藏北双湖山字形山玄武岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

马　龙, 李忠雄, 李　勇, 刘　函, 吴成书, 卫红伟，邓　奇

(1.中国地质调查局 成都地质调查中心, 四川 成都　610081；2.安徽省勘查技术院, 安徽 合肥　230031)



藏北双湖山字形山玄武岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

马龙1, 李忠雄1, 李勇1, 刘函1, 吴成书2, 卫红伟1，邓奇1

(1.中国地质调查局 成都地质调查中心, 四川 成都610081；2.安徽省勘查技术院, 安徽 合肥230031)

首次对藏北双湖山字形山玄武岩进行了同位素年代学和岩石地球化学研究。锆石LA-ICP-MS U-Pb测年结果表明，玄武岩形成时代为中三叠世Ladinian期((235.8±2.7) Ma)。主量元素SiO2质量分数为42.84%～52.22%，TiO2为1.61%～2.69%，FeOT/MgO为1.52～1.94，属亚碱性系列拉斑玄武岩。稀土元素∑REE含量为114.09×10-6～208.47×10-6，(La/Yb)N为4.90～6.50，相对富集LREE。微量元素配分模式曲线与OIB型玄武岩相似。岩石成因研究表明岩浆在演化过程中主要受分离结晶作用控制，La/Nb、La/Ta、Zr/Ba等不相容元素比值与Ti含量表明，山字形山玄武岩可能是软流圈地幔与岩石圈地幔相互作用的产物。玄武岩较高的Zr含量与Zr/Y比值显示其处于板内伸展构造背景。结合区域地质资料推测，中三叠世玄武质岩浆是南、北羌塘地块碰撞造山过程中板片断离、软流圈物质上涌熔融的产物，而晚三叠世偏铝质-过铝质岩浆岩及高压变质岩折返剥露为造山带垮塌引起的伸展作用的结果。

龙木错—双湖缝合带；玄武岩；锆石U-Pb定年；地球化学；板片断离

0　引　言

中央隆起带位于羌塘盆地中部，近东西走向[1-2]。自李才1987年提出中央隆起带属龙木错—双湖板块缝合带的观点以来[3]，该区受到了广泛关注。前人在羌塘地区开展了大量的研究工作，并取得了较多与板块缝合带相关的研究成果：以缝合带为界，南、北羌塘古生代的沉积建造类型及生物组合特征明显不同，南羌塘具有亲冈瓦纳相特征，而北羌塘主要表现为亲欧亚大陆相的特征[3-7]；二叠纪准洋中脊-洋中脊型蛇绿岩[8-9]及晚泥盆世—晚二叠世放射虫[10-13]的发现，为羌塘晚古生代特提斯洋盆的存在提供了证据，而近年来早古生代蛇绿岩的发现[14-18]使古特提斯洋的演化时限上溯到奥陶纪。龙木错—双湖带作为板块缝合带已经得到了众多学者的认可，对于该缝合带古生代演化的认识也较为一致[19-25]，但对三叠纪时期的岩石成因和形成的构造背景还存在不同看法。例如，羌塘中部高压变质带中蓝片岩[26-29]及榴辉岩[30-33]的矿物学和年代学等研究结果指示，缝合带三叠纪正处于洋壳俯冲-碰撞造山阶段，而羌塘中部已报道的三叠纪玄武岩地化特征却与大陆板内的初始裂谷玄武岩相似[34-37]，呈现出与挤压环境截然相反的伸展构造背景。

玄武质岩浆的发生与全球构造(如裂谷扩张、板块俯冲消减、地幔的深部作用等过程)有关[38]，其在反演地幔物质成分、分析构造环境及岩石圈深部动力学方面具有重要意义。本文报道了羌塘中部山字形山玄武岩的锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄和全岩地球化学数据，这些数据可用来约束山字形山玄武岩的喷发时代、岩石成因及构造背景。本文数据为进一步研究龙木错—双湖缝合带三叠纪构造演化提供新的线索。

1　区域地质背景

龙木错—双湖缝合带经戈木向西分为南、北2支。北支为猫耳山—红脊山蛇绿混杂岩带，南支经日湾茶卡、冈玛错、桃形湖向西，被称作桃形湖蛇绿混杂岩带，蛇绿岩分支之间为查多冈日微陆块，为一套石炭系—二叠系深海—次深海复理石—类复理石建造[39]。龙木错—双湖缝合带自戈木向东经果干加年山、片石山、蓝岭、角木日、到双湖纳若、才多茶卡[30]。与古板块缝合带相关的研究资料主要集中在双湖县以西，如早古生代洋中脊型蛇绿岩片(467～431 Ma)[14-18]、二叠纪准洋中脊型蛇绿岩(272～252 Ma)[8-9]以及于中晚三叠世(244～215 Ma)发生低温高压变质的蓝片岩及榴辉岩等[27-33,40-41]。双湖县以东潜伏隆起区，与古板块缝合带相关的报道较少，仅朱同兴等于才多茶卡北发现晚泥盆世法门期和二叠纪的放射虫硅质岩[12]以及于晚三叠世(216 Ma)形成高压变质的蓝闪石片岩[26]。目前已有资料表明，古特提斯洋盆的演化起始于奥陶纪，泥盆纪—石炭纪开始俯冲消减[39,42-43]，最终在早三叠世关闭并发生了陆陆碰撞[44-46]，完成这一完整而复杂的演化历程。

山字形山火山岩出露于双湖县东雅曲乡政府南，构造位置处于龙木错—双湖缝合带东侧的潜伏隆起区[47-52]，呈长条状、断块状产出，火山岩顶部与上覆含生物碎屑重结晶球粒灰岩呈整合接触关系(图1)[1]*成都地质矿产研究所. 1∶25万吐错幅区域地质调查报告. 成都地质矿产研究所.2005.。山字形山南北两侧出露上三叠统土门格拉组含煤碎屑岩，其砂岩碎屑成分与龙木错—双湖缝合带物质组成基本一致，显示其物源区之一是中央隆起带剥蚀区[53]，李才、张玉修等研究认为上三叠统碎屑岩物源主要来自于造山带，呈近源搬运与快速堆积[4,54-55]的特征。

2　样品采集与分析方法

图1　山字形山地区地质简图(A)及大地构造位置(B)(据文献[1]及资料①略改)Fig.1　The simplified geological map (A) and the tectonic location of Shanzixingshan basalt (B)

图2　双湖地区山字形山火山岩剖面(据资料①略改)Fig.2　Stratigraphic section of Shanzixingshan lava in Shuanghu

