CAJ | 학술논문

印度-亚洲大陆的碰撞开始于65 Ma左右,大约在45/40 Ma完成,之后转入碰撞后阶段至今.碰撞过程(～65～40 Ma)中,已消减的新特提斯大洋板片回转,不仅导致会聚速率提高,还诱使青藏岩石圈之下的对流软流圈上涌,并发生减压熔融,产生碰撞期(或同碰撞)火山作用.西藏中部和南部的古新世-始新世早期(～65～40 Ma)火山岩即是此碰撞期(或同碰撞)火山作用的产物.该碰撞期(或同碰撞)火山岩系并非是单一的长英质中酸性火山岩,其成分变化很宽,从玄武质到流纹质均有发育.它们源于成分为εNd(t)≈ +3、87Sr/86Sr(t) ≈0.705和La/Nb≈0.8的软流圈源.根据岩石地球化学数据,古新世-始新世早期基性熔岩可以划分为高Ti/Y(HT, Ti/Y≥500)和低Ti/Y(LT, Ti/Y < 500)两个岩浆类型.LT熔岩又可以进一步划分为LT1和LT2等两个亚类.HT和LT1熔岩为未遭受地壳混染的基性熔岩,以具有高Nb/La值(0.88～1.53)和原始地幔标准化分配曲线上缺乏Nb、Ta和Ti负异常为特征;而LT2熔岩却为受到了强烈地壳混染的基性熔岩,其Nb/La值很低(0.20～0.49),Nb、Ta和Ti明显亏损.西藏中部拉嘎拉玄武岩和邦达错碱性玄武岩的化学演化受控于橄榄石(ol)+单斜辉石(cpx)结晶分离作用;而西藏南部林子宗火山岩系的化学变异则是经受了辉长质结晶分离作用.元素和同位素数据表明,青藏高原古新世-始新世早期基性熔岩并不是单一母岩浆结晶分离的产物.遭受地壳混染的LT2熔岩的Sr-Nd同位素变化特点与其软流圈源熔体上升过程中所卷入的不同岩石圈组分有关.下地壳组分的卷入导致典中组、帕那组和拉嘎拉玄武岩的LT2熔岩具有低-负εNd(t)值 (+1.3～-3.9)和较低87Sr/86Sr(t)值 (0.704 6～-0.706 5);而达孜基性火山岩和年波组的LT2熔岩则是以具较高87Sr/86Sr(t)值(0.705 1～0.708 4)和变化幅度较大的εNd(t)值(+5.4～-4.0)为特征,这应该是与受到上地壳混染有关;还有一些LT2熔岩样品,具有高εNd(t) (+5.4～+9.4)值和低87Sr/86Sr(t)值(0.704 6～0.705 1),可能与其岩石圈地幔源区受到前新生代消减作用改造有关.较早(65～44 Ma)喷发的熔岩源于软流圈石榴子石稳定区3～4 GPa条件下的低程度(<10%)部分熔融;而较晚(42～38 Ma)喷发的熔岩是源于软流圈石榴子石-尖晶石过渡带较高程度(10%～30%)的部分熔融.软流圈源岩浆被岩石圈混染的程度受其上升速率的控制.未遭受混染的HT和LT1熔岩的母岩浆上升迅速,受到强烈混染的LT2熔岩的母岩浆上升较为缓慢. 印度-亞洲大陸的踫撞開始于65 Ma左右,大約在45/40 Ma完成,之後轉入踫撞後階段至今.踫撞過程(～65～40 Ma)中,已消減的新特提斯大洋闆片迴轉,不僅導緻會聚速率提高,還誘使青藏巖石圈之下的對流軟流圈上湧,併髮生減壓鎔融,產生踫撞期(或同踫撞)火山作用.西藏中部和南部的古新世-始新世早期(～65～40 Ma)火山巖即是此踫撞期(或同踫撞)火山作用的產物.該踫撞期(或同踫撞)火山巖繫併非是單一的長英質中痠性火山巖,其成分變化很寬,從玄武質到流紋質均有髮育.它們源于成分為εNd(t)≈ +3、87Sr/86Sr(t) ≈0.705和La/Nb≈0.8的軟流圈源.根據巖石地毬化學數據,古新世-始新世早期基性鎔巖可以劃分為高Ti/Y(HT, Ti/Y≥500)和低Ti/Y(LT, Ti/Y < 500)兩箇巖漿類型.LT鎔巖又可以進一步劃分為LT1和LT2等兩箇亞類.HT和LT1鎔巖為未遭受地殼混染的基性鎔巖,以具有高Nb/La值(0.88～1.53)和原始地幔標準化分配麯線上缺乏Nb、Ta和Ti負異常為特徵;而LT2鎔巖卻為受到瞭彊烈地殼混染的基性鎔巖,其Nb/La值很低(0.20～0.49),Nb、Ta和Ti明顯虧損.西藏中部拉嘎拉玄武巖和邦達錯堿性玄武巖的化學縯化受控于橄欖石(ol)+單斜輝石(cpx)結晶分離作用;而西藏南部林子宗火山巖繫的化學變異則是經受瞭輝長質結晶分離作用.