西藏改则地区拉果错蛇绿岩地球化学特征及成因

第29卷　第5期2010年9月 岩　石　矿　物　学　杂　志ACTA　PET ROLOGICA　ET　M INERALOGICAVol.29,No.5:467～478 Sep.,2010西藏改则蛇绿岩中斜长花岗岩地球化学特征、锆石U-Pb年龄及构造意义樊帅权1,2,史仁灯1,丁　林1,刘德亮1,2,黄启帅1,2,王厚起1,2(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　100085;2.中国科学院研究生院,北京　100049)摘　要:西藏改则蛇绿岩主要由地幔橄榄岩、均质辉长岩、玄武岩、玄武安山岩和斜长花岗岩组成。

其中斜长花岗岩主要由石英、基性斜长石组成,SiO2含量较高,为72.18%～74.55%,M g#均值为42,Na2O含量为1.30%～3.13%, K2O含量很低,为0.26%～0.67%,Na2O/K2O变化范围为3.64～8.23。

斜长花岗岩和中基性岩(辉长岩、玄武岩和玄武安山岩)的元素地球化学特征表明,改则斜长花岗岩可能是由基性岩部分熔融形成的,并且斜长花岗岩富集Sr、Rb等大离子亲石元素,亏损N b、T a、T i等高场强元素,具有岛弧型火山岩的特点,推测该斜长花岗岩形成于岛弧环境,是SSZ型蛇绿岩的组成单元。

LA-ICPM S法测得斜长花岗岩中锆石U-Pb加权平均年龄为189.8±1.9M a,表明班公湖-怒江缝合带改则地区在早侏罗世发生了俯冲作用,该区的俯冲消减时间要早于西段的班公湖地区,晚于东段丁青地区。

关键词:斜长花岗岩;熔岩;蛇绿岩;锆石;班公湖-怒江缝合带;构造环境中图分类号:P588.12;P597+.3 文献标识码:A 文章编号:1000-6524(2010)05-0467-12Geochemical characteristics and zircon U-Pb age of the plagiogranitein Gaize ophiolite of central Tibet and their tectonic significanceFAN Shuai-quan12,SHI Ren-deng1,DING Lin1,LIU De-liang12,HUANG Qi-shuai12and WANG Hou-qi12(1.Key L aboratory of Co ntinental Collision and Plateau Uplift,I nstitute of Tibetan Plateau Research,Chinese Academy ofSciences,Beijing100085,China;2.Graduate University of Chinese Academy of Sciences,Beijing100049,China)A bstract:Located in central Tibet,the Gaize ophiolite is a key element w ithin the middle part of the Bangong Co-Nujiang suture zone,marking the boundary between the Lhasa and Qiang tang blocks.It is a tectonic mélange consisting of numerous blocks of mantle perido tite,mafic lavas,isotropic g abbro and plagiogranite,in w hich,the genesis and tecto nic setting of the plag iog ranite is important in discussing the evolution of the Ban-gong Co-Nujiang suture zone.Based on detailed studies of field geological backg round and petrog raphical fea-tures,the authors selected some samples to analyze the w hole-rock content of m ajo r elements,trace elements and rare earth elements and determine the ages of zircons separated from the plagiog ranite by La-ICP-MS U-Pb method.The results show that the plag iog ranite crops out as dy kes intruding into gabbro,basalt and basaltic an-desite with no thermal aureole along the boundary betw een the plagiogranite and associated lavas com prising basalt and basaltic andesite.The plagiogranite is mainly composed of quartz and plagioclase with g ranitice tex-收稿日期:2009-12-14;修订日期:2010-05-04基金项目:国家自然科学基金面上项目(40972056,40672051);中国科学院青藏高原研究所创新项目(07Va081001);中国地质调查局地调项目(1212010918013)作者简介:樊帅权(1985-　),硕士研究生,构造地质学专业,E-mail:fanshuaiquan@;通讯作者:史仁灯,副研究员,从事地ture.The content of SiO2is high,varying in the range of72.18%～74.55%w ith the Mg#of42,and the con-tent of Na2O and K2O is1.30%～3.13%and0.26%～0.67%,respectively,with high Na2O/K2O ratios ranging from3.64to8.23.The chondrite normalized REE patterns of the plagiogranite are similar to those of the associated lavas with flat pattern and w eak negative anomaly of Eu(δEu N=0.82～0.95).La and Yb versus SiO2co rrelations of the plagiog ranite and associated lavas and iso tropic g abbro reveal that the plagiog ranite result-ed from the m agma remelting from the associated lavas.Like the associated lavas,the plagiog ranite rocks have island arc affinity with HFSE depletion and LILE(Sr,Rb)enrichment,and Nb,Ta and Ti neg ative anom alies in chondrite-normalized plots indicate that these rocks might have originated in the suprasubduction zone setting. Thus,the plagiogranite and the associated lavas are considered to be members of the SSZ-type ophiolite.The g rains of zircons separated from the plag iog ranite are about40～60μm in length,w ith no residual old nuclear and metamorphic edge but the development of banded structure.The values of Th/U between0.32and1.38 (higher than0.1)suggest that they are magmatic zircons.The average age of zircons in the plag iog ranite is 189.8±1.9M a,suggesting that the plagiogranite w as fo rmed in early Jurassic.The evidenc e of geochemistry and U-Pb age supports the hypo thesis that the subduction occurred at the early Jurassic period in Gaize area w ithin the middle part of the Bangong Co-Nujiang suture zone,earlier than the subductio n in the Bangong Co area w ithin the w estern part of the suture w here the activity took place in mid-Jurassic time,but later than the subduction in the Ding qing area w ithin the eastern part of the suture where the activity happened in late bined w ith previous studies,the authors believe that the Bangong Co-Nujiang Tethys subduction started from east to west during the late Triassic to Jurassic period.Key words:plagiogranite;lav a;ophiolite;zircon;Bangong Co-Nujiang suture;tectonic setting 蛇绿岩是一套可与大洋岩石圈对比的特殊的镁铁-超镁铁质岩石组合,是确定古板块边界的重要证据。