本文样品采自山字形山东侧的河边，采样地理坐标为N33°04′19.2″，E89°31′07.0″。样品在剖面中的分布如图2所示，采样所在层位玄武岩厚度约为94 m和82 m。样品为灰绿色块状玄武岩，斑状结构，主要由基性斜长石斑晶(约4%)、暗色矿物辉石斑晶(约6%)和基质(约85%)及少量的白钛石、金属矿物(褐铁矿)等组成。斜长石斑晶呈自形长板状，部分斑晶蚀变强烈，钠黝帘石化明显；辉石斑晶不均匀分布于基质中，呈半自形短柱状，蚀变强烈者多为绿泥石取代而呈现短粒状假象外形；基质具间粒-间隐结构，由自形板条状斜长石微晶、粒状辉石、白钛石及褐铁矿颗粒等共同构成；蚀变强烈样品辉石分布杂乱，蚀变为绿泥石鳞片充填在黝帘石化的斜长石格架中，构成变余交织结构，局部充填有白云石微粒并不均匀取代绿泥石。

在对岩石显微结构观察的基础上，挑选了10件相对新鲜的玄武岩样品进行岩石地球化学成分测试。样品的粉碎加工在河北省区域地质调查研究所完成，岩石地球化学成分测试在中国地质科学院国家地质实验测试中心完成。主量元素使用X射线荧光光谱仪(PW4400)测试；微量元素及稀土元素利用电感耦合等离子体质谱仪(PE300D)测定。主量元素检测限为<0.01%(TiO2和MnO质量分数均<0.01%)，分析结果精度优于1%且误差小于5%，微量、稀土元素检测限为1×10-6～0.05×10-6，微量、稀土元素分析误差为5%～10%。分析测试流程见参考文献[56-57]。

用于锆石年代学分析的样品采自新鲜露头，锆石由河北省区域地质调查研究所经粗碎、淘洗、磁选等分离方法挑选。在双目镜下仔细选择不同晶形、不同颜色的锆石颗粒制成环氧树脂样品靶并进行表面抛光，然后进行锆石颗粒显微结构分析。LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学分析在中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室完成(武汉)，采用Agilent 7500a的ICP-MS仪器与装配有193 nm气体激光的GeoLas 2005激光剥蚀系统联机进行，激光束斑直径32 μm。采用锆石标样91500作为外标进行U-Pb元素分馏效应和质量歧视的校正，GJ-1锆石标样作为监控盲样来监视测试过程的稳定性。数据处理利用ICPMSDataCal完成[58]，年龄采用Isoplot(3.23)程序计算，详细的分析程序见文献[59-61]。

3　锆石LA-ICP-MS U-Pb测年

山字形山玄武岩样品YQ2N1的锆石粒度普遍较小(40～100 μm)，阴极发光图像(CL)中，锆石显示较强的发光性，多为白色—浅灰色，大部分锆石晶形不完整，呈棱角状或碎片状，显示较弱的岩浆结晶震荡环带，个别锆石为完整的长柱状晶形，具明显的环带结构。选择15颗锆石进行U-Pb年龄测试，测试结果见表1。15个测点的Th含量介于54×10-6～3 288×10-6，U含量介于172×10-6～8 896×10-6，Th和U之间具有正相关关系，Th/U比值为0.14～1.70，具有典型的岩浆成因锆石特征[62-63]。分析点15给出了207Pb/206Pb年龄为(1 858±44) Ma；分析点12、09、14和05给出的206Pb/238U年龄分别为(578±7) Ma、(421±4) Ma、(408±8) Ma和(381±4) Ma，这些分析点的锆石CL图像与加权点的CL图像明显不同(加权点的锆石CL图像较为一致)；其他10个分析点206Pb/238U年龄介于(225±3)～(240±3) Ma之间，其中，分析点02年龄谐和度偏低，其余9个分析点年龄数据基本落在谐和线上或谐和线附近，成群分布，加权平均年龄为(235.8±2.7) Ma(MSWD=1.2，n=9)(图3)，与朱弟成等[35]所获得的嘎错枕状玄武岩单斜辉石的中温40Ar/39Ar坪年龄(232.5±2.4) Ma以及翟庆国等[45]获得的戈木榴辉岩中岩浆锆石SHRIMP U-Pb年龄(230±4)Ma和LA-ICP-MS U-Pb年龄(237±4) Ma在误差范围内一致，代表了山字形山玄武岩的形成年龄，即形成于中三叠世。

4　岩石地球化学特征

4.1主量元素

由表2可以看出，山字形山玄武岩SiO2质量分数变化于42.84%～52.22%，TiO2为1.61%～2.69%，平均值为2.27%，低于碱性洋岛玄武岩平均值(2.90%)。FeOT值为8.40%～10.64%，MgO为4.54%～6.54%，Mg#值为48～54，平均值51，明显低于原生岩浆范围(Mg#=68～75)[64]，表明岩浆经历了结晶分异作用。Na2O与K2O质量分数变化较大，分别为1.86%～4.95%和0.61%～3.92%，可能受岩石后期蚀变影响，这种情况下不能利用Rb、Ba、Na和K等活动性元素进行讨论。在被认为是非常有效的蚀变火山岩系列划分图解，即Nb/Y-Zr/TiO2图解(图4)上[65]，所有样品均落入亚碱性玄武岩区域内，在SiO2-FeOT/MgO图解上全部落入拉斑玄武岩系列中(图5)[66]。

表1　山字形山玄武岩(YQ2N1)LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测试结果

图3　山字形山玄武岩锆石阴极发光图像及锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄谐和图Fig.3　CL images and zircon LA-ICP-MS U-Pb concordia diagram of Shanzixingshan basalt

样品编号SiO2TiO2Al2O3Fe2O3FeOMnOMgOCaONa2OK2OP2O5总量Mg#FeOTYQ2-151.481.6113.972.855.840.165.389.444.950.610.1699.6153.548.40YQ2-252.221.7813.923.356.270.206.117.354.900.910.1799.4754.229.28YQ2-344.402.3914.033.147.810.146.549.263.251.310.2498.5752.5410.64YQ2-447.592.4715.004.016.560.125.847.562.353.270.2699.1850.8310.17YQ2-542.842.0112.423.725.800.154.7214.793.421.230.2398.9548.159.15YQ2-651.332.3613.393.915.190.144.549.124.781.440.2699.2648.418.71YQ2-750.642.1314.723.066.950.225.918.432.612.540.2199.3652.309.70YQ2-846.452.6915.293.047.810.125.737.071.893.920.2898.7249.4410.55YQ2-946.282.6015.073.756.950.125.837.691.973.630.2698.7450.4110.32YQ2-1045.252.6214.892.997.740.125.808.041.863.710.2898.5550.0210.43样品编号LaCePrNdSmEuGdTbDyHoErTmYbLuYYQ2-117.742.05.2222.75.601.735.740.985.221.052.990.42.420.3424.1YQ2-220.548.56.0826.36.791.896.841.206.421.263.620.483.000.4329.4YQ2-327.763.58.1735.08.782.319.091.558.411.614.760.63.690.5536.2YQ2-429.865.48.2135.08.762.279.531.578.51.614.670.613.690.5435.1YQ2-525.854.76.6528.47.042.097.511.276.931.324.030.513.240.4931.8YQ2-628.562.17.7632.27.862.168.551.447.821.514.490.573.550.5335.1YQ2-725.655.66.9430.67.852.047.881.367.321.394.070.543.160.4832YQ2-835.575.99.5540.510.002.6010.501.749.501.875.330.674.190.6241.6YQ2-932.067.58.2333.58.642.328.881.507.931.544.550.583.530.5134.5YQ2-1033.371.99.0038.09.662.459.771.679.181.755.110.654.040.6139.8样品编号HfZrCrNiGaRbSrNbCsBaTaPbThUVYQ2-13.881346621.219.615.115413.17.0687.80.9418.204.641.21253YQ2-24.591588024.319.124.925915.16.63230.01.1015.305.491.40298YQ2-36.4722312950.425.137.449621.316.10315.01.468.917.081.32298YQ2-46.6822312852.423.280.322020.810.80477.01.4710.806.901.36283YQ2-55.1217912954.518.633.744016.310.30247.01.1613.505.301.17222YQ2-65.9921713651.720.033.918619.56.61124.01.2826.806.161.10261YQ2-75.4318710234.122.160.922417.78.36347.01.2946.406.121.23284YQ2-87.4627415068.426.698.226024.911.90565.01.6411.207.951.34315YQ2-96.4122713251.222.580.021720.79.66468.01.4011.306.761.22273YQ2-107.2225815864.224.890.225323.010.90517.01.5210.707.631.28307

