川西扎瓦拉花崗巖鋯石U-Pb年代學與地球化學特征及其地質(zhì)意義

鐘文麗, 鄧江紅, 張成江, 劉家鐸, 李佑國

(1. 成都理工大學 構(gòu)造成礦成藏國土資源部重點實驗室, 四川 成都 610059; 2. 成都理工大學 地球科學學院, 四川 成都 610059; 3. 成都理工大學 油氣藏地質(zhì)及開發(fā)工程國家重點實驗室, 四川 成都 610059)

川西扎瓦拉花崗巖鋯石U-Pb年代學與地球化學特征及其地質(zhì)意義

鐘文麗1,2, 鄧江紅1,2, 張成江1,2, 劉家鐸3, 李佑國1,2

(1. 成都理工大學 構(gòu)造成礦成藏國土資源部重點實驗室, 四川 成都 610059; 2. 成都理工大學 地球科學學院, 四川 成都 610059; 3. 成都理工大學 油氣藏地質(zhì)及開發(fā)工程國家重點實驗室, 四川 成都 610059)

扎瓦拉巖體是川西藏東地區(qū)江達花崗巖帶冬普-羅麥亞帶花崗巖的重要組成部分,巖性組合為:石英二長巖→花崗閃長巖→二長花崗巖.研究表明:扎瓦拉巖體的石英二長巖和鉀長花崗巖的LA-MC-ICP-MS鋯石U-Pb年齡分別為(225.4±1.1) Ma和(218.0±1.1) Ma,時代屬晚三疊世卡尼期,該巖石具有高硅、鈦、鈣,貧鋁、鎂、鈉,相對富鉀貧鈉、準鋁質(zhì)等特征,為富鉀鈣堿性系列花崗巖.巖石的稀土總量偏高,輕稀土明顯富集,弱負Eu異常;富集Rb、Ba、Th、U等大離子親石元素,虧損Nb、Ta、P、Ti等高場強元素,表現(xiàn)出火山弧花崗巖的地球化學特征.扎瓦拉巖體形成于造山期板塊俯沖碰撞型火山弧環(huán)境,巖漿可能源于島弧不成熟陸殼的部分熔融,并混有部分幔源組分,屬于早晚三疊世,金沙江洋殼向西俯沖,發(fā)生弧-陸碰撞造山作用的產(chǎn)物.

鋯石U-Pb年代學; 地球化學; LA-MC-ICP-MS定年; 構(gòu)造環(huán)境; 扎瓦拉花崗巖

扎瓦拉花崗巖地處三江中段川西地區(qū)造山帶江達花崗巖帶冬普-羅麥亞帶[1],經(jīng)歷了早古生代被動大陸邊緣、晚古生代—中生代早期大陸裂解、中生代早期弧-陸碰撞造山和新生代陸內(nèi)匯聚-轉(zhuǎn)換-走滑造山4個構(gòu)造演化期[1-4];發(fā)生過多期構(gòu)造-巖漿活動[1,5-8],其中印支晚期、燕山晚期和喜馬拉雅期是該區(qū)最主要的巖漿活動時期[1],形成了規(guī)模巨大、多時代、多類型和多成因的花崗巖類巖石,造就了有利的成礦地質(zhì)環(huán)境,已成為我國十分重要的、在全球有著深遠影響的有色-稀貴金屬成礦帶.

扎瓦拉花崗巖體是三江地區(qū)印支晚期(晚三疊世)花崗巖的代表性巖體[1,5],其所在的江達花崗巖帶是瀾滄江洋殼向東俯沖消減的產(chǎn)物[6],還是金沙江洋殼向西俯沖消減及陸-陸碰撞作用的產(chǎn)物[8-9].王全偉等[1]對四川西部花崗巖進行了較為系統(tǒng)的研究,指出扎瓦拉巖體是川西藏東地區(qū)江達花崗巖帶冬普-羅麥亞帶晚三疊世—早侏羅世俯沖碰撞型花崗巖的主要組成部分,該巖體1977年獲得角閃石K-Ar年齡為208.9 Ma,1993年測得黑云母K-Ar年齡為217 Ma,主量元素分析表明巖體為殼?；旌显葱外}堿性花崗巖體同源侵入體.基于以上認識和研究基礎(chǔ),本文對扎瓦拉花崗巖進行了更為精確的LA-MC-ICP-MS鋯石U-Pb年代學與地球化學研究,探討巖體的侵位時代和構(gòu)造環(huán)境,為進一步認識川西地區(qū)花崗巖構(gòu)造格局和三江古特提斯的形成演化提供依據(jù).

