西藏拉萨地块中部早白垩世则弄群火山岩成因：单矿物原位Hf-O-Sr同位素和主微量元素地球化学约束

Large-volume of Early Cretaceous Zenong Group volcanic rocks were developed in the central Lhasa subterrane. Although some studies have already been carried out on Zenong Group, the magma source and the genetic relationship are still in debate due to lack of detailed study among different types of these volcanic rocks. The Zenong group on the north bank of the Taruo Tso in Coqen County exhibits various types of volcanic rocks. Thus, it is an ideal case to research these scientific problems. This project emphasizes the comparative study of different types of rocks. A systematic study of zircon U-Pb dating, zircon Hf-O isotopes and trace elements, will be carried out to constrain the magma source. In addition, the variations of Sr isotopes and major-trace elements from the core to the edge of plagioclase will be obtained to investigate the magma evolution processes in details and constrain the genetic relationship of different types of rocks. This case study will provide new evidence of the deep processes and geodynamic mechanism of the central Lhasa subterrane during the Early Cretaceous period.

拉萨地块中部地区发育大规模的早白垩世则弄群火山岩。尽管区域上对则弄群火山岩已有一些研究成果，但由于缺乏不同类型岩石之间的精细研究，导致对则弄群火山岩不同类型岩石之间的源区属性和成因联系还存在争议。中部拉萨地块西段措勤地区塔若错北岸发育的则弄群火山岩，岩石类型清楚、丰富，是研究这些科学问题的理想对象。本项目强调不同类型岩石之间的对比研究，通过开展系统的锆石U-Pb年代学、锆石原位Hf-O同位素和微量元素研究，结合全岩主微量元素数据，查明研究区则弄群火山岩的形成时代，准确限定不同类型岩石的岩浆源区物质组成和性质；研究不同岩石类型之间斜长石Sr同位素和主微量元素差异，以及同一斜长石晶体内部Sr同位素和主微量元素核部-边缘的变化特征，精细刻画岩浆作用过程，厘清不同类型岩石之间的成因联系。本项目的实施将为深入了解中部拉萨地块早白垩世时期深部过程和地球动力学背景提供新证据。

本项目以中部拉萨地块措勤地区的塔若错北岸和塔若错西岸2条则弄群火山岩剖面为研究对象，开展了岩石学、年代学、元素和Sr-Nd-Pb-Hf-O同位素地球化学研究，强调不同岩性之间的对比分析，揭示火山岩的时空分布特征及成分演化规律，讨论岩石成因与岩浆源区，精细刻画岩浆作用过程，厘清不同岩石类型间的成因联系，为深入了解中部拉萨地块早白垩世时期深部过程和地球动力学背景提供了岩石学制约。取得主要研究成果如下：（1）措勤地区则弄群火山岩的年代学格架为130-108 Ma，岩浆作用在113 Ma左右达到顶峰，岩浆成分表现出随时间演化的特征；（2）则弄群下部（130-120 Ma）主要为流纹岩和流纹质凝灰岩，上部（113±5 Ma）以高硅流纹岩和英安岩及相关火山碎屑岩为主，含少量安山岩和安山质火山碎屑岩，总体上表现为随时间从酸性向中基性演化的反旋回特征；（3）113 Ma左右的流纹岩与英安岩具有相同的岩浆源区，并存在成因联系，流纹岩是英安质岩浆高度结晶分异和（或岩浆萃取）的结果；（4）措勤地区流纹岩（包括则弄群上部和下部）和英安岩的岩浆源区可能是壳源酸性岩浆和幔源基性岩浆组成的混合源区，安山岩是受俯冲沉积物交代富集地幔楔部分熔融的产物；（5）中部拉萨地块早白垩世火山岩是在班公湖-怒江洋岩石圈的南向俯冲和随后的板片回卷-断离背景下产生的，在拉萨-羌塘地体碰撞相关的构造-热事件中，幔源岩浆大量注入并改造了中部拉萨地块下部的古老结晶基底。