注: Mg#=100×Mg/(Mg+Fe2+)。

4.2微量元素

图4　玄武岩Nb/Y-Zr/TiO2图解Fig.4　Nb/Y-Zr/TiO2 diagram for Shanzixingshan basalt

图5　玄武岩SiO2-FeOT/MgO图解Fig.5　SiO2-FeOT/MgO diagram for Shanzixingshan basalt

山字形山玄武岩∑REE含量为114.09×10-6～208.47×10-6(表2)。在球粒陨石标准化稀土元素配分曲线图(图6)上，稀土元素表现为轻稀土元素相对富集、重稀土元素比较平坦的右倾分配模式，样品轻稀土富集程度相对较小((La/Yb)N=4.90～6.50)，并显示轻微的Eu负异常(δEu=0.76～0.93)。

山字形山玄武岩大离子亲石元素(Rb、Ba和Sr等)相对于抗蚀变元素(Th、Nb和Ta等)的含量变化较大，是蚀变作用的结果[67]。因此，在原始地幔标准化的微量元素比值蛛网图(图7)中只给出了抗蚀变微量元素原始地幔标准化图解。由图7可以看出，微量元素标准化图解基本上和典型OIB[68]相似，显示出右倾曲线配分模式，但与OIB富集Nb和Ta相比，山字形山玄武岩轻度亏损Nb和Ta，4件样品具有Ti的负异常。

图6　山字形山稀土元素球粒陨石标准化配分图Fig.6　Chondrite-normalizes REE distribution patterns of basalt

图7　山字形山微量元素原始地幔标准化蛛网图Fig.7　Primitive mantle-normalized spider diagram of basalt

5　讨　论

5.1岩石成因

5.1.1分离结晶和地壳混染

玄武岩岩浆从形成到喷出地表一般会经历分离结晶作用和同化混染作用，或二者的叠加过程(AFC过程)[69]。山字形山玄武岩样品具有变化较大的La含量(17.7×10-6～35.5×10-6)和变化较小的La/Sm比值(3.02～3.70)，显示岩浆演化主要受分离结晶作用控制。山字形山玄武岩Ni变化范围为(21～68)×10-6，Cr变化范围为(66～158)×10-6，均低于原生岩浆参考值(Ni=(90～670)×10-6，Cr=250×10-6)[70]，由于Ni和Cr元素主要赋存于橄榄石和单斜辉石中，较低的Ni、Cr含量表明岩浆分异早期经历了一定程度的橄榄石和单斜辉石等镁铁矿物的结晶分离作用。Eu负异常反映岩浆演化过程中发生了斜长石的分离结晶。FeOT、TiO2和MgO的负相关性则可能暗示岩浆演化过程中还存在一定程度的铁-钛氧化物等的分离结晶作用，这与岩相学观察到的特征是一致的。

山字形山玄武岩高场强元素Nb、Ta的亏损及定年样品中捕获锆石的存在，暗示岩浆在上升过程中可能经历了地壳物质的混染作用。不相容元素的比值(LILE/HFSE、LREE/HFSE等)不但在一定规模的地幔部分熔融过程中不易变化，而且在岩浆有限程度的低压分离结晶作用过程中也无较大变化[71-73]，在海水蚀变和变质过程中也有较高的稳定性[74]，可用来直接指示源区的特征。研究表明[75-76]，来自深部地幔物质的岩浆具有低的La/Ta比值，而受到岩石圈地幔混染后该比值将迅速增加，一般在25以上，而La/Sm比值变化不大，如果混染了地壳物质，则La/Sm比值将迅速增高，一般在5以上。Ti/Yb也可以用于判断玄武质岩石受地壳混染的程度，Ti/Yb>5 000的玄武质岩石很少或未受到地壳物质的混染[77]。从表2可以看出，山字形山玄武岩的不相容元素比值变化不大，玄武岩的La/Ta=18.64～22.86，平均值为20.75，La/Sm=3.02～3.70，平均值为3.40，Ti/Yb=5 239～5 560，平均值为5 453(不包含4件Ti负异常样品)，表明玄武岩浆受地壳物质的混染微弱。用Nb/Ta-La/Yb关系图进一步检验[78]，负相关性不明显，亦表明山字形山玄武岩岩浆在上升过程中不存在明显的地壳混染，其地球化学特征反映了岩浆源区的性质。

5.1.2岩浆源区

拉斑玄武岩主要有4种成因模式：(1)软流圈来源[79-80]；(2)富集岩石圈地幔来源[81-82]；(3)软流圈来源岩浆受地壳混染[83]；(4)软流圈与岩石圈地幔相互作用[84]。研究表明，软流圈地幔来源的岩浆具有较低的轻稀土元素/高场强元素(LREE/HFSE)和较高的高场强元素/大离子亲石元素(HFSE/LILE)比值，如软流圈地幔来源的玄武岩La/Nb<1.5，La/Ta<22，Zr/Ba>0.2，而起源于岩石圈地幔的玄武岩则相反[85-89]。山字形山玄武岩的La/Nb平均值为1.44，La/Ta平均值为20.7，Zr/Ba平均值为0.79，总体具有软流圈地幔来源的岩浆特征，但部分样品La/Nb>1.5以及La/Ta>22[90-91]，暗示其很可能受到了岩石圈地幔物质的影响。由尖晶石二辉橄榄岩部分熔融生成的岩浆具有HREE相对平坦的稀土元素分布模式，而由石榴石二辉橄榄岩低程度熔融生成的岩浆具有稀土元素显著分馏，尤其是HREE显著分馏的特征[92]，Ce/Yb比值较高。山字形山玄武岩具有较平坦的HREE分布模式(图5)，Ce/Yb比值较高(16.17～19.12)，表明其形成可能与尖晶石二辉橄榄岩-石榴石二辉橄榄岩之间的过渡相部分熔融有关，由La/Yb-Sm/Yb图解[93-94]得出的模拟计算结果也显示，部分熔融物质中同时含有尖晶石和石榴石(图8)。

