2016, Vol. 32
西藏冈底斯南缘发育一条巨型花岗岩带，它大致夹持于洛巴堆-米拉山断裂以南、印度河-雅鲁藏布缝合带以北(Zhu et al.，2009)，这些花岗岩记录了新特提斯洋俯冲与印-亚大陆碰撞及之后高原隆升的整个地质过程，对于揭示青藏高原的形成与演化，以及探讨陆壳的增生与再造过程均具有重要意义，因而历来是备受关注的研究对象(Yin and Harrison，2000; Chung et al.，2005; Zhu et al.，2011)。
前人对冈底斯花岗岩相继开展了不同程度的研究，目前已普遍认识到该花岗岩带是由多期岩浆活动形成的复式岩基，形成时间自晚三叠世(~205Ma)一直延续到中新世(~13Ma)，其中以古新世-始新世(65~41Ma)岩浆作用尤为强烈，这一阶段形成的花岗岩构成了冈底斯岩基的主体，多数学者主张它们应是新特提斯洋板片俯冲-回转-断离这一连续动力学过程的产物(Wen et al.，2008; Ji et al.，2009; Zhu et al.，2011，2015; Jiang et al.，2014 ; Ma et al.，2014)，且在这一时期冈底斯南缘存在着强烈的岩浆底侵和岩浆混合作用(江万等，1999；董国臣等，2006；Mo et al.，2007)。但以往对区内岩浆混合作用深部过程的研究较薄弱，对岩带内复式岩体中各单元岩石之间的成因联系也缺乏深入探讨，因此，选择岩带内典型复式岩体开展岩浆作用深部过程与演化的研究，无疑有助于进一步丰富冈底斯花岗岩基成因的认识。本文以冈底斯带中段达居复式花岗岩体及其中的闪长质包体为对象，开展了全岩元素地球化学组成和锆石U-Pb年龄与Hf同位素组成的系统测定，据此探讨了岩浆的形成机制与演化过程，进而全面揭示了该复式岩体的成因。
1 地质概况与岩石学特征青藏高原是一个经历了新元古代以来长期活动、多期造山并在新生代最后隆升而成的巨型复合碰撞造山拼贴体(许志琴等，2011，2016)，被誉为“造山的高原”(Orogenic Plateau，许志琴等，2007)。该造山拼贴体以印度-雅鲁藏布缝合带(IYZSZ)、班公湖-怒江缝合带(BNSZ)及金沙江缝合带(JSSZ)为界，自南向北分为喜马拉雅地块、拉萨地块(即冈底斯带)、羌塘地块和松潘-甘孜复理石杂岩带(图 1a，Zhu et al.，2009)。冈底斯构造-岩浆岩带夹持于班公湖-怒江缝合带和印度-雅鲁藏布江缝合带之间，东西长约2000km、南北宽100~300km，是青藏高原最重要的一条巨型构造-岩浆岩带。该带以洛巴堆-米拉山断裂(LMF)和狮泉河-纳木错蛇绿混杂岩带(SNMZ)为界，自南向北可进一步区分为南冈底斯(SG)、中冈底斯(CG)和北冈底斯(NG)三部分(图 1a，Zhu et al.，2011)。南冈底斯(即狭义的冈底斯带)主要发育大规模的白垩纪-古近纪花岗岩岩基和古新世林子宗群中酸性火山岩，是冈底斯带岩浆岩最集中的地区(图 1b，Chung et al.，2005; Ji et al.，2009; Chu et al.，2011)。这些岩浆岩普遍具有正的锆石εHf(t)值的特点，因此，目前普遍认为南冈底斯地壳主要为新生地壳(Chung et al.，2009; Ji et al.，2009; Chu et al.，2011; Zhu et al.，2011)。
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图 1 青藏高原构造格架(a，据Zhu et al.，2011)、冈底斯带岩浆岩分布(b，据Chung et al.，2009修改)以及达居复式岩体地质略图(c，据湖北省地质调查院，2003①修改) 图a中:SG-南冈底斯；CG-中冈底斯；NG-北冈底斯；JSSZ-金沙江缝合带；BNSZ-班公湖-怒江缝合带；SNMZ-狮泉河-纳木错蛇绿混杂岩带；LMF-洛巴堆-米拉山断裂带；IYZSZ-印度-雅鲁藏布江缝合带.图c中: E2q-秋乌组；E1d-典中组；K1t-塔克那组；K1cm-楚木龙组 Fig. 1 Schematic geological map showing tectonic framework of the Tibetan Plateau(a，after Zhu et al.，2011)，distribution of the magmatic rocks in Gangdese Belt(b，modified after Chung et al.，2009)and the Daju composite granite pluton(c) In Fig. 1a: SG-south Gangdese; CG-central Gangdese ; NG-north Gangdese; JSSZ-Jinsha suture zone; BNSZ-Bangong-Nujiang suture zone; SNMZ-Shiquan River-Nam Tso melange zone; LMF-Luobadui-Milashan fault; IYZSZ-Indus-Yarlung Zangbo suture zone. In Fig. 1c，E2q-Qiuwu Fm.; E1d-Dianzhong Fm.; K1t-Takena Fm.; K1cm-Chumulong Fm. |
①湖北省地质调查院. 2003. 1:25万拉孜县幅地质图
达居复式岩体位于冈底斯构造-岩浆岩带中段，地理位置上位于彭措林-达居一带，沿雅江两岸分布，为一呈东西向展布的长条形环状复式杂岩体(图 1c)，出露面积大于300km2。岩体北侧侵入早白垩世楚木龙组(K1cm)砂岩、粉砂岩或古新世典中组(E1d)中酸性火山碎屑岩中，南侧被秋乌组(E2q)砂砾岩不整合覆盖。按岩性、岩相特征的差异，达居复式岩体主要区分为外部的昌那单元和内部的桑嘎单元二部分(图 1c)。昌那单元主体岩性为花岗闪长岩，其中普遍发育暗色镁铁质微粒包体(图 2a)。包体大小不一，从几厘米到几十厘米不等，形态多样，但多呈椭圆形、纺锤形或透镜状等塑变形态。包体与寄主岩之间的界线一般较清晰，但也有包体边缘呈港湾状，可见反向脉和寄主岩中的长石捕虏晶。桑嘎单元岩性主要为二长花岗岩，岩性总体较均匀，包体少见(图 2b)。
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图 2 达居复式岩体野外照片(a、b)及典型岩相学显微照片(c-f) (a)昌那单元花岗闪长岩及其中的闪长质包体；(b)桑嘎单元二长花岗岩；(c)昌那单元花岗闪长岩；(d、e)昌那单元闪长质包体；(f)桑嘎单元二长花岗岩.Qz-石英；Pl-斜长石；Mic-微斜长石；Per-条纹长石；Amp-角闪石；Bt-黑云母; Tit-榍石; Ap-磷灰石.显微照片除照片(e)外，其余均在正交镜下拍摄 Fig. 2 Field pictures(a，b)and representative microphotographs(c-f)of the Daju composite granitic pluton (a)granodiorites and dioritic enclaves of the Changna unit;(b)monzogranite of the Sangga unit ;(c)granodiorite of the Changna unit ;(d，e)dioritic enclaves of the Changna unit ;(f)monzogranite of the Sangga unit. Qz-quartz; Pl-plagioclase; Mic-microcline; Per-perthite; Amp-amphibole; Bt-biotite; Tit-titanite; Ap-apatite. Microphotographs were taken under cross-polarized light except(e)which was taken under plane-polarized light |
昌那单元花岗闪长岩呈中细粒花岗结构，组成矿物为石英(15%~20%)、斜长石(40%~45%)、碱性长石(15%~20%)、角闪石(8%~10%)和黑云母(5%~7%)，副矿物主要为磁铁矿、榍石、锆石和磷灰石等。石英多呈他形粒状，充填于其他矿物颗粒间；斜长石主要为中长石(An=37~45)，发育聚片双晶，局部可见环带结构；碱性长石多为微斜长石，发育格子双晶；角闪石主要为普通角闪石，多呈自形晶，可见简单双晶，局部被黑云母交代(图 2c)。该单元暗色包体的岩性主要为微细粒闪长岩，呈似斑状结构(图 2d)，组成矿物为斜长石(55%~65%)、角闪石(15%~20%)、黑云母(10%~15%)和少量呈粒间充填的碱性长石。副矿物主要有锆石、磷灰石、磁铁矿和榍石等。磷灰石常呈细长柱状和针状，长宽比多大于20(图 2e)，表现出淬冷结晶的特点。桑嘎单元二长花岗岩呈灰红或浅肉红色，中细粒花岗结构，组成矿物为石英(30%~35%)、碱性长石(30%~35%)、斜长石(25%~30%)和少量黑云母与角闪石，其中斜长石主要为更长石(An=24~28)，碱性长石多为条纹长石，少数为微斜长石(图 2f)，副矿物以榍石多见，此外还有锆石、磷灰石、磁铁矿等。
2 样品与分析方法本次研究分别选择昌那单元的花岗闪长岩(TB-40-1)和其中的闪长质包体(TB-40-2)，以及桑嘎单元的二长花岗岩(TB-43)进行锆石U-Pb定年与Hf同位素组成分析，样品的经纬度坐标列于表 1。
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表 1 达居复式岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果 Table 1 Zircon LA-ICP-MS U-Pb dating results of the Daju composite granite pluton |
