西藏日喀则地区白朗蛇绿岩中石榴辉石岩的岩石地球化学、年代学及其构造意义*

赵佳楠 许志琴 梁凤华

ZHAO JiaNan1，2，XU ZhiQin2＊＊ and LIANG FengHua2

1. 中国地质大学地球科学与资源学院，北京 100083

2. 中国地质科学院地质研究所，大陆构造与动力学国家重点实验室，北京 100037

1. School of the Earth Sciences and Resources，China University of Geosciences，Beijing 100083，China

2. State Key Laboratory for Continental Tectonics and Dynamics，Institute of Geology，Chinese Academy of Geological Sciences，Beijing 100037，China

2015-06-10 收稿，2015-09-09 改回.

位于西藏南部的雅鲁藏布江缝合带(简称“雅江缝合带”，英文简写“YZSZ”)近东西向展布，延伸2000 多千米，该缝合带是印度板块和欧亚板块的碰撞边界(Aitchison and Davis，2004)。从构造上看，雅鲁藏布江混杂岩带向南以雅鲁藏布江缝合带为界，向北以南倾大型反向逆冲断层为界(Yin et al.，2006)，该大型反向逆冲断层局部与雅鲁藏布江缝合带一致(Yin et al.，1999)(图1)。在雅江缝合带上蛇绿岩分布不连续(Mascle，1985;Reuber，1986a，b)，西部为东波-普兰-当雄蛇绿岩，中部为萨嘎-桑桑-吉定-日喀则蛇绿岩，东部为泽当-罗布莎蛇绿岩。白朗蛇绿岩位于雅江缝合带的中部，且出露较好。自潘裕生发现白朗蛇绿混杂岩以来，激起了诸多学者对此处蛇绿岩的研究兴趣，并提出对该处蛇绿岩的研究有助于确定雅江蛇绿岩的侵位机制(潘裕生，1980)。杨经绥等在西藏罗布莎铬铁矿和地幔橄榄岩中发现超高压矿物金刚石，并以此为依据提出早MOR(洋中脊)晚SSZ(洋内超俯冲)的雅鲁藏布江蛇绿岩带成因模式(Allégre et al.，1984;Dilek and Furnes，2001;Dilek and Thy，2009;Dubois-Côté et al.，2005;杨经绥等，2008;Xu et al.，2012，2013;许志琴等，2011)。夏斌等(2012)在日喀则地区白朗县白岗村发现尖晶石石榴石二辉橄榄岩，并通过对岩石中橄榄石、辉石、尖晶石和石榴子石的研究，提出存在温度大于800℃、压力大于1.8GPa 的地幔石榴子石域超高压环境。Xu et al. (2015)对雅鲁藏布江缝合带上典型蛇绿岩露头进行了详细岩石学、构造地质学及其侵位机制的剖析，认为沿缝合带出露的蛇绿岩体形成于130 ～120Ma 弧后盆地环境(图1)，是新特提斯洋岩石圈残片，并提出雅鲁藏布江缝合带具有明显的构造分异特征，既具有向南和向北的逆冲作用，又具有与韧脆性变形相关的组构特征。

张泽明等(2007)研究东喜马拉雅构造结南迦巴瓦岩群中的石榴辉石岩是产于麻粒岩相变质岩中的超高压变质岩，是榴辉岩相高压变质作用的产物，而门清波等(2013)研究的河北汉诺坝石榴辉石岩则为岩浆底侵于上地幔顶部形成的堆晶岩，是壳幔过渡带的典型超基性岩，前人对石榴辉石岩的研究因产出不同研究的结果也有差别。岩石命名中辉石岩和辉岩是不同的，辉石岩属火成岩中超基性岩类，可含石榴子石;而辉岩类通常是已到达麻粒岩相或榴辉岩相的变质岩(常丽华等，2009;陈曼云等，2009)。本文选取白朗蛇绿岩中的石榴辉石岩为研究对象，通过对该岩石的岩石学、地球化学和年代学研究，剖析岩石形成的物理化学环境，并对该岩石的地球动力学成因进行讨论。