西藏日喀则地区雅鲁藏布蛇绿岩地球化学特征及其源区性质
雅鲁藏布蛇绿岩是指长期深埋于地壳下部的基底岩石，其由由橄榄岩和辉长岩等构成。

在日喀则地区，这种蛇绿岩的产出范围广泛，既可见于岛弧系带上，也可见于大陆边缘带上。

地球化学研究表明，雅鲁藏布蛇绿岩具有一些明显的地球化学特征。

首先，雅鲁藏布蛇绿岩在地球化学性质上表现出高MgO、Cr、Ni、Co、Ti、V、Sc等特征，而Fe、Al、Na、K、Sr、Ba等
元素含量较低。

这些特殊的地球化学特征表明，雅鲁藏布蛇绿岩是源自高镁铁质岩石圈物质的熔融产物。

与此同时，蛇绿岩中富含的Cr和Ni等元素也是普通岩石中所没有的，这也说明了蛇绿岩的特殊来源。

其次，雅鲁藏布蛇绿岩的同位素组成较为复杂，其Sr同位素
比值与大陆物质相似，而Nd同位素比值相对较低华夏地块的
年轻岩浆。

这些地球化学特征说明，雅鲁藏布蛇绿岩是源自深度物质的洋壳物质受到了如大陆岩石般的污染而形成的。

另外，雅鲁藏布蛇绿岩的样品中研究发现有着一定特色的碳同位素组成，表面其Chondrite-normative的REE配分模式的特
殊性与非常规的钙铁橄榄石的特殊岩石学还原作用有着密切关系，这些特征也再次明确了蛇绿岩的特殊岩石来源特征。