锆石样品U-Pb定年前先进行阴极发光(CL)照相，以了解被测锆石的内部结构，并作为分析时选点的依据。CL照相在西北大学大陆动力学国家重点实验室采用安装有Mono CL+型(Gatan，USA)的扫描电镜(Quanta 400 FEG)完成。锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄测定在中国地质大学(武汉)地质过程与矿产资源国家重点实验室(GPMR)完成。定年采用的激光剥蚀系统为GeoLas 2005，ICP-MS为Agilent 7500a，激光束斑直径为32μm，剥蚀频率为6Hz。激光剥蚀过程中采用氦气作为载气、氩气为补偿气以调节灵敏度，采用澳大利亚锆石标样GEMOC/GJ-1(207Pb/206Pb年龄为608.5±1.5Ma，Jackson et al.，2004)和国际标准锆石91500(207Pb/206Pb年龄为1065±0.4Ma，Wiedenbeck et al.，1995)作为内外标进行同位素分馏校正。对分析数据的离线处理(包括对样品和空白信号的选择、仪器灵敏度漂移校正、元素含量及U-Th-Pb同位素比值和年龄计算)均采用软件ICPMSDataCal 9.2(Liu et al.，2008a，2010a)完成，详细的仪器操作条件和数据处理方法同Liu et al.(2008a，2010a，b)，U-Pb年龄谐和图绘制和年龄统计权重平均计算均采用Isoplot /Ex_ver3(Ludwig，2001)完成。
锆石Hf同位素组成分析在南京大学内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室完成。该项分析是在锆石LA-ICP-MS U-Pb定年的基础上，参照锆石阴极发光(CL)图像，选择在原年龄测定点位置或附近进行，所用仪器为New Wave UP193激光剥蚀系统及与其相连接的Thermo Neptune Plus多接收等离子体质谱仪(MC-ICP-MS)，以He作为载气，分析中使用的激光束斑直径为44μm，剥蚀频率为8Hz，剥蚀时间为26s，采用锆石91500和MT作为外部标样，本次实验获得的上述2个标样的176Hf/177Hf比值分别为0.282311±0.000014(n=17，2σ)和0.282493±0.000009(n=20，2σ)，均与标样推荐值(Griffin et al.，2007)在误差范围内一致。
全岩元素地球化学分析样品先经岩相学观察和鉴定，以选出新鲜样品，然后细碎至200目以上。主量元素在南京大学现代分析中心用XRF方法测定，使用的仪器为瑞士生产的ARL9800XP+型X荧光仪，相对标准样品的偏差，高含量氧化物小于2%，低含量氧化物小于10%。微量元素(包括稀土元素)在武汉上谱分析科技有限责任公司分析测试中心利用Agilent 7700e ICP-MS分析完成，相对标准偏差优于5%，详细的样品制备与分析流程见Liu et al.(2008b)。
3 结果 3.1 锆石U-Pb年龄表 1列出了3件被测样品的锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果，代表性被测锆石颗粒的阴极发光(CL)图像及测定点位和相应的206Pb/238U视年龄见图 3，图 4为对应的年龄谐和图。
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图 3 达居复式岩体代表性被测锆石阴极发光图像及206Pb/238U年龄和εHf(t)值 Fig. 3 CL images，the 206Pb/238U ages and εHf(t)values of representative detected zircons from the Daju composite granite pluton |
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图 4 达居复式岩体锆石U-Pb谐和图 Fig. 4 U-Pb concordia diagrams of zircons from the Daju composite granite pluton |
昌那单元花岗闪长岩(TB-40-1)及其中闪长质包体(TB-40-2)的被测锆石呈无色-淡黄色，多为短柱状自形晶，其中寄主岩中锆石的长宽比较小(1.5:1~2:1)，而闪长质包体中锆石的长宽比略大(2:1~3:1)，且粒径相对较小。二者的阴极发光图像均显示较清晰的震荡环带结构(图 3a，b)，且Th/U比值均较高(分别为0.52~0.98和0.32~1.96，表 1)，表明它们均为典型的岩浆结晶锆石(Corfu et al.，2003; Wu and Zheng，2004)。本次对2件样品分别获得15个和18个有效测试点数据，在206Pb/238U-207Pb/235U谐和图上，这些数据点均投影在谐和线上或谐和线附近(图 4a，b)，表明被测锆石未遭受明显的后期热事件的影响，所获得的锆石U-Pb年龄可以代表成岩年龄。2件样品的206Pb/238U 年龄分别变化于50~54Ma和51~54Ma，经计算获得的 206Pb/238U 年龄统计权重平均值分别为 52.7±0.7Ma(MSWD=0.36，2σ)和52.3±0.6Ma(MSWD=0.30，2σ)，二者在测试误差范围内基本一致，说明同时形成。
桑嘎单元二长花岗岩(TB-43)的锆石多无色透明，呈短柱状自形晶，长宽比多介于1.5:1~2:1。这些锆石颗粒的CL图像也显示较清晰的韵律环带结构(图 3c)，Th/U比值较高(0.44~4.29，表 1)，同样说明为典型的岩浆结晶锆石。少数锆石颗粒的CL图像显示“核-边”结构，典型者如TB-43-13和TB-43-18(图 3c)。对该样品共获得20个有效测试点数据，在206Pb/238U-207Pb/235U谐和图上，这些数据点均投影在谐和线上(图 4c)，但其206Pb/238U表面年龄可以区分为二组，一组年龄(颗粒较少，n=4)变化于52~53Ma，经计算获得的 206Pb/238U 年龄统计权重平均值为 52.3±0.9Ma(MSWD =0.25，2σ)，与昌那单元的成岩年龄一致，这些锆石点年龄均在具“核-边”结构锆石颗粒的核部获得，因此极可能是昌那单元岩石的残留锆石；另一组年龄(多数锆石测试点，n=15)变化于43.4~47.5Ma，经计算获得的 206Pb/238U 年龄统计权重平均值为 45.3±0.7Ma(MSWD=2.5，2σ)，它们均是在韵律环带发育的锆石边部获得的，应代表桑嘎单元二长花岗岩的结晶年龄。因此，达居复式岩体二单元岩石均属于始新世早中期岩浆活动的产物。
3.2 元素地球化学表 2列出了达居复式岩体代表性岩石样品的主量、微量和稀土元素测定结果及经计算所得的有关参数。
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表 2 达居复式岩体代表性样品主量(wt%)、微量和稀土元素含量(×10-6) Table 2 Major(wt%)，trace and rare earth elements(×10-6)of representative samples from the Daju composite granite pluton |
达居复式岩体早期昌那单元花岗闪长岩在主量元素组成上具以下特征：(1) 中-偏酸性，SiO2含量为59.18%~65.27%，分异指数介于62.8~74.1之间；(2) 全碱含量较低，其K2O+Na2O值为6.36%~7.66 %，相对富钠(Na2O/K2O=1.34~2.70)，在TAS图解上样品点均落在亚碱性系列区域(图 5a)；岩石的碱度率指数(A.R.)介于1.81~2.22，在A.R.-SiO2关系图上，样品点投影在钙碱性区(图 5b)；(3) 铝含量较低，其Al2O3介于15.75%~16.69%，铝饱和指数(A/NKC值)为0.81~0.91，均小于1.0，碱铝指数(AKI值)变化于0.56~0.67，在A/NKC-A/NK图解上样品点均落在亚碱准铝区域内(图 5c)；(4) 铁、镁、钙含量较高(Fe2O3T=3.68%~6.70%，MgO=1.51%~2.64%，CaO=3.90%~5.33%)，钛、磷含量较低(TiO2=0.35% ~0.84%，P2O5=0.15%~ 0.21%)，上述特征总体与Barbarin(1990) 总结的活动大陆边缘钙碱性I型花岗岩相似。与寄主岩相比，闪长质包体明显贫硅(SiO2=54.69%)、碱(K2O+Na2O=6.53%)，富铁、镁、钙(Fe2O3T=8.95%，MgO=4.12%，CaO=6.66%)，按TAS分类其岩性为二长闪长岩(图 5a)，它们同样具有亚碱(AKI=0.59)、准铝(A/NKC=0.77)的化学组成特征(图 5a，c)。
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图 5 达居复式花岗岩体SiO2-(K2O+Na2O)(a，据Middlemost，1994)、A.R.-SiO2(b，据Wright，1969)和A/NKC-A/NK(c，据Maniar and Piccoli，1989)关系图 Fig. 5 SiO2 vs. K2O+Na2O(a，after Middlemost，1994)，A.R. vs. SiO2 (b，after Wright，1969)and A/NKC vs. A/NK(c，after Maniar and Piccoli，1989)plots of the Daju composite granite pluton |
晚期桑嘎单元二长花岗岩硅、碱含量明显偏高(SiO2=71.95%~73.24%，K2O+Na2O=8.33%~10.06%)，在TAS图解上样品点均落在花岗岩区(图 5a)。岩石分异演化程度较高，分异指数为88.8~95.2，但也具有亚碱、准铝特征(AKI=0.83~0.96，A/NKC=0.93~0.96)，且P2O5含量(=0.02%~0.04%)显著低于S型花岗岩，上述特征说明该单元岩石应属于高分异的I型花岗岩。
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表 3 达居复式岩体锆石Hf同位素分析结果 Table 3 Zircon Hf isotopic composition of the Daju composite granite pluton |