1 地質(zhì)背景

扎瓦拉花崗巖體位于巴塘縣以東拉左拉、扎瓦拉、養(yǎng)喜山及打馬池覺一帶.構(gòu)造上位于打馬池覺-納交系斷層西側(cè),德系-中咱復(fù)背斜中部,巴塘-中咱斷隆帶中段.巖體呈近南北向的菱形,長32 km,寬4～9 km,面積約138 km2,呈巖基產(chǎn)出.巖性組合為:石英二長巖→花崗閃長巖→二長花崗巖,所有巖石以含角閃石為顯著特征.圍巖主要為二疊系-下三疊統(tǒng)金沙江蛇綠混雜巖群.巖體與圍巖呈侵入接觸,局部為斷層接觸.巖體與圍巖的接觸面走向和圍巖走向基本一致,局部斜交.接觸面一般外傾,傾角63°～73°.巖體內(nèi)有強烈的Au、Cu、As、Sb、Hg、Mo、Pb、Zn、Ag等元素區(qū)域地球化學異常和一系列銅礦、銅金礦、磁鐵礦等礦點分布.

該區(qū)出露地層主要有奧陶系、泥盆系、石炭系、二疊系、三疊系,其中奧陶系、泥盆系、石炭系、二疊系以深海相碳酸巖建造為主(見圖1),三疊系以一套陸源碎屑巖和安山巖、海相火山巖建造為主.區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造活動強烈,有近南北向、近東西向、北東向、北西向、北北西向5組斷裂,其中,靠巖體一側(cè)的近南北向及近東西向斷裂發(fā)育,為壓扭性賦礦斷裂,巖石破碎程度較高,蝕變礦化強,斷層規(guī)模大.在區(qū)域上,有大面積印支期中性-中酸性侵入巖出露,總體呈南北向長條狀展布,主要巖性為石英二長巖,其次為花崗閃長巖、石英閃長巖、閃長玢巖、石英二長花崗巖、石英二長斑巖、二長花崗斑巖等.區(qū)內(nèi)巖石除普遍遭受輕微區(qū)域變質(zhì)外,還明顯發(fā)生了巖漿熱液接觸變質(zhì)作用和局部接觸交代變質(zhì)作用.

圖 1 扎瓦拉地區(qū)地質(zhì)略圖

Fig. 1 Simplified geological map of Zhawala area

注: 據(jù)四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局化探隊(2009)修改.

2 鋯石LA-MC-ICP-MS U-Pb年齡

2.1 分析方法 采用中國地質(zhì)科學院礦產(chǎn)資源研究所的激光多接收等離子體質(zhì)譜(LA-MC-ICP-MS) 技術(shù)對研究區(qū)進行鋯石U-Pb同位素定年[10-11].該技術(shù)使用的Neptune 型MC-ICP-MS 及Newwave UP 213 激光剝蝕系統(tǒng)采樣方式為單點剝蝕,均勻鋯石顆粒207Pb/206Pb、206Pb/238U、207Pb/235U的測試精度(2δ)均為2%左右,對鋯石標準的定年精度和準確度在1%(2δ)左右.鋯石U-Pb定年以鋯石GJ-1為外標,U、Th含量以鋯石M127(U:923×10-6;Th:439×10-6;Th/U:0.475[12])為外標進行校正.測試過程中在每測定5～7個樣品前后重復(fù)測定2個鋯石GJ-1對樣品進行校正,并測量一個鋯石Plesovice,以保證測試的精確度.數(shù)據(jù)處理采用ICPMSDataCal程序[13],鋯石年齡計算及諧和圖的繪制采用Isoplot 3.0程序[14]獲得.

2.2 石英二長巖 扎瓦拉細粒石英二長巖樣品(樣品編號ZD613)取樣點位于扎瓦拉巖體內(nèi),巖石呈灰白色,半自形粒狀結(jié)構(gòu)、二長結(jié)構(gòu)和塊狀構(gòu)造.巖體走向近南北向,巖體外接觸帶有矽卡巖型銅礦化.所選鋯石為無色透明粒狀至長柱狀自形晶體,晶形完好,晶粒長120～300 μm,寬80～120 μm.陰極發(fā)光圖像顯示(如圖2a),所測17顆鋯石均具有特征的巖漿振蕩環(huán)帶[15],測點位于鋯石的振蕩環(huán)帶內(nèi),無繼承性鋯石或鋯石核.

