北羌塘宁多地区三叠纪过铝质花岗岩的成因及其地球动力学背景

作者：刘彬; 徐雨; 马昌前; 李福林; 赵少卿; 湛君明; 孙洋; 黄坚

来源：地球科学, 2022, 1-32.

• 过铝质花岗岩
• 高温花岗岩
• 岩石成因
• 三叠纪
• 北羌塘

（目的）青藏高原中部（包括北羌塘地区）出露了大规模三叠纪中酸性岩浆活动。然而，目前对于这些岩浆的起源、岩石成因及其地球动力学机制等问题至今还存在较多分歧。（方法）本文选择以北羌塘宁多地区过铝质花岗岩体为研究对象，开展锆石U-Pb年代学、全岩和同位素地球化学等综合研究，为深入认识与理解过铝质花岗岩形成机制及青藏高原中部三叠纪构造-岩浆演化过程等提供新的线索。（结果）宁多过铝质花岗岩的岩性为黑云母花岗闪长岩，主要由斜长石（35%～40%）、石英（25%～30%）、碱性长石（15%～20%）和黑云母（5%～10%）组成。宁多花岗岩的锆石U-Pb年龄为（248±1）Ma，为早三叠世岩浆活动的产物。样品均具有中等程度的SiO_(2)和MgO含量，相对富钾和铝，总体上与强过铝质花岗岩成分特征类似。所有岩石样品相对原始地幔要明显富集Rb、K等大离子亲石元素和轻稀土元素，亏损Nb、Ta、Ti和P等高场强元素。岩石样品具有相对高的~(87)Sr/~(86)Sr初始比值（I_(Sr)为0.720～0.722）、相对低的ε_(Nd)(t)值（-12.4～-12.3）以及古老的两阶段模式年龄（T_(2DM)为2.02～2.03 Ga），可与北羌塘地体东南部元古代片麻岩及由前寒武纪变质基底熔融形成的S型花岗岩特征类比。宁多过铝质花岗岩具有显著高的锆饱和温度（806～845 ℃）和锆石Ti温度（830～1033 ℃），可与世界上典型高温花岗岩类的结晶温度类比。（结论）研究结果表明，这些过铝质花岗岩的形成与北羌塘前寒武纪基底物质（变杂砂岩和少量变泥质岩组分）的高温熔融有关。结合区域上多学科研究资料可以判断，在龙木错-双湖古特提斯洋北向俯冲的背景下，板片回撤引发弧后伸展和大量玄武质岩浆底侵，进而导致这一时期古老基底物质发生高温熔融。

• 单位
  地质过程与矿产资源国家重点实验室; 长江大学; 中国地质调查局武汉地质调查中心