总之，雅鲁藏布蛇绿岩是一类与普通岩石有明显不同的地球化学特征的岩石，其独特的来源与岩浆成分确定了其在地质学和地球化学方面的研究价值。

通过对雅鲁藏布蛇绿岩地球化学特
征的详细研究，可为进一步探讨雅鲁藏布地区的地质演化历史提供重要的理论基础。

中国科学 D 辑: 地球科学2007年 第37卷 第3期: 298~307收稿日期: 2006-09-19; 接受日期: 2006-12-04国土资源部地质调查局项目(批准号: 200313000059)与国土资源部国际合作和科教司研究项目(批准号: 20001010205)资助 * 联系人, E-mail: xxchng@1) 西藏自治区地质矿产局. 改则幅1:100万区域地质调查报告. 1987 2) 夏斌, 王国庆, 钟付太, 等. 西藏自治区蛇绿岩分布图说明书. 1989《中国科学》杂志社SCIENCE IN CHINA PRESS西藏洞错蛇绿岩的构造环境: 岩石学、地球化学和年代学制约鲍佩声①肖序常①* 苏 犁②王 军①(① 中国地质科学院地质研究所, 北京 100037; ② 中国地质大学(北京)地学实验中心, 北京 100083)摘要 洞错蛇绿岩出露于班公-怒江缝合带西段, 可恢复的洋壳总厚度大于 5 km, 自下而上依次由地幔橄榄岩、堆晶杂岩、基性岩床(墙)杂岩和基性熔岩组成, 呈构造岩片侵位于侏罗系(木嘎岗日群J 2mg)地层中. 洞错蛇绿岩的堆晶岩杂岩具有纯橄岩-橄长岩-橄榄辉长岩的岩石组合, 反映其属DTG 系列镁铁-超镁铁堆晶岩; 基性熔岩富碱(Na 2O+K 2O), TiO 2, P 2O 5, 且具有LREE 显著富集的右倾REE 配分型式((La/Yb)N =6.94~16.6)和Th, Nb, Ta, Zr, Hf 略具正异常的微量元素组成特征, 属典型的洋岛玄武岩(OIB), 与洋中脊玄武岩(MORB)和板块汇聚环境下的岛弧玄武岩(IAB)存在明显差异. 基性熔岩所具有的87Sr/86Sr 比值(0.704363~0.705007)高、143Nd/144Nd 比值(0.512708~0.512887)低, 以及ε Nd (t )值介于2.7~5.8等, 反映其来源于亏损地幔(DM)与富集地幔(EM )Ⅰ二组分混合的地幔源区. 综合分析表明洞错蛇绿岩形成于有大量富集地幔物质上侵的洋岛(OIB)环境, 与“岛弧型”蛇绿岩和“洋中脊型”蛇绿岩存在明显差异. 新获得的堆晶橄长岩中锆石SHRIMP U-Pb 年龄为(132±3) Ma, 玄武岩的全岩39Ar/40Ar 年龄为(137.4±2.7)和(140.9±2.8) Ma, 一致地反映洞错蛇绿岩形成于早白垩世, 揭示班公-怒江缝合带西段在早白垩世尚处于洋盆形成和发展阶段.关键词 洞错蛇绿岩 元素地球化学 SHRIMP 锆石U-Pb 年龄 班公-怒江缝合带 洞错蛇绿岩是班公-怒江缝合带中出露规模较大、岩石组合较齐全的蛇绿岩块体之一, 以往研究认为洞错蛇绿岩可能形成于早白垩纪以前, 主要依据为: (1)白垩世去申拉组(K 1q)不整合覆盖于洞错地幔橄榄岩之上, 该组玄武质凝灰岩的全岩Rb-Sr 年龄为111 Ma 1), K-Ar 年龄为141 Ma 2); (2)日阿色一带蛇绿岩组合中火山岩的K-Ar 同位素年龄为167.5 Ma [1]; (3)东巧蛇绿岩被含早白垩世标准化石的地层不整合覆盖, 且蛇绿岩基底变质角闪岩中角闪石的K-Ar 年龄为179 Ma [2]. 另外, 班公-怒江缝合带的一些蛇绿岩中普遍发现有侏罗纪放射虫, 如丁青、去申拉和直若错一带的蛇绿岩3). 本文系统讨论了洞错蛇绿岩组合中堆晶橄长岩的SHRIMP 锆石U-Pb 年龄和基性熔岩的全岩39Ar/40Ar 年龄信息, 以及岩石组合、元素地球化学性质和Nd, Sr 同位素组成特征. 在此基础上,深入讨论了洞错蛇绿岩的成因类型、地幔源区性质以第3期鲍佩声等: 西藏洞错蛇绿岩的构造环境299及形成构造环境和时代, 对深入讨论班公-怒江缝合带的构造演化历史具有重要意义.1地质背景班公-怒江缝合带是南部冈底斯-念青唐古拉地体与北部唐古拉地体之间的中特提斯缝合带, 从洞错向西至日土, 向东经直若错、赞宗错至东巧、丁青均有蛇绿岩出露, 构成著名的班公错-怒江蛇绿岩带. 洞错蛇绿岩是该岩带中出露规模较大的蛇绿岩岩块之一, 地表形态为楔状体, 东西延长约50 km, 西段最宽处约5~6 km, 侵位于侏罗系地层中(图1(a)).洞错蛇绿岩总厚度大于5 km, 由底部至顶部依次由地幔橄榄岩、镁铁-超镁铁质堆晶杂岩、基性岩床(墙)和基性熔岩四部分组成, 但因构造肢解通常仅见包含1~2个岩石单元的蛇绿岩剖面. 地幔橄榄岩主要在去申拉一带出露, 宽度约2 km, 并与厚度大于1 km的枕状熔岩呈断层接触; 堆晶杂岩分布范围广, 在舍拉玛沟也见呈独立产出的堆晶岩块体, 厚约4 km; 基性岩床(墙)未构成独立的单元, 在均质辉长岩和层状辉长岩中呈夹层产出, 单个岩床(墙)宽通常为2~4 m(图1(b)).2岩石学和矿物学特征洞错蛇绿岩中的地幔橄榄岩包括高辉方辉橄榄岩(Opx=15%~25%)、低辉方辉橄榄岩(Opx＝5%~15%)及极少量纯橄岩, 未见二辉橄榄岩. 岩石普遍具有不一致熔融相转变结构和后成合晶结构(图2(a))等熔融残余成因岩石的标型结构, 主要造岩矿物橄榄石(镁橄榄石)、斜方辉石(顽火辉石)和铬尖晶石的电子探针分析结果(表1)显示从高辉方辉橄榄岩至低辉方辉橄榄岩再至纯橄岩, 随着Opx的含量的降低, 矿物成分更富镁或富铬, 与地幔岩随部分熔融程度依次增高矿物成分的逐渐变化一致[2].图1(a)洞错蛇绿岩区地质略图[1]; (b)蛇绿岩套岩石综合柱状图. F表示断层300中国科学D辑地球科学第37卷图2 洞错蛇绿岩显微照片(a)方辉橄榄岩的熔蚀残余结构, 粗晶斜方辉石(En)不一致熔融转变为橄榄石(Ol), 正交偏光×25; (b)含长单辉橄榄岩的嵌晶包含结构, 粗晶透辉石(Di)包含橄榄石(Ol), 斜长石(Pl)双晶发育, 正交偏光×16; (c)暗色橄长岩的填间结构, 蚀变斜长石(Pl)定向充填于蛇纹岩化橄榄石(Ol)之间, 正交偏光×16; (d)辉石玄武岩的粒玄结构, 透辉石(Di)集合体充填于新鲜斜长石(Pl)之间, 正交偏光×16表1 洞错蛇绿岩造岩矿物电子探针分析结果a)Sp Cpx 岩类岩石名称Ol(Fo) Opx(En)Cr’Mg’ En Wo FsPl(An) (含辉)纯橄岩92.7~92.9 92.7~93.30.72~0.730.60方辉橄榄岩(Opx<15%) 91.2~91.6 91.6~92.20.65~0.690.47~0.61地幔岩方辉橄榄岩(Opx>15%) 91.1~91.5 91.4~91.80.61~0.620.59~0.60层状橄榄辉长岩87.0~88.2 52.1 52.1 42.0~42.7 5.8~5.987.8~88.8橄长岩84.4~84.5 45.6~46.746.6~47.0 6.3~6.588.7~90.4堆晶岩暗色橄长岩84.8~86.3 46.7~53.039.4~47.0 6.3~8.189.4~100.0基性熔岩玄武岩41.8~46.639.5~44.411.1~16.00.3~4.9a)中国地质科学院矿产地质研究所电子探针室测定堆晶杂岩下部主要由暗色橄长岩、橄长岩、层状橄榄辉长岩组成, 含少量均质辉长岩; 上部主要为均质辉长岩, 其次为层状橄榄辉长岩. 堆晶岩单元以整体显示层状构造发育为特征, 且暗色橄长岩中斜长石的填间结构(图2(b))、橄长岩的中堆积结构及单斜辉石的嵌晶包含结构(图2(c))等, 显示出熔浆堆晶作用产物的典型特征. 堆晶杂岩造岩矿物的电子探针分析结果(表1)反映, 橄榄石均为贵橄榄石, 单斜辉石为透辉石和顽-透辉石, 斜长石为培长石和培-钙长石, 各类岩石间未见明显的分异演化趋势. 由洞错蛇绿岩中橄长岩等含斜长石超镁铁岩的稳定产出表明其属典型的纯橄岩(D)-橄长岩(T)-橄榄辉长岩(G)组合堆晶岩(属DTG系列[3]或称斜长石型[4]), 这类镁铁-超镁铁质堆晶岩系通常是洋中脊环境下低压、“干”岩浆房中玄武质熔浆堆晶作用的产物, 除多见于MORB 型蛇绿岩[5], 也见于洋岛蛇绿岩, 而明显不同于具纯橄岩(D)-橄榄辉石岩(P)-辉长岩(G)堆晶岩组合(即DPG型堆晶岩)和具IAT特征的形成于俯冲带的岛弧型(SSZ型)蛇绿岩. DPG型堆晶岩是玄武质熔浆在俯冲带较高压和“湿”岩浆房中经堆积作用形成的.第3期鲍佩声等: 西藏洞错蛇绿岩的构造环境301基性岩床(墙)由辉绿岩、石英辉绿岩和粒玄岩组成, 频繁地穿入橄长岩和层状辉长岩中. 基性熔岩由枕状玄武岩、块状玄武岩及少量角粒状玄武岩、气孔玄武岩和杏仁玄武岩组成, 并见有辉绿岩、粒玄岩岩墙穿入. 枕状玄武岩以发育枕状构造和斑状结构为特征, 块状玄武岩通常具有粒玄结构(图2(d)). 枕状玄武岩中以小岩枕居多(5 cm×10 cm×20 cm), 大者(40 cm×60 cm)较少见, 在基性熔岩顶部见有长轴达140 cm的大岩枕. 岩枕通常具冷凝边, 多数岩枕具球颗结构以及因气孔规律排列而呈现的同心带状构造. 枕状玄武岩的斑状结构, 由斑晶单斜辉石(多为普通辉石, 其次为顽透辉石, 常呈聚晶状产出)及基质(多为钠长石)组成.3蛇绿岩的地球化学特征洞错蛇绿岩中10个弱蚀变基性火山岩的主量元素和微量元素分析结果见表2.