圖 2 樣品ZD613鋯石單顆粒陰極發(fā)光圖像、鋯石206Pb/238U加權(quán)平均年齡和U-Pb協(xié)和圖

同位素比值和年齡數(shù)據(jù)表明(表1),鋯石具有較高的Th/U比值(0.482 1～0.900 1),屬于典型的巖漿成因鋯石[16-18].鋯石微區(qū)測點的207Pb/206Pb比值介于0.050 6～0.052 5之間,非常接近,為同期巖漿結(jié)晶成因鋯石.在U-Pb協(xié)和圖(圖2b)上,17個數(shù)據(jù)分析點均分布于協(xié)和曲線上或在其附近一個較小區(qū)域內(nèi)上,具有很好的協(xié)和度.206Pb/238U年齡介于219.09～229.63 Ma之間,206Pb/238U年齡的加權(quán)平均值為(225.4±1.1)Ma(MSWD=2.5,N=17)(圖2c),該年齡解釋為該石英二長巖的巖漿結(jié)晶年齡.

2.3 鉀長花崗巖 扎瓦拉鉀長花崗巖為扎瓦拉巖體一部分,樣品(樣品編號ZD610)所選鋯石為無色透明的粒狀至短柱狀,自形至半自形,晶粒長80～150 μm,寬50～120 μm.陰極發(fā)光圖像(圖3a)顯示,所選15顆測點中,巖漿型鋯石13顆,具有特征的振蕩環(huán)帶[15],測點均位于鋯石的振蕩環(huán)帶內(nèi).繼承性鋯石2顆,具有鋯石核.

圖 3 樣品ZD610鋯石單顆粒陰極發(fā)光圖像、鋯石206Pb/238U加權(quán)平均年齡和U-Pb協(xié)和圖協(xié)和圖

同位素比值和年齡數(shù)據(jù)表明(表1),該樣品所測的15顆鋯石均具有較高的Th/U比值(0.531 7～1.030 4),屬于典型的巖漿成因鋯石,其中13顆鋯石微區(qū)測點的207Pb/206Pb比值非常接近(0.050 1～0.054 1),應(yīng)為同期巖漿結(jié)晶成因.在U-Pb協(xié)和圖(圖3b)上,13個巖漿型鋯石測定點中,僅有1個點位于協(xié)和線的右側(cè),其余各點均位于協(xié)和線之上,具有很好的協(xié)和度.206Pb/238U年齡介于214.40～221.34 Ma之間,206Pb/238U年齡的加權(quán)平均值為(218.0±1.1)Ma(MSWD=2.9,N=13)(圖3c),該年齡解釋為該鉀長花崗巖的巖漿結(jié)晶年齡.ZD610-5和ZD610-20兩顆鋯石的207Pb/206Pb表面年齡分別為505.60 Ma和227.85 Ma,明顯老于其他鋯石年齡,可能為捕獲的早期巖漿鋯石,數(shù)據(jù)處理時將其剔除.

表 1 扎瓦拉花崗巖鋯石LA-MC-ICP-MS U-Pb分析數(shù)據(jù)

3 巖石地球化學特征

論文中巖石樣品主量元素分析在西南冶金地質(zhì)測試中心進行,采用X熒光法、重量法和滴定法等檢測方法,所用儀器為Axios X熒光儀和ICAP6300全譜直讀等離子發(fā)生光譜儀.微量元素在核工業(yè)北京地質(zhì)研究院分析測試研究中心進行,采用DZ/T0223-200I(電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)法進行檢測,所用儀器型號HR-ICP-MS(Element I),誤差小于5%.微量元素分析數(shù)據(jù)[19]采用原始地幔標準化,稀土元素數(shù)據(jù)[20]采用球粒隕石推薦值進行標準化.