图8　山字形山玄武岩La/Yb-Sm/Yb图解Fig.8　La/Yb-Sm/Yb diagram for Shanzixingshan basalt

通过以上分析，推测山字形山玄武岩成因为软流圈上涌导致尖晶石二辉橄榄岩-石榴石二辉橄榄岩过渡地幔源区部分熔融，是软流圈-岩石圈地幔相互作用的产物。

5.1.3构造背景

山字形山玄武岩与OIB型玄武岩具有相似的地球化学特征，但轻度亏损Nb、Ta元素，暗示其可能并非形成于大洋板内环境，而应该形成于大陆板内环境，大陆玄武岩岩浆在上升至地表过程中，由于受到大陆地壳或岩石圈地幔的混染，会叠加一些与消减带岩石类似的地球化学特征[95]，造成大陆玄武岩与岛弧玄武岩具有相似的Nb、Ta相对亏损等特征。对于具有消减带特征的基性熔岩，利用Zr含量、Zr/Y比值可以有效地区分出大陆玄武岩和岛弧玄武岩[96]。山字形山玄武岩具有较高的Zr含量(175×10-6～196×10-6)和Zr/Y比值(7.8～8.3)，表明其具有大陆玄武岩的成因特征，在Zr-Zr/Y[97]及Ti/100-Zr-Y×3[98]判别图中(图9)，所有样品均落入板内玄武岩区域，表明其应为大陆板内玄武岩，而非岛弧玄武岩，与中央隆起带中已报道的中晚三叠世OIB型玄武岩形成于大陆板内/伸展环境相一致[34-37]。

图9　山字形山玄武岩构造环境判别图Fig.9　Tectonic setting discrimination diagrams for Shanzi-xingshan basalt

已有研究资料表明，中央隆起带蓝片岩及榴辉岩主要形成于大洋板块向大陆板块之下俯冲的背景[99-102]，俯冲-碰撞时间早于中三叠世(242.3 Ma)[103]，持续到晚三叠世(214 Ma)[41]，山字形山玄武岩中锆石U-Pb年龄为235.8 Ma，具有板内/伸展背景下的地球化学特征，这种特征出现在俯冲-碰撞构造背景下是很不寻常的，很可能与板片断离有关[104]。果干加年山地区榴辉岩的围岩石榴石白云母片岩中白云母40Ar/39Ar坪年龄为242.3 Ma，结合该地区不同类型高压变质岩石的变质变形作用研究[30,105-107]认为，该年龄代表了榴辉岩折返并抬升至近地表的时代[103]，而榴辉岩变质峰期应远早于242.3 Ma。此外，中央隆起带缺失晚二叠世至中三叠世沉积[1,108-109]，上三叠统地层与二叠系地层不整合接触[1,110]，暗示了南、北羌塘地块可能于晚二叠世即开始发生碰撞形成隆起，南羌塘地块向北俯冲，高密度的古特提斯洋岩石圈具有向下的拖曳力，而与之相连的南羌塘大陆岩石圈具有与俯冲方向相反的“浮力”，二者之间产生的拉张应力可能导致了古特提斯洋岩石圈与南羌塘地块发生断离。这时，局部地区的岩石圈厚度会大大减小，为了补偿古特提斯洋板片断离后留出的空间，软流圈物质上涌通过断离后产生的板片窗并发生熔融[111]，形成了具有板内/伸展背景的似OIB型山字形山玄武岩岩浆(图10)。

图10　山字形山玄武岩成因构造模式图Fig.10　Tectonic model for the genesis of Shanzixingshan basalt

5.2区域地质意义

山字形山玄武岩提供了南、北羌塘地块碰撞后软流圈上涌熔融的岩石学与地球化学证据，中三叠世南羌塘地块俯冲板片的断离导致局部地区发生平行于造山带的伸展作用，形成了具有陆内裂谷地球化学特征的玄武岩[35]以及同时期北羌塘地块的拉张盆地沉积[1,112-116]。随着南羌塘地块岩石圈继续向北俯冲，板片窗消失，由于南、北羌塘地块大陆岩石圈的机械叠加导致岩石圈急剧加厚，阻碍了软流圈的上涌熔融，出现岩浆活动的间歇期，直到造山带碰撞晚期，由于重力作用导致岩石圈根部坍塌，致使岩石圈减薄，软流圈上涌并发生减压熔融，同时导致大规模的地壳熔融[117]，形成晚三叠世偏铝质-过铝质岩浆岩[37,118-119]。造山带垮塌使挤压环境转为拉张环境，高压变质岩折返剥露，同时，开始接受晚三叠世陆源碎屑岩-碳酸盐岩沉积，进入中生代海相沉积盆地演化的起始阶段[36,120]。

6　结　论

(1)山字形山玄武岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为235.8 Ma，代表玄武岩的喷发结晶年龄，即中三叠世。与OIB相似的地球化学特征表明，岩浆来源于软流圈地幔并记录了岩石圈地幔的信息。

(2)结合区域地质背景，初步认为山字形山玄武岩可能是中三叠世南、北羌塘地块俯冲-碰撞过程中大洋板片断离引起局部伸展作用的产物，而晚三叠世偏铝质-过铝质岩浆岩及高压变质岩的折返剥露为造山期后伸展作用的结果。

致谢：在成文过程中与周清和崔晓庄两位博士进行了有益的探讨，权建强与陶晓红两位司机在野外采样及后勤保障方面给予了大力支持，审稿专家也提出了非常宝贵的意见，在此一并致以衷心的感谢。

[1]王剑, 丁俊, 王成善, 等. 青藏高原油气资源战略选区调查与评价[M]. 北京: 地质出版社, 2009: 19-200.

[2]李才, 王天武, 杨德明, 等. 西藏羌塘中央隆起区物质组成与构造演化[J]. 长春科技大学学报, 2001, 31(1): 25-31.

[3]李才. 龙木错—双湖—澜沧江板块缝合带与石炭二叠纪冈瓦纳北界[J]. 长春地质学院学报, 1987, 17 (2): 155-166.

[4]李才, 程立人, 胡克, 等. 西藏龙木错—双湖古特提斯缝合带研究[M]. 北京: 地质出版社, 1995: 1-131.

[5]李星学, 姚兆奇, 朱家楠, 等. 西藏北部双湖地区晚二叠世植物群. 西藏古生物, 第五分册[M]. 北京: 科学出版社, 1982: 1-16.

[6]西藏地质矿产局. 西藏自治区区域地质志[M]. 北京: 地质出版社, 1993: 19-21.

[7]尹集祥. 青藏高原及邻区冈瓦纳相地层地质学[M]. 北京: 地质出版社, 1997: 1-121.