1 地质背景

图1 雅鲁藏布江缝合带构造格架与年龄图STD-藏南拆离系;MCT-主中央逆冲断层;MBT-主边界逆冲断层;MFT-主前缘逆冲断层;IYSZ-印度雅鲁藏布江缝合带. 图中文献来源:Bédardé et al. ，2009;Dai et al. ，2012;Guilmette et al. ，2009，2012;Hébert et al. ，2003，2012;Liu et al. ，2010;Malpas et al. ，2003;McDermid et al. ，2002;Wang et al. ，2006;李建峰等，2008，2009;刘钊等，2011;夏斌等，2008;熊发挥等，2011Fig.1 Tectonic map of Yarlung Zangbo ophiolite belt with dating dataSTD-South Tibet detachment;MCT-Main central thrust;MBT-Main Boundary thrust;MFT-Main Front thrust;IYSZ-India-Yarlung Zangbo suture zone

图2 日喀则地区白朗蛇绿岩地质简图T3-晚三叠世地层;J-K-侏罗纪-白垩纪地层;K1-早白垩世地层;J3K1opm-晚侏罗世至早白垩世蛇绿混杂岩;Q-第四季沉积物Fig.2 Geological map of Bailang ophiolite belt within the Xigaze regionT3-Late Triassic stratum;J-K-Jurassic-Cretaceous stratum;K1-Early Cretaceous stratum;J3K1opm-Late Jurassic-Early Cretaceous ophiolite mélange;Q-Quaternary sediments

图3 白朗石榴辉石岩野外照片①、③、④为蛇绿岩与石榴子石辉石岩界限;②石榴子石辉石岩Fig.3 Field occurrence of the Bailang garnet pyroxenitePhotograph ①，③and ④are the boundary between ophiolite and garnet pyroxenite. Photograph ②is the details of garnet pyroxenite

新特提斯蛇绿岩岩体沿着雅鲁藏布江缝合带出露不连续，这些分散且以断层为界的蛇绿岩体通常被含有蛇绿岩、深海沉积岩和变质岩块体的混杂岩覆盖。雅鲁藏布江蛇绿岩带下伏为复理石单元，该复理石单元包括晚二叠世灰岩、早三叠世远洋灰岩和晚白垩世钙质片岩和枕状玄武岩(Diener，1898;Von Kraft，1902)。蛇绿岩带北部为日喀则前陆盆地和冈底斯岩浆岛弧带，日喀则前陆盆地位于拉萨地体的南缘，由碎屑复理石夹少量泥灰岩组成，冈底斯岩基由晚侏罗世至古近纪的钙碱性花岗岩类组成，该花岗岩类的形成与碰撞前亚洲南部活动大陆边缘有关(Chu et al.，2006)。蛇绿岩带南部为喜马拉雅造山带，由特提斯喜马拉雅地层序列、高喜马拉雅地层序列和低喜马拉雅地层序列组成，且均属于印度板块被动大陆边缘(图1)。特提斯喜马拉雅地层序列由元古代至始新世的硅质碎屑岩、碳酸盐岩组成，夹古生代、中生代火山岩。白朗蛇绿岩位于雅鲁藏布江蛇绿岩带的中段，是日喀则蛇绿岩的一部分。白朗蛇绿岩总体呈近东西向展布，在白朗县附近的蛇绿岩局部呈北东-南西向展布，宽约16km，主要由地幔橄榄岩、辉绿岩墙群和玄武岩组成，其西北侧与早白垩世复理石沉积地层断层接触，且蛇绿岩向北逆冲于早白垩世复理石沉积地层之上;其东南侧与放射虫硅质岩和晚三叠世沉积岩断层接触，且蛇绿岩向南逆冲于放射虫硅质岩之上(Xu et al.，2015)(图2)。