表 2 扎瓦拉花崗巖全巖主量元素質(zhì)量分數(shù)

3.1 主量元素地球化學 扎瓦拉花崗巖主量元素質(zhì)量分數(shù)和相關(guān)參數(shù)見表2.7件樣品的SiO2質(zhì)量分數(shù)介于59.20%～66.34%之間,平均為63.82%;K2O+Na2O總質(zhì)量分數(shù)介于5.90%～7.49%之間;堿度(AR)值介于1.72～2.63;K2O/Na2O>1,相對富鉀;在SiO2-K2O圖解中,樣品主要集中在鉀玄巖-高鉀鈣堿性系列范圍內(nèi)(圖4),表現(xiàn)為鉀玄巖-高鉀鈣堿性花崗巖的特征.Al2O3質(zhì)量分數(shù)介于14.27%～16.97%之間,平均為14.99%;鋁指數(shù)A/CNK=0.603～0.942,平均0.85<1.1,在P. D. Maniar等[22]提出的A/CNK-A/NK關(guān)系圖上,樣品投點均落入準鋁質(zhì)范圍內(nèi)(圖5).

圖 4 扎瓦拉花崗巖SiO2-K2O圖解

注: 實線據(jù)文獻[21],虛線據(jù)文獻[22].

圖 5 扎瓦拉花崗巖A/NK-A/CNK圖解

Fig. 5 The A/NK-A/CNK diagram for the Zhawala granite

注:底圖據(jù)文獻[23].

3.2 微量元素地球化學 扎瓦拉花崗巖稀土和微量元素分析結(jié)果列于表3.圖7給出了經(jīng)球粒隕石標準化后的稀土分配形式圖.由表3和圖7可見,該花崗巖的稀土元素總質(zhì)量分數(shù)富集,ΣREE(稀土元素總質(zhì)量分數(shù))分別為263.29×10-6和185.05×10-6;LREE/ HREE(輕稀土質(zhì)量分數(shù)與重稀土質(zhì)量分數(shù)的比值)比分別為13.7和11.45,在球粒隕石標準化稀土元素配分圖解中,巖石表現(xiàn)出輕稀土明顯富集,重稀土虧損的配分模式特征(圖6).(La/ Yb)N分別為19.56和16.39,表明輕重稀土元素分餾較強;(La/Sm)N分別為5.38和4.51,(Sm/Nd)N分別為0.53和0.60;δEu分別為0.79和0.83,具弱負銪異常特征.

表 3 扎瓦拉花崗巖微量元素與稀土元素質(zhì)量分數(shù)

在微量元素原始地幔標準化蛛網(wǎng)圖上,巖石富集Rb、Ba、Th、U等大離子親石元素,虧損Nb、Ta、P、Ti等高場強元素(圖7),表現(xiàn)出一定的島弧巖漿特征.高場強元素Zr(分別為169×10-6、124×10-6)、Hf(分別為5.24×10-6、3.85×10-6)、Nb(分別為27.5×10-6、20.2×10-6)富集程度基本相當于原始地幔的10倍,低于典型的A型花崗巖,高于I型花崗巖,與S型花崗巖接近.Rb/Sr比值分別為0.35和0.33,高于上地殼的Rb/Sr比值0.25.

4 討論

4.1 巖漿侵位時代 研究認為金沙江洋盆的形成時代為早石炭世—中三疊世,該時期在冬普-羅麥亞帶和金沙江蛇綠混雜巖帶均有斜長花崗巖類伴生[2],該類花崗巖徐麥和娘九丁得到年代學[24]與地球化學[1]等方面的初步證實.早中三疊世,金沙江帶由俯沖消減轉(zhuǎn)入弧-陸碰撞發(fā)展階段,發(fā)育江達德欽碰撞型陸緣火山弧[6,8,25],在貝拉、果松弄、色吉瑪?shù)鹊赜腥B紀大陸隆升型花崗巖漿侵入活動(貝拉巖體K-Ar年齡為253.9 Ma)[1].中-晚三疊世,金沙江帶完成從碰撞造山-碰撞后的伸展盆地-陸內(nèi)碰撞造山的演化過程[1,4,6],該時期是四川西部花崗巖漿活動的巔峰時期,構(gòu)建了江達花崗巖帶的雛形.中生代晚期與新生代,松潘-甘孜造山帶進入強烈的陸內(nèi)改造時期,鑄就了江達、沙魯里山和雅江-九龍等花崗巖帶[1].

本次研究所獲得的扎瓦拉石英二長巖和鉀長花崗巖的鋯石U-Pb年齡分別為(225.4±1.1)Ma和(218.0±1.1)Ma,比王全偉等[1]提供的年齡早8～9 Ma(扎瓦拉石英二長巖年齡為217 Ma,花崗閃長巖的年齡為208.9 Ma),其侵位時代應(yīng)為早晚三疊世,該時期正是四川西部花崗巖漿活動的巔峰時期.