表2 洞错蛇绿岩基性熔岩的主元素(wt%)和微量元素(µg/g)含量分析结果a)样品号D-12 D-18 D-19 D-21 D-22 D-24 D-25 D-26 D-27 D-28 SiO249.68 45.07 47.69 45.37 45.55 46.19 52.39 46.24 45.66 49.90 TiO2 2.70 2.75 3.06 3.19 2.88 3.45 1.68 3.29 3.10 2.81Al2O311.99 12.11 12.47 13.27 12.19 15.04 13.59 13.61 16.81 13.48 Fe2O3 2.73 2.10 3.61 3.50 2.03 4.95 3.70 4.37 4.19 3.45 FeO 6.91 7.71 7.88 8.59 9.29 7.22 4.45 8.77 7.63 5.95 MnO 0.14 0.14 0.17 0.15 0.16 0.20 0.16 0.18 0.24 0.14 MgO 7.82 6.09 5.64 7.13 6.84 4.71 5.66 7.22 4.17 5.77 CaO 9.64 9.65 9.67 9.58 9.09 6.62 10.12 7.89 7.17 9.79 Na2O 4.23 3.16 4.72 1.34 3.35 2.66 4.30 3.86 3.97 4.87K2O 0.37 1.36 0.20 3.66 0.18 4.18 1.29 0.69 2.41 0.23P2O5 0.32 0.32 0.36 0.38 0.35 0.82 0.38 0.36 1.23 0.35总量96.53 90.46 95.47 96.16 91.86 96.13 97.72 96.49 96.58 96.74 Mg# 0.60 0.53 0.47 0.52 0.52 0.42 0.56 0.50 0.40 0.53 Sr 161 351 297 90 329 173 189 153 991 281 Rb 5.3 23.0 0.4 64.0 2.0 2.0 66.5 15.2 13.6 38.2 Ba 124 161 133 169 90 673 292 229 1224 108.3 Th 2.3 3.1 3.7 3.6 4.8 9.1 2.9 4.1 11.1 2.0 Ta 1.7 2.2 1.8 2.2 1.8 6.2 1.6 2.6 7.1 2.0 Nb 31 32 38 40 38 97 23 38 110 30 Zr 154 168 197 194 186 462 168 275 533 238 Hf 2.6 3.6 5.9 4.1 4.4 9.0 4.3 6.7 10.0 6.9 Sm 6.71 6.63 7.95 8.32 7.35 11.50 5.20 7.88 14.20 7.55 Y 25.9 22.3 29.4 28.2 27.6 35.2 18.9 30.3 41.0 19.43 Yb 1.95 1.62 2.29 2.11 2.11 2.78 1.35 2.44 3.38 1.34 Sc 35.4 26.2 38.9 30.6 35.1 18.9 20.1 42.8 12.9 8.55 La 26.3 24.0 27.6 37.2 27.0 64.4 20.0 25.1 80.8 32.98 Ce 57.8 55.0 66.7 80.1 60.6 129.0 42.5 56.9 158.0 58.1 Pr 6.82 6.99 8.20 9.65 7.69 15.30 5.49 7.66 19.10 7.39 Nd 30.9 30.3 36.4 41.1 33.0 59.0 23.6 33.5 74.7 33.6 Sm 6.71 6.63 7.95 8.32 7.35 11.50 5.20 7.88 14.20 7.55 Eu 1.81 1.81 2.12 2.32 1.99 3.49 1.82 2.57 4.24 2.32 Gd 6.44 6.37 7.99 7.88 6.09 8.73 4.59 7.07 10.70 6.60 Tb 0.99 1.14 1.39 1.17 1.23 1.42 0.71 1.16 1.68 0.97 Dy 6.04 5.54 6.88 6.84 6.44 7.42 3.90 6.49 8.73 4.69 Ho 0.98 0.94 1.19 1.18 1.13 1.35 0.70 1.21 1.62 0.93 Er 2.65 2.36 3.01 3.04 2.82 3.60 1.88 3.25 4.26 2.09 Tm 0.25 0.34 0.50 0.42 0.40 0.45 0.22 0.42 0.55 0.25 Yb 1.95 1.62 2.79 2.11 2.11 2.78 1.35 2.44 3.38 1.34 Lu 0.22 0.19 0.42 0.18 0.27 0.41 0.19 0.35 0.50 0.15a)由国家地质实验测试中心分析, wt%为质量百分比302中国科学D辑地球科学第37卷3.1主元素成分特征该区基性熔岩的SiO2含量介于45.07%~52.39%, Mg#值介于0.40~0.60, Na2O, K2O含量变化范围较宽, Na2O: 1.34%~4.87%, K2O: 0.18%~4.18%, 总体以富碱(Na2O+K2O变化于 3.53%~6.84%之间)、钛(TiO2: 1.68%~3.54%)、磷(P2O5: 0.32%~1.23%)为特征. 在SiO2-(Na2O+K2O)岩浆系列判别图[6](图3(a))上大多数点落在玄武岩和洋岛玄武岩(夏威夷岩)区; 在TiO2-MnO-P2O5×10判别图[7](图3(b))上也均落在洋岛碱性玄武岩(OIA)区, 与岛弧火山岩(IAT)和洋中脊(MORB)存在显著差异.3.2 稀土元素地球化学洞错基性熔岩的轻稀土总量(ΣLREE)高,介于98.61~351.04 µg/g, ΣHREE介于13.54~31.42 µg/g, LREE/HREE介于 5.97~11.24; (La/Yb)N: 6.94~16.6; (La/Sm)N: 2~3.58, 具有与洋岛玄武岩(OIB)相近的稀土元素地球化学特征. 对球粒陨石[9]标准化的稀土元素配分型式(图4(a))呈现轻稀土明显富集的右倾型式, 与OIB的REE配分型式基本一致, 明显不同于N-MORB和E-MORB的稀土配分型式.3.3痕量元素地球化学洞错玄武岩中特征元素丰度Nb: 23.3~110 µg/g, Zr: 154~533 µg/g; Ba: 90~1224 µg/g, 均明显高于洋脊玄武岩(Nb: 1~5 µg/g; Zr: 15~150 µg/g; Ba: ≤50 µg/g)[10], 与OIB可对比. 洋壳形成时Nb和Ta为高度不相容元素, 故在蛛网图上表现出明显的高丰值[11]. 微量元素对原始地幔标准化的蛛网图(图4(b))显示, 洞错玄武岩也具有与OIB基本一致的微量蛛网图, 不同于N-MORB和E-MORB的微量元素丰度特征. 洞错基性熔岩无Ta, Nb, Zr, Hf, Ti的亏损, 故也显著区别于岛弧火山岩(IAB). 综合特征分析, 洞错玄武岩具有与洋岛玄武岩[10]非常相近的痕量元素地球化学性质.4蛇绿岩的同位素年代学4.1 SHRIMP锆石U-Pb年龄鉴于洞错蛇绿岩的岩石组合特征, 选择堆晶杂岩中橄长岩(DG-1)进行了SHRIMP锆石U-Pb年代学研究. 该橄长岩具中堆积结构和层状构造(图2(c)), 采用重选加磁选方法在约10 kg样品中分离出近100粒锆石, 将具代表性的锆石颗粒和标准锆石一起粘贴在环氧树脂表面, 抛光后将待测锆石做透射光、反射光显微照相和阴极发光(CL)图像. 锆石的阴极发光图像分析利用北京大学电子系FEI PHILIPS XL型扫描电镜上的阴极荧光仪完成, 锆石的U-Pb年龄测定在北京离子探测中心SHRIMPⅡ型离子探针质谱仪上完成, 分析流程和原理同Composton等[12]和Williams等[13]的阐述, 北京离子探针中心SHRIMPⅡ的工作条件和分析方法详见文献[14]. U, Th, Pb含量由标准锆石SL13(572 Ma)[15]标定, 普通Pb校正采用实测204Pb校正, 所有数据在U-Pb年龄谐和图5中的图3 洞错蛇绿岩基性火山岩判别图(a) SiO2-(Na2O+K2O)判别图[6]; (b) MnO-TiO2-P2O5×10判别图[7]. △: 洞错蛇绿岩基性熔岩(数据见表2), ★: 夏威夷拉斑质玄武岩平均成分, : 洋岛拉斑质系列和洋岛碱质系列分界[8], MORB: 洋中脊玄武岩, IAT: 岛弧拉斑玄武岩, CAB: 钙碱性玄武岩, OIT: 洋岛拉斑玄武岩, OIA: 洋岛碱性玄武岩第3期鲍佩声等: 西藏洞错蛇绿岩的构造环境303图4(a) 洞错基性熔岩的稀土元素球粒陨石[9]标准化模式图; (b) 痕量元素对原始地幔[9]蛛网图. 数据见表2误差为1σ, 年龄数据处理使用Isoplot方法[16], 加权平均值置信度为95%.橄长岩样品中分选出的锆石颗粒多呈短柱状, 长宽比通常为2:1, 阴极荧光图像揭示锆石内部普遍具有较清晰的结晶振荡环结构, 为典型的基性熔浆结晶锆石(图5). 13颗锆石的U-Pb同位素分析结果见表3, 一个锆石颗粒的206Pb/238U年龄为(172±8) Ma, 为继承锆石, 其余12个颗粒的测试结果相近, 加权平均年龄(2σ )为(132±3) Ma, 代表了橄长岩的结晶年龄(图5), 反映洞错蛇绿岩形成时代应为早白垩世. 