达居复式岩体稀土元素相对于球粒陨石标准化配分曲线如图 6a，图 6b为其微量元素相对于原始地幔标准化的蛛网图。由图表资料可以看出：昌那单元花岗闪长岩的稀土总量相对偏低，∑REE=87.90×10-6~159.8×10-6；富轻稀土，LREE/HREE=6.73~12.7，(La/Yb)N=6.90~16.4；岩石缺乏显著的铕负异常(δEu=0.90~1.06)，相对于球粒陨石标准化配分型式呈右倾型(图 6a)。闪长质包体的稀土配分形式与寄主花岗闪长岩相似，均呈右倾型，其稀土总量与寄主岩相近(∑REE=133.0×10-6)，但具弱的铕负异常(δEu=0.75)。桑嘎单元二长花岗岩稀土元素的显著特征是具有较明显的铕负异常(δEu=0.30~0.37)，反映其可能经历了较高程度斜长石的分离结晶作用，这与主量元素上显示其分异程度较高的特征一致。
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图 6 达居复式岩体球粒陨石标准化稀土元素配分曲线(a，标准化值据Boynton，1984)及原始地幔标准化微量元素蛛网图(b，标准化值据McDonough and Sun，1995) Fig. 6 Chondrite-normalized REE distribution patterns(a，normalized values after Boynton，1984)and primitive mantle-normalized trace element spidergrams(b，normalized values after McDonough and Sun，1995)of the Daju composite granite pluton |
微量元素组成上，昌那单元花岗闪长岩富Rb、Th、U、Pb，贫Nb、Ta、P、Ti，具有与俯冲作用有关弧型花岗岩的典型特征。闪长质包体的微量元素分布模式总体与寄主花岗闪长岩相似，但在蛛网图上呈现明显的Ba亏损谷，说明二者并非同源岩浆分异演化产物。桑嘎单元二长花岗岩更富Rb、Th、U、Pb，且显著亏损Ba、Sr、P、Ti(图 6b)，其Rb/Sr和Rb/Ba比值变化于0.70~2.19和0.35~1.61，较之昌那单元花岗闪长岩的相应值(分别为0.05~0.16和0.06~0.13，表 2)明显偏高，应是岩浆经历高程度分异演化所致。
3.3 锆石Hf同位素本文对前面3件已做锆石U-Pb定年的样品进行了系统的Hf同位素组成测定，绝大多数分析点位选择在原年龄测定点位置或附近进行(图 3)，表 3列出了锆石Hf同位素测试结果及根据年龄计算的有关参数。绝大多数被分析的锆石都显示低的176Lu/177Hf值(<0.002)，因此，176Hf/177Hf值可以用来代表锆石形成时的176Hf/177Hf比值(吴福元等，2007a)。由表中数据可看出，昌那单元花岗闪长岩和其中的闪长质包体具有几乎一致的Hf同位素组成，二者的εHf(t)值分别为+4.6~+11.5和+5.0~+11.1(图 7a，c)，对应的二阶段模式年龄分别为392~ 836Ma和414~805Ma(图 7b，d)。桑嘎单元二长花岗岩的εHf(t)值变化于-0.5~+14.7(图 7e)，对应的二阶段模式年龄为177~1151Ma(图 7f)。与昌那单元相比，桑嘎单元的Hf同位素组成变化范围更大，且少数颗粒出现弱的负εHf(t)值。
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图 7 达居复式岩体锆石εHf(t)值和二阶段Hf模式年龄(tDM2)频数分布图 Fig. 7 Histograms of zircon εHf(t)values and two-stage Hf model ages(tDM2)for the Daju composite granite pluton |
花岗质岩石中发育的闪长质包体蕴涵着丰富的壳幔作用信息，是揭示岩浆作用深部过程与成因演化的重要研究对象(Didier and Barbarin，1991；Silva et al.，2000；Coombs et al.，2003)。目前对花岗质岩石中闪长质包体的成因主要有以下几种观点：(1) 残留体成因，为重结晶、难熔的变质岩碎片或花岗岩岩浆源区难熔耐火的残余物质(Chen et al.，1989; Chappell and White，1992; Chappell，1996)；(2) 同源成因，包括堆积体成因和液态不混溶成因。堆积体成因认为包体是岩浆早期结晶相因重力分异作用而堆积形成的基性矿物带在岩浆上升过程中破碎形成的团块(Dodge and Kistler，1990; Donaire et al.，2005; Shellnutt et al.，2010)，液态不混溶成因认为包体是岩浆在液态条件下不混溶或者混溶程度低形成的，它们与寄主岩有相近的温度和压力，是中酸性岩浆中不同组分相互扩散、岩浆熔离作用的结果(Watson，1976; 朱永峰，1995)；(3) 岩浆混合成因，认为包体是幔源岩浆注入下地壳诱发其熔融产生壳源岩浆，壳幔岩浆发生不完全混合的产物(Griffin et al.，2002; Perugini et al.，2003; Yang et al.，2007; Kocak et al.，2011)。
就昌那单元花岗闪长岩中的闪长质包体而言，其成岩年龄为52.3Ma，与寄主岩年龄52.7Ma在误差范围内一致，排除了其为残留体成因的可能。闪长质包体Ba明显亏损，Rb/Sr、Rb/Ba比值与寄主岩相近或高于寄主岩，稀土总量与寄主岩相近，Eu负异常较寄主岩相对明显(表 2)，这些特征说明闪长质包体不是寄主岩浆早期结晶分异产物的堆积体，因为大离子亲石元素和稀土元素总是趋向于演化晚期的熔体相富集，且随岩浆分异作用的进行，Rb/Sr、Rb/Ba比值逐渐增大(Jung et al.，2000)。闪长质包体的下述特征指示其应为岩浆混合成因，如：(1) 包体多呈椭圆状、纺锤状或透镜状等形态，并可见寄主岩中的长石捕虏晶，局部可见反向脉(图 2a)，反映包体与寄主岩浆之间曾塑性共存，二者年龄的一致性为成岩过程存在岩浆混合作用提供了关键证据；(2) 包体富含黑云母(图 2e)，说明混合端元中的镁铁质岩浆具较高的水含量，这有利于其呈液态存在于花岗质岩浆中并与之发生混合作用(Grasset and Albarède，1994)；(3) 包体中发育针状磷灰石(图 2e)，它们应是高温的基性岩浆注入到低温的酸性岩浆房中淬冷结晶的产物，是成岩过程中存在岩浆混合作用的重要标志之一(Baxter and Feely，2002; Barbarin，2005)；(4) 虽然闪长质包体与寄主岩锆石Hf同位素组成相似，但是εHf(t)值散布范围大，变化幅度达6~7个ε单位(图 7)，这一特点说明其源区不可能由单一组分构成，至少应存在具有不同εHf(t)值的岩浆参与成岩过程(Griffin et al.，2002; Yang et al.，2007)。综上所述，我们认为昌那单元花岗闪长岩中的闪长质包体是由基性岩浆和酸性岩浆经混合作用形成。
4.2 昌那单元花岗闪长岩的成因昌那单元花岗闪长岩SiO2含量中等(59.18%~65.27%)，具有准铝质(A/NKC=0.81~0.91)和钙碱性(AKI=0.56~0.67)的特征，并且富含角闪石，为典型的I型花岗岩。针对I型花岗岩的成因，Chappell and White(1974) 最初认为是由未经地表风化作用的火成岩部分熔融形成，但目前普遍认为I型花岗岩的形成过程中有地幔物质的贡献，是壳源岩浆和幔源岩浆混合的产物(Griffin et al.，2002; Kemp et al.，2007; He et al.，2010)。
由于锆石Hf同位素具有较高的封闭温度，因此对于阐明岩浆源区的性质具有重要意义(Griffin et al.，2002; Yang et al.，2007)。昌那花岗闪长岩具有正的锆石εHf(t)值(+4.6~+11.5)和年轻的二阶段模式年龄(tDM2=392~836Ma)，在t-εHf(t)关系图上(图 8)，样品点位于球粒陨石演化线上方，与其他学者(Ji et al.，2009; 徐旺春，2010)获得的冈底斯岩基同期花岗岩的锆石Hf同位素组成特点一致。由于地幔的部分熔融不可能获得显著数量的花岗质岩浆(Leake，1990)，因此，对于具有正εHf(t)值的花岗岩通常均被认为是初生地壳再造的产物(Taylor and McLenna，1985；吴福元等，2007b)。昌那单元花岗闪长岩具正的锆石εHf(t)值和年轻的二阶段模式年龄特点指示其应主要起源于初生地壳的熔融。研究表明，随着大洋板片的消减和大陆板块的碰撞，密度较大且薄的大洋板片受到自身重力及附着于其后密度较小且厚的大陆板块浮力的影响，极易发生板片断离(slab break-off)而进入软流圈地幔(Davies et al.，1995)，这一过程能够促使软流圈地幔快速上涌，并为花岗岩的形成提供热源，进而诱发强烈的岩浆活动(Tulloch et al.，2011)。昌那花岗闪长岩形成于冈底斯岩浆作用最为强烈的时期(65~41Ma，Ji et al.，2009)，其成岩年龄(52.7±0.7Ma)与目前认为的冈底斯南缘新特提斯洋板片的俯冲断离时间(52~53Ma，Hou et al.，2015; Zhu et al.，2015)一致，正是由于新特提斯洋俯冲板片断离诱发软流圈地幔上涌带来的热量，促使了初生地壳的熔融，从而形成了该单元岩石的初始岩浆。
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图 8 达居复式岩体锆石t-εHf(t)关系图 DM-亏损地幔；CHUR-球粒陨石均一储库;印度地壳演化域据Chu et al.，(2011) ;为对比，图中还标出了整个冈底斯岩基的花岗岩锆石εHf(t)值，数据徐旺春(2010) Fig. 8 Zircon t vs. εHf(t)diagram of the Daju composite granite pluton DM-depleted mantle; CHUR-chondrite uniform reservoir. The evolutionary area of India crust is after Chu et al.，(2011) . For comparison，the zircon εHf(t)values of the whole Gangdese batholith are also shown，the data are after Xu(2010) |
