西藏南木林晚白垩世辉绿岩与花岗质脉岩成因及其揭示的伸展背景*
2015-07-21叶丽娟赵志丹刘栋朱弟成董国臣莫宣学胡兆初刘勇胜
叶丽娟 赵志丹 刘栋 朱弟成 董国臣 莫宣学 胡兆初 刘勇胜
1.中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室,地球科学与资源学院,北京 100083
2.天津地质矿产研究所,天津 300170
3.中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室,地球科学学院,武汉 430074
1 引言
青藏高原雅鲁藏布缝合带(IYZSZ)是一条板块俯冲消减带,它标志着印度与亚洲大陆碰撞之前曾经存在新特提斯洋(常承法,1984),特提斯洋的形成演化及其有关的构造-岩浆作用过程近年来一直受到国内外地学研究者的关注,被认为是更好揭示印度与亚洲大陆碰撞以来青藏高原构造演化的重要基础(Zhu et al.,2013)。早至195Ma 以来,特提斯洋就开始向北俯冲削减到拉萨地块南部,形成了岛弧岩浆作用(Kang et al.,2014),并持续北向俯冲直到特提斯洋闭合、印度与亚洲大陆的对接和碰撞(Xu et al.,1985;Coulon et al.,1986;Harris et al.,1988;Yin and Harrison,2000;Mo et al.,2007,2008;Zhu et al.,2009;Zhao et al.,2009)。
新一轮地质大调查获得的1∶25 万区域地质资料表明,中生代晚白垩世岩浆作用出露比较广泛,呈大面积分布于南部拉萨地块(朱弟成等,2008),目前已经发现的侵入岩包括辉长岩、闪长岩、英云闪长岩、花岗闪长岩和花岗岩等各种岩石类型,构成了平行于雅鲁藏布缝合带的大陆边缘弧岩浆作用带(Ji et al.,2009)。关于印度-亚洲大陆碰撞前的岩浆作用及深部动力学过程目前还存在颇多争议,存在多种观点和成因模型,例如新特提斯洋壳低角度北向俯冲(Wen et al.,2008a,b)、高角度北向俯冲(王莉等,2013)和新特提斯洋脊俯冲(管琪等,2010;Zhang et al.,2010a;Zhu et al.,2011)等。
作为拉萨地块南部晚白垩世岩浆作用研究的一部分,本文在南木林县南部发现了一套辉绿岩体以及呈岩脉状侵入的花岗质脉岩,开展了这套基性岩和酸性脉岩的锆石U-Pb年代学和地球化学研究,结合拉萨地块南缘新近报道的同时期岩浆岩成果,探讨了拉萨地块南部晚白垩世岩浆岩的成因及其构造意义。
2 地质背景与岩石特征
以金沙江缝合带(JSSZ)、班公湖-怒江缝合带(BNSZ)和雅鲁藏布江缝合带(YZSZ)为界将青藏高原从北向南分为松潘-甘孜复理石杂岩带、羌塘、冈底斯和喜马拉雅带(Yin and Harrison,2000)。拉萨地块位于班公湖-怒江缝合带(BNSZ)和雅鲁藏布缝合带(YZSZ)之间,以狮泉河-拉果错-永珠-纳木错-嘉黎蛇绿混杂岩带(SLYNJOMZ)和沙莫勒-麦拉-洛巴堆-米拉山断裂带(SMLMF)为界,由北向南分为北部拉萨地块、中部拉萨地块和南部拉萨地块(图1a)(Zhu et al.,2013)。拉萨地块南缘,沿着雅鲁藏布缝合带北侧近东西向展布一条狭长花岗岩带为冈底斯岩基(Chu et al.,2006;Ji et al.,2009;Wen et al.,2008a,b),其西端起始于冈仁波齐峰地区,以喀喇昆仑断裂为界与科希斯坦-拉达克岩基断开,东侧延伸到林芝地区,是一条主要由I 型岩浆岩组成的侵入杂岩带(Debon et al.,1986;Harris et al.,1988),与其并行展布的还有中生代、新生代火山岩和沉积地层,如中侏罗统-下侏罗统叶巴组(董彦辉等,2006;朱弟成等,2008;王伟等,2013;Kang et al.,2014)、上侏罗统-下白垩统桑日群(姚鹏等,2006;Zhu et al.,2009)、古近纪林子宗群(刘鸿飞,1993;莫宣学等,2003;周肃等,2004;李皓揚等,2007;Mo et al.,2008;Lee et al.,2009)。目前已获得的南部拉萨地块晚白垩世数据大部分均采自南木林至林芝之间(图1b)。
图1 研究区地质图(a)青藏高原及拉萨地块构造单元划分简图(据Zhu et al.,2011 修改),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;YZSZ-雅鲁藏布缝合带;(b)南部拉萨地块南木林至林芝地区地质简图(据朱弟成等,2008 修改),文献数据引自黄玉等,2010;管琪等,2010,2011;Wen et al.,2008a,b;Zhang et al.,2010;Zhu et al.,2011;(c)研究区辉绿岩和花岗质脉岩的野外露头;(d)南木林南部地区地质简图Fig.1 Geological map of the study area(a)simplified geological map of Lhasa terrane and main units in the Tibetan Plateau (modified after Zhu et al.,2011),JSSZ:Jinsha Suture Zone;BNSZ:Bangong-Nujiang Suture Zone;SNMZ:Shiquan River-Nam Tso Ophiolitic Melange Zone;LMF:Luobadui-Mila Mountain Fault;YZSZ:Yarlung Zangbo Suture Zone;(b)geological map of the Namling to Linzhi area in southern Lhasa terrane (modified after Zhu et al.,2008),literature data:Huang et al.,2010;Guan et al.,2010,2011;Wen et al.,2008a,b;Zhang et al.,2010;Zhu et al.,2011;(c)field outcrop of the diabase and intruded granitic dikes in Namling region;(d)geological map of the Namling region
本文研究区位于拉萨地块南部南木林县以南约25km 的棉将杂岩体内(图1c,d),该岩体出露面积约15km2,呈岩瘤状产出,岩体主体岩性为辉绿岩,岩体内部发育了多条花岗岩脉,岩脉多沿节理和裂隙贯入,脉宽1~2m,长几十米,沿北东10°~30°延伸。野外共采集了4 件样品,包括辉绿岩1件、花岗岩脉3 件。采样点GPS 坐标为N29°27.235’,E89°05.939’。样品NM1104 为辉绿岩,岩石具典型的辉绿结构(图2a),主要矿物为斜长石(>50%)、辉石(20%)、角闪石(10%)、黑云母(10%)等。斜长石呈自形板状晶体,之间成近三角形,聚片双晶发育,辉石及角闪石等发育两组解理,暗色矿物部分发生蚀变。样品NM1101、NM1102、NM1103 均为花岗岩脉,岩石呈浅肉红色,主要矿物为石英(40%)、钾长石(表面高岭土化)(30%)、斜长石(15%)及少量黑云母(5%)和白云母(5%)(图2b)。
3 分析方法
锆石单矿物分选在河北省区域地质矿产调查研究所实验室完成。锆石阴极发光(CL)显微照相在中国科学院地质与地球物理研究所电子探针室完成。锆石微量元素含量和U-Pb 同位素定年在中国地质大学(武汉)地质过程与矿产资源国家重点实验室(GPMR)利用LA-ICP-MS 同时分析完成。激光剥蚀系统为GeoLas 2005,ICP-MS 为Agilent 7500a。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)采用软件ICPMSDataCal(Liu et al.,2008,2010a)完成。详细的仪器操作条件和数据处理方法同Liu et al.(2008,2010a,b)。