元素和同位素數據錶明,青藏高原古新世-始新世早期基性鎔巖併不是單一母巖漿結晶分離的產物.遭受地殼混染的LT2鎔巖的Sr-Nd同位素變化特點與其軟流圈源鎔體上升過程中所捲入的不同巖石圈組分有關.下地殼組分的捲入導緻典中組、帕那組和拉嘎拉玄武巖的LT2鎔巖具有低-負εNd(t)值 (+1.3～-3.9)和較低87Sr/86Sr(t)值 (0.704 6～-0.706 5);而達孜基性火山巖和年波組的LT2鎔巖則是以具較高87Sr/86Sr(t)值(0.705 1～0.708 4)和變化幅度較大的εNd(t)值(+5.4～-4.0)為特徵,這應該是與受到上地殼混染有關;還有一些LT2鎔巖樣品,具有高εNd(t) (+5.4～+9.4)值和低87Sr/86Sr(t)值(0.704 6～0.705 1),可能與其巖石圈地幔源區受到前新生代消減作用改造有關.較早(65～44 Ma)噴髮的鎔巖源于軟流圈石榴子石穩定區3～4 GPa條件下的低程度(<10%)部分鎔融;而較晚(42～38 Ma)噴髮的鎔巖是源于軟流圈石榴子石-尖晶石過渡帶較高程度(10%～30%)的部分鎔融.軟流圈源巖漿被巖石圈混染的程度受其上升速率的控製.未遭受混染的HT和LT1鎔巖的母巖漿上升迅速,受到彊烈混染的LT2鎔巖的母巖漿上升較為緩慢.
인도-아주대륙적팽당개시우65 Ma좌우,대약재45/40 Ma완성,지후전입팽당후계단지금.팽당과정(～65～40 Ma)중,이소감적신특제사대양판편회전,불부도치회취속솔제고,환유사청장암석권지하적대류연류권상용,병발생감압용융,산생팽당기(혹동팽당)화산작용.서장중부화남부적고신세-시신세조기(～65～40 Ma)화산암즉시차팽당기(혹동팽당)화산작용적산물.해팽당기(혹동팽당)화산암계병비시단일적장영질중산성화산암,기성분변화흔관,종현무질도류문질균유발육.타문원우성분위εNd(t)≈ +3、87Sr/86Sr(t) ≈0.705화La/Nb≈0.8적연류권원.근거암석지구화학수거,고신세-시신세조기기성용암가이화분위고Ti/Y(HT, Ti/Y≥500)화저Ti/Y(LT, Ti/Y < 500)량개암장류형.LT용암우가이진일보화분위LT1화LT2등량개아류.HT화LT1용암위미조수지각혼염적기성용암,이구유고Nb/La치(0.88～1.53)화원시지만표준화분배곡선상결핍Nb、Ta화Ti부이상위특정;이LT2용암각위수도료강렬지각혼염적기성용암,기Nb/La치흔저(0.20～0.49),Nb、Ta화Ti명현우손.서장중부랍알랍현무암화방체착감성현무암적화학연화수공우감람석(ol)+단사휘석(cpx)결정분리작용;이서장남부림자종화산암계적화학변이칙시경수료휘장질결정분리작용.원소화동위소수거표명,청장고원고신세-시신세조기기성용암병불시단일모암장결정분리적산물.조수지각혼염적LT2용암적Sr-Nd동위소변화특점여기연류권원용체상승과정중소권입적불동암석권조분유관.하지각조분적권입도치전중조、파나조화랍알랍현무암적LT2용암구유저-부εNd(t)치 (+1.3～-3.9)화교저87Sr/86Sr(t)치 (0.704 6～-0.706 5);이체자기성화산암화년파조적LT2용암칙시이구교고87Sr/86Sr(t)치(0.705 1～0.708 4)화변화폭도교대적εNd(t)치(+5.4～-4.0)위특정,저응해시여수도상지각혼염유관;환유일사LT2용암양품,구유고εNd(t) (+5.4～+9.4)치화저87Sr/86Sr(t)치(0.704 6～0.705 1),가능여기암석권지만원구수도전신생대소감작용개조유관.교조(65～44 Ma)분발적용암원우연류권석류자석은정구3～4 GPa조건하적저정도(<10%)부분용융;이교만(42～38 Ma)분발적용암시원우연류권석류자석-첨정석과도대교고정도(10%～30%)적부분용융.연류권원암장피암석권혼염적정도수기상승속솔적공제.미조수혼염적HT화LT1용암적모암장상승신속,수도강렬혼염적LT2용암적모암장상승교위완만.