但正如前述，该花岗闪长岩中发育有岩浆混合成因的闪长质包体，它们具有和寄主花岗闪长岩相似的锆石Hf同位素组成(εHf(t)=+5.0~+11.1，tDM2=414~805Ma)，较高的εHf(t)值及显著年轻的二阶段Hf模式年龄表明其应起源于亏损的软流圈地幔。Fernandez and Barbarin(1991) 的研究表明，当基性的镁铁质岩浆注入已部分结晶的长英质岩浆中时，由于二种共存岩浆之间存在较大的粘度差，使得彼此之间不能发生完全的化学混合形成均一的岩浆，而主要表现为机械混合，这时未完全均匀混合的囊状或液滴状基性岩浆即形成镁铁质微粒包体。因此，昌那单元发育混合成因的闪长质包体，这一特征指示其寄主花岗闪长岩应为亏损地幔岩浆与其诱发初生地壳熔融形成的长英质岩浆经混合作用的产物，同时也说明冈底斯南缘52~53Ma发生的新特提斯洋板片俯冲断离事件既为区内花岗质岩石的形成提供了热源，也提供了部分成岩物质组分。
4.3 桑嘎单元二长花岗岩的成因从本次获得的锆石U-Pb定年结果可知，桑嘎单元二长花岗岩的成岩年龄为45Ma，昌那单元花岗闪长岩的成岩年龄为52Ma，两单元成岩年龄相差约7Myr，且在桑嘎单元二长花岗岩中发现了与昌那单元花岗闪长岩年龄基本一致的继承锆石，说明二单元岩石应存在密切的成因联系。由于锆石U-Pb同位素体系封闭温度高，目前普遍认为锆石U-Pb年龄应代表花岗岩的结晶年龄，但对深部岩浆房中岩浆演化持续的时间尚存在不同的认识，部分学者基于实验模拟和理论计算，认为单个侵入体从岩浆形成到锆石U-Pb同位素体系的封闭时间不超过1Myr(Petford et al.，2000; Glazner et al.，2004)，而另外一部分学者则认为岩浆房的演化时间受到岩浆房体积和岩浆房是否存在持续岩浆补给等多种因素的影响，岩浆的演化有时可以持续很长时间，如章邦桐等(2012) 对南岭花山和姑婆山花岗岩基的研究认为，由于受岩浆房体积和花岗岩本身放射成因热的影响，二岩基的侵位-结晶时差(即深部岩浆房的演化时间)可分别达44.41Ma和52.27Ma。尽管这一演化时间的具体数值可能值得进一步商榷，但深部岩浆房的演化在有利的条件下应该可以持续很长时间。Gehrels et al.(2009) 对美国不列颠哥伦比亚北部海岸山脉岩基中的二长花岗岩进行锆石U-Pb定年时，在同一颗锆石中部和边部分别获得130.2±1.2Ma和96.0±2Ma的年龄值，显示该锆石在花岗岩熔体中的结晶生长持续了相当长时间。对玄武质岩浆的研究也发现，当深部岩浆房存在持续的岩浆补给时，一方面下地壳的温度会被加热起来，另一方面岩浆房的边界也会被早期结晶的矿物所占据形成镁铁矿物边界，在这些因素的共同作用下，岩浆房的冷却速度减慢，从而可使岩浆房的演化时间延长(Annen and Sparks，2002; Karlstrom et al.，2010)。Yu et al.(2015) 对浙江新昌-嵊县一带新生代玄武岩的研究也表明，由于深部岩浆房不断存在岩浆补给，其岩浆演化时间可持续9.1~3.0Myr。冈底斯岩基是一巨型复式岩基，其形成时间自晚三叠世(约205Ma)一直延续到中新世(约13Ma)，并可区分为205~152Ma、109~80Ma、65~41Ma和33~13Ma 四个阶段(Ji et al.，2009)，其中古新世-始新世(65~41Ma)是冈底斯岩浆活动最为剧烈的时期，这一阶段形成的花岗岩构成冈底斯岩基的主体，并在50Ma左右达到岩浆活动的顶峰(Wen et al.，2008; Ji et al.，2009)，且在峰期岩浆活动时期(约50Ma)存在着强烈的岩浆底侵和岩浆混合作用(Mo et al.，2007；董国臣等，2006，2008)。达居复式岩体是冈底斯岩基的重要组成部分，岩体形成时代(52.7~45.3Ma)正处于冈底斯岩浆活动的鼎盛时期，其深部有持续的岩浆底侵事件，这一特殊背景可使其深部岩浆房有较长时间的分异演化。复式岩体中昌那和桑嘎二单元岩石总体具有相似的锆石Hf同位素组成，也指示它们应具相似的岩浆源区，因此，我们认为复式岩体中桑嘎单元和昌那单元极可能为同源岩浆经分异演化并先后侵位结晶的产物，这一推断也可从二单元岩石的地球化学演变趋势得到支持，如自花岗闪长岩到二长花岗岩，岩石的SiO2含量和分异指数以及Rb/Sr和Rb/Ba比值增高，Fe2O3T、MgO含量降低，Ba、Sr、P、Ti等元素亏损也更明显，并且出现了显著的铕负异常(表 2、图 6)，这一化学成分的演变趋势与同源岩浆演化的特点一致，其中Fe2O3T、MgO含量的降低指示铁镁矿物(如角闪石等，Jung et al.，2000)的分离结晶，Rb/Sr比值的增高和Eu负异常增大，以及Sr、Ba含量的进一步降低应与长石的分离结晶有关。从分离结晶模拟构筑的微量元素变化矢量图也可以看出，成岩过程中存在角闪石和长石等矿物的分离结晶(图 9)。因此，桑嘎单元二长花岗岩应为与昌那单元花岗闪长岩同源的岩浆经长期分异演化的产物。
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图 9 达居复式岩体Sr-Ba和Sr-Rb/Sr关系图及其分离结晶趋势 模拟计算中使用的分配系数引自Rollison(1993) ，分异趋势线上的数字代表分离结晶作用的程度，计算过程中假定分异程度最低的样品为初始熔体 Fig. 9 Sr vs. Ba and Sr vs. Rb/Sr plots showing the fractional crystallization trends of the Daju composite granite pluton Partition coefficients used in the simulation are from Rollison(1993) ，and the data shown on the fractionation lines represent the differentiation degrees of the respective minerals. During the calculation，the least fractionated sample is supposed to be the parent melt |
值得注意的是，尽管桑嘎单元与昌那单元岩石的锆石 Hf 同位素组成总体相似(图 8)，但其锆石εHf(t)值变化幅度更大，个别样品点的εHf(t)值为负值，指示其应有古老地壳组分参与成岩。由于南冈底斯地壳主要为新生地壳(Chung et al.，2009; Ji et al.，2009; Chu et al.，2011; Zhu et al.，2011; Ma et al.，2014)，古老基底地壳主要发育于中冈底斯(Zhu et al.，2011; 张立雪等，2013)，因此，对冈底斯岩基古新世-始新世花岗岩具有古老地壳组分参与成岩的特点，多数学者认为应与印度-亚洲大陆碰撞开始后继续下插的印度地壳有关(Chu et al.，2011; Ma et al.，2014)。Zhu et al.(2015) 最近的研究表明，印度-亚洲大陆碰撞的启始时间最可能为55Ma左右，随后在约53Ma发生俯冲板片断离，伴随板片的断离，形成板片窗(slab window)，从而促使软流圈地幔快速上涌，并诱发不同源区的岩石发生熔融，在这一过程中，俯冲下插的古老印度地壳熔融产生的岩浆可能参与到冈底斯花岗岩的成岩过程中，如Chu et al.(2011) 选择亏损地幔和印度地壳作为二元混合的端元组分，对冈底斯岩基古近纪花岗质岩石进行模拟计算，结果表明大约有5%的印度地壳物质参与了该时期花岗质岩石的形成。因此，桑嘎二长花岗岩在经历高程度的分异演化过程中，还应存在有少量古老印度地壳组分参与成岩。
5 结论(1) 达居复式岩体可分为昌那单元和桑嘎单元两部分，锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果表明，昌那单元花岗闪长岩和其中的闪长质包体具有一致的成岩年龄，分别为52.7±0.7Ma和52.3±0.6Ma，桑嘎单元二长花岗岩的成岩年龄为45.3±0.7Ma，二单元岩石均属于始新世早中期岩浆活动的产物。
(2) 昌那单元花岗闪长岩和桑嘎单元二长花岗岩均具有亚碱、准铝的特征，且均富集轻稀土和大离子亲石元素(Rb、Ba)及放射性生热元素(Th、U)，亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti)，但二者在元素地球化学上仍然存在差异，二长花岗岩具有更高的SiO2含量和分异指数，更高的Rb/Sr和Rb/Ba比值，以及更亏损的Ba、Sr、P、Ti含量和显著的铕负异常，指示其演化程度更高。
(3) 昌那单元花岗闪长岩和其中的闪长质包体具有一致亏损的Hf同位素组成，二者的εHf(t)值分别为+4.6~+11.5和+5.0~+11.1，桑嘎单元总体也具有亏损的Hf同位素组成，但其εHf(t)值具有较大的变化范围(-0.5~+14.7)。综合分析表明，昌那单元岩石应为底侵的亏损地幔岩浆与其诱发初生地壳熔融产生的长英质岩浆经混合作用形成，桑嘎单元岩石应为这一混源岩浆在地壳深部经进一步分异演化后侵位结晶的产物，且成岩过程中极可能还有古老印度地壳物质的参与。
致谢 本项研究得到许志琴院士的指导与支持;贺振宇研究员和陈希节博士给予了多方面的帮助;浙江大学董传万教授和中国科学院广州地球化学研究所王强研究员严谨认真的评审为本文提供了十分有益的修改意见;谨此一并表示衷心的感谢。| [] | Annen C, Sparks RSJ. 2002. Effects of repetitive emplacement of basaltic intrusions on thermal evolution and melt generation in the crust. Earth and Planetary Science Letters , 203 (3-4) :937–955. DOI:10.1016/S0012-821X(02)00929-9 |
| [] | Barbarin B. 1990. Granitoids: Main petrogenetic classifications in relation to origin and tectonic setting. Geological Journal , 25 (3-4) :227–238. DOI:10.1002/(ISSN)1099-1034 |