图4 白朗石榴辉石岩显微照片(a、c、e)为透射光下观察;(b、d、f)为正交偏光下观察. Grt-石榴子石;Opx-斜方辉石;Am-角闪石Fig.4 Micrographs of the Bailang garnet pyroxeniteFig.4a，c，e are observed under transmissive light. Fig.4b，d，f are observed under orthogonal polarized light. Grt-garnet;Opx-orthopyroxene;Amamphibole

白朗石榴辉石岩地处西藏日喀则地区白朗县东北方雪布村东侧，地理坐标为29°08'03″N、89°19'34″E、4539m，位于白朗蛇绿岩中，野外出露宽度约5m，垂直于白朗蛇绿岩走向且从NW 至SE 地层依次为早白垩世昂仁组、蛇纹石化地幔橄榄岩、石榴子石辉石岩、蛇纹石化地幔橄榄岩、紫红色硅质岩(图3)。通过野外实地勘察，白朗石榴辉石岩野外产出为构造岩块，周围被蛇纹石化地幔橄榄岩包裹，地幔橄榄岩除蛇纹石化强烈外没有显著变质现象，早白垩世昂仁组和紫红色硅质岩也没有强烈面理化等构造变质现象，且石榴辉石岩与蛇纹石化地幔橄榄岩间界限截然。经前人研究表明没有在白朗蛇绿岩中发现金刚石等高压矿物(杨经绥等，2008，2011;Yang et al.，2014)。

2 岩石学特征

西藏日喀则地区白朗石榴子石辉石岩位于地幔橄榄岩旁，与地幔橄榄岩呈断层接触，除橄榄岩外，围岩还有含磁铁矿斜方辉石岩、蛇纹石化斜方角闪石岩(原岩为斜方辉石岩)，上述岩石中辉石普遍发生蚀变，岩石中的辉石蚀变成为角闪石(图4)。石榴辉石岩也普遍发生蚀变，其中辉石普遍蚀变为角闪石，但仍有辉石假象残留。在野外可见蚀变后的石榴斜方角闪岩、石榴二辉角闪岩，其中石榴子石在透射光下呈正高至极高正突起，裂纹多，粒度为0.2 ～0.6mm，含量约占15%，正交偏光下呈全消光，他形粒状，矿物的中部和边部都存在不同程度的溶蚀现象，矿物边缘具不规则溶蚀边(图4)。该岩石中辉石(Py)约占40%，其中斜方辉石(Opx)约占25%，单斜辉石(Cpx)约占15%，辉石的晶型呈半自形短柱状，正交偏光下斜方辉石干涉色为一级黄或黄灰，单斜辉石干涉色在一级紫至二级蓝之间，单偏光下解理仍可见两组完全解理，两组解理夹角近垂直。角闪石(Am)在岩石中居多，少数仍旧保留辉石晶型，大多数角闪石呈他形-半自形长柱状，边部存在角闪石的反应边和溶蚀边，说明折返出露地表时石榴辉石岩所处的物理化学环境发生改变，并伴有含水流体加入。在岩石中少见橄榄石，约占1%或不见。

3 分析方法

全岩样品分析由中国地质科学院国家地质实验测试中心完成，其中氧化物含量采用X 荧光光谱仪3080E 测试，执行GB/T 14506.28—1993 标 准;H2O+标 准 执 行 GB/T 14506.2—1993，CO2标准执行GB 9835—1988;稀土元素(La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu)和部分微量元素(Y、Cu、Pb、Th、U、Hf、Ta、Sc、Cs、V、Co、Ni)采用等离子质谱Excell 测试，执行标准为T 0223—2001;少数微量元素(Sr、Ba、Zn、Nb、Zr、Ga)用X 荧光光谱仪2100 测试，并执行JY/T 016—1996 标准。