[8]翟庆国, 李才, 程立人, 等.西藏羌塘角木日地区二叠纪蛇绿岩的地质特征及意义[J]. 地质通报, 2004, 23(12) : 1228-1230.

[9]翟庆国, 李才, 黄小鹏. 西藏羌塘中部角木日地区二叠纪玄武岩的地球化学特征及其构造意义[J]. 地质通报, 2006, 25(12): 1419-1427.

[10]LI Y J, WU H R, YIN J X, et al. The new discovery of Radiolarian fossils from Amugang, Chasang groups and Lugu formation, North Xizang(Tibet)[J]. Scientia Geologica Sinica, 1996, 5(4): 533-541.

[11]李曰俊, 吴浩若, 李红生, 等. 藏北阿木岗群、查桑群和鲁谷组放射虫的发现及有关问题讨论[J]. 地质论评, 1997, 43(3): 250-256.

[12]朱同兴, 张启跃, 董瀚, 等. 藏北双湖地区才多茶卡一带构造混杂岩中发现晚泥盆世和晚二叠世放射虫硅质岩[J]. 地质通报, 2006, 25(12): 1413-1418.

[13]李才, 翟庆国, 董永胜, 等. 青藏高原龙木错—双湖板块缝合带与羌塘古特提斯洋演化记录[J]. 地质通报, 2007, 26(1): 13-21.

[14]翟庆国, 李才, 黄小鹏. 西藏羌塘中部古特提斯洋残片——来自果干加年山变质基性岩地球化学证据[J]. 中国科学: 地球科学, 2007, 37(7): 866-872.

[15]王立全, 潘桂棠, 李才, 等. 藏北羌塘中部果干加年山早古生代堆晶辉长岩的锆石SHRIMP U-Pb年龄——兼论原-古特提斯洋的演化[J]. 地质通报, 2008, 27(12): 2045-2056.

[16]李才, 董永胜, 翟庆国, 等. 青藏高原羌塘早古生代蛇绿岩——堆晶辉长岩的错石SHRIMP定年及其意义[J]. 岩石学报, 2008, 24(1): 31-36.

[17]翟庆国, 王军, 李才, 等. 青藏高原羌塘中部中奥陶世变质堆晶辉长岩锆石SHRIMP年代学及Hf同位素特征[J]. 中国科学: 地球科学, 2010, 40(5): 565-573.

[18]彭智敏, 耿全如, 潘桂棠, 等. 青藏高原羌塘中部变玄武岩锆石SHRIMP年代学及Nd-Pb同位素特征[J]. 中国科学: 地球科学, 2014, 44(5): 872-883.

[19]常承法. 特提斯及青藏碰撞造山带的演化特点[M]//徐贵志, 常承法. 大陆岩石圈构造与资源. 北京: 海洋出版社, 1992: 1-8.

[20]边千韬, 郑祥身. 青海可可西里地区构造特征与构造演化[M]//徐贵忠, 常承法. 大陆岩石圈构造与资源. 北京:海洋出版社, 1992: 19-32.

[21]任纪舜. 中国及邻区大地构造图[M]. 北京:地质出版社, 1997.

[22]黄志勋, 马召军, 刘协章. 用现代地层学方法判断冈瓦纳大陆的北界[J]. 沉积与特提斯地质, 2000, 20(4): 1-19.

[23]赖绍聪, 秦江锋. 青藏高原双湖地区二叠系玄武岩地球化学及其大地构造意义[J]. 地学前缘, 2009, 16(2): 70-78.

[24]潘桂棠, 王立全, 张万平, 等. 青藏高原及邻区大地构造图及说明书(1∶1500000)[M]. 北京: 地质出版社, 2013: 83-85.

[25]许志琴, 杨经绥, 李文昌, 等. 青藏高原中的古特提斯体制与增生造山作用[J]. 岩石学报, 2013, 29(6): 1847-1860.

[26]朱同兴, 张启跃, 冯心涛, 等. 西藏羌塘中部才多茶卡蓝闪石40Ar/39Ar年代学及地质意义[J]. 地质学报, 2010, 84(10): 1448-1456.

[27]李才. 西藏羌塘中部蓝片岩青铝闪石40Ar/39Ar定年及其地质意义[J]. 科学通报, 1997, 42(4): 488.

[28]KAPP P, YIN A, MANNING C E, et al. Tectonic evolution of the early Mesozoic blueschist-bearing Qiangtang metamorphic belt, central Tibet [J]. Tectonics, 2003, 22(4): 1043.

[29]翟庆国, 李才, 王军, 等. 藏北羌塘中部绒玛地区蓝片岩岩石学、矿物学和40Ar/39Ar年代学[J]. 岩石学报, 2009, 25(9): 2281-2288.

[30]李才, 翟庆国, 陈文, 等. 青藏高原羌塘中部榴辉岩Ar-Ar定年[J]. 岩石学报, 2006, 22(12): 2843-2849.

[31]PULLEN A, KAPP P, GEHRELS G E, et al. Triassic continental subduction in central Tibet and Mediterranean-style closure of the Paleo-Tethys Ocean[J]. Geology, 2008, 36: 351-354.

[32]翟庆国, 李才, 王军. 藏北羌塘中部戈木日榴辉岩的岩石学、矿物学及变质作用pTt轨迹[J]. 地质通报, 2009, 28(9): 1207-1220.

[33]翟庆国, 王军, 王永. 西藏改则县冈玛错地区发现榴辉岩[J]. 地质通报, 2009, 28(12): 1720-1724.

[34]邓万明, 尹集祥, 呙中平. 羌塘茶布—双湖地区基性超基性岩和火山岩研究[J]. 中国科学: 地球科学, 1996, 26(4): 296-301.

[35]朱弟成, 潘桂棠, 莫宣学, 等. 青藏高原中部中生代OIB型玄武岩的识别: 年代学、地球化学及其构造环境[J]. 地质学报，2006, 80(9): 1312-1328.

[36]高春文, 贾庆军, 魏春光. 羌塘盆地晚三叠世原型盆地性质探讨[J]. 地质论评, 2006, 52(2): 198-206.

[37]FU X G, WANG J, TAN F W, et al. The Late Triassic rift-related volcanic rocks from eastern Qiangtang, northern Tibet (China): Age and tectonic implications[J]. Gondwana Research, 2010, 17(1): 135-144.

[38]FITTON J G，DUNLOP H M. The Cameroon line, west Afric, and its bearing on the origin of oceanic and continental alkali basalt [J]. Earth and Planetary Science Letters, 1985, 72: 23-38.

[39]刘函, 王保弟, 陈莉, 等. 龙木错—双湖古特提斯洋俯冲记录——羌塘中部日湾茶卡早石炭世岛弧火山岩[J]. 地质通报, 2015, 34(2/3): 274-282.

[40]李才, 董永胜, 翟庆国, 等. 青藏高原羌塘高压变质带的特征及其构造意义[J]. 地质通报, 2008, 27(1): 27-35.

