中喜马拉雅日玛那地区退变榴辉岩岩石地球化学及年代学研究.pdf

第43卷第2 期2024年3月中喜马拉雅日玛那地区退变榴辉岩岩石地球化学及年代学研究岩石矿物学杂志ACTAPETROLOGICA ETMINERALOGICAVol.43,No.2:360392Mar.,2024Doi:10.20086/ki.yskw.2024.0209刘?学,张贵宾,张立飞,刘帅奇（北京大学地球与空间科学学院，造山带与地壳演化教育部重点实验室，北京10 0 8 7 1）摘要：喜马拉雅造山带是目前最年轻的仍处于碰撞阶段的陆陆碰撞造山带。高喜马拉雅结晶岩系内产出的（退变)榴辉岩记录了印度板块俯冲和折返的重要信息。本文对中喜马拉雅日玛那地区的（退变)榴辉岩进行了岩石学、全岩地球化学及锆石年代学研究，确定了其变质演化、原岩性质及构造背景。日玛那榴辉岩呈透镜状或岩墙状与花岗片麻岩接触，基于矿物组合识别出3个变质阶段：峰期榴辉岩相：石榴子石+绿辉石+多硅白云母+金红石+石英；高压麻粒岩相：以单斜辉石+斜长石后成合晶、黑云母+斜长石的后成合晶为代表；角闪岩相：以基质中角闪石的大量出现为特征。锆石U-Pb定年给出两期年龄,峰期榴辉岩相锆石年龄为约15.514 Ma,具平坦的HREE分配模式,缺失Eu负异常，麻粒岩相的年龄约为12 Ma,锆石显著富集HREE,并呈现出Eu负异常的特征,指示石榴子石分解和斜长石生长。矿物温压计限定日玛那榴辉岩峰期变质条件为约7 30、1.9 2.1GPa。榴辉岩记录了顺时针的变质p-T轨迹，从峰期榴辉岩相经近等温快速降压至麻粒岩相,最后降温降压至角闪岩相。另外，日玛那榴辉岩的原岩为亚碱性玄武岩并沿着拉斑玄武岩趋势演化,地球化学特征与洋中脊玄武岩类似,对榴辉岩残留的岩浆锆石核定年给出了8 9 0 8 50 Ma的原岩年龄。综上，我们认为日玛那榴辉岩起源于新元古代大洋中脊玄武岩，在中新世（约15.5Ma)随印度板块平俯冲至欧亚大陆下面，发生榴辉岩相变质，而后开始折返。关键词：中喜马拉雅；日玛那榴辉岩；锆石U-Pb定年；变质演化；原岩中图分类号：P588.3；P597+.3Petrology,geochemistry and geochronology of granulitized eclogites文献标识码：Afrom the Nyonno Ri region,central Himalaya文章编号：10 0 0-6 52 4(2 0 2 4)0 2-0 36 0-33LIU Xue,ZHANG Gui-bin,ZHANG Li-fei and LIU Shuai-qi(The Key Laboratory of Orogenic Belts and Crustal Evolution,MOE,School of Earth and Space Sciences,Peking University,Beijing 100871,China)Abstract:The Himalayan orogenic belt represents one of the youngest continent-continent collisional orogenic beltsand the collision is still an ongoing process.Eclogites in the Greater Himalayan Crystalline complex contain impor-tant information about subduction and exhumation processes of the Indian plate.In this paper,we investigate thepetrology,whole-rock geochemistry and zircon chronology of retrograde eclogites in the Nyonno Ri region,CentralHimalaya.The objective of our study is elucidate the metamorphic evolution,nature of protolith and tectonic settingof these rocks.The eclogites are enclosed within granitic gneisses and occur as lens or bands.Three metamorphicstages are identified with different mineral assemblages:peak