特提斯喜马拉雅然巴地区早白垩世变基性岩的岩浆源区和成因机制

摘要

藏南特提斯喜马拉雅构造单元中出露有大量的早白垩世基性岩,记录了印度大陆北缘在新生代碰撞造山前的深部构造—岩浆过程,其成因机制是研究印度被动大陆边缘形成演化历史的关键。文章对特提斯喜马拉雅东部然巴地区出露的早白垩世变基性岩进行了较为系统的岩相学和地球化学研究。这些变基性岩主要包括角闪石岩和斜长角闪岩,以脉体或透镜体形式出露于然巴穹窿周边的变沉积岩地层中。地球化学结果显示,它们的原岩为拉斑玄武岩系列岩石,具有较低的SiO_(2)含量(44.78~47.42 wt%),TiO_(2)含量变化较大(0.73~2.16 wt%),较为富MgO(7.31~9.60 wt%)和FeOt(9.68~15.87wt%),Mg~#值中等偏高(46.4~63.9)。在同位素组成上,这些变基性岩的ε_(Nd)(t)值主要变化于5.7~6.5之间,落入印度洋MORB范围内,指示亏损地幔源区的贡献。另一方面,这些变基性岩具有类似于E-MORB的稀土和微量元素配分特征,指示岩浆中应存在富集组分的物质贡献。由于然巴变基性岩并未表现出明显的高场强元素亏损特征,同时它们的Nb/U比值与地幔系列岩石相近,因此推测这些基性岩在成岩过程中受陆壳混染的程度不高,其富集组分主要应是来自富集地幔源区的贡献。综上,然巴早白垩世基性岩可能是来自亏损的软流圈地幔与富集的印度大陆岩石圈地幔相互作用的产物,该岩浆作用发生在东冈瓦纳大陆的裂解早期(约140 Ma),是凯尔盖朗地幔柱活动早期阶段引发软流圈地幔上涌的结果。