始新世末印度大陆俯冲与地幔熔融:来自拉萨南部曲果沙辉长岩的证据

摘要

本次研究报道的曲果沙岩体位于拉萨地块南部冈底斯岩浆岩带东段南缘，紧邻雅鲁藏布江缝合带。曲果沙岩体的岩石类型主要为辉长岩。锆石U-Pb年龄分析显示其形成于始新世末期(～35Ma)。岩石低的SiO2(44.4-54.8wt.%)和高MgO(5.2-22.3wt.)指示其母岩浆来源于地幔部分熔融。岩石较大SiO2,Mg0和Cr,Ni含量变化范围，显示其母岩浆可能经历了镁铁质矿物(橄榄石+单斜辉石)的分离结晶作用。曲果沙辉长岩具有相对富集的同位素特征，表现为负的。εNd(t)值(-2.2--3.1)。这些放射性同位素特征明显区别于拉萨地块南部已报道的具有亏损同位素特征(εNd(t)=-2.2--3.1)的古新世、早始新世或更早期中生代镁铁质岩浆岩。同位素模拟显示曲果沙辉长岩可能是95%冈底斯地幔橄榄岩+5%印度大陆俯冲沉积物混合并熔融的产物。因此，拉萨南部镁铁质岩浆在始新世末(～35Ma)同位素特征的突变可能指示，印度大陆至少在～35Ma已北向俯冲至拉萨地块南部之下的地幔中，交代富集了岩石圈地幔和诱发其发生了熔融。