西藏南木林县格张地区早白垩世火山岩岩石成因

摘要

西藏南木林县格张地区在构造上位于中冈底斯带南部(即中拉萨地块南部)的革吉—申扎弧后盆地.以格张地区出露的火山岩为研究对象,进行岩石学、LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、元素地球化学和Lu-Hf同位素地球化学分析研究.结果显示,格张地区火山岩主要为一套酸性火山碎屑岩夹少量的火山熔岩,岩石组合为流纹质含角砾晶屑凝灰岩和流纹质(含角砾)晶屑熔结凝灰岩夹少量流纹岩和玄武岩.火山岩中发育典型的岩浆锆石.对1件流纹岩和1件流纹质晶屑熔结凝灰岩样品中的锆石进行U-Pb LA-ICP-MS定年分析,分别获得的年龄为(133±1.7) Ma和(128±1.5) Ma,表明火山岩形成于早白垩世(K1)时期.火山岩主量元素在质量分数上表现为高SiO2(69.4％～75.8％)、高K2O(2.93％～5.58％)、富Al2O3 (12.7％～14.6％)、低TiO2(0.20％～0.34％)、低Na2 O(0.05％～2.5 ％)、弱过铝质-过铝质(A/NK为0.92～1.83,A/CNK为1.06～3.59)、高钾钙碱性系列的钾质火山岩特征.稀土元素配分模式呈现为轻稀土元素强烈富集的右陡倾斜型,其(La/Yb)N为12.3～22.0,具明显的负铕异常(Eu/Eu*=0.47～0.62).微量元素普遍表现出Rb、Th、K等元素的正异常和Ba、Ta、Nb、Sr、P、Ti等元素的负异常.火山岩的εHf(t)值主要集中在-12.4～-7.2,两阶段地壳Hf模式年龄tDM2主要为1.5～1.7 Ga,相当于念青唐古拉群(AnZNq)的地质时代.格张地区早白垩世火山岩应为中部拉萨地块基底的念青唐古拉群(AnZNq)部分熔融的结果,并伴有少量幔源物质的加入,形成于因班怒洋板片南向俯冲所产生的陆缘弧构造环境.