西藏羌塘中部荣玛地区含石榴石蓝片岩变质特征及其构造意义

孟献真，牛文超，王根厚，王行军，陶宏

（1.安徽省地质测绘技术院，合肥230022；2.天津地质调查中心，天津300170；3.中国地质大学（北京），北京100083；4.有色金属矿产地质调查中心，北京100012；5.中国地震局地球物理勘探中心，郑州450002）

西藏羌塘中部荣玛地区含石榴石蓝片岩变质特征及其构造意义

孟献真1，牛文超2，王根厚3，王行军4，陶宏5

（1.安徽省地质测绘技术院，合肥230022；2.天津地质调查中心，天津300170；3.中国地质大学（北京），北京100083；4.有色金属矿产地质调查中心，北京100012；5.中国地震局地球物理勘探中心，郑州450002）

荣玛地区含石榴石蓝片岩产出于西藏尼玛县荣玛乡北蓝岭一带。含石榴石蓝片岩中的石榴石具有核部富锰，边部富铁、镁的特点，蓝闪石具有环带结构，以此推断，本区的含石榴石蓝片岩先期经历了硬柱石榴辉岩相的变质，后期经历了退变质的蓝片岩相的叠加变质。根据温压估算，含石榴石蓝片岩的变质压力为0.69～0.75 GPa，变质温度为420～460℃。含石榴石蓝片岩的40Ar/39Ar测年年龄在221±6 Ma,证明此区的含石榴子石蓝片岩形成于二叠-晚三叠时期南北羌塘陆块之间的洋壳俯冲过程中，这一俯冲最终使得古特提斯洋闭合、南北羌塘陆块成为统一。

羌塘地体；石榴石蓝片岩；变质；俯冲

羌塘地区曾被认为是冈瓦纳与欧亚大陆板块之间的过渡区，近年来随着研究程度的提高，对羌塘地块的认识越来越深入，早期有学者认为羌塘中部的查桑-茶布一线存在着晚古生代的裂谷[1]，而后在羌塘中部又发现了蓝片岩，蓝片岩分布在岗玛日-桃形错一带[2-3]，同时结合该地区的基性-超基性岩的研究，李才等提出双湖-龙木错一线为冈瓦纳古陆与欧亚大陆之间的缝合带，也即晚古生代古特提斯洋的一条缝合带[4]。近来随着1/50 000区调的进行，在羌塘中部发现了越来越多的蓝片岩产出，本文所研究的含石榴子石蓝片岩便是分布在双湖-龙木错一线北侧的戎马角木日地区，该片岩与含石榴石白云母片岩，钠长阳起片岩，海相灰岩和乳白色大理岩一起产出。本文在前人研究的基础上，结合野外工作及室内实验，研究了含石榴石蓝片岩的岩石学、矿物学及其变质特征，并讨论其构造意义。

1 区域地质背景

研究区位于青藏高原羌塘盆地腹地，为西藏中南部地区，是地质情况极为复杂的窗口地带，构造位置处于冈瓦纳大陆和欧亚大陆的结合部位南缘，属冈瓦纳构造域羌南-保山板块，龙木错-双湖缝合带从研究区北邻通过。研究区是解决古特提斯洋构造演化、青藏高原早期形成的关键地区。区内火山岩、变质岩、沉积岩均有出露，在蓝岭一带出露有一套高压变质岩系，呈近南北向的穹窿状产出[6]，断裂构造现象明显，地层之间多为断层接触，各地层之间多以构造岩片的形式产出（图1）。

2 含石榴石蓝片岩特征

2.1 含石榴石蓝片岩野外分布特征

研究区含石榴石蓝片岩野外露头良好，多呈大小不一的岩片或透镜体产出，基本没有风化，与其接触的岩石主要为含石榴石白云母片岩，绿帘绿泥阳起片岩，钠长阳起片岩及大理岩，粒度粗大，变质程度明显高于区内其他区域变质岩；手标本中可以看出含石榴石蓝片岩呈蓝黑色，致密块状，肉眼可见石榴石，石榴石紫红色，颗粒大小在1～3 mm之间，呈斑晶形态产出（图2）；蓝闪石主要为基质。含石榴石蓝片岩变形较强，片理发育，蓝片岩中同斜褶皱，无根褶皱等发育，与大理岩以断层接触，大理岩盖于其上。