图2 样品显微结构照片(a)NM1104(辉绿岩),呈辉绿结构,正交偏光;(b)NM1101(正长花岗岩),花岗结构.视域左半部分为正交偏光,右半部分为单偏光Fig.2 Photo of micrographs(a)sample NM1104,diabase,diabasic texture,under cross-polarized light;(b)sample NM1101,granites,granular texture.Left half under crosspolarized light,right half under polarized light
锆石Hf 同位素测试是在中国地质科学院矿产资源研究所国土资源部成矿作用与资源评价重点实验室Neptune 多接收等离子质谱和Newwave UP213 紫外激光剥蚀系统(LAMC-ICP-MS)上进行的,实验过程中采用He 作为剥蚀物质载气,剥蚀直径采用55μm,测定时使用锆石国际标样GJ-1 和Plesovice 作为参考物质,分析点与U-Pb 定年分析点为同一位置。相关仪器运行条件及详细分析流程见(侯可军等,2007)。分析过程中锆石标准GJ-1 的176Hf/177Hf 测试加权平均值分别为0.282007 ±0.000007(2σ,n =36),与文献报道值(侯可军等,2007;Morel et al.,2008)在误差范围内完全一致。
以上定年和锆石微量元素、Hf 同位素测试结果分别列于表1、表2 和表3 中。
主量和微量元素在中国地质大学(武汉)地质过程与矿产资源国家重点实验室测定。主量元素采用X 射线荧光方法,实验仪器为XRF-1800。微量元素采用Agilent 7500a 等离子体质谱仪(ICP-MS)测定,分析精度优于5%~10%。详细测试方法和分析流程见Gao et al.(2002)。主、微量元素测试结果列于表4 中。
4 分析结果
4.1 锆石U-Pb 年龄
本文分别对1 件辉绿岩(NM1104)和1 件花岗岩脉(NM1103)进行了锆石U-Pb 定年。锆石阴极发光(CL)图像和年龄谐和图见图3。辉绿岩(NM1104)样品中的锆石具有宽板状韵律环带,颗粒粒度较大(粒径一般>100μm),锆石的Th/U 比值均大于0.1(0.49~0.97),为典型的岩浆成因锆石(Hoskin and Schaltegger,2003),剔除18 个测点中5 个不谐和点,其余13 个测点的206Pb/238U 加权平均年龄为93.8±0.8Ma(MSWD=0.17),为辉绿岩的形成时代。
花岗岩脉(NM1103)样品中锆石大多数为自形,粒径80~100μm,多具典型岩浆震荡环带,锆石的Th/U 比值为0.35~0.68,剔除18 个测点中6 个不谐和点,剩余12 个点的206Pb/238U 加权平均年龄为92.4 ±1.0Ma(MSWD=0.078)。
从锆石U-Pb 年龄看,正长花岗岩脉(92.4 ±1.0Ma)以略晚的年龄,穿插到辉长-辉绿岩(93.8 ±0.8Ma)中。在测试误差范围内,两者年龄相似,它们应属于同期岩浆活动的产物。
4.2 锆石微量元素
花岗岩脉NM1103 锆石Th 含量变化于156 ×10-6~503×10-6,Pb 含量几乎都小于39 ×10-6,并具有高的Th/Pb 比值和变化范围大的Nb 含量(图4b)。LuN值变化于1289~2474,处于Hoskin and Ireland (2000)报道的锆石的LuN值是球粒陨石的1000 到20000 倍范围内,为典型的岩浆锆石;锆石的Y 含量为667 × 10-6~1464 × 10-6,与Poller et al.(2001)报道的花岗岩类锆石的Y 丰度500 ×10-6~4534 ×10-6相当。这些I 型花岗岩类锆石以中等程度的负Eu 异常(Eu/Eu*= 0.36~0.60)、较高的(Nb/Pb)N比值(0.46~1.27)为特征,其富集HREE,具有明显的正Ce 异常(图4a),总体与岩浆锆石的微量元素特征类似(Hoskin and Schaltegger,2003)。
辉绿岩样品NM1104 的稀土元素含量整体偏高,ΣREE=800 ×10-6~2546 ×10-6,并且与全岩稀土元素含量整体偏高相一致,而不符合锆石稀土元素丰度随岩性由超基性岩到酸性岩逐渐升高的趋势,因此辉绿岩和花岗岩脉之间在成分上不是同一来源的岩浆的分异演化关系,而是来自于不同的源区。在球粒陨石标准化稀土元素图解上(图4a),样品显示为LREE 亏损、HREE 富集的特点,且具明显的Ce 正异常和较强烈的Eu 负异常(Eu/Eu*=0.16~0.26)。
表1 西藏南木林岩浆岩锆石U-Pb 定年数据Table 1 Zircons U-Pb data of the magmatic rocks from Namling region
Wang et al.(2012)的研究表明,虽然I 型和S 型花岗岩类锆石均具有类似的火成岩类锆石稀土元素配分型式(如正Ce 异常、负Eu 异常、富集HREE 等)(Hoskin and Schaltegger,2003),但在一些元素丰度(如Pb、Th 元素)和比值(如Th/Pb、(Nb/Pb)N和Eu/Eu*)等方面,却存在明显差别(图4b),即I 型花岗岩类以低Pb 含量、高Th/Pb 和(Nb/Pb)N比值为特征,S 型花岗岩类以高Pb 含量、显著负Eu 异常、低Th/Pb和(Nb/Pb)N比值为特征,而A 型花岗岩类这些参数的变化范围介于I 型和S 型花岗岩类之间。
源区物质成分的差异,决定了其部分熔融产物(即I 型或S 型花岗质熔体)的独特地球化学特征。作为从花岗质熔体中结晶出来的锆石,必然继承了源区物质成分特点,从而表现出S 型花岗岩锆石的Pb 含量比值高于I 型花岗岩,而Nb 含量和(Nb/Pb)N比值却低于I 型花岗岩。本文的花岗岩脉与I 型相同或者相似,相比Th 低Pb 高,但仍不同于A 型和S 型,全岩数据也表示出了相似的特征,可能是锆石中随时间由Th 和U 衰变而积累了Pb 含量。因此锆石和全岩的微量元素都表明本文的花岗岩脉成分属于I 型花岗岩。
图3 南木林辉绿岩和花岗岩的锆石U-Pb 年龄谐和图(a、c)和阴极发光(CL)图像(b、d)Fig.3 Zircon U-Pb concordia diagrams (a,c)and CL images (b,d)of representative zircons from diabase and granite from Namling region
图4 锆石稀土和微量元素图(a)稀土元素球粒陨石标准化图(球粒陨石据Boynton,1984);(b)微量元素锆石类型区分图解,I 型、S 型花岗岩类的锆石微量元素含量和比值代表性散点图,内置插图为全岩地球化学数据投图,I 和S 型花岗岩的成分区域根据Wang et al.(2012)Fig.4 Zircon REE and trace elements diagrams(a)chondrite-normalized REE patterns for zircons (chondrite values after Boynton,1984);(b)selected plots of trace element abundances and ratios in zircons from I-,S-type granitoids.The whole-rock geochemical data are also plotted (see insets)for comparison (Wang et al.,2012)
表2 南木林岩浆岩锆石微量元素数据(×10 -6)Table 2 Zircons trace element data of the magmatic rocks from Namling region (×10 -6)
表3 南木林岩浆岩锆石Hf 同位素数据Table 3 Zircon Hf isotopic data of the magmatic rocks from Namling region
4.3 锆石Hf 同位素