| [] | Barbarin B. 2005. Mafic magmatic enclaves and mafic rocks associated with some granitoids of the central Sierra Nevada batholith, California: Nature, origin, and relations with the hosts. Lithos , 80 (1-4) :155–177. DOI:10.1016/j.lithos.2004.05.010 |
| [] | Baxter S, Feely M. 2002. Magma mixing and mingling textures in granitoids: Examples from the Galway Granite, Connemara, Ireland. Mineralogy and Petrology , 76 (1-2) :63–74. |
| [] | Blichert-Toft J, Albarède F. 1997. The Lu-Hf isotope geochemistry of chondrites and the evolution of the mantle-crust system. Earth and Planetary Science Letters , 148 (1-2) :243–258. DOI:10.1016/S0012-821X(97)00040-X |
| [] | Boynton WV.1984. Geochemistry of the rare earth elements: Meteorite studies. In: Henderson P (ed). Rare Earth Element Geochemistry. Amsterdam: Elsevier : 144 . |
| [] | Chappell BW, White AJR. 1974. Two contrasting granite types. Pacific Geology , 8 :173–174. |
| [] | Chappell BW, White AJR. 1992. I-and S-types granites in the Lachlan Fold Belt. Transactions of the Royal Society of Edinburgh: Earth Sciences , 83 (1-2) :1–26. DOI:10.1017/S0263593300007720 |
| [] | Chappell BW. 1996. Magma mixing and the production of compositional variation within granite suites: Evidence from the granites of southeastern Australia. Journal of Petrology , 37 (3) :449–470. DOI:10.1093/petrology/37.3.449 |
| [] | Chen YD, Price RC, White AJR. 1989. Inclusions in three S-type granites from southeastern Australia. Journal of Petrology , 30 (5) :1181–1281. DOI:10.1093/petrology/30.5.1181 |
| [] | Chu MF, Chung SL, O'Reilly SY, Pearson NJ, Wu FY, Li XH, Liu DY, Ji JQ, Chu CH, Lee HY. 2011. India's hidden inputs to Tibetan orogeny revealed by Hf isotopes of Transhimalayan zircons and host rocks. Earth and Planetary Science Letters , 307 (3-4) :479–486. DOI:10.1016/j.epsl.2011.05.020 |
| [] | Chung SL, Chu MF, Zhang YQ, Xie YW, Lo CH, Lee TY, Lan CY, Li XH, Zhang Q, Wang YZ. 2005. Tibetan tectonic evolution inferred from spatial and temporal variations in post-collisional magmatism. Earth-Science Reviews , 68 (3-4) :173–196. |
| [] | Chung SL, Chu MF, Ji JQ, O'Reilly SY, Pearson NJ, Liu DY, Lee TY, Lo CH. 2009. The nature and timing of crustal thickening in Southern Tibet: Geochemical and zircon Hf isotopic constraints from postcollisional adakites. Tectonophysics , 477 (1-2) :36–48. DOI:10.1016/j.tecto.2009.08.008 |
| [] | Coombs ML, Eichelberger JC, Rutherford MJ. 2003. Experimental and textural constraints on mafic enclave formation in volcanic rocks. Journal of Volcanology and Geothermal Research , 119 (1-4) :125–144. DOI:10.1016/S0377-0273(02)00309-8 |
| [] | Corfu F, Hanchar JM, Hoskin PWO, Kinny P. 2003. Atlas of zircon textures. Reviews in Mineralogy and Geochemistry , 53 (1) :469–500. DOI:10.2113/0530469 |
| [] | Davies JH, von Blanckenburg F. 1995. Slab breakoff: A model of lithosphere detachment and its test in the magmatism and deformation of collisional orogens. Earth and Planetary Science Letters , 129 (1-4) :85–102. DOI:10.1016/0012-821X(94)00237-S |
| [] | Didier J, Barbarin B.1991. Enclaves and Granite Petrology. Amsterdam: Elsevier : 1 -625. |
| [] | Dodge FCW, Kistler RW. 1990. Some additional observations on inclusions in the granitic rocks of the Sierra Nevada. Journal of Geophysical Research , 95 (B11) :17841–17848. DOI:10.1029/JB095iB11p17841 |
| [] | Donaire T, Pascual E, Pin C, Duthou JL. 2005. Microgranular enclaves as evidence of rapid cooling in granitoid rocks: The case of the Los Pedroches granodiorite, Iberian Massif, Spain. Contributions to Mineralogy and Petrology , 149 (3) :247–265. DOI:10.1007/s00410-005-0652-0 |
| [] | Dong GC, Mo XX, Zhao ZD, Zhu DC, Wang LL, Chen T, Li B. 2006. Magma mixing in middle part of Gangdise magma belt: Evidences from granitoid complex. Acta Petrologica Sinica , 22 (4) :835–844. |
| [] | Dong GC, Mo XX, Zhao ZD, Zhu DC, Song YT, Wang L. 2008. Gabbros from southern Gangdese: Implication for mass exchange between mantle and crust. Acta Petrologica Sinica , 24 (2) :203–210. |
| [] | Fernandez AN, Barbarin B.1991. Relative rheology of coeval mafic and felsic magmas: Nature of resulting interaction processes and shape and mineral fabrics of mafic microgranular enclaves. In: Didier J and Barbarin B (eds.). Enclaves and Granite Petrology. Amsterdam: Elsevier : 263 -276. |
| [] | Gehrels G, Rusmore M, Woodsworth G, Crawford M, Andronicos C, Hollister L, Patchett J, Ducea M, Butler R, Klepeis K, Davidson C, Friedman R, Haggart J, Crawford MW, Pearson D, Girardi J. 2009. U-Th-Pb geochronology of the Coast Mountains batholith in north-coastal British Columbia: Constraints on age and tectonic evolution. Geological Society of America Bulletin , 121 (9-10) :1341–1361. DOI:10.1130/B26404.1 |
