喜马拉雅造山带中段亚东地区石榴角闪岩的成因:岩石学和锆石U-Pb年代学

摘要：

喜马拉雅造山带中段出露的基性麻粒岩是理解印度大陆前喜马拉雅期演化历史和新生代碰撞造山作用的理想研究对象.本文对亚东多庆湖地区的石榴角闪岩进行了岩石学、全岩主微量元素地球化学和锆石U-Pb年代学研究,揭示了其原岩类型和新生代的变质作用过程.石榴角闪岩的原岩很可能为新元古代(～890 Ma)的玄武岩,具有E-MORB型岩石的地球化学特征.石榴角闪岩具有三期矿物组合:①进变质矿物组合可能为石榴子石+角闪石+斜长石+钛铁矿+石英,即石榴子石核部及其中包裹体;②峰期矿物组合为石榴子石+角闪石+斜长石+黑云母+石英,即石榴子石边部和基质矿物;③退变质矿物组合为角闪石+斜方辉石+斜长石+黑云母+石英,包括退变质域和石榴子石边部的后成合晶矿物.矿物温压计和相平衡模拟表明,石榴角闪岩进变质、峰期和退变质条件分别为609～621℃和0.59～0.65 GPa、805～845℃和0.91～1.04 GPa、825～840℃和0.61～0.68 Gpa,经历了峰期高压麻粒岩相的变质作用.锆石U-Pb年代学研究表明,石榴角闪岩的峰期变质时间为34.8～20.3 Ma,退变质时间为18.1～17.7 Ma,可能经历了一个较长期的部分熔融过程.本文研究认为,亚东石榴角闪岩是印度板块向欧亚板块长期俯冲、地壳增厚成因的基性麻粒岩,原岩可能与Rodinia超大陆拼合相关;其以加热埋藏、近等温降压为特征的顺时针P-T轨迹指示了喜马拉雅造山带中段的大喜马拉雅岩系上部构造层位经历了长期持续的地壳增厚和高温麻粒岩相变质作用,以及早中新世(21～17 Ma)相对快速的减压抬升和随后(17 Ma之后)相对缓慢的折返至地表的演化过程.

关键词：锆石U-Pb年龄、变质作用、喜马拉雅造山带中段、亚东

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分类号：P534.1;P618.41;TD923

资助基金：国家自然科学基金;中国地质调查局地质调查项目;中国地质科学院地质研究所基本科研业务费联合资助的成果

在线出版日期：2023-09-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共17页

页码：2495-2511