对南木林花岗岩脉和辉绿岩的25 颗锆石的原位Hf 同位素组成进行了分析(表3)表明,正长花岗岩脉样品中锆石的176Yb/177Hf 和176Lu/177Hf 比值范围分别为0.046091~0.129083 和0.000751~0.003441。εHf(t)范围为+ 7.7~+13.0,Hf 同位素地壳模式年龄tDMC=301~637Ma。辉绿岩中锆石的176Yb/177Hf 和176Lu/177Hf 比值范围分别为0.021627~0.098605 和0.000325~0.001670。εHf(t)范围为+8.5~+14.2,Hf 同位素地壳模式年龄tDMC=219~592Ma。这表明,辉绿岩和其中的花岗岩脉都是来自于强烈亏损的源区,显示了新生幔源物质的性质。
4.4 全岩地球化学
花岗岩脉岩的主量元素特征(表4)表现为SiO2含量比较均匀(74.76%~76.02%),按照主量元素多参数分类结果(图5a),花岗岩可详细命名为正长花岗岩。岩石具有较高的K2O 含量(4.75%~6.18%)和全碱(K2O + Na2O)含量(7.57%~8.44%),低的TiO2(0.08%~0.11%)和P2O5(0.01%~0.02%)含量;岩石的铝饱和指数A/CNK 为1.10~1.18,为具有过铝质特征的正长花岗岩,属于高钾钙碱性-钾玄质系列的岩石(图5b)。而辉绿岩样品为典型的基性辉长质成分(图5a),具有较高的Fe2O3T(9.37%)和低MgO 含量(4.32%),全碱(K2O+Na2O)含量(5.03%)也较高,属于高钾钙碱性系列岩石(图5b)。
图5 南木林辉绿岩和花岗岩的岩石类型和系列划分图(a)岩石类型R1-R2图解(据De La Roche et al.,1980);(b)岩石系列K2O-SiO2划分图解(据Rollinson,1993).文献数据引自黄玉等,2010;管琪等,2010,2011;Wen et al.,2008a,b;Zhang et al.,2010;Zhu et al.,2011Fig.5 Discrimination diagrams of rock types and series from the Namling rocks(a)R1-R2 diagram(after De La Roche et al.,1980);(b)K2O-SiO2 diagram(after Rollinson,1993).Literature data:Huang et al.,2010;Guan et al.,2010,2011;Wen et al.,2008a,b;Zhang et al.,2010;Zhu et al.,2011
图6 南木林南部岩浆岩球粒陨石标准化稀土元素配分曲线图(a,球粒陨石据Boynton,1984)和原始地幔标准化微量元素配分曲线图(b,原始地幔数据Sun and McDonough,1989)拉萨地块南部晚白垩世岩类数据自黄玉等,2010;管琪等,2010,2011;Wen et al.,2008;Zhang et al.,2010;Zhu et al.,2011Fig.6 Chondrite-normalized REE patterns (a,after Boynton,1984)and primitive mantle-normalized trace element patterns (b,after Sun and McDonough,1989)Late Cretaceous magmatic rocks from the southern Lhasa Terrane are from literatures (Huang et al.,2010;Guan et al.,2010,2011;Wen et al.,2008a,b;Zhang et al.,2010;Zhu et al.,2011)
从微量元素特征看,辉绿岩显示相对平坦的配分形式(图6a),轻重稀土元素分异不明显,具弱的Eu 异常(δEu =0.87),与拉萨地块南缘报道的含紫苏辉石的闪长岩和花岗闪长岩均类似(管琪等,2011;Zhu et al.,2011;Zhang et al.,2010;Ma et al.,2013a,b,c)。辉绿岩富集K、Rb、Sr、Ba 等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti 等高场强元素,显示了楔形地幔源区部分熔融的岛弧岩浆的特征,应形成于俯冲带环境;Pb 的含量高说明基性岩浆受到了地壳物质的影响(图6b)。正长花岗岩脉轻重稀土分馏较大,(La/Yb)N=11~64,具有微弱的Eu 异常(δEu=0.79~0.90),Nb、P、Ti 亏损,较中基性岩类具有轻稀土含量相似,重稀土含量较低的特征,而该地区报道的近于同时代的花岗闪长岩类有四个样品具有Eu 正异常(管琪等,2010;黄玉等,2010;Zhu et al.,2011;Wen et al.,2008a,b),可能是斜长石堆晶作用所致。在微量元素方面的另一重要特征是,花岗岩具有明显的高Sr/Y(41~84)、低Y (2.4 ×10-6~4.6 ×10-6)、低Yb (0.2×10-6~0.4 ×10-6)的特征,结合(La/Yb)N等特征看,岩石成分处于典型埃达克岩成分区域的边缘,具有类似埃达克岩的特征。
此外,辉绿岩全岩稀土元素含量明显高于3 个花岗岩样品,与前述的锆石微量元素类似,不符合同一岩浆体系稀土元素丰度越到酸性岩越高的演化趋势,表明辉绿岩和花岗岩脉之间不存在分异演化关系,即它们应来自于不同源区。
5 讨论
5.1 拉萨地块南部晚白垩世岩浆作用时空分布
根据区域地质填图资料,朱弟成等(2008)发现拉萨地块南部存在晚白垩世岩浆活动,大致平行于雅鲁藏布江缝合带呈带状分布。近年来在拉萨地块南部的日喀则到米林一线,越来越多的研究(Wen et al.,2008a,b;Ji et al.,2009,2014;Zhang et al.,2010;黄玉等,2010;管琪等,2010,2011;Zhu et al.,2011;Ma et al.,2013a,b,c)进一步揭示了晚白垩世研究活动的大规模分布,其年龄主要集中于78~100Ma,被称为晚白垩世的“岩浆大爆发”(Ma et al.,2013a)。本文获得的正长花岗岩脉和辉绿岩形成年龄分别为92.4Ma 和93.8Ma,也属于晚白垩世早期岩浆作用。这些研究表明,在冈底斯带南缘,确实明显存在一条晚白垩世的岩浆岩带,其岩石成分从基性的辉长-辉绿岩、到角闪石岩、闪长岩,以及大量的花岗岩类。
晚白垩世的岩石类型也存在多样性,出现了紫苏花岗岩(Zhang et al.,2010;Guan et al.,2012;Ma et al.,2013c)、苏长岩和角闪辉长岩(Ma et al.,2013a)、以及采自朗县到卧龙镇(管琪等,2010;Guan et al.,2012;Zheng et al.,2014)、里龙与米林一带(Zhang et al.,2010a;Ma et al.,2013c)报道了87~90Ma 的埃达克质岩浆活动埃达克质岩石,反映了新特提斯洋俯冲消减过程中既有俯冲洋壳、同时也有洋脊俯冲等多种构造环境的岩浆作用记录。
从岩石出露的空间特征看,78~100Ma 的岩石主要出露在拉萨地块南缘,叠加在冈底斯岩基的南缘(Ji et al.,2009,2014;Zhang et al.,2010;黄玉等,2010;管琪等,2010,2011;Zhu et al.,2011;Guan et al.,2012;Ma et al.,2013a,b,c),尤其是在卧龙到米林一带分布很多(Zhang et al.,2010;管琪等,2010,2011;Zhu et al.,2011;Guan et al.,2012;Ma et al.,2013a,b,c;Zheng et al.,2014)。在中部拉萨地块(也称冈底斯弧背断隆带)的门巴地区也出现了88Ma 的埃达克质岩石(孟繁一等,2010;Meng et al.,2014)。本文位于南木林的研究区与上述研究的区别是,岩体出露叠加在冈底斯岩基的北缘,靠近中部拉萨地块,处于冈底斯岛弧的北缘或者弧后地区。
5.2 拉萨地块南部晚白垩世岩石成因与构造环境
本文研究的南木林辉绿岩和花岗岩脉,结合区域同时代岩浆岩研究结果,具有如下特征:
图7 锆石εHf(t)-年龄图解(a)和地壳模式年龄直方图(b)文献数据引自黄玉等,2010;管琪等,2010,2011;Zhu et al.,2011Fig.7 Zircon εHf(t)-age (Ma)diagram (a)and histogram of tCM values (b)Literature data from Huang et al.,2010;Guan et al.,2010,2011;Zhu et al.,2011
图8 拉萨地块晚白垩世岩石构造判别图(a)花岗岩类Rb-Y+Nb 判别图(Pearce et al.,1984);(b)镁铁质岩类Th/Hf-Ta/Hf 图解(汪云亮等,2001).文献数据引自黄玉等,2010;管琪等,2010,2011;Wen et al.,2008a,b;Zhang et al.,2010;Zhu et al.,2011Fig.8 Geochemical discrimination plots of the magmatic rocks in southern Lhasa terrane(a)Rb-Y+Nb for granites (after Pearce et al.,1984 );(b)Th/Hf-Ta/Hf diagram for mafic rocks (after Wang et al.,2001).Literature data:Huang et al.,2010;Guan et al.,2010,2011;Wen et al.,2008a,b;Zhang et al.,2010;Zhu et al.,2011
(1)岩石来自于亏损的源区,且具有源区组成的不均一性。南木林辉绿岩(εHf(t)= +8.5~+14.2)和正长花岗岩(εHf(t)= +7.7~+13.0)具有亏损程度较大的锆石Hf 同位素组成(图7a),该特征与冈底斯带南缘的晚白垩世岩浆岩完全一致(Ji et al.,2014),同时辉绿岩微量元素显示了明显的轻稀土和LILE 的富集、以及HFSE 的亏损(图6),表明辉绿岩应来自于遭受了俯冲交代的地幔楔部分熔融,以及来自于深部的强烈亏损的软流圈地幔物质的加入,因此该岩浆作用可能代表了岩石圈-软流圈的相互作用过程,在拉萨地块南缘的米林地区的93Ma 的苏长岩和角闪辉长岩也代表了岩石圈-软流圈的相互作用的产物(Ma et al.,2013a)。而花岗岩具有亏损的Hf 同位素特征,源区物质的锆石Hf 模式年龄峰值为300~400Ma(图7b),表明其源于岛弧基底的地幔注入到下地壳的新生地壳的部分熔融。同时,上述锆石Hf 同位素的变化范围均大于5 个ε 单位,显示了源区组成的不均一性。
(2)花岗岩脉属于高分异的I 型花岗岩。南木林花岗岩脉的锆石和全岩的微量元素(图4)特征表明岩石属于I 型花岗岩。同时,岩石又具有富SiO2(74.76%~76.02%)、富K2O(4.75%~6.18%)、富碱(K2O + Na2O = 7.57%~8.44%),以及过铝质特征(A/CNK=1.10~1.18),表明岩石是高分异的I 型花岗岩,在岩石中出现了白云母,可以作为过铝质的岩石学证据。那么,略晚期侵入到基性岩体中的花岗岩脉,是否可以代表基性岩浆分异作用的产物呢?前文述及辉绿岩的锆石和全岩稀土元素含量都分别明显整体高于花岗岩脉的稀土含量(图4、图6a),与同一岩浆体系稀土元素丰度越到酸性岩越高的演化趋势矛盾,表明花岗岩脉不是基性岩浆分异演化的产物,它们具有不同的岩浆源区。
(3)岩石可能代表了弧后伸展作用的产物。从研究区的岩石组合看,出现了基性岩石与后期的花岗岩脉共存的特征,显示了类似“双峰式”岩浆作用的侵入岩组合;脉体的产出也意味着该时期具有伸展的构造背景。
已有的研究结果表明,采用比较谨慎的方法,还是可以从花岗岩类的岩石类型和地球化学特征中获得一些构造环境方面的重要信息,如:岛弧岩浆组合中英云闪长岩和花岗闪长岩占优势(也包括部分花岗岩或辉长岩),后期形成钾玄岩系列岩石(图5b),地球化学性质主要属钙碱性偏铝质到弱过铝质的I 型花岗岩(也包括部分S 型花岗岩)(朱弟成等,2008)。南部拉萨地块晚白垩世已有的所有数据特征完全符合以上岛弧岩浆组合的特征。将南部拉萨地块花岗岩类投在Pearce et al.(1984)提出的花岗岩构造背景判别图上,样品落入火山弧花岗岩的范围内(图8a),按照花岗岩构造判别图及微量元素特征,包括南木林花岗岩脉的南部拉萨地块花岗岩类应属于岛弧花岗岩,其总体构造环境应是新特提斯洋板块一直向着拉萨地块持续的俯冲和挤压。
同时拉萨地块南缘出现的基性和酸性脉岩出现,则表明在挤压同时局部存在伸展作用。南木林地区晚白垩世辉绿岩具有较高的Zr 含量(84.93 ×10-6),在Th/Hf-Ta/Hf 图解(图8b)中落入大陆伸展带/初始裂谷玄武岩区域,显示出板内钙碱性玄武岩亲缘性。
结合前述的研究区处于冈底斯岩基带的北缘、产出基性和酸性的双峰式岩石组合、出现脉岩侵入等特征,本文认为南木林地区,甚至整个拉萨地块南部,晚白垩世时期在总体为特提斯洋向北俯冲的大构造背景控制下,也局部存在弧后伸展的构造背景,向北在中部拉萨地块南缘的门巴地区近于同时也出现了伸展性质的岩浆作用(孟繁一等,2010;Meng et al.,2014)。
5.3 区域构造-岩浆演化意义
新特提斯洋岩石圈的北向俯冲消减于拉萨地块南缘,是解释拉萨地块南缘晚白垩世岩浆作用成因的主要模型。具体到不同研究地区,则存在几种不同观点:(1)正常安第斯型岛弧岩浆作用(Ji et al.,2009;Chu et al.,2006;李晓雄等,2015);(2)雅鲁藏布新特提斯洋壳低角度或平板俯冲(Coulon et al.,1986;Wen et al.,2008a);(3)东部朗县-米林地区的新特提斯洋脊俯冲(70~95Ma,Zhang et al.,2010;管琪等,2010;Guan et al.,2012);(4)俯冲的特提斯洋板片的回转(Ma et al.,2014a)。
从本文的南木林地区产出的基性岩和酸性脉岩的产出结果以及上述讨论看,该岩浆作用显示了靠近弧后的伸展构造背景、软流圈和岩石圈的共同参与、上地幔和下地壳同时产生岩浆作用等过程,结合目前认为的78~100Ma 岩浆作用大量出现(Ma et al.,2013a),本文认为除了特殊岩石类型需要应用洋脊俯冲模式来解释之外,板片断离、板片回转等都可以解释上述晚白垩世的大规模岩浆作用过程。如果应用板片回转模式(Ma et al.,2013a),在先期总体俯冲作用的背景下,拉萨地块可能在晚白垩时期已经存在地壳缩短、抬升、变形等事件(Murphy et al.,1997;Yin and Harrison,2000;Kapp et al.,2007;Leier et al.,2007);大约在100~90Ma 期间,之前低角度北向俯冲的新特提斯洋板片由于重力原因,发生板块回转(roll-back)(Chung et al.,2005;Ma et al.,2013a),伴随着上涌对流软流圈提供热量与物质,使得受俯冲交代过的上覆地幔楔发生部分熔融,产生了基性的岩浆;基性岩浆上侵到地壳后,诱发了岛弧基底物质的部分熔融,形成了中酸性的具有新生地壳性质的岩浆。上述岩浆叠加侵位到冈底斯岩基中。本文的南木林岩浆岩位于岩基北缘,可能代表了弧后伸展的构造背景下的产物,而俯冲带深部的板片断离和板片回转过程,都可以导致地壳浅部形成伸展的构造环境。
6 结论
(1)获得了南部拉萨地块南木林南部辉绿岩年龄为93.8 ± 0.8Ma,侵入其中的正长花岗岩脉年龄为92.4±1.0Ma。
(2)辉绿岩和花岗岩的组合可能代表了弧后伸展背景的岩浆作用产物,辉绿岩可能是岩石圈和软流圈共同作用的产物;花岗岩是新生的岛弧基底的部分熔融,为高分异的I 型花岗岩。
(3)南部拉萨地块晚白垩世岩浆岩可能是在新特提斯洋壳北向俯冲过程中,发生板片断离或者板片回转过程中,交代的地幔楔与软流圈作用熔融形成基性岩浆,基性岩浆底侵下地壳诱发下地壳部分熔融形成酸性岩浆,形成了后期侵入的脉岩。
致谢 实验中得到秦虹、陈海红和刘硕的帮助;曾令森和戴紧根审阅论文并提出了很好的修改意见;在此一并表示感谢。
Blichert-Toft J and 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