| [] | Glazner AF, Bartley JM, Coleman DS, Gray W, Taylor RZ. 2004. Are plutons assembled over millions of years by amalgamation from small magma chambers?. GSA Today , 14 (4-5) :4–11. |
| [] | Grasset O, Albarède F. 1994. Hybridization of mingling magmas with different densities. Earth and Planetary Science Letters , 121 (3-4) :327–332. DOI:10.1016/0012-821X(94)90075-2 |
| [] | Griffin WL, Wang X, Jackson SE, Pearson NJ, O'Reilly SY, Xu XS, Zhou XM. 2002. Zircon chemistry and magma mixing, SE China: In-situ analysis of Hf isotopes, Tonglu and Pingtan igneous complexes. Lithos , 61 (3-4) :237–269. DOI:10.1016/S0024-4937(02)00082-8 |
| [] | Griffin WL, Pearson NJ, Belousova EA, Saeed A. 2007. Reply to "Comment to short-communication 'Comment: Hf-isotope heterogeneity in zircon 91500' by W. L. Griffin, N.J. Pearson, E.A. Belousova and A. Saeed (Chemical Geology 233 (2006) 358-363)" by F. Corfu. Chemical Geology , 244 (1-2) :354–356. |
| [] | He ZY, Xu XS, Niu YL. 2010. Petrogenesis and tectonic significance of a Mesozoic granite-syenite-gabbro association from inland South China. Lithos , 119 (3-4) :621–641. DOI:10.1016/j.lithos.2010.08.016 |
| [] | Hou ZQ, Duan LF, Lu YJ, Zheng YC, Zhu DC, Yang ZM, Yang ZS, Wang BD, Pei YR, Zhao ZD, McCuaig TC. 2015. Lithospheric architecture of the Lhasa terrane and its control on ore deposits in the Himalayan-Tibetan orogen. Economic Geology , 110 (6) :1541–1575. DOI:10.2113/econgeo.110.6.1541 |
| [] | Jackson SE, Pearson NJ, Griffin WL, Belousova EA. 2004. The application of laser ablation-inductively coupled plasma-mass spectrometry to in situ U-Pb zircon geochronology. Chemical Geology , 211 (1-2) :47–69. DOI:10.1016/j.chemgeo.2004.06.017 |
| [] | Ji WQ, Wu FY, Chung SL, Li JX, Liu CZ. 2009. Zircon U-Pb geochronology and Hf isotopic constraints on petrogenesis of the Gangdese batholith, southern Tibet. Chemical Geology , 262 (3-4) :229–245. DOI:10.1016/j.chemgeo.2009.01.020 |
| [] | Jiang W, Mo XX, Zhao CH, Guo TY, Zhang SQ. 1999. Geochemistry of granitoid and its mafic microgranular enclave in Gangdise belt, Qinghai-Xizang Plateau. Acta Petrologica Sinica , 15 (1) :89–97. |
| [] | Jiang ZQ, Wang Q, Wyman DA, Li ZX, Yang JH, Shi XB, Ma L, Tang GJ, Gou GN, Jia XH, Guo HF. 2014. Transition from oceanic to continental lithosphere subduction in southern Tibet: Evidence from the Late Cretaceous-Early Oligocene (ca. 91~30Ma) intrusive rocks in the Chanang-Zedong area, southern Gangdese. Lithos , 196-197 :213–231. |
| [] | Jung S, Hoernes S, Mezger K. 2000. Geochronology and petrogenesis of Pan-African, syn-tectonic, S-type and post-tectonic A-type granite (Namibia): Products of melting of crustal sources, fractional crystallization and wall rock entrainment. Lithos , 50 (4) :259–287. DOI:10.1016/S0024-4937(99)00059-6 |
| [] | Karlstrom L, Dufek J, Manga M. 2010. Magma chamber stability in arc and continental crust. Journal of Volcanology and Geothermal Research , 190 (3-4) :249–270. DOI:10.1016/j.jvolgeores.2009.10.003 |
| [] | Kemp AIS, Hawkesworth CJ, Foster GL, Paterson BA, Woodhead JD, Hergt JM, Gray CM, Whitehouse MJ. 2007. Magmatic and crustal differentiation history of granitic rocks from Hf-O isotopes in zircon. Science , 315 (5814) :980–983. DOI:10.1126/science.1136154 |
| [] | Kocak K, Zedef V, Kansun G. 2011. Magma mixing/mingling in the Eocene Horoz (Nigde) granitoids, central southern Turkey: Evidence from mafic microgranular enclaves. Mineralogy and Petrology , 103 (1-4) :149–167. DOI:10.1007/s00710-011-0165-7 |
| [] | Leake BE. 1990. Granite magmas: Their sources, initiation and consequences of emplacement. Journal of the Geological Society , 147 (4) :579–589. DOI:10.1144/gsjgs.147.4.0579 |
| [] | Liu YS, Hu ZC, Gao S, Günther D, Xu J, Gao CG, Chen HH. 2008a. In situ analysis of major and trace elements of anhydrous minerals by LA-ICP-MS without applying an internal standard. Chemical Geology , 257 (1-2) :34–43. DOI:10.1016/j.chemgeo.2008.08.004 |
| [] | Liu YS, Zong KQ, Kelemen PB, Gao S. 2008b. Geochemistry and magmatic history of eclogites and ultramafic rocks from the Chinese Continental Scientific Drill Hole: Subduction and ultrahigh-pressure metamorphism of lower crustal cumulates. Chemical Geology , 247 (1-2) :133–153. DOI:10.1016/j.chemgeo.2007.10.016 |