[41]李才, 翟庆国, 陈文, 等. 青藏高原龙木错—双湖板块缝合带闭合的年代学证据——来自果干加年山蛇绿岩与流纹岩Ar-Ar和SHRIMP年龄制约[J]. 岩石学报, 2007, 23(5): 911-918.

[42]胡培远, 李才, 解超明, 等. 藏北羌塘中部桃形湖蛇绿岩中钠长花岗岩——古特提斯洋壳消减的证据[J]. 岩石学报, 2013, 29(12) : 4404-4414.

[43]施建荣, 董永胜, 王生云. 藏北羌塘中部果干加年山斜长花岗岩定年及其构造意义[J]. 地质通报, 2009, 28(9): 1236-1243.

[44]李才, 翟刚毅, 王立全, 等.认识青藏高原的重要窗口——羌塘地区近年来研究进展评述(代序)[J]. 地质通报, 2009, 28(9): 1169-1177.

[45]ZHAI Q G, ZHANG R Y, JAHN B M, et al. Triassic eclogites from central Qiangtang, northern Tibet, China: Petrology, geochronology and metamorphicP-Tpath[J]. Lithos, 2011, 125(1/2): 173-189.

[46]ZHAI Q G, JAHN B M, ZHANG R Y, et al. Triassic subduction of the Paleo-Tethys in northern Tibet, China: Evidence from the geochemical and isotopic characteristics of eclogites and blueschists of the Qiangtang Block[J]. Journal of Asian Earth Sciences,2011, 42(6): 1356-1370.

[47]郑洪伟, 孟令顺, 贺日政. 青藏高原布格重力异常匹配滤波分析及其构造意义[J]. 中国地质, 2010, 37(4): 995-1001.

[48]苑守成，于国明，田黔宁. 青藏高原羌塘盆地重磁剖面异常与基底构造特征[J]. 地质通报, 2007,26(6): 703-709.

[49]鲁兵, 刘池阳, 刘忠, 等. 羌塘盆地的基底组成、结构特征及其意义[J]. 地震地质, 2001, 23(4): 581-587.

[50]江民忠, 王怀武. 藏北羌塘盆地的航磁特征[J]. 地质科技情报, 2001, 20(2): 95-99.

[51]王喜臣, 贾建秀, 徐宝慈. 羌塘坳陷石油地质走廊剖面重磁异常处理模拟及地质解释[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2008, 38(4): 685-691.

[52]郭祖军, 王宜昌, 叶和飞. 再论羌塘盆地构造单元划分及含油气远景[J]. 新疆石油地质, 2004, 25(3): 244-247.

[53]朱同兴, 冯心涛, 王晓飞, 等. 青藏高原羌塘地区晚三叠世构造-古地理研究[J]. 沉积与特提斯地质, 2010, 30(4): 1-9.

[54]张玉修, 张开均, 夏邦栋, 等. 西藏羌塘地体三叠纪—侏罗纪海相砂岩颗粒组分及其构造意义[J]. 沉积学报, 2006, 24(2): 165-174.

[55]ZHANG K J, XIA B D, LIANG X W, et al. Mesozoic and Paleogene sedimentary facies and paleogeography of Tibet: tectonic implications[J]. Geological Journal, 2002, 37: 217-246.

[56]刘颖, 刘海臣, 李献华. 用ICP-MS准确测定岩石样品中的40余种微量元素[J]. 地球化学, 1996, 25(6): 552-558.

[57]CHEN F, SIEBEL W, SATIR M, et al. Geochronology of the Karadere basement (NW Turkey) and implications for the geologi-cal evolution of the Istanbul zone [J]. International Journal of Earth Science, 2002, 91(3): 469-481.

[58]LIU Y S, HU Z C, GAO S, et al. In situ analysis of major and trace elements of anhydrous minerals by LA-ICP-MS without applying an internal standard [J]. Chemical Geology, 2008, 257(1/2): 34-43.

[59]ANDERSEN T. Correction of common lead in U-Pb analyses that do not report204Pb[J]. Chemical Geology, 2002, 192: 59-79.

[60]LUDWIG K R. User’s Manual for Isoplot 3.00: A Geochronological Toolkit for Microsoft Excel[M]. Berkeley: Berkeley Geochronology Center, 2003: 41-70.

[61]ZONG K Q, LIU Y S, GAO C G, et al. In situ U-Pb dating and trace element analysis of zircons in thin sections of eclogite: Refining constraints on the ultra-high pressure metamorphism of the Sulu terrane, China[J]. Chemical Geology, 2010, 269(3/4): 237-251.

[62]HOSKIN P W O, BLACK L P. Metamorphic zircon formation by solid-state recrystallization of protolith igneous zircon[J]. Journal of Metamorph Geology, 2000, 18: 423-439.

[63]WU Y B, ZHENG Y F. Genesis of zircon and its constraints on interpretation of U-Pb age[J]. Chinese Science Bulletin, 2004, 49(15): 1554-1569.

[64]WILSON M. Igneous Petrogenesis: A Global Tectonic Approach[M]. London: Chapman and Hall, 1989：1-99.

[65]WINCHESTER J A, FLOYD P A. Geochemical discrimination of different magma series and their differentiation products using immobile elements[J]. Chemical Geology, 1977, 20: 325-343.

[66]MIYASHIRO A. Classification, characteristics and origin of ophiolites[J]. Journal of Geology, 1975, 83: 249-281.

[67]WANG C Y, ZHOU M F, LIANG Q. Permian flood basalts and mafic intrusions in the Jinping (SW China) -Song Da (northern Vietnam) district: Mantle sources, crustal contamination and sulfide segregation[J]. Chemical Geology, 2007, 243: 317-343.

[68]SUN S S, MCDONOUGH W F. Chemical and isotopic systematics of ocean basalt: Implications for mantle composition and processes[M]//SAUNDERS A D, NORRY M J. Magmatism in Oceanic Basins. London: Geological Society of London Special Publication, 1989, 42: 313-345.

[69]杜杨松, 李顺庭, 曹毅, 等. 安徽铜陵铜官山矿区中生代侵入岩的形成过程——岩浆底侵、同化混染和分离结晶[J]. 现代地质, 2007, 21(1): 71-77.

[70]WENDLANDT R F, ALTHERR R, NUEMANN E R, et al. Petrology, geochemistry, isotopes[M]//OLSEN K H. Continental Rifts: Evolution, Structures, Tectonics. Amsterdam: Elsevier, 1995: 47-60.

[71]VOTE S W, MACLL J B, HAWKINS J W. Lau Basin Basalts(LBB): Trace element and Sr-Nd isotopic evidence for heterogeneity in backarc basin mantle[J]. Earth and Planetary Science Letters, 1988, 190: 87-174.

[72]SAUNDERS A D, STOREY M, KENT R W, et al. Consequences of plume-lithosphere interactions[M]//STOREY B C, ALABASTER T, PANKHURST R J. Magmatism and the Cause of Continental Breakup. London:Geological Society of London Special Publication, 1992, 68: 41-60.