4.2 構(gòu)造環(huán)境 花崗巖類形成的構(gòu)造環(huán)境可劃分為造山和非造山兩大類,其中造山花崗巖類構(gòu)造環(huán)境包括島弧造山帶、活動大陸邊緣、大陸碰撞帶和陸內(nèi)造山帶等[26].扎瓦拉花崗巖位于金沙江結(jié)合帶以西的江達花崗巖帶,該帶以印支末期-燕山早期花崗巖為主,其主體花崗巖位于冬普-羅麥亞帶.扎瓦拉花崗巖主量元素質(zhì)量含量表明,巖體具有高硅、鈦、鈣,貧鋁 、鎂、鈉,相對富鉀貧鈉,準鋁質(zhì)等特征,為富鉀鈣堿性系列花崗巖.稀土總量相對偏低,Eu虧損成都相對較弱.大離子親石原素富集,Rb、Ba、Th正異常,Ba正異常不明顯,P、Ti負異常較弱.在A. B. Richard等[27]提出的R1-R2判別圖解(圖8A)中,樣品主要落入破壞性活動板塊邊緣(板塊碰撞前的消減地區(qū))花崗巖范圍內(nèi)(Pre-plate Collision),一件樣品落入晚造山期花崗巖范圍內(nèi)(Late-Orogenic);在J. A. Pearce等[28]的Yb-Ta和Y+Ta-Rb構(gòu)造判別圖解中,樣品點均投入了火山弧花崗巖區(qū)域內(nèi)(圖8B和8C).主微量元素地球化學組成表明:扎瓦拉花崗巖屬于含角閃石鈣堿性花崗巖類[29-31],深成相亞類,屬于造山期板塊俯沖碰撞型火山弧環(huán)境,應(yīng)屬弧-陸碰撞階段,巖漿可能源于島弧不成熟陸殼的部分熔融,并混有部分幔源組分.

圖 6 扎瓦拉花崗巖稀土元素配分模式圖

圖 7 扎瓦拉花崗巖微量元素原始地幔標準化蛛網(wǎng)圖

圖 8 扎瓦拉花崗巖構(gòu)造環(huán)境判別圖

4.3 地質(zhì)意義 晚三疊世—早侏羅世弧陸碰撞型花崗巖序列是川西藏東地區(qū)江達花崗巖帶冬普-羅麥亞帶規(guī)模最大,巖石組合最齊全的花崗巖序列.整個序列由鈣堿性系列巖石組成,巖石組合為:石英閃長巖→英云閃長巖→花崗巖閃長巖→二長花崗巖→正?；◢弾r[1].2004年,四川省地質(zhì)調(diào)查院獲得撒猴富鉀鈣堿性花崗巖鋯石U-Pb LA-ICP-MS年齡為(193±13)Ma,并以此作為冬普-羅麥亞帶晚三疊世—早侏羅世弧陸碰撞型花崗巖序列巖漿活動的結(jié)束標識.與撒猴富鉀鈣堿性花崗巖相比,扎瓦拉花崗巖具有相對低硅、鉀,高鋁、鐵、鎂;REE、LREE/HREE和δEu(元素銪的含量異常)相對較高,高Sr、Ba、Nb,低Rb等特征.巖漿侵位時代方面,扎瓦拉花崗巖的侵位時代比撒猴花崗巖早32～25 Ma.如果冬普-羅麥亞帶晚三疊世—早侏羅世弧陸碰撞型花崗巖序列巖漿活動時限為246～193 Ma[1],那么扎瓦拉花崗巖則屬于該序列巖漿活動的中期,即晚三疊世早期—卡尼期.

綜合年代學與地球化學所反映的構(gòu)造環(huán)境信息,認為扎瓦拉花崗巖所在的江達花崗巖帶應(yīng)為金沙江洋殼向西俯沖消減及弧-陸碰撞作用的產(chǎn)物.