图1 研究区地质简图（据参考文献[5]修编）Fig.1 Regional geological sketch map of the research area

图2 含石榴石蓝片岩野外近照Fig.2 The field photograph of the garnet blueschist

2.2 含石榴石蓝片岩镜下特征

研究所用样品采自蓝岭一带的含石榴石蓝片岩。岩石多为黑绿色或灰蓝色。样品包括蚀变的石榴石变斑晶和由蓝闪石、钠长石、绿泥石、绿帘石、多硅白云母、方解石、石英（探针下可见）、黑云母、金红石（探针下识别）等所组成的基质（图3）。本区蓝片岩中主要有两种类型的闪石，一种为钠钙质角闪石，一种为钠质角闪石；岩石中闪石含量40%左右，闪石具有明显的环带结构，核部为早期蓝闪石，探针显示主要为蓝闪石和青铝闪石，边部则过渡到冻蓝闪石甚至阳起石，证明此过程应该是一个退变质的过程。

石榴石多以斑晶产出，自形-半自形，大小在1～3 mm之间，单偏光镜下无色，部分粉红色，无解理，裂隙发育，正极高突起，正交镜下全消光，沿裂纹充填有绿泥石、绿帘石等矿物，部分晶体中有金红石、榍石、石英等，含量15%左右。石榴石变斑晶常被后期由绿泥石+绿帘石+钠长石+多硅白云母所组成的细脉穿插。未见蓝闪石等包体，说明石榴石形成于蓝闪石之前，为早期变质矿物。

蓝闪石含量50%左右，呈半自形，柱状或针状，大小约0.1～2 mm，为浅蓝色至天蓝色，正中突起。石在显微镜下呈细小针柱状，以蓝绿色或蓝色多色性为特证，不具有钠质角闪石特有的蓝紫色多色性。青铝闪石和蓝透闪石含量较少。样品中蓝闪石定向性良好，有些薄片中蓝闪石具有环带结构但是边缘向阳起石转化，干涉色为一级初到二级顶部。石榴石变斑晶核部包体十分丰富，类型复杂，有钠云母、绿帘石和石英所组成的矿物集合体（图4）。绿帘石呈半自形柱状，少数颗粒较大，粒

图3 含石榴石蓝片岩矿物组成（偏光显微镜）Fig.3 The mineral composition of garnet blueschist(Polarization Microscope)

钠长石，他形团粒状，大小一般0.1～0.8 mm，长轴定向分布，粒间镶嵌状，产于石榴石中绿泥石条带的边部。

绿泥石，鳞片状，部分纤维状，单偏镜下浅绿色，多色性较弱，完全解理可见，正低突起，干涉色Ⅰ级，墨水蓝干涉色明显。定向性较好，产于石榴石边部，为蚀变产物。

绿帘石，柱状为主，大小一般＜0.4 mm，浅黄-黄绿色多色性，解理不易观察，正高-正极高突起，Ⅱ级—Ⅲ级干涉色明显，零星定向分布。与绿泥石同为退变质蚀变产物。

2.3 电子探针下含石榴石蓝片岩矿物成分特征

测试工作采用显微镜和电子探针相结合开展，探针实验委托于中国地质大学（北京）电子探针实验室，电子探针型号为EPMA-1600型电子探针器，加速电压15 KV，震流1×10-8A，震距1 μm。实验共挑取了8个石榴石颗粒进行打点，测试结果如表1、表2及表3所示。

2.3.1 绿帘石和绿泥石

绿帘石和绿泥石均为蚀变矿物，在薄片中分布径0.2 mm×0.6 mm，薄片中见有硬柱石的假象。局部可见青铝闪石和蓝透闪石，青铝闪石呈长柱状、针状或束状集合体，分布不均匀，在片理发育的岩石中常定向排列。显微镜下可见钠质角闪石类矿物特有的紫（Ng）-深蓝（Nm）-浅黄色（Np）多色性。蓝透闪较多，如表1所示，绿帘石、绿泥石可以稳定在很宽的温压范围之内，本区绿帘石多为基质，Ps变化于0.2～0.33之间。绿泥石为后期退变质过程中形成，围绕石榴石边部产出，成分接近于镁铁绿泥石。