eclogite-facies:garnet,omphacite,polysilicate收稿日期：2 0 2 3-0 9-2 4；接受日期：2 0 2 3-11-2 8；编辑：郝艳丽；英文审校：周美夫基金项目：国家自然科学基金项目（42 37 2 0 6 1，4197 2 0 56，917 552 0 6，416 2 2 2 0 2）作者简介：刘学（1996-），男，满族，硕士研究生，矿物学、岩石学、矿床学专业，E-mail：18 0 12 14955 p k u.e d u.c n；通讯作者：张贵宾（197 9-），男，副教授，变质岩和同位素地球化学方向，E-mail：g b z h a n g p k u.e d u.c n。网络首发时间：2 0 2 4-0 1-2 9；网络首发地址：http：/k n s.c n k i.n e t/k c m s/d e t a i l/11.196 6.p.2 0 2 40 12 8.2 2 33.0 0 2.h t m l第2 期muscovite,rutile,and quartz;high-pressure granulite-facies:symplectite of clinopyroxene and plagioclase,andsymplectite of biotite and plagioclase;and a mp h i b o l i t e-f a c i e s:a mp h i b o l e i n t h e ma t r i x.Zi r c o n g r a i n s o f t h epeak eclogite-facies stage has an age of 15.5 14 Ma and have chondrite-normalized REE patterns with flatHREE and without negative Eu anomalies,whereas zircon grains of the granulite-facies stage have an age of12 Ma and show significantly enriched HREE and negative Eu anomalies,indicative of garnet breakdown and pla-gioclase growth.From the mineral thermobarometry,the peak metamorphic conditions are estimated to be 730and 1.92.1 GPa.The eclogites have a clockwise metamorphic p-T path with the peak eclogite facies metamor-phism followed by the near-isothermal rapid decompression,then the granulite-facies metamorphism.The finalmetamorphism was cooling and decompressing under the amphibolite-facies conditions.The eclogites in the NyonnoRi region were formed from protoliths of alkaline basalts geochemically similar to mid-ocean ridge basalts(MORBs).Relict magmatic core of zircon grains has a protolith age of 890850 Ma.In summary,we suggest thatthe eclogites in the Nyonno Ri region formed from Neoproterozoic MORBs that were subsequently subducted andmetamorphosed under the eclogite-facies condition beneath the Eurasian continent at 15.5 Ma,followed by exhu-mation.Key words:Central Himalaya;the Nyonno Ri eclogites;zircon U-Pb dating;metamorphic evolution;protolithFund support:National Natural Science Foundation of China(42372061,41972056,91755206,41622202)榴辉岩记录了造山带构造演化的重要信息，其在制约印度和欧亚大陆俯冲碰撞过程中提供了关键证据。