锆石分选采用重砂方法完成。CL 图像分析由中国地质科学院地质研究所大陆构造与动力学国家重点实验室高分辨热场发射能谱阴极发光室(SEM-EDS-CL)完成，仪器由热场发射扫描电镜(Nano SEM450)、阴极荧光谱仪(Gatan Mono CL4)和牛津电制冷能谱仪(INCA XMax50 EDS)组成，可提取高精度全光、单光阴极发光图像。锆石LA-ICP-MS U-Pb 测年和Lu-Hf 同位素测试在天津地质矿产研究所完成，所用仪器为Neptune 多接收等离子质谱和Newwave UP193 紫外激光剥蚀系统(LA-MC-ICP-MS)，U-Pb 同位素测试方法及流程见李怀坤等(2010)，Lu-Hf 同位素测试方法及流程见耿建珍等(2011)。

4 分析结果

4.1 全岩地球化学

选取西藏日喀则地区白朗石榴辉石岩7 个地球化学样品进行全岩分析，该岩中SiO2含量为39.16% ～45.10%，平均含量为43.21%(＜45%)，属超基性岩范畴;Al2O3平均含量为14.96%，Na2O 平均含量为1.35%，K2O 平均含量为0.15%，MgO 平均含量为9.59%，FeOT平均含量为9.63%，该岩石总体呈现高Al 贫Na、K 的特征(表1)。在火成岩TAS 图解中，落入橄榄辉长岩的范围内，并属于亚碱性系列(图5a)。在SiO2-AR 判别岩石碱性图解中，该岩石为钙碱性，与K2O-SiO2图解所表明的结果一致(图5b)。对该岩石地球化学数据进行CIPW 标准矿物计算，其中该岩石固结指数(SI)平均为45.96，分异指数(DI)平均为11.13，表明该岩石的岩浆分异度低，与大多数原生玄武岩浆的固结指数相近，间接说明形成该岩石的岩浆单一;该岩石的理论干粘度平均为1.31，理论湿粘度平均为1.28(路远发，2004)，与岩石圈与地幔的粘度相比，岩石圈的粘度在7.0 左右，而地幔的粘度为0.7 ～2.0(路凤香，1989)，说明原岩岩浆源于地幔，因下地幔的粘度大于上地幔，且接近2.0，可推断原岩岩浆源于上地幔;该岩石的理论液相线平均温度为1309.5℃(路远发，2004)，且上地幔岩浆温度在1300 ～3000℃之间(路远发，2004)，与上地幔岩浆温度范围吻合。通过对西藏日喀则地区白朗石榴辉石岩的主量元素分析，表明该岩石属钙碱性超基性岩，并源于上地幔岩浆。

图5 白朗石榴辉石岩岩石判别图解(a)Na2O+K2O-SiO2 图;(b)AR-SiO2 图. A-钙碱性;B-碱性;C-过碱性Fig.5 Classification diagrams of Bailang garnet pyroxenite(a)Na2O+K2O-SiO2 diagram;(b)AR-SiO2 diagram. A-calc-alkaline;B-alkaline;C-parlkaline

表1 白朗石榴辉石岩主量元素(wt%)及稀土元素(×10 -6)含量Table 1 Chemical compositions of major oxides (wt%)and trace elements (×10 -6)of the Bailang garnet pyroxenite

续表1Continued Table 1

西藏日喀则白朗石榴辉石岩总体亏损大离子亲石元素Sr，高场强元素含量变化较为稳定(表1)，与正常大洋中脊玄武岩(N-MORB)微量元素相比，亏损Sr，相对富集Rb、Ba，且Sr 在大洋中较为富集，Rb 在大陆中较为富集，说明此时该岩石的形成已经脱离大洋环境，由于其位于雅江蛇绿岩带上，可推测该岩石的成岩过程发生在俯冲过程中的无洋水环境;高场强元素(HFSE)与N-MORB 大体近似，其中Th、Ta、Nb略微亏损，表示该岩石在形成过程中原始岩浆没有侵入陆壳发生岩浆混染。与原始地幔微量元素相比，HFSE 略微富集且稳定，亏损Rb、Sr，稍富集U、Pb，但含量不高(图6)。综上所述，该岩石的形成过程中已经脱离大洋，且形成在高温无洋水的俯冲环境中。