Boynton WV.1984.Geochemistry of the rare earth elements:Meteorite studies.In: Henderson P (ed.).Rare Earth Element Geochemistry.Amsterdam:Elsevier,63-114
Chang CF.1984.Geological structural features and evolution of the Yarlung Zangbo Suture Zone.In:Sino-French Investigation Report on Himalayan.Beijing:Science Press,327-339 (in Chinese)
Chu MF,Chung SL,Song B,Liu DY,O’Reilly SY,Pearson N,Ji J and Wen DJ.2006.Zircon U-Pb and Hf isotope constraints on the Mesozoic tectonics and crustal evolution of southern Tibet.Geology,34(9):745-748
Chung SL,Chu MF,Zhang YQ,Xie YW,Lo CH,Lee TY,Lan CY,Li XH,Zheng Q and Wang YZ.2005.Tibetan tectonic evolution inferred from spatial and temporal variations in post-collisional magmatism.Earth-Science Reviews,68(3-4):173-196
Coulon C,Maluski H,Bollinger C and Wand S.1986.Mesozoic and Cenozoic volcanic rocks from central and southern Tibet:39Ar-40Ar dating petrological characteristics and geodynamical significance.Earth and Planetary Science Letters,79(3-4):281-302
De La Roche H,Leterrier J,Grandclaude P and Marchal M.1980.Classification of volcanic and plutonic rocks using R1-R2 diagrams and major element analysis-its relationships and current nomenclature.Chemical Geology,29(1-4):183-210
Debon F,Le Fort P,Sheppard SM,Simon MF and Sonet J.1986.The four plutonic belts of the Transhimalaya-Himalaya:A chemical,mineralogical,isotopic,and chronological synthesis along a Tibet-Nepal section.Journal of Petrology,27(1):219-250
Dong YH,Xu JF,Zeng QG,Wang Q,Mao GZ and Li J.2006.Is there a Neo-Tethys’subduction record earlier than arc volcanic rocks in the Sangri Group?Acta Petrologica Sinica,22(3):661-668 (in Chinese with English abstract)
Gao S,Liu XM,Yuan HL,Hattendorf B,Günther D,Chen L and Hu SH.2002.Determ ination of forty two major and trace elements in USGS and NIST SRM glasses by laser ablation inductively coupled plasmamass spectrometry.Geostandards Newsletter-Journal of Geostandards and Geoanalysis,26(2):191-196
Griffin WL,Pearson NJ,Belousova E,Jackson SE,van Achterbergh E,O’Reilly SY and Shee SR.2000.The Hf isotope composition of cratonic mantle:LAM-MC-ICPMS analysis of zircon megacrysts in kimberlites.Geochimica et Cosmochimica Acta,64(1):133-147
Guan Q,Zhu DC,Zhao ZD,Zhang LL,Liu M,Li XW,Yu F and Mo XX.2010.Late Cretaceous adakites from the eastern segment of the Gangdese Belt,southern Tibet:Products of Neo-Tetheyan mid-ocean ridge subduction.Acta Petrologica Sinica,26(7):2165-2179 (in Chinese with English abstract)
Guan Q,Zhu DC,Zhao ZD,Dong GC,Mo XX,Liu YS,Hu ZC and Yuan HL.2011.Zircon U-Pb chronology,geochemistry of the Late Cretaceous mafic magnatism in the southern Lhasa Terrane and its implications.Acta Petrologica Sinica,27(7):2083- 2094 (in Chinese with English abstract)Guan Q,Zhu DC,Zhao ZD,Dong GC,Zhang LL,Li XW,Liu M,Mo
XX,Liu YS and Yuan HL.2012.Crustal thickening prior to 38Ma in southern Tibet:Evidence from lower crust-derived adakitic magmatism in the Gangdese Batholith.Gondwana Research,21(1):88-99
Harris NBW,Xu RH,Lewis CL and Jin CW.1988.Plutonic rocks of the 1985 Tibet Geotraverse, Lhasa to Golmud.Philosophical Transactions of the Royal Society of London.Series A,Mathematical and Physical Sciences,327(1594):145-146
Hoskin PWO and Ireland TR.2000.Rare earth element chemistry of zircon and its use as a provenance indicator.Geology,28(7):627-630
Hoskin PWO and Schaltegger U.2003.The composition of zircon and igneous and metamorphic petrogenesis.Reviews in Mineralogy and Geochemistry,53(1):27-62