位于西构造结的巴基斯坦西北部的Kaghan地区(Pognante and Spencer,1991;Tonarini et al.，1993;0Brien,2001;Kaneko et al.,2003;Parrishet al.，2 0 0 6)和印度的 Tso Morari 穹隆（de Sigoyeret al.,1997,2000;Mukherjee and Sachan,2001)最早发现了含柯石英超高压榴辉岩。但对于中喜马拉雅,Lombardo和 Rolfo(1998)最先报道了Kharta 地区花岗片麻岩中的退变榴辉岩,之后在通门-Kharta一线（Li et al.，2 0 0 3,2 0 18;Co t t l e e t a l.，2 0 19b;Wanget al.，2 0 2 1），中国西藏定结县、定日县（AmaDrime 地区）和亚东地区（刘树文等，2 0 0 5；Groppoet al.,2007;Cottle et al.,2009a;Kali et al.,2010;Wang et al.，2 0 17 b；Wu e t a l.，2 0 2 2)以及尼泊尔的Arun Valley（Pa r k in s o n a n d K o h n,2 0 0 2;C o r r ieet al.，2 0 10）、印度锡金地区（Rolfo et al.，2 0 0 5）和不丹西北部（Chakungal et al.，2 0 10;G r u j i c e t a l.，2011；Wa r r e n e t a l.，2 0 11）陆续有退变榴辉岩被发现,东西跨越超过450 km。与西构造结超高压岩石的出露地紧邻缝合带相比，中喜马拉雅榴辉岩远离缝合带约数百公里,但大都靠近藏南拆离系,且与南北向伸展断裂有关。另外，中喜马拉雅榴辉岩普遍叠加了强烈的麻粒岩相变质作用,前人研究大多依赖于辉石和斜长石的后成合晶推测其曾经历了榴辉岩刘学等：中喜马拉雅日玛那地区退变榴辉岩岩石地球化学及年代学研究et al.,2021;Wu et al.,2022)。相比于西构造结始新世（50 45Ma）的峰期变质年龄，目前所报道的中喜马拉雅（退变)榴辉岩的峰期变质年龄普遍年轻,主要包含如下4种观点：始新世(39 33 Ma;Liu et al.,2007;Cottle et al.,2009a;Kellett et al.,2014)、早渐新世(30 2 9 Ma;Wang et al.，2 0 17 a,2 0 2 1)、晚渐新世（2 6 2 3 Ma;Corrie et al.,2010)和中中新世(17 14 Ma；G r u j i cet al.,2011;Wang et al.,2017b;Li et al.,2019;Wuet al.，2 0 2 2)。而有关中喜马拉雅（退变）榴辉岩的原岩时代也存在不同认识，主要分为以下几种观点：白垩纪晚期（10 0 8 0 Ma)（R o l f o e t a l.，2 0 0 5;Lombardo et al.,2016）、古生代（约 450 Ma)（D o n get al.，2 0 2 2）、新元古代（约98 0 Ma）（Li u e t a l.，2007;Cotle et al.,2009a;Wang et al.,2017b)、古元古代(约1 8 0 0 Ma)(Chakungal et al.,2010;Wanget al.,2022)。为了理清中喜马拉雅(退变)榴辉岩的峰期变质时代和原岩年龄,本文对中喜马拉雅日玛那地区的（退变）榴辉岩进行详细的岩石学、全岩地球化学和锆石年代学研究，以探讨日玛那地区（退变）榴辉岩的峰期变质时代、原岩属性及其构造意义。361相变质作用（Groppo et al.，2 0 0 7）。近年来,绿辉石的发现为中喜马拉雅榴辉岩相变质作用提供了确凿证据（Wang et al.，2 0 17 b；Li e t a l.，2 0 18；Wa n g3621土地质背景1.1喜马拉雅造山带喜马拉雅造山带是在新特提斯洋闭合之后，由印度大陆与欧亚大陆碰撞形成的（Yin，2 0 0 6）。在东西方向上,喜马拉雅造山带以西端的Chaman断裂和东端的 Sagaing断裂为界，从西构造结Nanga Par-bat到东构造结NamcheBarwa延伸达2 50 0 km,横贯印度、巴基斯坦、尼泊尔、不丹和中国藏南地区;在南北方向上,则以北部的雅鲁藏布江缝合带（IYS和南部的主前缘逆冲断裂（MFT）为界。