图5 洞错堆晶橄长岩(DG-1)中锆石的阴极荧光图像(a)和SHRIMP U-Pb年龄谐和图(b)表3 洞错蛇绿岩堆晶橄长岩(DG-1)中锆石的SHRIMP U-Pb年龄分析数据a) 测点U/µg·g-1 Th/µg·g−1Th/U206Pb*/µg·g-1f206/%206Pb*/238U 207Pb*/235U 206Pb/238U年龄/Ma DG1-1.1 787 7651.0015.0 1.660.0218±0.00050.16±0.014 139.0±3.1DG1-2.1 390 1540.41 6.9 1.750.0202±0.00050.12±0.013 128.9±3.0DG1-3.1 274 2070.78 4.9 4.880.0199±0.00050.19±0.032 126.9±3.3DG1-4.1 366 1820.51 6.4 2.190.0199±0.00090.12±0.021 127.2±5.6DG1-57.1 747 376 0.5213.7 1.020.0212±0.00090.15±0.011 135.1±6.0DG1-6.1 490 2470.5211.5 1.240.0271±0.00120.20±0.020 172.2±7.6DG1-7.1 345 1510.45 6.6 3.620.0214±0.00100.14±0.033 136.6±6.3DG1-8.1 333 1540.48 5.9 3.110.0200±0.00090.10±0.028 127.8±5.8DG1-9.1 1066 555 0.5419.3 1.240.0208±0.00090.14±0.011 132.8±5.8DG1-10.1 147 153 1.07 3.0 4.620.0223±0.00110.12±0.050 141.9±6.9DG1-115.1 821 396 0.5015.1 1.460.0210±0.00090.13±0.010 134.3±5.8DG1-12.1 375 210 0.58 6.9 2.530.0209±0.00090.13±0.029 133.2±6.0DG1-13.1 1271 591 0.4823.1 0.020.0211±0.00090.15±0.008 134.8±5.8a) Pb*为放射成因Pb. 206Pb c(%)为普通206Pb在整体206Pb中的比例. 普通铅用204Pb校正. 分析误差均为2σ. 样品测试在中国地质科学院地质研究所北京离子探针中心完成304中国科学D辑地球科学第37卷4.2 40Ar/39Ar同位素测年挑选前述进行了元素地球化学研究的样品中两个弱蚀变基性熔岩(D-25, D-26)进行全岩40Ar/39Ar年龄测定, 分析参数及方法见文献[17].测试结果显示, D-25和D-26两个玄武岩样品的全岩40Ar/39Ar主坪年龄分别为(140.9±2.8)和(137.4±2.7) Ma, 与SHRIMP锆石U-Pb年龄结果基本一致, 均指示洞错蛇绿岩的确切形成年龄应为早白垩世. 表4和图6是样品D-25的14个升温阶段、样品D-26的15个升温阶段40Ar/39Ar同位素年龄测试结果及坪年龄谱图.表4 洞错熔岩D-25和D-26的全岩39Ar/40Ar年龄测定数据a)样品温度/℃40Ar/39Ar 36Ar/39Ar 37Ar/39Ar38Ar/39Ar39Ar/×10−14 mol 39Ar累计/% 40Ar/39Ar年龄(2σ )/Ma D-25 400 117.1605 0.3690 0.7405 0.1394 33.92 2.61 87.9±3.9 500 107.98830.3479 1.0658 0.0976 38.31 5.56 57.1±5.2 580 45.5361 0.1257 0.9544 0.0434 98.59 13.15 90.9±4.2 740 28.2152 0.0608 0.8022 0.0323 65.36 18.18 110.1±3.2 800 21.6598 0.0323 1.2213 0.0240 163.86 28.71 129.9±1.6 850 19.1271 0.0211 1.5396 0.0213 145.71 39.92 13802±1.5900 18.3458 0.0170 0.6790 0.0203 131.79 50.06 141.8±1.5 950 17.2212 0.0125 0.6195 0.0174 209.45 66.18 144.0±1.6 1000 17.0820 0.0113 0.3949 0.0168 231.09 83.97 145.8±1.6 1150 23.0654 0.0409 1.9266 0.0271 56.51 88.32 118.7±1.3 1100 26.6082 0.0673 4.4860 0.0373 34.90 91.0 76.2±2.4 1180 23.3684 0.0632 5.0545 0.0343 34.64 93.67 55.0±1.5 1280 20.3160 0.0516 17.3892 0.0316 63.89 98.58 69.06±0.991380 45.0077 0.1388 57.4960 0.0562 18.40 100.00 91.0±2.6 D-26 400 313.0009 1.0464 1.0712 0.3403 3.60 0.5 42.0±8.6 500 71.9621 0.2181 1.1245 0.0826 26.33 4.17 82.0±4.6 580 23.0081 0.0628 1.7715 0.0663 101.33 18.28 49.6±3.0 660 30.5867 0.0805 1.1317 0.0753 53.18 25.69 74.1±3.6 740 32.8500 0.0807 0.7862 0.0660 40.39 31.32 97.0±2.1 820 28.8347 0.0571 0.5153 0.0414 52.90 38.68 127.6±1.8 900 27.7925 0.0505 0.4921 0.0336 66.08 47.89 136.7±1.7 950 26.1661 0.0438 0.3828 0.0259 84.69 59.68 140.4±1.7 1000 28.5617 0.0510 0.2786 0.0271 79.18 70.71 142.9±1.7 1050 34.9929 0.0756 0.5211 0.0351 48.90 77.52 134.6±1.6 1100 32.5655 0.0753 1.4909 0.0354 45.52 83.86 111.4±1.6 1150 42.4205 0.1103 3.1989 0.0517 29.90 88.03 107.8±3.6 1230 29.9572 0.0696 15.1544 0.0362 26.02 91.65 113.1±5.4 1330 24.4687 0.0551 45.3414 0.0305 44.87 97.9 125.6±2.3 1440 43.6613 0.1201 28.5142 0.0524 15.07 100.0 111.2±2.4a)中国地质科学院地质研究所同位素室测定图6 洞错基性熔岩全岩40Ar/39Ar坪年龄谱图(a) D-25样品; (b) D-26样品第3期鲍佩声等: 西藏洞错蛇绿岩的构造环境 3055 讨论5.1 地幔源区性质利用单矿物(Opx)地质温压计对洞错地幔橄榄岩的平衡温、压条件计算得知, 其平衡压力为39.92× 108~51.51×108 Pa, 平衡温度为1158~1252℃, 大致相当于以石榴二辉橄榄岩为主的地幔岩稳定环境[18].利用玄武岩的CaO/TiO 2-Al 2O 3/TiO 2相关图、Cr-Y相关图以及橄榄石均衡融化曲线与液体Yb 含量关 系[19]也可以确定, 洞错基性熔岩是地幔二辉橄榄岩经10%~20%部分熔融形成的拉斑玄武质熔体结晶的产物[18]. 研究表明, HREE, Yb 和Sc 的显著亏损指示这些元素被分离, 进入残余相石榴石和斜方辉石 中[20~22]; 在低度部分熔融熔浆中, HREE 和Yb 可作为相容元素随单斜辉石的熔融带入熔体中[23]. 洞错基性熔岩的元素地球化学特征反映, HREE, Yb, Sc 显著亏损, La/Sm, La/Yb 和Th/Yb 比值较高(见表2), CaO/Al 2O 3比值与Th 含量大致呈正相关, 都指示其母岩浆与石榴石处于平衡[24], 反映洞错蛇绿岩中玄武质熔浆可能源自于石榴二辉橄榄岩为主体的地幔源区.La/Ce 值具有判别源区性质的指征意义, 洞错基性熔岩的La/Ce 值介于0.41~0.57, 大于原始地幔岩的比值(0.387), 显示其应来自富集的地幔源区[10,25]. 据TiO 2-Zr×10−6判别图, 洞错基性熔岩主要落入板内玄武岩区[26,27]; 在Nb/Y-Zr/Y 判别图上[28], 主要样品投点介于OIB 平均成分和与地幔柱有关的冰岛熔岩分布区之间(图7(a)), 在Th/Yb-Ta/Yb 判别图上[29]也集中于富集幔源区(图7(b)), 都反映洞错基性熔岩源区有富集地幔组分的明显叠加.表5给出了洞错基性熔岩的Sr 和Nd 同位素组成分析结果. 所有样品的143Nd/144Nd 比值较低且稳定,介于0.512708~0.512887之间, 而87Sr/86Sr (0.704363~ 0.705007)明显高于幔源玄武质熔浆的87Sr/86Sr 平均比值(0.7038±0.0001)[30]; 依据本次研究获得的成岩年龄约132 Ma(SHRIMP 锆石U-Pb 年龄), 计算可知洞错基性熔岩的εNd (t )均为正值, 2.7~5.8; εSr (t )均为负值,−7.0~−26.2, 反映洞错基性熔岩与大洋玄武岩(N-MORB)平均同位素组成(143Nd/144Nd=0.51310,87Sr/86Sr=0.702800)[31]相比, 具有明显的高87Sr/86Sr,低143Nd/144Nd 特征. 高87Sr/86Sr, 低143Nd/144Nd 的玄武岩通常被认为源自大洋岩石圈组分(HIUM)、亏损地幔组分(MORB)和富集地幔组分(EM Ⅰ)三端元的混合地幔区[32]. 在143Nd/144Nd-87Sr/86Sr 相关图上, 洞错基性熔岩的投点均远离MORB 区, 均落在OIB 区. 对OIB 的研究表明, 它们是同位素成分近均一的地幔柱源熔体与传导热引发的岩石圈地幔低度部分熔融所产生熔体相混合的产物[33,34]. 洋岛火山岩的高87Sr/86Sr 比值起因于岩石圈地幔富集了碱金属和放射性87Sr, 且富集作用与来自地幔深层位的流体有关.