角闪石主导的岩浆分异文献解读

汇报人：吕炜昕

解读者：王文宇

doi: 10.1093/petrology/egz005

地球与太阳系的其他行星的不同之处在于它有一个高度稳固的大陆地壳，它由安山质到英安质组成。根据大陆地壳与弧岩浆在微量元素方面的相似性(富集Pb，亏损Nb、Ta、Ti)，人们普遍认为大陆地壳至少自显生宙以来是通过弧岩浆作用形成的。因此，记录弧壳的结构和岩石学对理解大陆地壳的形成和演化至关重要。

地球物理勘探为确定活动弧的深部地壳结构和岩石学组成提供了一种间接的方法。然而，在少数情况下，中、下弧地壳碎片甚至完整的弧地壳部分暴露在地球表面，为直接观察古岩浆弧的垂直组成提供了机会(例如，Kohistan Arc, Pakistan ，Bonanza arc, Canada 等），而这种垂直组成变化是岩浆作用的自然结果。这些过程包括原始弧岩浆的晶体分异过程，下玄武质地壳或者其他弧内岩石部分熔融，岩浆混合和地壳同化，或者这些的结合。因此对于一个给定的大陆弧，确定其主导岩浆作用过程是重建岩浆演化和地壳形成的基础。

作为欧亚大陆南缘大陆弧的重要组成部分，藏南早中生代冈底斯岛弧因其记录了北至班公-怒江特提斯洋或南至新特提斯洋的大洋俯冲的地球动力学历史而备受关注。由于新生代快速隆升和大面积剥蚀，冈底斯东部岩基中出露了不同岩性的中生代深弧地壳岩石，为研究冈底斯弧东部中生代岩浆演化和地壳形成机制提供了窗口。该区域以往的研究主要集中在其年代学框架和中上地壳花岗岩类的成因，而对早中生代冈底斯弧的中、下地壳成分知之甚少，由于东部岩基中显露出多种岩性的中生代深弧地壳岩石，因此可研究冈底斯弧东部中生代岩浆演化和地壳形成机制。

青藏高原是早古生代以来多次大陆碰撞事件的地质事件融合所形成，由南向北分别由喜马拉雅、拉萨、羌塘和松潘-甘孜杂岩组成，它们之间分别被印度-雅鲁藏布江、班公-怒江和金沙江缝合线分开。拉萨地体可以分为北拉萨、中拉萨、南拉萨地体。北、南拉萨地体以新生地壳为主，中拉萨和南拉萨东部地体包含古老的地壳基底，冈底斯岩基位于南拉萨地体。

该工作中，作者关注和分析的地区是崔久杂岩体。位于冈底斯岩基东部，冈底斯岩基的侵位是在晚三叠世(220 Ma)至晚中新世(10 Ma)。有四次主要的岩浆活动，分别在侏罗、白垩、古-始新世、渐新-中新世，对应俯冲、同碰撞和碰撞后产生的弧岩浆、俯冲晚期和同碰撞岩浆以及后碰撞岩浆。

研究区冈底斯岩基以约200 Ma 崔久火成岩杂岩为主，侵入晚泥盆世—早石炭世片麻岩质花岗岩，南部侵入边界明显，北部被晚白垩世(100 Ma)英云闪长岩脉和始新世花岗岩类岩石(49 Ma)侵入。根据岩石结构和地球化学特征，将崔久杂岩体分为两组：超镁铁质-镁铁质堆晶岩(包括单斜辉石角闪岩、角闪岩、角闪辉长岩和英云闪长岩)，镁铁质至长英质非堆晶深成岩(包括角闪岩、辉长岩、辉长闪长岩、闪长岩、英云闪长岩及二长花岗质岩脉)。

A 辉石角闪岩中发现少量斜长石伟晶岩脉

B 辉石晶体呈圆形和港湾形，说明角闪石是由斜辉石与水熔体反应形成的。在角闪石颗粒间的空隙中存在少量的亚自形到自形磷灰石、榍石和磁铁矿

CDE 角闪岩和角闪辉长岩均表现出典型的自形角闪岩和填隙状斜长石正堆晶结构，并伴有少量自形至半自形磁铁矿、磷灰石和榍石

F 填隙状斜长石的丰度不同，通常被粘土、绿帘石和绢云母所取代

G英云闪长岩，页理

H自形到半自形斜长石的带状(45~50%)分布，斑状结构

AB 角闪石和斜长石以自形或半自形晶形式存在

C片麻岩面理,

D普遍缺乏变形石英和黑云母，表明片理为岩浆成因

F角闪石含量减少。闪长岩(11CJ10- 1)和英云闪长岩(11CJ14-2)存在自形到半自形绿帘石(100~500μm)，被新鲜黑云母包围或与之接触,表明其岩浆成因。

G二长花岗质岩脉侵入堆晶的英云闪长岩和闪长岩

H二长花岗质岩脉由石英(40%)，正长石(40%)，斜长石(15%)，黑云母(