Hou KJ,Li YH,Zou TR,Qu XM,Shi YR and Xie GQ.2007.Laser ablation-MC-ICP-MS technique for Hf isotope microanalysis of zircon and its geological applications.Acta Petrologica Sinica,23(10):2595-2604 (in Chinese with English abstract)
Huang Y,Zhao ZD,Zhang FQ,Zhu DC,Dong GC,Zhou S and Mo XX.2010.Geochemistry and implication of the Gangdese batholiths from Renbu and Lhasa areas in southern Gangdese,Tibet.Acta Petrologica Sinica,26(10):3131-3142 (in Chinese with English abstract)
Ji WQ,Wu FY,Chung SL,Li JX and 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
Ji WQ,Wu FY,Chung SL and Liu CZ.2014.The Gangdese magmatic constraints on a latest Cretaceous lithospheric delamination of the Lhasa terrane,southern Tibet.Lithos,210-211:168-180
Kang ZQ,Xu JF,Wilde SA,Feng ZH,Chen JL,Wang BD,Fu WC and Pan HB.2014.Geochronology and geochemistry of the Sangri Group volcanic rocks,Southern Lhasa Terrane:Implications for the early subduction history of the Neo-Tethys and Gangdese magmatic arc.Lithos,200-201:157-168
Kapp P,DeCelles PG,Leier AL,Fabijanic JM,He SD,Pullen A and Gehrels GE.2007.The Gangdese retroarc thurst belt revealed.GSA Today,17(7):4-9
Lee HY,Chung SL,Wang YB,Zhu DC,Yang JH,Song B,Liu DY and Wu FY.2007.Age,petrogenesis and geological significance of Linzizong volcanic successions in the Linzhou basin,southern Tibet:Evidence from zircon U-Pb dates and Hf isotopes.Acta Petrologica Sinica,23(2):493-500 (in Chinese with English abstract)
Lee HY,Chung SL,Lo CH,Ji JQ,Lee TY,Qian Q and Zhang Q.2009.Eocene Neotethyan slab breakoff in southern Tibet inferred from the Linzizong volcanic record.Tectonophysics,477(1-2):20-35
Leier AL,DeCelles PG,Kapp P and Ding L.2007.The Takena Formation of the Lhasa terrane,southern Tibet:The record of a Late Cretaceous retroarc foreland basin.Geological Society of America Bulletin,119(1-2):31-48
Li XX,Jiang W,Liang JH,Zhao ZD,Liu D and Mo XX.2014.The geochemical characteristics and significance of the basalt from Shexing Formation in Linzhou basin, southern Tibet.Acta Petrologica Sinica,31(5):1285-1297 (in Chinese with English abstract)
Liu HF.1993.Division of Linzizong volcanic rock system and belong to time in Lhasa area.Tibet Geology,(2):59-69 (in Chinese)
Liu YS,Hu ZC,Gao S,Günther D,Xu J,Gao CG and Chen HH.2008.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
Liu YS,Gao S,Hu ZC,Gao CG,Zong KQ and 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 of mantle xenoliths.Journal of Petrology,51(1-2):537-571
Liu YS,Hu ZC,Zong KQ,Gao CG,Gao S,Xu J and 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
Ma L,Wang Q,Li ZX,Wyman DA,Jiang ZQ,Yang JH,Gou GN and Guo HF.2013a.Early Late Cretaceous (ca.93Ma)norites and hornblendites in the Milin area,eastern Gangdese:Lithosphereasthenosphere interaction during slab rollback and an insight into early Late Cretaceous (ca.100~80Ma)magmatic“flare-up”in southern Lhasa (Tibet).Lithos,172-173:17-30 Ma L,Wang Q,Wyman DA,Jiang ZQ,Yang JH,Li QL,Gou GN and
Guo HF.2013b.Late Cretaceous crustal growth in the Gangdese area,southern Tibet:Petrological and Sr-Nd-Hf-O isotopic evidence from Zhengga diorite-gabbro.Chemical Geology,349-350:54-70 Ma L,Wang Q,Wyman DA,Li ZX,Jiang ZQ,Yang JH,Gou GN and Guo HF.2013c.Late Cretaceous (100~89Ma) magnesian charnockites with adakitic affinities in the Milin area,eastern Gangdese: Partial melting of subducted oceanic crust and implications for crustal growth in southern Tibet.Lithos,175-176:315-332
Meng FY,Zhao ZD,Zhu DC,Zhang LL,Guan Q,Liu M,Yu F,Liu MH and Mo XX.2010.The petrogenesis of Late Cretaceous adakitelike rocks in Mamba from the eastern Gangdese,Tibet.Acta Petrologica Sinica,26(7):2180-2192 (in Chinese with English abstract)