该流体含H 2O, CO 2和碱金属, 它们既可来自软流圈地幔柱的顶部, 也可来自俯冲洋壳, 岩石圈地幔受流体交代，形成了富集地幔, 从而可解释洋岛和海山的诸多地球化学特征[31,35,36]. 综上所述, 洞错基性熔岩的地幔源区存在富集地幔物质与亏损的岩石圈地幔间的混合作用.图7 洞错基性熔岩构造环境判别图(a) Nb/Y-Zr/Y 判别图[28], 平行线间: 与地幔柱有关的冰岛熔岩分布区, MORB: 洋中脊玄武岩平均成分, OIB: 洋岛玄武岩平均成分, PM: 原始地幔成分, LCC: 下地壳平均成分, UCC: 上地壳平均成分; (b) Th/Yb-Zr/Yb 判别图[29]. 图中∆代表洞错蛇绿岩基性熔岩成分点(数据见表2)306中国科学D辑地球科学第37卷表5 洞错蛇绿岩基性熔岩的Sr和Nd同位素成分a)样品号Sm/Nd 147Sm/144Nd 143Nd/144Nd 误差2σεNd(0) εNd(t)D-24 0.194915 0.117828271 0.512708 0.000009 1.37196049 2.700504 D-25 0.220339 0.133194915 0.512713 0.000009 1.46753556 2.537210 D-26 0.235224 0.142192836 0.512887 0.000009 4.85644427 5.774559 D-27 0.190094 0.114911647 0.512822 0.000009 3.58441924 4.962056 D-28 0.224970 0.135994487 0.512865 0.000010 4.43271363 5.455233 样品号Rb/Sr 87Rb/86Sr 87Sr/86Sr 误差2σεSr(0) εSr(t)D-25 0.0804233 0.2324233 0.704363 0.000013 −4.78250 −26.167392D-26 0.0888889 0.2568889 0.705007 0.000016 4.359596 −19.512417D-27 0.0428732 0.1239035 0.704934 0.000013 3.321646 −7.0203386D-28 0.0071276 0.0205987 0.704137 0.000013 −7.99070 −7.8247603a) 测试工作由中国科学院广州地球化学研究所同位素年代学和地球化学重点实验室完成, 分析仪器为Micromass Isoprobe MC-ICPMS, 分析方法同文献[37]和[38]5.2成岩构造环境野外地质和岩石学观察表明, 洞错地区出露了由残留地幔橄榄岩-镁铁-超镁铁质堆晶杂岩-基性岩墙(床)-基性熔岩构成的、岩石组合基本齐全的蛇绿岩(套), 是一套典型的古洋壳岩石残片. 其中堆晶杂岩单元主要由含长超镁铁岩(含长纯橄岩、暗色橄长岩、橄长岩和橄榄辉长岩)组成, 显示属典型的DTG系列镁铁-超镁铁质堆晶杂岩[3,39], 且斜长石优先于辉石而结晶. DTG系列堆晶杂岩形成于较低压、无水(“干”)岩浆房环境, 包含DTG系列堆晶岩的蛇绿岩片通常是洋中脊或大洋板块内部-洋岛等特定构造环境[5,40,41]的大洋岩石圈残片. 明显不同于含DPG系列堆晶杂岩(由纯橄岩(D)-橄榄辉石岩(P)-和辉长岩组成)、形成于俯冲带的岛弧蛇绿岩. DPG系列堆晶杂岩为玄武质熔浆(IAT)在较高压的“湿”岩浆房中结晶形成的, 且单斜辉石优先于斜长石而结晶.洞错玄武质熔岩所具有的LREE显著富集的稀土配分型式和Nb(23.3~110 µg/g), Zr(154~533 µg/g), Ba(90~1224 µg/g)含量高等地球化学特征, 反映其具有典型OIB的基本属性; 而高87Sr/86Sr(0.704363~ 0.705007)、低143Nd/144N(0.512708~0.512887)和Zr/Nb 值低(<10)(见表3)等特征, 揭示其地幔源区有深源、同位素非均一储库的影响, 具有多组分混合幔源的性质[34]. 明显不同于低87Sr/86Sr(0.7024~0.7030)和高Zr/Nb比值(>30)、源自软流圈亏损地幔的洋中脊玄武岩(MORB). OIB的同位素异常需要其源区已长时期(1~2 Ga)滞留于亏损地幔源区(MORB源区)之外[42].上述研究进展综合反映了洞错蛇绿岩形成于岩石圈上隆减压、大量富集地幔物质(地幔柱源熔浆)上涌的洋岛环境(OIB), 地幔柱活动的高热流值使得具有更多放射成因同位素的古老岩石圈地幔参与了造浆作用[43], 形成地幔橄榄岩、DTG系列镁铁-超镁铁堆晶岩与具有典型OIB成分特征的基性熔岩共生, 它们共同代表了一套大洋板块内部洋岛环境下形成的洋壳残体.6结论(1) 洞错蛇绿岩中发育了地幔橄榄岩、典型DTG 系列镁铁-超镁铁堆晶杂岩和具有OIB的元素和同位素地球化学属性的基性熔岩. 代表了班公错-怒江洋盆形成和发展阶段洋岛环境的大洋岩石圈残片.(2) 班公错-怒江缝合带南、北两侧石炭-早二叠系地层, 在生物面貌和构造特征上十分相似, 据此南、北两侧地体间的明显裂解应始于侏罗纪[44]. 另外, 该带蛇绿岩片中古生物化石及年代学信息显示, 班公-怒江洋盆张开时代由东段丁青地区至西段洞错地区有逐渐年轻的趋势[39]. 本研究获得的洞错蛇绿岩的形成年龄约为(132±3) Ma, 是班公-怒江缝合带上保留的成岩年龄较晚的古洋壳残体, 揭示班公错-怒江洋盆中西段的裂解时限应延续至早白垩世.致谢 感谢北京离子探针(SHRIMP)中心、国家地质实验测试中心、中国科学院广州地球化学研究所同位素年代学和地球化学重点实验室、中国地质科学院地质研究所同位素研究室及中国地质科学院矿产地质研究所等单位协助我们完成了相关的测试工作.参考文献1 西藏自治区地质矿产局. 西藏地质志. 北京: 地质出版社, 19932 王希斌, 鲍佩声, 邓万明, 等. 西藏蛇绿岩. 北京: 地质出版社,19873 郝梓国, 王希斌, 鲍佩声, 等. 新疆西准噶尔地区两类蛇绿岩的第3期鲍佩声等: 西藏洞错蛇绿岩的构造环境307地质特征及其成因研究. 岩石矿物学杂志, 1989, (8): 299—310 4 Ishiwatari A. Igneous petrogenesis of the Yakuno ophiolite (Japan)in the context of the diversity of ophiolites. 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西藏蓬错蛇绿岩年代学、地球化学及岩石成因王喜臣;夏斌;刘维亮;钟云;胡西冲;关瑶;黄炜;殷征欣【期刊名称】《大地构造与成矿学》【年(卷),期】2018(042)003【摘要】蓬错蛇绿岩具有较完整的蛇绿岩岩性单元组成,是研究班公湖-怒江缝合带中段构造演化的良好载体.辉绿岩中获得一组锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为159.0±2.1 Ma,表明蓬错蛇绿岩形成于晚侏罗世.辉绿岩及玄武岩样品全岩主、微量元素组成兼具岛弧与N-MORB端元地球化学特征.两件辉绿岩样品(87Sr/86Sr)i 值介于0.7055～0.7063之间,εNd(t)介于11.28～11.84之间.地球化学及年代学特征表明,蓬错蛇绿岩形成于活动陆缘弧前构造环境,岩浆源区为类似N-MORB的亏损地幔,并主要叠加了俯冲流体的影响.结合区域蛇绿岩、岛弧岩浆岩分布及沉积记录,蓬错蛇绿岩的形成与班公湖-怒江特提斯洋南向拉萨地体之下俯冲作用有关,并与藏北湖区其他早侏罗世-早白垩世蛇绿岩一起构成区内多岛弧盆系统.【总页数】20页(P550-569)【作者】王喜臣;夏斌;刘维亮;钟云;胡西冲;关瑶;黄炜;殷征欣【作者单位】国土资源部中央地质勘查基金管理中心,北京100037;中山大学海洋科学学院,广东广州510006;海洋石油勘探与开发广东高校重点实验室,广东广州510006;广东省海洋资源与近岸工程重点实验室,广东广州510006;中山大学海洋石油勘探开发研究中心,广东广州510006;中山大学海洋科学学院,广东广州510006;海洋石油勘探与开发广东高校重点实验室,广东广州510006;广东省海洋资源与近岸工程重点实验室,广东广州510006;中山大学海洋石油勘探开发研究中心,广东广州510006;中山大学海洋科学学院,广东广州510006;海洋石油勘探与开发广东高校重点实验室,广东广州510006;广东省海洋资源与近岸工程重点实验室,广东广州510006;中山大学海洋石油勘探开发研究中心,广东广州510006;中山大学海洋科学学院,广东广州510006;海洋石油勘探与开发广东高校重点实验室,广东广州510006;广东省海洋资源与近岸工程重点实验室,广东广州510006;中山大学海洋石油勘探开发研究中心,广东广州510006;中山大学地球科学与地质工程学院,广东广州510275;西藏自治区地质调查院,西藏拉萨850012;国家海洋局南海分局,广东广州510310【正文语种】中文【中图分类】P597;P581【相关文献】1.西藏日喀则地区白朗蛇绿岩中石榴辉石岩的岩石地球化学、年代学及其构造意义[J], 赵佳楠;许志琴;梁凤华2.西藏北冈底斯巴木错安山岩的年代学、地球化学及岩石成因 [J], 陈越;朱弟成;赵志丹;张亮亮;刘敏;于枫;管琪;莫宣学3.西藏改则县拉果错蛇绿岩构造属性:来自岩石学、地球化学、年代学及Lu-Hf同位素的制约 [J], 徐建鑫;李才;范建军;王明;解超明4.西藏改则洞错蛇绿岩中斜长花岗岩地球化学特征及锆石U-Pb年代学研究 [J], 彭头平5.西藏拉昂错蛇绿岩岩石地球化学特征及成因意义 [J], 夏斌因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