图4 石榴石变斑晶中包体的背散射电子图像Fig.4 The electron backscattering map of inclusion in garnet porphyroblast

2.3.2 石榴石

根据电子探针数据（表1）和成分图解（图5）可看出，本区含石榴石蓝片岩中的石榴石具清晰的环带结构，核部包体较多，有多硅白云母、霓辉石、金红石、绿泥石等（图4），从中心到边部的组成分别为Alm52Gro22Py3Spe23和 Alm68Gro22Py9Spe1。石榴石的成分特征显示其核部富Mn，边部Mn逐渐减少，Ca的含量在核部和边部相差不大，Fe和Mg的含量从核部到边部逐渐增加，这表明石榴石形成于一个递进变质阶段。

2.3.3 多硅白云母

多硅白云母采自石榴石包体内，如表1所示，其硅含量在49.70%～52.49%之间，每单位晶胞（p.f.u）Si原子数多在3.34～3.50之间（根据11个氧原子数计算），在Al-si图解中（图6），Al原子数与Si原子数呈负相关，除一两个点之外，其余均落在多硅白云母区域内。

2.3.4 闪石

本区的闪石主要有两种类型，一种为钠钙质闪

石，另一种为钠质闪石，角闪石占位模型采用Holland等的模型[7]，Fe3+校正采用Si+Ti+Al+Cr+Mg+Mn+Fe+Ni=13的方案[8-9]；计算得出的各阳离子数据见表2所示，根据计算结果可以看出有两个点的探针结果显示其为钙质闪石（p6-1中，p6-3中），其SiO2含量在56%左右，根据Leake的角闪石分类图解投图显示其为阳起石，应该为最晚期的闪石类型。其它闪石投图结果如图7和图8所示，投图结果显示本区钠钙质闪石主要为冻蓝闪石和蓝透闪石，其中冻蓝闪石主要呈外环带产出于蓝闪石边部；钠质闪石主要成分为青铝闪石，蓝闪石，另有一个点落在镁钠闪石区域。结合电镜下观察到的环带结构和电子探针数据可知：由核部到边部，依次为蓝闪石-青铝闪石-冻蓝闪石。

表1 含石榴石蓝片岩的主要矿物成分数据（%）Tab.1 The main mineral composition data of garnet blueschist（%）

表2 含石榴石蓝片岩中闪石成分数据（钠钙质闪石）（%）Tab.2 The amphibole composition data of garnet blueschist(Sodium calcium amphibole)（%）

表3 含石榴石蓝片岩中闪石成分数据(钠质闪石）（%）Tab.3 The amphibole composition data of garnet blueschist(Sodium amphibole)（%）

图5 石榴石蓝片岩中石榴石变斑晶成分图（据文献[6]）Fig.5 Composition diagram for garnet porphyroblast from garnet blueschist

图 6 Al-Si图解(据文献[10]）Fig.6 The Al-Si diagram

2.4 含石榴石蓝片岩变质特征

从矿物特征分析可知，石榴石中未见蓝闪石，说明石榴石形成于蓝闪石之前，在石榴石变斑晶中，这种由绿帘石、钠云母和石英所组成的矿物集合体被解释为硬柱石矿物的假象[6]。根据硬柱石的假象，结合本区的高压变质特征，这些矿物组合反映了硬柱石榴辉岩相的变质特征；随后出现了蓝闪石等矿物，表明岩石又经历了蓝片岩相的变质叠加；最后蓝闪石、石榴石等矿物被绿泥石等交代蚀变，经历了绿片岩相的变质。

图7 钠钙质闪石分类图解（据参考文献[9]）Fig.7 The classification diagram of the sodium calcium amphibole