[73]WOODHEAD J D, HERGT J M, DAVIDSON J P, et al. Hafnium isotope evidence for “conservative” element mobility during subduction zone processes[J]. Earth and Planetary Science Letters, 2001, 192: 331-346.

[74]李曙光. εNd-La/Nb、Ba/Nb、Nb/Th图对地幔不均一性研究的意义——岛弧火山岩分类及EMⅡ端元的分解[J]. 地球化学, 1994, 23(2) :105-114.

[75]LASSITER J C, DEPAOLO D J. Plume/lithosphere interaction in the generation of continental and oceanic flood basalts: chemical and isotopic constraints[M]//MAHONEY J J, COFFIN M F. Large Igneous Provinces: Continental, Oceanic, and Planetary Flood Volcanism. Washington D C:American Geophysical Union Monograph, 2000, 100: 335-355.

[76]张招崇, 王福生, 郝艳丽, 等. 峨眉山大火成岩省中苦橄岩与其共生岩石的地球化学特征及其对源区的约束[J]. 地质学报, 2004, 78(2): 171-180.

[77]HART W K, GABRIEL G W, WALTER R C, et al. Basaltic volcanism in Ethiopia: Constraints on continental rifting and mantle interactions[J]. Journal of Geophysical Research, 1989, 94(B6): 7731-7748.

[78]MÜNKER C. Nb/Ta fractionation in a Cambrian arc/back arc system, New Zealand: source constraints and application of refined ICPMS techniques[J]. Chemical Geology, 1998, 144(1/2): 23-45.

[79]JAQUES A L, GREEN D H. Anhydrous melting of peridotite at 0-15 Kb pressure and the genesis of tholeiitic basalts[J]. Contributions to Mineralogy and Petrology,1980, 73(3): 287-310.

[80]TAKAHASHI E, SHIMAZAKI T, TSUZAKI Y, et al. Melting study of a peridotite KLB-1 and the origin of basaltic magmas[J]. Philosophical Transactions Royal Society of London A, 1993, 342: 105-120.

[81]SONG Y, FREY F A, ZHI X C. Isotopic characteristics of Hannouba Basalts, Eastern China: Implications for their petrogenesis and the composition of subcontinental mantle[J]. Chemical Geology, 1990, 85: 35-52.

[82]ZHI X C, SONG Y, FREY F A, et al. Geochemistry of Hannouba basalts, Eastern China: Constriants in the origin of continental alkali and tholeiitic Basalt[J]. Chemical Geology, 1990, 88(1/2): 1-33.

[83]HOOPER P R, HAWKESWORTH C J. Isotopic and geochemical constraints on the origin and evolution of Columbia River Basalt[J]. Journal of Petrology, 1993, 34(6): 1203-1246.

[84]HOANG N, FLOWER M. Petrogenesis of Cenozoic basalts from Vietnam: Implication of origin of a “Diffusion Igneous Province”[J]. Journal of Petrology, 1998, 39(3): 369-395.

[85]THOMPSON R N, MORRISON M A. Asthenospheric and lower-lithospheric mantle contributions to continental extensional magmatism: An example from the British Tertiary province[J]. Chemical Geology, 1988, 68: 1-15.

[86]FITTON J G, JAMES D, KEMPTON P D, et al. The role of lithosphere mantle in the generation of Late Cenozoic basic magmas in the Western United States[J]. Journal of Petrology, 1988(Special Volume): 331-349.

[87]LEAT P T, THOMPSON R N, MORRISON M A, et al. Compositionally-diverse Miocene-Recent rift-related magmatism in northwest Colorado: partial melting, and mixing of mafic magmas from 3 different asthenospheric and lithospheric mantle sources[J]. Journal of Petrology, 1988,Special Volume(1): 351-377.

[88]周金城, 蒋少涌, 王孝磊, 等. 华南中侏罗世玄武岩的岩石地球化学研究: 以福建藩坑玄武岩为例[J]. 中国科学: 地球科学, 2005, 35(10): 927-936.

[89]ORMEROD D S, HAWKESWORTH C J, ROGERS N W, et al. Tectonic and magmatic transitions in the Western Great Basin, U S A[J]. Nature, 1988, 333(26): 349-353.

[90]LIGHTFOOT P C, HAWKESWORTH C J, HERGT J, et al. Remobilisation of the continental lithosphere by a mantle plume: major-, trace-element, and Sr-,Nd and Pb-isotope evidence from picritic and tholeiitic lavas of the Noril’sk District[J]. Contrib utions to Mineralogy and Petrology, 1993, 114: 171-188.

[91]EWART A, MILNER S C, ARMSTRONG R A, et al. Erendeka volcanism of the Goboboseb mountains and Messum igneous complex, Namibia. part I: geochemical evidence of early Cretaceous Tristan Plume melts and the role of crustal contamination in the Parana-Etendeka CFB[J]. Journal of Petrology, 1998, 39(2): 191-225.

[92]LIN P N, STERN R J, BLOOMER S H. Shoshonitic volcanism in the northern Mariana arc.2.Large-ion-lithophile and rare earth element abundances: evidence for the source of incompatible element enrichments in intra-oceanic arcs[J]. Journal of Geophysical Research, 1989, 94: 4497-4514.

[93]NIU Y L, WAGGONER D G, SINTON J M, et al. Mantle source heterogeneity and melting processes beneath seafloor spreading centers: The East Pacific Rise, 18°-19°S[J]. Journal of Geophysical Research, 1996, 101(B12): 27711-27733.

[94]XU Y G, MA J L, FREY F A, et al. Role of lithosphere-asthenosphere interaction in the genesis of Quaternary alkali and tholeii-tic basalts from Datong, western North China Craton[J]. Chemical Geology, 2005, 224(4): 247-271.

[95]ERNST R E, BUCHAN K L, CAMPBELL I H. Frontiers in large igneous province research[J]. Lithos, 2005, 79: 271-297.

[96]夏林圻, 夏祖春, 徐学义, 等. 利用地球化学方法判别大陆玄武岩和岛弧玄武岩[J]. 岩石矿物学杂志, 2007, 26(1): 77-89.

[97]PEARCE J A, NORRY M J. Petrogenetic implications of Ti, Zr, Y, and Nb variations in volcanic rocks[J]. Contributions to Mineralogy and Petrology, 1979, 69: 33-47.

[98]PEARCE J A, CANN J R. Tectonic setting of basic volcanic rocks determined using trace element analyses[J]. Earth and Planetary Science Letters, 1973, 19: 290-300.

[99]邓希光, 丁林, 刘小汉, 等. 青藏高原羌塘中部蓝片岩的地球化学特征及其构造意义[J]. 岩石学报, 2002, 18(4): 517-525.

[100]翟庆国, 李才, 董永胜, 等. 西藏羌塘中部荣玛地区蓝片岩岩石学、矿物学和40Ar-39Ar年代学[J]. 岩石学报, 2009, 25(9): 2281-2288.

