(2)混合巖和淡色花崗巖具有一致的原巖，以及大致相同的形成過程。它們在空間上緊密相連，在成分上相似或呈互補關(guān)系。通過部分熔融作用形成的熔體足以為淡色花崗巖的形成提供足夠的物質(zhì)來源。相關(guān)證據(jù)均暗示，混合巖與淡色花崗巖在成因上具有緊密聯(lián)系。

致謝：三位匿名審稿專家對論文修改提出了的建設(shè)性意見，在此表示衷心感謝。值此中國地質(zhì)調(diào)查局成都地質(zhì)調(diào)查中心成立六十周年之際，特撰此文以表祝賀！