图8 钠质闪石分类图解（据参考文献[8]）Fig.8 The classification diagram of the sodium amphibole

根据测区含石榴石蓝片岩的矿物组合和显微构造特征我们可以大致将测区的蓝片岩划分为三个大的变质阶段：

第一阶段以出现石榴石为特征，主要为早期俯冲过程中的高压条件下形成的。在这一阶段，先期石榴石由于压力没有达到最大值，核部以锰铝榴石为主，而后随着俯冲的继续，压力升高，边部镁铝榴石的含量逐渐增高，形成了一个进变质的环带结构，这一时期可能共生的矿物组合为石榴石+金红石+石英+多硅白云母等，同时根据硬柱石矿物的假象存在，推测此期应为硬柱石榴辉岩相的变质环境。

第二阶段则是以蓝闪石矿物的出现为特征，此阶段随着压力的降低和温度的升高，石榴石边部开始被绿泥石交代，金红石也由于压力的降低而向榍石转变，根据蓝闪石的环带结构：由核部到边部，依次为蓝闪石—青铝闪石—冻蓝闪石，推测这一阶段应该为一个退变质，压力降低的过程，第二阶段的矿物组合为蓝闪石+多硅白云母+绿帘石+金红石+绿泥石等。这一阶段为蓝片岩相的变质叠加。

第三阶段则是以出现阳起石、黑云母等为特征，此阶段绿泥石被黑云母交代，矿物组合为钙质闪石（阳起石）+绿泥石+钠长石+黑云母+石英+榍石等，Veblen和Ribbe对角闪石岩石学及实验相关系的研究指出，蓝片岩和绿片岩的区别在于含钠质角闪石类矿物蓝闪石、青铝闪石，也可含硬柱石、硬玉或绿辉石，缺失黑云母。此一阶段已经进入到了绿片岩相。

3 含石榴石蓝片岩的变质温压估计

本区蓝片岩主要有两种组成：一种是钠质角闪石，另一种是钠钙质闪石。钠质角闪石大多由基性火山岩（或火山碎屑岩）变来，其特征变质矿物为青铝闪石（镁钠闪石），并伴有广泛分布的绿帘石、绿泥石、钠长石等，钠钙质闪石主要有蓝透闪石、铁蓝闪石、冻蓝闪石组成的。由其它岩石变质而成的蓝片岩尚伴有绢云母、石英、方解石等。缺失典型的高压低温变质矿物硬柱石、硬玉等。

在本区的含石榴石蓝片岩的石榴石中发现有多硅白云母，因此利用ErlingJ.Krogh等的多硅白云母-石榴石地质温度计[11]:T（K）={3685+77.1·P（kb）}/{lnKD+3.52}，KD=（FeO/MgO）Grt/（FeO/MgO）Phe，计算得温压关系:T（℃）=390.3+139×P（GPa）。再利用Massone等多硅白云母中Si-T·C图解[12]，其形成压力P=1.3～1.5 GPa，T=500～570 ℃。

对于第二阶段蓝片岩相的温压，由于本区蓝片岩中闪石主要为钠质角闪石和钠钙质闪石，因此我们根据角闪石的NaM4与AlIv压力的关系来计算其形成时的压力。从NaM4-AlⅣ关系图（图9）可以看出,本区钙质、钙钠质和钠质3类闪石的压力随NaM4的增大而增大,其中钙质闪石形成压力大约在0.4～0.5 GPa左右，冻蓝闪石和蓝透闪石形成压力在0.5～0.68 GPa之间，青铝闪石和蓝闪石的形成压力大约在0.69～0.75 GPa之间，因此可知本区标准蓝片岩的形成压力应该在0.69～0.75 GPa之间。

图9 角闪石NaM4-AlⅣ关系图(据参考文献[5]）Fig.9 The NaM4-AlⅣrelation graph of the amphibole

根据双湖地区蓝片岩的矿物组合及所估算的变质压力（0.69～0.75 GPa），借助于蓝片岩变质作用的P-T图解（图10），可估算其变质温度约为420～460℃。

对于第三阶段的变质温度和压力，目前还难以估计，绿片岩的特征组合为阳起石、绿泥石、绿帘石、钠长石、石英、多硅白云母、黑云母、黑硬绿泥石、榍石、磷灰石、铁氧化物等，因此阳起石的形成压力可能指示了本区绿片岩相的变质压力，由此估计本区第三阶段的变质压力在0.4 GPa左右，温度根据石榴石-黑云母温度计算大约在350～370℃之间。