[101]PENG T P, ZHAO G C, FAN W M, et al. Late Triassic granitic magmatism in the Eastern Qiangtang, Eastern Tibetan Plateau: Geochronology, petrogenesis and implications for the tectonic evolution of the Paleo-Tethys[J]. Gondwana Research, 2015, 27(4): 1494-1508.

[102]张修政, 董永胜, 李才, 等. 从洋壳俯冲到陆壳俯冲和碰撞: 来自羌塘中西部地区榴辉岩和蓝片岩地球化学的证据[J]. 岩石学报, 2014, 30(10): 2821-2834.

[103]张修政, 董永胜, 李才, 等. 青藏高原羌塘中部不同时代榴辉岩的识别及其意义——来自榴辉岩及其围岩40Ar-39Ar年代学的证据[J]. 地质通报, 2010, 29(12): 1815-1824.

[104]FERRARI L. Slab detachment control on mafic volcanic pulse and mantle heterogeneity in central Mexico[J]. Geology, 2004, 32(1): 77-80.

[105]董永胜, 张修政, 施建荣, 等. 藏北羌塘中部高压变质带中石榴子石白云母片岩的岩石学和变质特征[J]. 地质通报, 2009, 28(9): 1201-1206.

[106]张修政, 董永胜, 施建荣, 等. 羌塘中部龙木错—双湖缝合带中硬玉石榴石二云母片岩的成因及意义[J]. 地学前缘, 2010, 17(1): 93-103.

[107]董永胜, 李才, 施建荣, 等. 羌塘中部高压变质带的退变质作用及其构造侵位[J]. 岩石学报, 2009, 25(9): 2303-2309.

[108]王立全, 潘桂棠, 朱弟成, 等. 藏北双湖鄂柔地区变质岩和玄武岩的40Ar/39Ar年龄及其意义[J]. 地学前缘, 2006, 13(4): 221-232.

[109]和钟铧, 李才, 杨德明, 等. 羌塘盆地三叠纪岩相古地理及构造控制[J]. 古地理学报, 2002, 4(4): 9-18.

[110]李勇, 王成善, 伊海生. 西藏晚三叠世北羌塘前陆盆地构造层序及充填样式[J]. 地质科学, 2002, 37(1): 27-37.

[111]VON B F, DAVIS J H. Slab break-off: A model for syncollisional magmatism and tectonics in the Alps[J]. Tectonics, 1995, 14: 120-131.

[112]和钟铧, 李才, 杨德明. 西藏羌塘盆地的构造沉积特征及演化[J]. 长春科技大学学报, 2000, 30(4): 347-352.

[113]方立敏, 鲁兵, 刘池阳, 等. 羌塘盆地中部隆起的演化及其在油气勘探中的意义[J]. 地质论评, 2002, 48(3): 279-283.

[114]郑孟林, 刘池阳, 王定一. 青藏羌塘三叠纪盆地的形成与演化[J]. 新疆石油地质, 2004, 25(1): 13-16.

[115]方德庆, 李椿. 青藏高原羌塘盆地三叠系对比[J]. 大庆石油学院学报, 2005, 29(1): 1-4.

[116]屈李华, 刘喜方, 李金锁, 等. 北羌塘三叠系康鲁组沉积岩地球化学特征及其物源区和构造背景分析[J]. 现代地质, 2015, 29(4): 789-803.

[117]TURNER S P, PLATT J P, GEORGE R M M, et al. Magmatism associated with orogenic collapse of the Betic-Alboran domain, SE Spain[J]. Journal of Petrology, 1999, 40: 1011-1036.

[118]ZHAI Q G, JAHN B, SUA L, et al. Triassic arc magmatism in the Qiangtang area, northern Tibet: Zircon U-Pb ages, geochemical and Sr-Nd-Hf isotopic characteristics, and tectonic implications[J]. Journal of Asian Earth Sciences, 2013, 63: 162-178.

[119]张修政, 董永胜, 李才, 等. 羌塘中部晚三叠世岩浆活动的构造背景及成因机制——以红脊山地区香桃湖花岗岩为例[J]. 岩石学报, 2014, 30(2): 547-564.

[120]冯兴雷, 付修根, 谭富文, 等. 北羌塘盆地沃若山剖面上三叠统土门格拉组沉积岩地球化学特征与构造背景分析[J]. 现代地质, 2010, 24(5): 910-918.

Zircon U-Pb Age, Geochemical Characteristics and Geological Significance of Shanzixingshan Basalt in Shuanghu, Northern Tibet

MA Long1, LI Zhongxiong1, LI Yong1, LIU Han1, WU Chengshu2, WEI Hongwei1, DENG Qi1

(1.Chengdu Center, China Geological Survey, Chengdu, Sichuan610081, China;2.GeologicalExplorationTechnologyInstituteofAnhuiProvince,Hefei,Anhui230031,China)

This paper reports the isotopic geochronology and geochemistry of Shangzixingshan basalt in Shuanghu, Northern Tibet for the first time. Zircon LA-ICP-MS U-Pb dating yields a mean age of (235.8±2.7) Ma, indicating that these lava should form in the Ladinian period. The geochemical characteristics of the basalt suggest that the SiO2contents range from 42.84% to 52.22%, TiO2contents range from 1.61% to 2.69%, FeOT/MgO ratios range from 1.52 to 1.94, which can be attributed to tholeiitic basalt of subalkaline series. For Shanzixingshan basalt, the ∑REEs range from 114.09×10-6to 208.47×10-6, (La/Yb)Nratios range from 4.90 to 6.50, and relatively enriched in LREE. The trace element patterns for Shanzixingshan basalt are very similar to those of the OIB-type basalts. Petrogenesis research shows that crystallization differentiation played important roles in the magma evolution. The incompatible element ratios (La/Nb, La/Ta, Zr/Ba) and Ti content indicate that the basaltic magma may be generated by the interaction of the asthenosphere and lithosphere mantle. The high Zr content and Zr/Y ratio show the characteristics of intra plate basalts in the extensional setting. Combined with regional geological available data, we suggest that the Middle Triassic basaltic magma was originated from the partial melting of the upwelling asthenosphere due to the slab window opening, which probably caused by slab break-off in the process of the South-Qiangtang Block and the North-Qiangtang Block collision, whereas the exhumation of Late Triassic metaluminous-peraluminous magmatic rocks and high-pressure metamorphic rocks is resulted from extensional tectonics in response to orogenic collapse.

Longmu Co-Shuanghu suture zone; basalt; zircon U-Pb age; geochemistry; slab break-off

2015-06-25；改回日期：2016-02-21；责任编辑：戚开静。

中国地质调查局地质调查项目(12120115000201，DD20160159)；国家自然科学基金项目(41303028, 41402103)。

马龙，男，博士，1982年出生，矿产普查与勘探专业，主要从事沉积与大地构造学研究。Email: lonema_1982@163.com。

邓奇，男，博士，1983年出生，古生物与地层学专业，主要从事沉积学与岩石大地构造学研究。Email: dengqi290@163.com

P588

A

1000-8527(2016)04-0748-12