卷(Volume )30,期(Number )2,总(S UM )109页(Pages )231～240,2006,5(May,2006)大地构造与成矿学Geotect onica etMetall ogenia收稿日期:2005-09-02;改回日期:2005-12-28基金项目:中国科学院知识创新工程项目(KZCX2-S W -117)和中国科学院边缘海重点实验室开放研究基金项目(MSG L -04-12)资助.作者简介:钟立峰(1976-),男,博士研究生,地球化学专业.Email:zhonglf@gig .ac .cn藏南罗布莎蛇绿岩壳层熔岩地球化学特征及成因钟立峰1,2,夏斌1,崔学军1,周国庆1,陈根文1,韦栋梁1,2(1.中国科学院边缘海地质重点实验室,中国科学院广州地球化学研究所,广东广州510640;2.中国科学院研究生院,北京100039)摘　要:罗布莎蛇绿岩是雅鲁藏布江蛇绿岩带东段出露较好,也是研究程度较高的蛇绿岩片之一,对其壳层熔岩研究表明,该熔岩属于亚碱性玄武岩与安山岩/玄武岩之间的过渡类型,富集Rb 、K 、Ba 等大离子亲石元素,高场强元素具有轻微左倾正斜率分布特征,并亏损Nb 、Ta,反映出该蛇绿岩受到了俯冲作用的影响,稀土元素显示LREE 亏损、HREE 平缓的球粒陨石标准化分布模式,体现了该蛇绿岩N 2MORB 的地球化学特征,结合第一过渡系元素地球化学特征,通过对其构造环境的判别,提出罗布莎蛇绿岩属于岛弧型蛇绿岩范畴,其构造环境应为俯冲带之上(SSZ )的弧间盆地。