4 构造意义

李才等在羌塘的双湖-龙木错一线发现了高压变质蓝片岩和疑似蛇绿岩套的岩石[2]，随后提出了羌塘中部的双湖-龙木错一线为冈瓦纳古陆和欧亚大陆之间的一条古特提斯洋缝合带[13]。此次在测区所发现的含石榴石蓝片岩或许可以证明古特提斯洋缝合带的位置。

图10 蓝片岩变质作用P-T图解（据文献[14]）Fig.10 The P-T diagram of the blueschist

Kapp对荣玛地区的蓝片岩做40Ar/39Ar年龄测定得出的年龄大约在221.4±0.3 Ma～221.8±0.1 Ma[15]，李才等对蓝岭东侧多硅白云母40Ar/39Ar年龄测定结果为215 Ma[16]；这些结果都表明此区在晚三叠时期发生了洋壳的俯冲消减，结合区域地质资料我们可以知道在晚三叠时期发生了冈瓦纳与欧亚板块的碰撞闭合，同时导致了古特提斯洋的闭合，而这些高压变质的含石榴石蓝片岩可能就是板块俯冲碰撞的产物，同时在测区的江爱藏布西角木日地区发现了蛇绿岩套的物质，组成包括深海硅质岩，枕状玄武岩和辉绿、辉长岩等，这也说明本区可能为板块俯冲碰撞带。

从古生物来看，在石炭纪时，暖水型生物分布在双湖-龙木错一线的羌塘北部地区，而冷水型生物分布在羌塘南部，但到晚二叠纪时，在羌塘南北部出现暖水型和冷水型生物混生[17]，这说明在这一时期羌塘南北部已十分接近。

成都地质矿产研究所在双湖以东、才多茶卡以北的灰黑色硅质岩中获得大量晚泥盆世法门期的放射虫[16]，在双湖、角木日等地的硅质岩中获得了二叠纪的放射虫化石，在才玛尔错等地的硅质岩中获得三叠纪放射虫，初步认为羌塘中部古特提斯洋盆的形成时间至少是从晚泥盆世开始，并且持续演化到三叠纪；已经识别出的蛇绿岩有早古生代和中二叠世两个时代；高压变质岩早期为早二叠世，主期为晚三叠世；龙木错-双湖缝合带构成滇藏和扬子两个地层大区的界线[16]，代表冈瓦纳大陆北缘塔尔切尔冰期的冷水型生物和冰筏成因的冰海杂砾岩分布的北界为龙木错-双湖板块缝合带。

据上述，本文将本区的构造演化概括为以下几个阶段：在晚二叠-早三叠时期，班公-怒江洋的裂开促进了古特提斯洋壳发生俯冲、洋盆缩减，在冈瓦纳大陆和欧亚大陆边缘分别形成了两条以石榴蓝闪片岩、硬柱石蓝片岩、低温榴辉岩为代表的高压变质杂岩带[18]。同时南羌塘并入到北羌塘，随后一起增生到欧亚大陆中去。到了晚三叠时期，古特提斯洋基本闭合，此时在古特提斯洋闭合时形成的高压变质岩石折返至地表附近[19]，残余洋壳也发生仰冲，并导致地壳的增厚，同时伴随着大规模的地壳熔融，形成大规模的花岗岩基。之后随着羌塘陆块的抬升，在羌塘陆块的南缘形成了磨拉石建造和增生楔。此区的含石榴石蓝片岩和蓝岭的高压变质带应为增生楔变质杂岩带的残余，这个过程类似现今喜马拉雅造山的过程。

5 结论

（1）研究区含石榴石蓝片岩先期经历了榴辉岩相变质，而后经历了蓝片岩相的变质叠加。

（2）研究区含石榴石蓝片岩可划分三个变质阶段：第一阶段以出现石榴石为特征，矿物组合为石榴石+金红石+石英+多硅白云母等，为硬柱石榴辉岩相的变质环境；第二阶段则是以蓝闪石矿物的出现为特征，矿物组合为蓝闪石+多硅白云母+绿帘石+金红石+绿泥石等，此阶段为蓝片岩相的变质叠加；第三阶段则是以出现阳起石、黑云母等为特征，此阶段绿泥石被黑云母交代，矿物组合为钙质闪石（阳起石）+绿泥石+钠长石+黑云母+石英+榍石等，该阶段已经进入到了绿片岩相。