5 結(jié)束語

扎瓦拉石英二長巖和鉀長花崗巖的鋯石U-Pb年齡分別為(225.4±1.1)Ma和(218.0±1.1)Ma,比王全偉等[1]提供的年齡早8～9 Ma,巖漿侵位時代為早晚三疊世.地球化學特征表明,扎瓦拉花崗巖形成于造山期板塊俯沖碰撞型火山弧環(huán)境,巖漿可能源于島弧不成熟陸殼的部分熔融,并混有部分幔源組分.巖體為晚三疊世早期,金沙江洋殼向西俯沖,發(fā)生弧-陸碰撞造山作用的產(chǎn)物.

[1] 王全偉,王康明,闞澤忠,等. 川西地區(qū)花崗巖及其成礦系列[M]. 北京:地質(zhì)出版社,2008.

[2] 王立全,潘桂棠,李定謀,等.金沙江弧-盆系時空結(jié)構(gòu)及地史演化[J]. 地質(zhì)學報,1999,73(3):206-218.

[3] 駱耀南,俞如龍. 西南三江地區(qū)造山演化過程及成礦時空分布[J]. 地球?qū)W報,2002,23(5):417-422.

[4] 潘桂棠,王立全,李榮社,等. 多島弧盆系構(gòu)造模式:認識大陸地質(zhì)的關(guān)鍵[J]. 沉積與特提斯地質(zhì),2012,32(3):1-20.

[5] 呂伯西,王增,張能德,等. 三江地區(qū)花崗巖類及其成礦專屬性[M]. 北京:地質(zhì)出版社,1993.

[6] 莫宣學. 三江特提斯火山作用與成礦[M]. 北京:地質(zhì)出版社,1993.

[7] 莫宣學,王文孝. 三江中南段火山巖-蛇綠巖與成礦[M]. 北京:地質(zhì)出版社,1998.

[8] 李定謀,王立全,須同瑞,等. 金沙江構(gòu)造帶銅金礦成礦與找礦[M]. 北京:地質(zhì)出版社,2002.

[9] 潘桂棠,陳智梁,李興振,等. 東特提斯地質(zhì)構(gòu)造形成演化[M]. 北京:地質(zhì)出版社,1997.

[10] 侯可軍,李延河,鄒天人,等. LA-MC-ICP-MS鋯石Hf同位素的分析方法及地質(zhì)應(yīng)用[J]. 巖石學報,2007,23(10):2595-2604.

[11] 侯可軍,李延河,田有榮. LA-MC-ICP-MS鋯石微區(qū)原位U-Pb 定年技術(shù)[J]. 礦床地質(zhì),2009,28(4):481-492.

[12] NASDALA L, NORBERG N, SCHALTEGGER U, et al. Zircon M257:a homogeneous natural reference material for the ion microp robe U-Pb analysis of zircon[J]. Geostandards and Geoanalytical Research,2008,32(3):247-265.

[13] LIU Y S, GAO S, HU Z C, et al. Continental and oceanic crust recycling-induced melt-peridotite interactions in the Trans-North China Orogen:U-Pb dating, Hf isotopes and trace elements in zircons from mantle xenoliths[J]. J Petrology,2010,51(51):537-571.

[14] LUDWING K R. User’s manual for isoplot 3.0:a geochronological toolkit for microsoft excel[J]. Berkeley Geochronology Center, Special Publication,2003,4:1-71.

[15] CORFU F, HANCHAR J, HOSKIN P, et al. Atlas of zircon textures[J]. Reviews in Mineralogy and Geochemistry,2003,53:469-500.

[16] CLAESSON S, VETRIN V, BAYANOVA T. U-Pb zircon age from a Devonian carbonatite dyke, Kola peninsula, Russia:a record of geological evolution from the Archaean to the Palaeozoic[J]. Lithos,2000,51(1/2):95-108.

[17] HOSKIN P W O, BLACK L P. Metamorphic zircon formation by solidstate recrystallization of protolith igneous zircon[J]. J Metamorphic Geol,2000,18(4):423-439.

[18] 吳元保,鄭永飛. 鋯石成因礦物學研究及其對U-Pb年齡解釋的制約[J]. 科學通報,2004,49(16):1589-1604.

[19] SUN S S, MCDONOUGH W F. Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts:implications for mantle composition and processes[J]. Geological Society, London, Special publication,1989,42(1):313-345.

[20] BOYNTON W V. Chapter 3-cosmochemistry of the rare earth elements:meteorite studies[J]. Developments in Geochemistry,1984,2(2):63-114.

[21] MIDDLEMOST E A K. Magmas and Magmatic Rocks[M]. London:Longman,1985:1-266.