| [] | Liu YS, Gao S, Hu ZC, Gao CG, Zong KQ, Wang DB. 2010a. Continental and oceanic crust recycling-induced melt-peridotite interactions in the Trans-North China Orogen: U-Pb dating, Hf isotopes and trace elements in zircons from mantle xenoliths. Journal of Petrology , 51 (1-2) :537–571. DOI:10.1093/petrology/egp082 |
| [] | Liu YS, Hu ZC, Zong KQ, Gao CG, Gao S, Xu J, Chen HH. 2010b. Reappraisement and refinement of zircon U-Pb isotope and trace element analyses by LA-ICP-MS. Chinese Science Bulletin , 55 (15) :1535–1546. DOI:10.1007/s11434-010-3052-4 |
| [] | Ludwig KR.2001. Users manual for Isoplot/Ex (rev. 2.49): A Geochronological Toolkit for Microsoft Excel. Berkeley: Berkeley Geochronology Center, Special Publication : 1 -58. |
| [] | Ma L, Wang BD, Jiang ZQ, Wang Q, Li ZX, Wyman DA, Zhao SR, Yang JH, Gou GN, Guo HF. 2014. Petrogenesis of the Early Eocene adakitic rocks in the Napuri area, southern Lhasa: Partial melting of thickened lower crust during slab break-off and implications for crustal thickening in southern Tibet. Lithos , 196-197 :321–338. DOI:10.1016/j.lithos.2014.02.011 |
| [] | Maniar PD, Piccoli PM. 1989. Tectonic discrimination of granitoids. Geological Society of America Bulletin , 101 (5) :635–643. DOI:10.1130/0016-7606(1989)101<0635:TDOG>2.3.CO;2 |
| [] | McDonough WF, Sun SS. 1995. The composition of the Earth. Chemical Geology , 120 (3-4) :223–253. DOI:10.1016/0009-2541(94)00140-4 |
| [] | Middlemost EAK. 1994. Naming materials in the magma/igneous rock system. Earth-Science Reviews , 37 (3-4) :215–224. DOI:10.1016/0012-8252(94)90029-9 |
| [] | Mo XX, Hou ZQ, Niu YL, Dong GC, Qu XM, Zhao ZD, Yang ZM. 2007. Mantle contributions to crustal thickening during continental collision: Evidence from Cenozoic igneous rocks in southern Tibet. Lithos , 96 (1-2) :225–242. DOI:10.1016/j.lithos.2006.10.005 |
| [] | Perugini D, Poli G, Christofides G, Eleftheriadis G. 2003. Magma mixing in the Sithonia Plutonic Complex Greece: Evidence from mafic microgranular enclaves. Mineralogy and Petrology , 78 (3-4) :173–200. DOI:10.1007/s00710-002-0225-0 |
| [] | Petford N, Gruden AR, McCaffrey KJW, Vigneresse JL. 2000. Granite magma formation, transport and emplacement in the Earth's crust. Nature , 408 (6813) :669–673. DOI:10.1038/35047000 |
| [] | Rollison HR.1993. Using Geochemical Data: Evaluation, Presentation, Interpretation. Harlow, Essex, England: Longman Scientific and Technical : 1 -352. |
| [] | Scherer E, Münker C, Mezger K. 2001. Calibration of the lutetium-hafnium clock. Science , 293 (5530) :683–687. DOI:10.1126/science.1061372 |
| [] | Shellnutt JG, Jahn BM, Dostal J. 2010. Elemental and Sr-Nd isotope geochemistry of microgranular enclaves from peralkaline A-type granitic plutons of the Emeishan large igneous province, SW China. Lithos , 119 (1-2) :34–46. DOI:10.1016/j.lithos.2010.07.011 |
| [] | Silva MMVG, Neiva AMR, Whitehouse MJ. 2000. Geochemistry of enclaves and host granites from the Nelas area, central Portugal. Lithos , 50 (1-3) :153–170. DOI:10.1016/S0024-4937(99)00053-5 |
| [] | Taylor SR, Mclennan SM.1985. The Continental Crust: Its Composition and Evolution. Oxford: Blackwell Scientific Publication : 1 -132. |
| [] | Tulloch AJ, Ireland TR, Kimbrough DL, Griffin WL, Ramezani J. 2011. Autochthonous inheritance of zircon through Cretaceous partial melting of Carboniferous plutons: The Arthur River Complex, Fiordland, New Zealand. Contributions to Mineralogy and Petrology , 161 (3) :401–421. DOI:10.1007/s00410-010-0539-6 |
| [] | Vervoort JD, Blichert-Toft J. 1999. Evolution of the depleted mantle: Hf isotope evidence from juvenile rocks through time. Geochimica et Cosmochimica Acta , 63 (3-4) :533–556. DOI:10.1016/S0016-7037(98)00274-9 |
| [] | Watson EB. 1976. Two-liquid partition coefficients: Experimental data and geochemical implications. Contributions to Mineralogy and Petrology , 56 (1) :119–134. DOI:10.1007/BF00375424 |
| [] | Wen DR, Liu DY, Chung SL, Chu MF, Ji JQ, Zhang Q, Song B, Lee TY, Yeh MW, Lo CH. 2008. Zircon SHRIMP U-Pb ages of the Gangdese Batholith and implications for Neotethyan subduction in southern Tibet. Chemical Geology , 252 (3-4) :191–201. DOI:10.1016/j.chemgeo.2008.03.003 |
| [] | Wiedenbeck M, Allé P, Corfu F, Griffin WL, Meier M, Oberli F, Quadt AV, Roddick JC, Spiegel W. 1995. Three natural zircon standards for U-Th-Pb, Lu-Hf, trace element and REE analyses. Geostandards and Geoanalytical Research , 19 (1) :1–23. DOI:10.1111/ggr.1995.19.issue-1 |