西藏日喀则地区白朗石榴辉石岩的总稀土元素平均含量为37.58 ×10-6，其中轻稀土元素(LREE)总平均含量为19.67 ×10-6，重稀土元素(HREE)总平均含量为17.91 ×10-6，LREE/HREE 平均值为1.09(表1)，表示轻稀土元素和重稀土元素没有分馏现象，说明形成该岩石的原始岩浆地球化学系统稳定，没有发生岩浆混染作用。根据稀土元素标准化配分曲线(图7)，稀土元素配分曲线总体呈左微倾右平直的平滑曲线，(La/Sm)N平均值为0.46，(Gd/Lu)N平均值为1.07，说明重稀土元素比较稳定，没有发生内部分馏，而轻稀土元素内部发生分馏，且δEu 平均值为1.01，δCe 平均值为0.97，可以视为没有Eu 异常和Ce 异常，说明该岩石在形成过程中地球化学系统和物理化学条件相对稳定。该岩石与大洋中脊玄武岩(MORB)稀土元素含量相似，其MORB 标准化配分曲线呈近水平的平滑曲线，且与纵坐标y =1 的直线近平行。与原始地幔稀土元素相比，该岩石稀土元素含量总体比原始地幔略微富集，且原始地幔标准化配分曲线呈左陡峭右近水平的平滑曲线。综上所述，形成该岩石的原始岩浆来源于MORB，且形成过程中地球化学系统相对稳定(图7)。

图6 白朗石榴辉石岩微量元素标准化配分曲线(标准化值据Sun and McDonough，1989)Fig.6 Normalized patterns of trace elements for Bailang garnet pyroxenite (normalization values after Sun and McDonough，1989)

图7 白朗石榴辉石岩稀土元素球粒陨石标准化配分曲线与MORB 标准化配分曲线(标准化值据Sun and McDonough，1989)Fig.7 Chondrite-normalized pattern and MORB-pattern of trace elements for Bailang garnet pyroxenite (normalization values after Sun and McDonough，1989)

4.2 岩石年代学

西藏日喀则地区白朗石榴辉石岩锆石形态特征根据锆石颗粒大小不同呈现出不同的形态，锆石边缘多呈光滑浑圆状，粒度不均，较大的锆石颗粒粒度在120 ×90μm 至220 ×120μm，长宽比平均1.5∶1，较大的可达2.2∶1，较小的锆石颗粒粒度在70 ×65μm 至90 ×80μm，长宽比平均接近1，锆石呈浑圆状(图8)。阴极发光图像显示锆石亮度较亮，表示U、REE、Th 等元素含量较低;锆石阴极发光(CL)图像存在具有宽环带锆石。Th/U 比值在0.24 至0.38 之间，平均Th/U比值为0.30，锆石具有岩浆锆石向变质锆石转变Th/U 比值，存在残余岩浆锆石Th/U 比值特征，综上所述，该岩石锆石大致可归属为岩浆锆石。

优先选择具有宽环带的锆石进行测试，锆石LA-ICP-MS U-Pb 测试结果(表2)表明，数据的谐和性较好，样品石榴辉石岩锆石U-Pb 年龄为149.0 ±3.1Ma(MSWD =0.093，95%置信度)，概率拟合系数为1.000。通过加权年龄分布图可得，该样品的加权平均年龄为146.7 ± 1.4Ma(0.93%)(MSWD=1.8，95%置信度)，在锆石U-Pb 年龄误差范围内(图9)。

4.3 锆石Hf 同位素

图8 锆石阴极发光图像Fig.8 Cathodoluminescence image of zircons

表2 锆石LA-ICP-MS U-Pb 定年数据Table 2 LA-ICP-MS U-Pb data for zircons

图9 锆石LA-ICP-MS U-Pb 定年谐和图与加权平均锆石年龄计算Fig. 9 Zircon LA-ICP-MS U-Pb Concordia diagram and averaged age of the garnet pyroxenite

