青藏高原北部白榴碧玄岩年代学及地球化学研究.pdf

　 地　质　科　学 　 ２０１３年４月 ＣＨＩＮＥＳＥＪＯＵＲＮＡＬＯＦＧＥＯＬＯＧＹ ４８（２）：４４９—４６７ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．０５６３－５０２０．２０１３．０２．００９ 青藏高原北部白榴碧玄岩年代学 及地球化学研究 杨　迪　丁　林 （１．中国科学院青藏高原研究所大陆碰撞与高原隆升重点实验室　北京　１００１０１；２．中国科学院大学 北京　１０００４９） 摘　要　本文在可可西里北部边缘银顶山地区首次发现含橄榄石的高镁高钾质超基性火山 岩。火山岩在阿尼玛卿—昆仑—木孜塔格缝合带南侧呈熔岩残丘形式产出，分布面积约为 ２ ０２ｋｍ ，其形成时代为上新世（５～４Ｍａ），是岩浆的快速侵位—喷溢的结果。斑晶主要为橄 榄石（１０％～１２％）＋白榴石（２１％～２７％）＋霞石（１３％～１６％）±透辉石（２９％～３１％），基质主要 为透辉石＋云母＋ＦｅＴｉ氧化物＋玻璃，定名为白榴碧玄岩。对 ３个样品５１个点的橄榄石电子 探针数据计算显示，橄榄石牌号为 Ｆｏ Ｆａ ，属贵橄榄石，岩石中的橄榄石均不存在扭折 ７４８７ １３２６ 带，表明这些橄榄石很可能是岩浆结晶的产物，而非岩浆捕获体。通过计算，银顶山地区橄榄 石的结晶温度大约在 １２２６℃ ～１２３４℃左右。白榴碧玄岩的化学组分：ＳｉＯ ＜４５％， ２ ＃ －６ －６ ＭｇＯ＞１０％，ＮａＯ＋ＫＯ＞８％，Ｍｇ（６８８４～７０８０），而 Ｃｒ（１４９×１０ ～１５６×１０ ）和 Ｎｉ（１３８× ２ ２ －６ －６ ８７ ８６ １４３ １４４ １０ ～１５１×１０ ），Ｓｒ／ Ｓｒ（约０７０８６）和 Ｎｄ／ Ｎｄ（约０５１２４），处于 ＥＭＩＩ源区范围内。初 步认为藏北地区上新世超基性火山岩来自于较深的源区，最有可能是软流圈顶部地幔的局部 熔融，并受到俯冲地壳物质的交代。 关键词　高镁—高钾质　白榴碧玄岩　上新世；软流圈　青藏高原 中图分类号：Ｐ５８８，Ｐ５９７ 文献标识码：Ａ 文章编号：０５６３－５０２０（２０１３）０２－４４９－１９ １　引　言 在青藏高原北部地壳存在巨型地震波低速异常体，具有低的Ｐ 速度和Ｓ波的强烈 ｎ ｎ 衰减缺失特征（Ｍｏｌｎａｒ，１９８８；Ｈａｉｎｅｓｅｔａｌ．，２００３；Ｚｈａｏｅｔａｌ．，２０１０）。有学者认为在青 藏高原北部羌塘和松潘—甘孜地体下部存在一个薄且复杂的岩石圈（Ｋｏｓａｒｅｖｅｔａｌ．， １９９８；Ｋｉｎｄｅｔａｌ．，２００２），推测青藏高原北部下部由低速高热物质组成（Ｔｕｒｎｅｒｅｔａｌ．， １９９３；ＭｃＮａｍａｒａｅｔａｌ．，１９９５），但是地球物理证据无法进一步解释这个高温异常区的成 因。因而，青藏高原北部广泛的火山作用成为揭示深部岩石圈性质和热状态的有利手段 （Ｃｏｕｌｏｎｅｔａｌ．，１９８６；ＰｅａｒｃｅａｎｄＭｅｉ，１９８８；ＬｉｕａｎｄＭａｉｍａｉｔｉ，１９８９；刘嘉麒等，１９９０； Ａｒｎａｕｄｅｔａｌ．，１９９２；Ｔｕｒｎｅｒｅｔａｌ．，１９９３，１９９６；邓万明，１９９８；Ｍｉｌｌｅｒｅｔａｌ．，１９９９；莫宣学 等，２００３；迟效国等，２００５，２００６；Ｃｈｕｎｇｅｔａｌ．，２００５；Ｍｏｅｔａｌ．，２００６；Ｄｉｎｇｅｔａｌ．， 　 中国科学院资环局 国际合作项 目（编号：ＫＺＣＸ２ＹＷＧＪ０５）、中国科学院战略性先导科技专项 （编号：  ＸＤ和科技部“９７３”项目（编号：２０１１Ｃ