（3）荣玛地区的含石榴石蓝片岩形成于二叠-晚三叠时期南北羌塘陆块之间的洋壳俯冲过程中，也即古特提斯洋闭合时期，蓝岭的含石榴石蓝片岩的高压变质带为增生楔变质杂岩带的残余，此次俯冲使得南北羌塘陆块成为统一的块体。

[1]王成善，胡朝荃，吴瑞忠，等.西藏北部茶桑-茶布裂谷的发现及其地质意义[J].成都地质学院学报，1987.

[2]李才.龙木错一双湖一澜沧江板块缝合带与石炭二叠系冈瓦纳北界[J].长春地质学院学报，1987，17（2）：155-166.

[3]邓希光，丁林，刘小汉，等.藏北羌塘中部冈玛日-桃形错蓝片岩的发现[J].地质科学，2000，4，35（2）：227-232.

[4]李才，程立人，于介江，等.西藏1/25万玛依岗日幅区域地质调查报告[R].北京:中国地质调查局，2006，267.

[5]XiaoLiang,GenhouWang,BoYang,etal.Stepwiseexhumation ofTriassicLanlinghigh-pressuremetamorphicbeltinCenteal Qiangtang,Tibet:insights from a coupled study of metamorphism,deformation and geochronology[J].Tectonics,2012.

[6]刘焰，吕永增.西藏羌塘中部绒马地区石榴蓝闪片岩变质演化过程的视剖面模拟及其意义[J].地学前缘，2011，3，18（2）：100-115.

[7]Holland T J B.Richardson S W.Amphibole zonation in metabasites as a guide to the evolution of metamorphic conditions[J].Contributions to Mineralogy and Petrology,1979,70:143-148.

[8]LeakeB.E.Nomenclature of amphiboles.Ganadian Mineraiogist,1978,16:501-520.

[9]LeakeB.E,Woolley A R,Arps C E S.Nomenclature of amphiboles:Report of the subcommittee an amphiboles of the interational mineralogical association,commission on new minerals and mineral names[J].American Mineralogist,1997,82:1019-1037.

[10]魏春景，朱文萍.多硅白云母地质压力计的研究进展[J].地质通报，2007，9，26（9）:1123-1130.

[11]Erling J K.et al.Temperature and pressured ependenee of Fe-Mg parrtioning between garnet and phengite[J].Contrib Mineral Petrol,1978,66:75-80.

[12]Massonne H J,SchreyerW.Stability field of the high-pressure assemblage talc+phengite and two new phengite barometers[J].European Journal of Mineralogy,1989,1:391-410.

[13]李才，程立人，胡克，等.西藏龙木错-双湖古特提斯缝合线研究[M].北京:地质出版社.1995，23（3）：268-274.

[14]李才.西藏羌塘中部蓝片岩中青铝闪石40Ar/39Ar定年及其地质意义[J].科学通报，1997，42:448.

[15]Paul Kapp，Anyin.Tectonicevolution of the early Mesozoic blueschist-bearingQiangtang metamorphic belt,central Tibet[J].Tectonics,2003，22（4）：2-22.

[16]李才，董永胜，翟兴国，等.青藏高原羌塘羌塘高压变质带的特征及其构造意义[J].地质通报，2008，27（1）：27-33.

[17]Sun W D,Arculus R J,Kamenet sk y V S,et al.Release of gold-bearing fluids in convergent margin magmas prompted by magnetite crystallization[J].Nature,2004,431:975-978.

[18]刘鸿飞，刘焰.旁那石榴蓝闪片岩特征及其构造意义[J].岩石矿物学杂志，2009，5，28（3）：200-211.

[19]郑艺龙.藏北羌塘蓝岭地区蓝片岩折返机制与演化[D].硕士毕业论文，2012，6-39.