对石榴子石辉石岩锆石进行Hf 同位素分析，并对数据进行校正，所测试的锆石均具有较好的Hf 同位素数据，176Hf/177Hf 的误差值(2σ)均小于0.0003，所有锆石的176Lu/177Hf 值均小于0.002，表明锆石形成后放射性成因Hf累积少，能够很好的反映锆石形成时岩浆Hf 同位素组成特征(吴福元等，2007)，该岩石初始176Hf/177Hf 比值在0.283049至0.283396 之间，平均值为0.283194，表明所测锆石中Hf同位素分布均一，指示岩浆来源单一(表3)。εHf(t)值在+12.5至+24.8之间，平均值为+17.7，其εHf(t)值绝大多数落入亏损地幔线以上，极少数落入亏损地幔线以下，且均为正值，说明该岩浆主要源于亏损地幔，没有发生岩浆混染(图10)。计算得出单阶段模式年龄tDM平均值为0.15Ga，二阶段模式年龄tDM2平均值为0.17Ga，该计算结果与该岩石的锆石U-Pb 年龄149.0 ±3.1Ma 相近，说明锆石直接源于幔源岩石中，该岩石岩浆来源于地幔。

图10 Age-εHf(t)图解A-亏损地幔;B-球粒陨石Fig.10 Age-εHf(t)diagramA-depleted mantle;B-chondrite

5 讨论

5.1 岩石成因

通过全岩地球化学分析，白朗石榴子石辉石岩的平均SiO2含量为43.21%，具高Al 贫K、Na 特征，岩石固结指数(SI)平均值为45.96，分异指数(DI)平均值为11.13，说明岩浆分异度低，与原生玄武岩浆固结指数一致。该岩石的理论湿粘度为1.28，理论液相线平均温度为1309.5℃，与上地幔岩浆物理条件一致。该岩石亏损Sr 富集Rb 且高场强元素和稀土元素含量变化稳定，说明岩石形成过程中已脱离大洋环境，且此时物理化学环境为高温无流体无水的稳定地球化学系统。通过Hf 同位素分析，该岩石初始176Hf/177Hf 比值范围为0.283049 至0.283396，平均值为0.283194，比值变化范围较小，说明Hf 同位素分布均匀，表明岩浆来源单一;εHf(t)平均值为+17.7，且Hf 同位素模式年龄与锆石年龄相近，说明该岩石岩浆来源于地幔。综上所述，白朗石榴子石辉石岩是钙碱性超基性岩，且成岩环境为高温无洋水的稳定地球化学系统，处在脱离大洋的俯冲环境，位于上地幔附近。

图11 白朗石榴辉石岩构造环境判别图解(a)FeOT/MgO-TiO2 图，A-岛弧拉斑玄武岩环境，B-大洋岛弧玄武岩环境，C-大洋中脊玄武岩环境;(b)Hf/3-Th-Ta 图，A-正常大洋中脊玄武岩环境，B-亏损大洋中脊玄武岩与板内拉斑玄武岩环境，C-板内玄武岩环境;(c)FeOT-MgO-Al2O3 图，A-大洋中脊或洋底环境，B-洋岛环境，C-大陆环境，D-扩张性中央岛弧环境，E-造山带环境Fig.11 Tectonic discrimination diagrams of Bailang garnet pyroxenite(a)FeOT/MgO-TiO2 diagram，A-island arc tholeiitic setting，Boceanic island basaltic setting，C-mid-oceanic ridge basalt;(b)Hf/3-Th-Ta diagram，A-normal mid-oceanic ridge basalt，B-depleted mid-oceanic ridge basalt and within-plate tholeiitic setting，C-withinplate basaltic setting;(c)FeOT-MgO-Al2O3 diagram，A-midoceanic ridge or oceanic floor setting，B-oceanic island setting，Ccontinental setting，D-divergent central island arc environment，Eorogenic belt setting