| [] | Wright JB. 1969. A simple alkalinity ratio and its application to questions of non-orogenic granite genesis. Geological Magazine , 106 (4) :370–384. DOI:10.1017/S0016756800058222 |
| [] | Wu FY, Li XH, Zheng YF, Gao S. 2007a. Lu-Hf isotopic systematics and their applications in petrology. Acta Petrologica Sinica , 23 (2) :185–220. |
| [] | Wu FY, Li XH, Yang JH, Zheng YF. 2007b. Discussions on the petrogenesis of granites. Acta Petrologica Sinica , 23 (6) :1217–1238. |
| [] | Wu YB, Zheng YF. 2004. Genesis of zircon and its constraints on interpretation of U-Pb age. Chinese Science Bulletin , 49 (15) :1554–1569. DOI:10.1007/BF03184122 |
| [] | Xu WC.2010. Spatial variation of zircon U-Pb ages and Hf isotopic compositions of the Gangdese granitoids and its geologic implications. Ph. D. Dissertation. Wuhan: China University of Geosciences : 1 -185. |
| [] | Xu ZQ, Yang JS, Li HB, Zhang JX, Wu CL.2007. Orogenic Plateaux-Terrane Amalgamation, Collision and Uplift in the Qinghai-Tibet Plateau. Beijing: Geological Publishing House : 1 -458. |
| [] | Xu ZQ, Yang JS, Li HB, Ji SC, Zhang ZM, Liu Y. 2011. On the tectonics of the India-Asia collision. Acta Geologica Sinica , 85 (1) :1–33. DOI:10.1111/acgs.2011.85.issue-1 |
| [] | Xu ZQ, Wang Q, Li ZH, Li HQ, Cai ZH, Liang FH, Dong HW, Cao H, Chen XJ, Huang XM, Wu C, Xu CP. 2016. Indo-Asian collision: Tectonic transition from compression to strike slip. Acta Geologica Sinica , 90 (1) :1–23. DOI:10.1111/1755-6724.12639 |
| [] | Yang JH, Wu FY, Wilde SA, Xie LW, Yang YH, Liu XM. 2007. Tracing magma mixing in granite genesis: In situ U-Pb dating and Hf-isotope analysis of zircons. Contributions to Mineralogy and Petrology , 153 (2) :177–190. |
| [] | Yin A, Harrison TM. 2000. Geologic evolution of the Himalayan-Tibetan orogen. Annual Review of Earth and Planetary Sciences , 28 (1) :211–280. DOI:10.1146/annurev.earth.28.1.211 |
| [] | Yu X, Chen LH, Zeng G. 2015. Growing magma chambers control the distribution of small-scale flood basalts. Scientific Reports , 5 :16824. DOI:10.1038/srep16824 |
| [] | Zhang BT, Wu JQ, Ling HF, Chen PR. 2012. Indosinian emplacement of the Huashan-Guposhan granite batholiths in western Nanling Range: Evidence from cooling-crystallization and radiogenic heat calculation of granite melt. Acta Geologica Sinica , 86 (7) :1031–1046. |
| [] | Zhang LX, Wang Q, Zhu DC, Jia LL, Wu XY, Liu SA, Hu ZC, Zhao TP. 2013. Mapping the Lhasa Terrane through zircon Hf isotopes: Constraints on the nature of the crust and metallogenic potential. Acta Petrologica Sinica , 29 (11) :3681–3688. |
| [] | Zhu DC, Mo XX, Niu YL, Zhao ZD, Wang LQ, Liu YS, Wu FY. 2009. Geochemical investigation of Early Cretaceous igneous rocks along an east-west traverse throughout the central Lhasa Terrane, Tibet. Chemical Geology , 268 (3-4) :298–312. DOI:10.1016/j.chemgeo.2009.09.008 |
| [] | Zhu DC, Zhao ZD, Niu YL, Mo XX, Chung SL, Hou ZQ, Wang LQ, Wu FY. 2011. The Lhasa Terrane: Record of a microcontinent and its histories of drift and growth. Earth and Planetary Science Letters , 301 (1-2) :241–255. DOI:10.1016/j.epsl.2010.11.005 |
| [] | Zhu DC, Wang Q, Zhao ZD, Chung SL, Cawood PA, Niu YL, Liu SA, Wu FY, Mo XX. 2015. Magmatic record of India-Asia collision. Scientific Reports , 5 :14289. DOI:10.1038/srep14289 |
| [] | Zhu YF. 1995. Forming mechanism of mafic microgranular enclaves in felsic magmatic rocks. Earth Sciences , 20 (5) :521–525. |
| [] | 董国臣, 莫宣学, 赵志丹, 朱弟成, 王亮亮, 陈涛, 李冰.2006. 冈底斯岩浆带中段岩浆混合作用:来自花岗杂岩的证据. 岩石学报 , 22 (4) :835–844. |
| [] | 董国臣, 莫宣学, 赵志丹, 朱弟成, 宋云涛, 王磊.2008. 西藏冈底斯南带辉长岩及其所反映的壳幔作用信息. 岩石学报 , 24 (2) :203–210. |
| [] | 江万, 莫宣学, 赵崇贺, 郭铁鹰, 张双全.1999. 青藏高原冈底斯带中段花岗岩类及其中铁镁质微粒包体地球化学特征. 岩石学报 , 15 (1) :89–97. |
| [] | 吴福元, 李献华, 郑永飞, 高山.2007a. Lu-Hf同位素体系及其岩石学应用. 岩石学报 , 23 (2) :185–220. |
| [] | 吴福元, 李献华, 杨进辉, 郑永飞.2007b. 花岗岩成因研究的若干问题. 岩石学报 , 23 (6) :1217–1238. |
| [] | 徐旺春. 2010. 西藏冈底斯花岗岩类锆石U-Pb年龄和Hf同位素组成的空间变化及其地质意义. 博士学位论文. 武汉: 中国地质大学, 1-185 http://www.oalib.com/references/19202035 |
| [] | 许志琴, 杨经绥, 李海兵, 张建新, 吴才来. 2007. 造山的高原--青藏高原的地体拼合、碰撞造山及隆升机制. 北京: 地质出版社 : 1 -458. |
| [] | 许志琴, 杨经绥, 李海兵, 嵇少丞, 张泽明, 刘焰.2011. 印度-亚洲碰撞大地构造. 地质学报 , 85 (1) :1–33. |
| [] | 许志琴, 王勤, 李忠海, 李化启, 蔡志慧, 梁凤华, 董汉文, 曹汇, 陈希节, 黄学猛, 吴婵, 许翠萍.2016. 印度-亚洲碰撞:从挤压到走滑的构造转换. 地质学报 , 90 (1) :1–23. |
| [] | 章邦桐, 吴俊奇, 凌洪飞, 陈培荣.2012. 南岭花山和姑婆山花岗岩基属印支期侵位--来自花岗岩熔体冷却-结晶和放射成因热计算的依据. 地质学报 , 86 (7) :1031–1046. |
| [] | 张立雪, 王青, 朱弟成, 贾黎黎, 吴兴源, 刘盛遨, 胡兆初, 赵天培.2013. 拉萨地体锆石Hf同位素填图:对地壳性质和成矿潜力的约束. 岩石学报 , 29 (11) :3681–3688. |
| [] | 朱永峰.1995. 长英质岩石中暗色微粒包体的形成机理. 地球科学 , 20 (5) :521–525. |