西藏普夏地区辉绿玢岩地球化学特征及其构造意义

夏宏伟

（西藏自治区地质矿产勘查开发局第五地质大队，青海 格尔木 816000）

1 地质概况

末寒武世辉绿玢岩（βμ∈4）岩体为本次工作新发现的岩体，该岩体与早侏罗世叶巴组呈角度不整合接触关系，与北侧晚侏罗世林布宗组成断层接触关系。岩体受区内构造应力场影响呈东西向带状展布，出露面积较小。岩石普遍受后期低温热液蚀变作用影响，表面多已发生绿泥石化、绿帘石化等热液蚀变作用[1]。岩石内发育有近东西向透入性定向面理，部分暗色矿物具定向性。

2 岩石化学及地球化学特征

（1）主量元素特征。本次工作对末寒武世辉绿玢岩（βμ∈4）系统采集了岩石化学及地球化学样品，岩石化学成分、CIPW标准矿物计算结果及相关参数列于表2、3、4。该岩体SiO2为46.44%～47.79%，平均46.82%；Al2O3为18.44%～19.58%，平均为19.25%；ALK为2.30%～3.33%，平均为2.86%；K2O/Na2O为0.15～0.24，里特曼指数σ为1.8～2.03，碱度指数KN/A为0.18～0.27。岩浆分异指数DI=19.32～28.12，固结指数SI=29.11～38.99，镁铁指数MF=55.28～64.30，长英指数FL=16.73～25.28，说明岩浆分离结晶作用程度中等。在TAS图解中样品全部落在辉长岩区域内，属亚碱性岩系，结合室内薄片鉴定结果综合定名为辉绿玢岩（图1）；在K2O-SiO2图解中样品大多落入钙碱性系列区域内（图2）。

图1 末寒武世辉绿玢岩TAS图解

图2 末寒武世辉绿玢岩K2O-SiO2图解

（2）稀土、微量元素特征。末寒武世辉绿玢岩稀土元素、微量元素及相关参数列于表1、2、3。

末寒武世辉绿玢岩稀土元素总量∑REE（包括Y元素）为39.65×10-6～80.64×10-6，平 均 为59.83×10-6，LREE/HREE为1.06～1.34，（La/Yb）N为1.53～3.01，平均为2.34。稀土配分曲线为平缓型，铕异常不明显，说明岩浆分异程度 较 低（ 图 3）；（La/Sm）N为1.24～1.80，（Gd/Yb）N为0.91～1.14，轻稀土及重稀土分馏均不强烈。在球粒陨石标准化的蜘蛛网图中显示大离子亲石元素K、Sr、Rb、Ba相对较为富集，高场强元素Nb、Ta、Y亏损较为明显（图4）；特征比值中Rb/Sr均值0.02，Nb/Ta均值4.35，Zr/Hf均值36.80。

图3 末寒武世辉绿玢岩稀土元素配分曲线

图4 末寒武世辉绿玢岩微量元素蜘蛛网图

表1 末寒武世辉绿玢岩稀土元素含量表

表2 末寒武世辉绿玢岩微量元素含量表

表3 末寒武世辉绿玢岩地球化学参数表

表4 末寒武世辉绿玢岩锆石Hf同位素组成

3 年代学特征

本次工作在该岩体中采集了1件同位素测年样品（编号PM31TW1）进行LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年，获得最年轻年龄为465 Ma，求得该区间加权平均年龄均为491±20Ma（图5）。综合野外地质关系和同位素年龄，将其侵位时代厘定为末寒武世[2,3]。

4 Hf同位素特征

图5 辉绿玢岩锆石U-Pb年龄图、加权平均年龄图

末寒武世辉绿玢岩（PM31TW1）中14颗锆石176Yb/177Hf值 为 0.015141～0.066289，176Lu/177Hf值 为0.000502～0.002559，176Hf/177Hf值 为 0.281617～0.283032。fLu/Hf值为-0.98～-0.92。εHf(t)多为正值，变化于-10.5～7.2之间。单阶段Hf模式年龄（tDM1）主要集中在1277.9～2341.1Ma之间，平均值1801.1Ma。二阶段Hf模式年龄（tDM2）为1728.0～2708.2，平均2152.5Ma（表4）。

5 结论

（1）岩石成因。末寒武世辉绿玢岩Hf同位素显示εHf(t)值多为负值，个别点为正值，且二阶段模式年龄较大（1728.0～2708.2），表明岩浆源区有相当大的古老壳源物质的贡献，其中εHf(t)出现少量正值说明源区受到部分亏损地幔物质的混染。

（2）构造环境分析。末寒武世辉绿玢岩在中基性岩构造判别图解上，样品大部分落入板内拉张区域内，结合稀土微量及矿物学特征综合认为，该岩体可能形成于寒武纪大陆裂解的板内拉张构造环境。