Meng FY,Zhao Z,Zhu DC,Mo X,Guan Q,Huang Y,Dong GC,Zhou S,DePaolo DJ,Harrison TM,Zhang ZC,Liu JL,Liu YS,Hu ZC and Yuan HL.2014.Late Cretaceous magmatism in Mamba area,central Lhasa subterrane:Products of back-arc extension of Neo-Tethyan Ocean?Gondwana Research,26(2):505-520
Mo XX,Zhao ZD,Deng JF,Dong GC,Zhou S,Guo TY,Zhang SQ and Wang LL.2003.Response of volcanism to the India-Asia collision.Earth Science Frontiers,10(3):135- 148 (in Chinese with English abstract)
Mo XX,Hou ZQ,Niu Y,Dong GC,Qu XM,Zhao ZD and 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
Mo XX,Niu Y,Dong GC,Zhao ZD,Hou ZQ,Zhou S and Ke S.2008.Contribution of syncollisional felsic magmatism to continental crust growth:A case study of the Paleogene Linzizong volcanic succession in southern Tibet.Chemical Geology,250(1-4):49-67
Morel MLA,Nebel O,Nebel-Jacobsen YJ,Miller JS and Vroon PZ.2008.Hafnium isotope characterization of the GJ-1 zircon reference material by solution and laser-ablation MC-ICPMS.Chemical Geology,255(1-2):231-235
Murphy MA,Harrison TM,Durr SB,Chen Z,Ryerson FJ,Kidd WSF,Wang X and Zhou X.1997.Significant crustal shortening in southcentral Tibet prior to the Indo-Asian collision.Geology,25:719-722
Pearce JA, Harris NBW and Tindle AG.1984.Trace element discrimination diagrams for the tectonic interpretation of granitic rocks.Journal of Petrology,25(4):956-983
Poller U,Huth J,Hoppe P and Williams IS.2001.REE,U,Th,and Hf distribution in zircon from western Carpathian Variscan granitoids:A combined cathodoluminescence and ion microprobe study.American Journal of Science,301(10):858-876
Rollinson HR.1993.Using Geochemical Data: Evaluation,Presentation,Interpretation.New York:Longman Group UK Ltd.,1-352
Söderlund U,Patchett PJ,Vervoort JD and Isachsen CE.2004.The176Lu decay constant determined by Lu-Hf and U-Pb isotope systematics of Precambrian mafic intrusions.Earth and Planetary Science Letters,219(3-4):311-324
Sun SS and McDonough WF.1989.Chemical and isotope systematics of oceanic basalts Implications for mantle composition and processes In:Saunders AD and Norry MJ (eds.).Magmatism in Ocean Basins.Geological Society,London,Special Publication,42(1):313-345
Wang L,Zeng LS,Gao LE and Chen ZY.2013.Early Cretaceous high Mg#and high Sr/Y clinopyroxene-bearing diorite in the southeast Gangdese batholith,Southern Tibet.Acta Petrologica Sinica,29(6):1977-1994 (in Chinese with English abstract)
Wang Q,Zhu DC,Zhao ZD,Guan Q,Zhang XQ,Sui QL,Hu ZC and Mo XX.2012.Magmatic zircons from I-,S-and A-type granitoids in Tibet:Trace element characteristics and their application to detrital zircon provenance study.Journal of Asian Earth Sciences,53:59-66
Wang W,Zeng LS,Liu J,Xiao P and Gao LE.2013.Geochemical characteristics of the Late-Cretaceous dacite in Coqen,western Gangdese batholith,Tibet.Chinese Journal of Geology,48(2):484-500 (in Chinese with English abstract)
Wang YL,Zhang CJ and Xiu SZ.2001.Th/Hf-Ta/Hf identification of tectonic setting of basalts.Acta Petrologica Sinica,17(3):413-421 (in Chinese with English abstract)
Wen DR,Chung SL,Song B,Iizuka Y,Yang HJ,Ji J,Liu D and Gallet S.2008a.Late Cretaceous Gangdese intrusions of adakitic geochemical characteristics,SE Tibet:Petrogenesis and tectonic implication.Lithos,105(1-2):1-11
Wen DR,Liu DY,Chung SL,Chu MF,Ji JQ,Zhang Q,Song B,Lee TY,Yeh MW and Lo CH.2008b.Zircon SHRIMP U-Pb ages of the Gangdese batholith and implications for Neotethyan subduction in southern Tibet.Chemical Geology,252(3-4):191-201