Garnet blueschist from Rongma area,central Qiangtang,North Tibet:metamorphic characteristics and implications of the tectonic evolution

MENG Xian-zhen1,NIU Wen-chao2,WANG Gen-hou3,WANG Xing-jun4,TAO Hong5
(1.Institute of Geological Mapping ofAnhui Province,Hefei 230022,China;2.Geological Survey Center of Tianjin,Tianjin 200170,China;3.China University of Geosciences,Beijing 100083,China;4.Nonferrous Metal Mineral Geological Survey Center,Bingjing 100012,China;5.The Geophysical Explaration Center of CEA,Zhengzhou 450002,China)

A metamorphic belt exists within Qiangtang basin in northern Tibet,and blueschist and eclogite were distinguished within this belt.Rongma garnet blueschist is taken from Lanling mountains Nima Rongma town in Tibet.The area where garnet blueschist is existed is a high-pressure metamorphic belt,presented as a whole strip,and the rock is composed by high pressure metamorphic rocks,mainly on glaucophane and garnet.The garnet in garnet blueschist has the characteristics of Mn-rich in core and Fe,Mg-rich in the edge.The glaucophane has band structure,so we can conclude that the early garnet blueschist experienced lawsonite eclogite facies metamorphism,and in later period garnet blueschist experienced retrograde superposition of blueschist facies metamorphism.According to the temperature and pressure texting,this area of garnet blueschist’s formation pressure is 0.69～0.75 GPa and formation temperature is 420～460℃.And the40Ar/39Ar dating of garnet blueschist show that the age of the garnet blueschist is 221±6 Ma,so we suggest that the garnet blueschist formed in the Permian-Late Triassic period when there is a cold subduction of an oceanic plate between northern and southern Qiangtang blocks,and this subduction of oceanic crust ultimately makes the Paleo-Tethys Ocean closed diving,and the North and the South Qiangtang landmass form a single land mass.

Qiangtang basin;garnet blueschist;metamorphic;dive

Zircon U-Pb chronology and geochemical characteristics of the volcanic rocks from Erlanghe formation in Zhangguangcai range

ZHONG Mi-shan,WANG Zhong-jiang,AO Guang,ZHAI Fu-rong,WANG Fen-li,WANG Qi,TAN Chao,YANG Yun-lai
(Liaoning Institute of Geological Exploration,Dalian Liaoning 116100,China)

P588.3

A

1672－4135（2017）03－0169-09

2017-01-09

国家地质调查项目“西藏1/5万双湖区角木日地区区域地质调查项目（1212010818014）”

孟献真（1988-），工程师，女，2012年毕业于中国地质大学（北京）地球科学与资源学院，主要从事区域地质矿产调查研究工作，E-mail：690421032@qq.com。

Abstract:The authors present geochronological and geochemical data for the volcanic rocks from Erlanghe formation in Zhangguangcai range，in order to constrain their chronology and tectonic setting．Zircons from a representative volcanic rocks are euhedral-subhedral in shape and display fine-scale oscillatory zoning in CL images as well as high Th/U ratios（0.24～0.73）,implying their magmatic origin．The dating results indicate that the volcanic rocks from Erlanghe formation were formed in the Early Jurassic（177～183 Ma）which is newer than the previously believed Late Triassic．The volcanic rocks from the Erlanghe formation display a bimodal volcanic rock association based on their petrographic and geochemical data．The andesites are characterized by high alkali（especially K2O）,enrichment in large ion lithophile elements（LILE）and light rare earth elements（LREE）in contents，whereas the rhyolites are chemically similar to the A-type rhyolite．The bimodal volcanic rock association in Lesser Xing'an Range and Zhangguangcai range in the studied areas implies an intense extensional environment．Combined with the spacial compositional variation of the Early Jurassic igneous rocks，it is suggested that the volcanic rocks from Erlanghe formation were formed under an extensional environment similar to back-arc basin which could be related to subduction of the Paleo-Pacific plate beneath the Eurasian continent．

Key words:Zhangguangcai range;Erlanghe formation;volcanic rock;zircon U-Pb chronology;geo-chemistry;tectonic setting