关键词:蛇绿岩;罗布莎;雅鲁藏布江;弧间盆地;西藏中图分类号:P595 文献标识码:A 文章编号:100121552(2006)022******* 特提斯蛇绿岩带大致沿东西向伸展,从地中海东延至我国西藏后分为两支,即南侧的雅鲁藏布江蛇绿岩带和北侧的班公湖-怒江蛇绿岩带。

雅鲁藏布江蛇绿岩带是我国出露规模最大的蛇绿岩带之一(王希斌等,1987),引起了全球众多地质学家特别是研究蛇绿岩的专家的浓厚研究兴趣。

摘要青藏高原是多地体北向造山拼贴的产物，发育有多条近东西向的蛇绿岩带。

蛇绿岩研究一直是青藏高原的研究热点和前沿课题。

本文结合藏北龙木错-双湖-澜沧江蛇绿混杂岩带、班公湖-怒江蛇绿岩带及狮泉河-纳木错-波密蛇绿岩带中双湖、赞宗错以及果芒错蛇绿岩的岩石学、地球化学等特征，分析研究了其形成的大地构造环境及其源区性质，进而探讨各蛇绿岩带的形成演化历史。

双湖蛇绿岩带内蛇绿岩各组成单元均有出露，均被后期构造运动改造呈混杂片岩产出。

其中产自双湖西江爱达日那-嘎错一带蛇绿混杂岩中的变质辉绿岩、辉长岩基性岩墙群，其地球化学特征表明其来源于富集型地幔源区，其环境判别显示兼具洋中脊玄武岩和洋岛玄武岩特征，为准洋中脊环境，是地幔柱热点与洋中脊相互作用的结果。

赞宗错蛇绿混杂岩自下而上具有较完整的蛇绿岩层序组合，但受后期构造作用的影响，层序被严重破坏。

岩性以地幔橄榄岩组分为主。

赞宗错蛇绿混杂岩地球化学性质显示蛇绿岩具有陆缘弧后盆地及陆内裂谷两种不同性质的地球化学组成。

赞宗错第一组基性岩样品来源于亏损地幔的部分熔融，不同程度的叠加了少量的俯冲流体、沉积物等物质的影响。

赞宗错第二组基性岩样品应源于软流圈上地幔，且叠加有少量的陆壳组分。

果芒错蛇绿岩是狮泉河-纳木错-波密蛇绿岩带上出露面积较大的一处蛇绿岩，各层序均有出露。

超铁镁质堆晶杂岩其中堆晶杂岩显示明显的堆晶韵律，显示了明显的分离结晶特征，并指示其源自一个被富集组分交代混染的地幔。

基性岩具有高Al 特征，稀土元素和微量元素具E-MORB 型配分模式。

基性岩地球化学环境判别显示果芒错蛇绿岩可能形成于扩张的弧后盆地环境中，结合区域构造特征，认为狮泉河-纳木错-波密蛇绿岩带是班怒带南向俯冲形成的弧后小洋盆，蛇绿岩各单元块体是古洋壳俯冲消减、碰撞挤压和构造抬升而形成现今的构造岩片，并非是逆冲推覆异地搬运而来。

本文通过野外地质调查、蛇绿岩岩石学及地球化学特征分析研究，结合前人蛇绿岩研究相关成果，构建了藏北蛇绿岩的形成演化历史：双湖蛇绿岩作为龙木错-双湖-澜沧江蛇绿混杂岩带的一部分伴随着古特提斯洋在晚二叠世的闭合侵位，经过随后多期的构造变质变形作用层序被打乱，呈变质混杂岩片分布；班-怒特提斯洋于二叠纪之前裂开，并随着逐渐的裂开，开始了在拉萨地块北缘和羌塘地块南缘的双向俯冲，并在晚三叠世诱发了狮泉河-纳木错-波密洋东段的裂开；之后，与俯冲相关的东巧蛇绿岩在早侏罗世构造侵位；而狮泉河-纳木错-波密洋盆持续西向裂开，形成了具有弧后盆地背景的果芒错蛇绿岩；伴随洋壳俯冲消减、洋壳闭合、蛇绿岩构造侵位，形成了班公-怒江缝合带和狮泉河-纳木错-波密缝合带。