Xu RH,Schärer U and Allègre CJ.1985.Magmatism and metamorphism in the Lhasa Block (Tibet):A geochronological study.The Journal of Geology,93(1):41-57
Yao P,Li JG,Wang QH,Gu XX,Tang JX and Hui L.2006.Discovery and geological significance of the adakite in Gangdise island arc belt,Xizang (Tibet).Acta Petrologica Sinica,22(3):612-620 (in Chinese with English abstract)
Yin A and Harrison TM.2000.Geologic evolution of the Himalayan-Tibetan Orogen.Annual Review of Earth and Planetary Sciences,28:211-280
Zhang ZM,Zhao GC,Santosh M,Wang JL,Dong X and Shen K.2010.Late Cretaceous charnockite with adakitic affinities from the Gangdese batholith,southeastern Tibet:Evidence for Neo-Tethyan mid-ocean ridge subduction?Gondwana Research,17 (4):615-631
Zhao ZD,Mo XX,Dilek Y,Niu Y,DePaolo DJ,Robinson P,Zhu DC,Sun CG,Dong GC,Zhou S,Luo ZH and Hou ZQ.2009.Geochemical and Sr-Nd-Pb-O isotopic compositions of the postcollisional ultrapotassic magmatism in SW Tibet:Petrogenesis and implications for India intra-continental subduction beneath southern Tibet.Lithos,113(1-2):190-212
Zheng YC,Hou ZQ,Gong YL,Liang W,Sun QZ,Zhang S,Fu Q,Huang KX,Li QY and Li W.2014.Petrogenesis of Cretaceous adakite-like intrusions of the Gangdese Plutonic Belt,southern Tibet:Implications for mid-ocean ridge subduction and crustal growth.Lithos,190-191:240-263
Zhou S,Mo XX,Dong GC,Zhao ZD,Qiu RZ,Guo TY and Wang LL.2004.40Ar-39Ar geochronology of Cenozoic Linzizong volcanic rocks from Linzhou Basin,Tibet,China,and their geological implications.Chinese Science Bulletin,49(18):1970-1979
Zhu DC,Pan GT,Wang LQ,Mo XX,Zhao ZD,Zhou CY,Liao ZL,Dong GC and Yuan SH.2008.Tempo-spatial variations of Mesozoic magmatic rocks in the Gangdese belt,Tibet,China,with a discussion of geodynamic setting-related issues.Geological Bulletin,27(9):1535-1550 (in Chinese with English abstract)
Zhu DC,Mo XX,Niu Y,Zhao ZD,Wang LQ,Liu YS and 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
Zhu DC,Zhao ZD,Niu YL,Mo XX,Chung SL,Hou ZQ,Wang LQ and 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
Zhu DC,Zhao ZD,Niu YL,Dilek Y,Hou ZQ and Mo XX.2013.The origin and pre-Cenozoic evolution of the Tibetan Plateau.Gondwana Research,23(4):1429-1454
附中文参考文献
常承法.1984.雅鲁藏布江缝合带地质构造特征及其演化.见:中法喜马拉雅考察报告.北京:科学出版社,327-339
董彦辉,许继峰,曾庆高,王强,毛国政,李杰.2006.存在比桑日群弧火山岩更早的新特提斯洋俯冲记录么?岩石学报,22(3):661-668
管琪,朱弟成,赵志丹,张亮亮,刘敏,李小伟,于枫,莫宣学.2010.西藏南部冈底斯带东段晚白垩世埃达克岩:新特提斯洋脊俯冲的产物?岩石学报,26(7):2165-2179
管琪,朱弟成,赵忠丹,董国臣,莫宣学,刘勇胜,胡兆初,袁洪林.2011.西藏拉萨地块南缘晚白垩世镁铁质岩浆作用的年代学、地球化学及意义.岩石学报,27(7):2083-2094
侯可军,李延河,邹天人,曲晓明,石玉若,谢桂青.2007.LA-MCICP-MS 锆石Hf 同位素的分析方法及地质应用.岩石学报,23(10):2595-2604
黄玉,赵志丹,张凤琴,朱弟成,董国臣,周肃,莫宣学.2010.西藏冈底斯仁布-拉萨一带花岗岩基的地球化学及其意义.岩石学报,26(10):3131-3142
李皓揚,钟孙霖,王彦斌,朱弟成,杨进辉,宋彪,刘敦一,吴福元.2007.藏南林周盆地林子宗火山岩的时代、成因及其地质意义:锆石U-Pb 年龄和Hf 同位素证据.岩石学报,23(2):493-500
李晓雄,江万,梁锦海,赵志丹,刘栋,莫宣学.2015.西藏林周盆地设兴组玄武岩地球化学特征及意义.岩石学报,31(5):1285-1297
刘鸿飞.1993.拉萨地区林子宗火山岩系的划分和时代归属.西藏地质,(2):59-69
孟繁一,赵志丹,朱弟成,张亮亮,管琪,刘敏,于枫,刘美华,莫宣学.2010.西藏冈底斯东部门巴地区晚白垩世埃达克质岩的岩石成因.岩石学报,26(7):2180-2192
莫宣学,赵志丹,邓晋福,董国臣,周肃,郭铁鹰,张双全,王亮亮.2003.印度-亚洲大陆主碰撞过程的火山作用响应.地学前缘,10(3):135-148
王莉,曾令森,高利娥,陈振宇.2013.藏南冈底斯岩基东南缘早白垩世高镁-高Sr/Y 含单斜辉石闪长岩.岩石学报,29(6):1977-1994
王伟,曾令森,刘静,肖萍,高利娥.2013.西藏措勤晚白垩世英安岩的厘定与地球化学特征.地质科学,48(2):484-500
汪云亮,张成江,修淑芝.2001.玄武岩类形成的大地构造环境的Th/Hf-Ta/Hf 图解判别.岩石学报,17(3):413-421
姚鹏,李金高,王全海,顾雪祥,唐菊兴,惠兰.2006.西藏冈底斯南缘火山-岩浆弧带中桑日群adakite 的发现及其意义.岩石学报,22(3):612-620
周肃,莫宣学,董国臣,赵志丹,邱瑞照,王亮亮,郭铁鹰.2004.西藏林周盆地林子宗火山岩40Ar/39Ar 年代学格架.科学通报,49(20):2095-2104
朱弟成,潘桂堂,王立权,莫宣学,赵志丹,周长勇,廖忠礼,董国臣,袁四化.2008.西藏冈底斯带中生代岩浆岩的时空分布和相关问题的讨论.地质通报,27(9):1535-1550