5.2 构造意义

西藏日喀则地区白朗石榴辉石岩位于雅江缝合带白朗蛇绿岩中，地处印度板块和欧亚板块碰撞缝合带上，所以该岩石构造意义不言而喻。TiO2-FeOT/MgO 构造环境判别图(图11a)显示该岩石形成于大洋中脊玄武岩(MORB)构造环境;Hf/3-Th-Ta 构造判别三角图解(图11b)指示该岩石形成于正常大洋中脊玄武岩(N-MORB)构造环境;FeOT-MgOAl2O3构造环境三角图解(图11c)也指示该岩石形成于大洋中脊环境。结合前文所述，该岩石形成的物理化学环境为高温无水环境，且位于上地幔，无水无流体加入，没有发生岩浆混染，成岩物理化学条件稳定;说明此时新特提斯洋中脊已经俯冲至上地幔附近，且上伏洋壳已经在俯冲过程中剥去，洋中脊岩浆在上升侵位过程中受到俯冲作用影响。

西藏日喀则地区白朗蛇绿岩中石榴辉石岩来自于亏损地幔的N-MORB 岩浆，虽源于洋脊，但其大地构造位置决定了该岩石的形成与俯冲蛇绿岩有关，在微量元素地球化学方面，亏损高场强元素Nb、Ta、Th 等，是与俯冲消减作用有关的火成岩共同特点，所以若要提供相对封闭的系统，且该系统应具有高温无水无流体的物理化学环境，则将该岩石形成的位置限定在上地幔是合理的，且该岩石又间接标志着洋脊，根据前人研究资料，虽然此时洋脊已经俯冲消亡，但此时印度板块和欧亚板块并未发生陆陆碰撞。在显微镜下观察，发现部分辉石已蚀变成为角闪石，并伴随有石榴子石、辉石溶蚀现象，表示由于后期该岩石折返，使得相对稳定的物理化学系统打破，并伴随流体和水的加入，导致该岩石中辉石发生蚀变和溶蚀现象，但仍可从角闪石的矿物特征中发现辉石假象。综上所述，该岩石的形成位置确定于上地幔，早期成岩过程中物理化学条件稳定，无流体无水，无岩浆混染，且具高温高压;晚期折返过程中，由于流体和水的加入，使得辉石退变质成角闪石，伴随流体挥发分混入，致使矿物发生溶蚀。从大地构造与动力学角度分析，至少在149Ma 洋脊已俯冲消减，但印度板块和欧亚板块此时并未发生陆陆碰撞;结合前人研究，雅鲁藏布江蛇绿岩年龄约为130 ～120Ma(Xu et al. ，2015)，按照年代学和构造动力学的角度分析，白朗石榴辉石岩形成后随蛇绿岩折返出露地表是完全合理的。

6 结论

(1)西藏日喀则地区白朗石榴辉石岩属钙碱性超基性岩，因后期折返出露地表，并伴随含水流体的加入，致使部分辉石蚀变成角闪石;该岩石形成于高温无流体无水的稳定物理化学环境中，略亏损高场强元素Th、Ta、Nb 等，稀土元素配分曲线与MORB 稀土元素配分曲线相似，指示该岩石源于上地幔，岩浆来源于MORB。

(2)该岩石的锆石LA-ICP-MS U-Pb 年龄为149.0 ±3.1Ma(MSWD=0.093，95%置信度)，且锆石Hf 同位素的初始初始176Hf/177Hf 比值分布均一，εHf(t)平均值为+17.7，且所有数据均为正值，说明该岩石的原始岩浆来源于地幔，与地球化学分析结果一致。

(3)该岩石的成岩过程与印度板块和欧亚板块俯冲过程相关，其原始岩浆源于N-MORB 岩浆，且成岩位置确定在上地幔附近，标志着新特提斯洋脊已俯冲消亡，但印度板块和欧亚板块此时并没有发生陆陆碰撞，该岩石后期随蛇绿岩一同折返出露地表说明了在149Ma 后印度板块和欧亚板块仍在相向运动。

致谢 李化启博士、刘飞博士在本文编写过程中提供了帮助;曹汇研究员对本文进行了耐心的审阅和改批;审稿专家对本文提出了宝贵的意见与建议;在此一并表示感谢。

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