[22] MANIAR P D, PICCOLI PILIP M. Tectonic discrimination of granitoids[J]. Geological Society of America Bulletin,1989,101(5):635-643.

[23] 簡平,劉敦一,孫曉猛. 滇川西部金沙江石炭紀蛇綠巖SHRIMP測年:古特提斯洋殼演化的同位素年代學制約[J]. 地質(zhì)學報,2003,77(2):217-230.

[24] 孫曉猛,聶澤同,梁定益. 滇西北金沙江帶硅質(zhì)巖沉積環(huán)境的確定及大地構(gòu)造意義[J]. 地質(zhì)論評,1995,41(2):174-179.

[25] 肖慶輝,鄧晉福,馬大銓. 花崗巖研究思維與方法[M]. 北京:地質(zhì)出版社,2002.

[26] BATCHELOR R A, BOWDEN P. Petrogenetic interpretation of granitoid rock series using multicationic parameters[J]. Chem Geol,1985,48(1/2/3/4):43-55.

[27] RICHARD A B, PETER B. Petrogenetic interpretation of granitoid rock[J]. Chemical Geology,1985,48:43-55.

[28] PEARCE J A, HARRIS N B W, TINDLE A.G. Trace lelment discrimination diagrams for the tectomic interpretation of granitic rocks[J]. J Petrol,1984,25:956-983.

[29] BARBARIN B. Granitoids main petrogenelic classifications relation to origin and tectonic setting[J]. Geol J,1990,25(3/4):227-238.

[30] BARBARIN B. Genesis of the two main types of peraluminius granitoids[J]. Geology,1996,24(4):295-298.

[31] BARBARIN B. A review of the relationships between granitoid types, their origrins and their geodynamic evinronments[J]. Lithos,1999,46(3):605-626.

(編輯 鄭月蓉)

Zircon U-Pb Geochronology, Geochemistry and Their Geological Significance of the Zhawala Granite in Western Sichuan, China

ZHONG Wenli1,2, DENG Jianghong1,2, ZHANG Chengjiang1,2, LIU Jiaduo3, LI Youguo1,2

(1.KeyLaboratoryofTectonicControlledMineralizationandOilReservoir,MinistryofLandResources,ChengduUniversityofTechnology,Chengdu610059,Sichuan; 2.CollegeofEarthSciences,ChengduUniversityofTechnology,Chengdu610059,Sichuan; 3.StateKeyLaboratoryofOil&GasReservoirGeologyandExploitation,ChengduUniversityofTechnology,Chengdu610059,Sichuan)

Zhawala granite is an important part of the Jiangda granite belt, Dongpu-Luomai subzone in western Sichuan and eastern Tibet. Its lithological combination is quartz monzonite→Granodiorite→Adamellite. In this paper, the analyses of LA-MC-ICP-MS U-Pb zircon indicate that the age of quartz monzonite is (225.4±1.1)Ma, and the moyite is (218.0±1.1)Ma within the late Triassic Carnian. The Zhawala granite is characteristic of high silicon, titanium and calcium whereas low aluminum, magnesium and sodium. It is relatively rich in Potassium, lack of Sodium and metaluminous, which is the high-K calc-alkaline body. The total rare earth elements of the Zhawala granite are relatively high. The LREE patterns are relatively concentrated, and a weak negative Eu anomaly. The study of Zhawala granite samples shows enrichment of the large ion lithophile elements Rb, Ba, Th,U and depletions of high field strength elements Nb、Ta、P、Ti. The rocks show geochemical characteristics of volcanic arc granites. They formed in the subduction collision orogenic-type volcanic arc environment. The magma may originate from partial melting of the immature continental crust in island arc, mixed with some mantle constituents. We conclude that the oceanic crust of Jinsha River subducted westward and the Zhawala granite was the result of the arc-continent collision orogeny in the early of late Triassic.

Zircon U-Pb geochronology; geochemistry; LA-MC-ICP-MS dating; tectonic environments; Zhawala granite.

2017-03-08

國家自然科學基金(41372093)和中國地質(zhì)調(diào)查局地調(diào)項目(1212011120587)

鐘文麗(1980—),女,博士,主要從事礦床學與礦相學方面的研究,E-mail:zhongwenli07@cdut.cn

P588.121; P597.3

A

1001-8395(2017)04-0544-10

10.3969/j.issn.1001-8395.2017.04.019