另外,喜马拉雅造山带从北到南由4个岩性单元组成（Yin，2 0 0 6）：特提斯喜马拉雅（THS）、高喜马拉雅（GHC）、低喜马拉雅(LHS)和次喜马拉雅(SH)结晶岩系。这4个岩性单元依次被藏南拆离系（STD）、主中央逆冲断层(MCT)和主边界逆冲断层（MBT）分隔（图1a）(Gansser,1964;Webb et al.,2011)。特提斯喜马拉雅结晶岩系位于造山带前缘，主要由古元古代至始新世的硅质碎屑岩、碳酸盐岩及古生代和中生代的火山岩组成（Yin，2 0 0 6）。在特提斯喜马拉雅中部至东部分布着一系列穹隆构造，统称为北喜马拉雅片麻岩穹隆，包括淡色花岗岩、云母片岩、花岗片麻岩和一些基性岩脉（Zhang etal.，2012；Wa n g e t a l.，2 0 2 1)；穹隆核部由麻粒岩相-角闪岩相高级变质岩和淡色花岗岩体组成。高喜马拉雅结晶岩系是造山带的高级变质岩核，位于特提斯喜马拉雅和低喜马拉雅之间，主要由古元古代-奥陶纪沉积岩系和花岗岩片麻岩组成，普遍经历了高角闪岩相至麻粒岩相变质作用（Wangetal.，2 0 2 2），部分熔融程度高，GHC上部部分熔融程度为15%25%（体积分数，下同），下部为5%10%（Wangetal.，2 0 15）。低喜马拉雅由古元古代绿片岩到低角闪石相硅质碎屑岩和碳酸盐沉积岩组成（DeCelleset al.，2 0 0 1）。次喜马拉雅为前陆盆地沉积物(Yin,2006;Webb et al.,2011)。1.2日玛那地区地质概况日玛那地区主要位于中国西藏定日县一定结县境内,出露于高喜马拉雅结晶杂岩系内的Ama Drime地块（图1b）。中喜马拉雅的Ama Drime地块是目前(退变)榴辉岩报道最多的区域。Ama Drime 地块是一个长轴近南北向且具有多次伸展构造的穹隆（K a li e t a l.，2 0 10），两侧以倾向相反的两个正断层岩石矿物学杂志为边界,西侧为Ama Drime Detachment（A D D,定结正断层）,东侧为Nyonno Ri Detachment（NR D，日玛那正断层）。定结正断层为10 0 30 0 m厚的脆性拆离断层系,主要由淡色花岗岩、石英岩、大理岩和钙质硅酸盐组成（Jessupet al.，2 0 0 8）。日玛那正断层右旋分离错断了藏南拆离系（STDS）（Zh a n g a n dGuo，2 0 0 7）（图1b）。A m a D r im e 地块主要由两部分组成：南部的正片麻岩单元和北部的副片麻岩单元(Jessup et al.,2008;Jessup and Cotle,2010;Lang-illeetal.，2 0 10）。正片麻岩单元主要由花岗片麻岩、混合岩和少量的泥质片麻岩组成，副片麻岩单元岩性主要为泥质片麻岩和云母片岩。（退变)榴辉岩主要呈透镜状或岩墙状产出于正片麻岩和混合岩中,并且其长轴方向与片麻岩的片理方向基本一致。日玛那（退变）榴辉岩野外以透镜体和层状产出，围岩为花岗片麻岩（图2 a、2 b、3a、3b）。它们的出露位置多位于GHC 靠近 STDS 的上部,甚至接近于雪线以上的峰顶,海拔基本在6 0 0 0 m以上（图2b）。在卫星遥感图像中可以识别出多条被围岩片麻理强烈揉皱的长度达数百米的暗色夹层（图2 c），与野外实拍图片类似（图2 b、2 c）。榴辉岩透镜体的大小不均，呈几厘米到数十米长。较大透镜体核部退变程度低,边部退变程度高，整体外观呈黑色；石榴子石变斑晶存在明显的白眼圈结构。本文研究的样品采自于日玛那地区附近相对新鲜的、退变质程度较弱的退变榴辉岩露头（图2 a、3a、3b）。2分析方法2.1全岩主、微量元素分析全岩主、微量成分测试在中国地质大学（北京）科学研究院元素地球化学实验室的等离子体光谱仪检测室进行。全岩主量元素测定使用仪器为美国利曼公司(LEEMANLABS.INC)Prodigy型等离子发射光谱仪(ICP-OES）。称取50 mg样品,采样碱溶法将样品进行全部溶解，并将碱溶溶液用纯净硝酸稀释液提取定容后待测；岩石标样为 AGV-2、G SR-1、GSR-5；称取10 0 mg样品，在马弗炉内98 0 C条件下恒温6 0 min后，干燥皿保存降温之室温后称量计算获得烧失量（LOI）。全岩微量元素分析仪器为美国安捷伦公司生产Agilent7500a型等离子质谱仪,分析过程中美国标准局美国Equipment实验室制备的标准溶液Std-1、St d-2、St d-4为检测外部标样，定值加第43卷N.SS第2 期N.SEaN.O0刘学等：中喜马拉雅日玛那地区退变榴辉岩岩石地球化学及年代学研究80E正走滑断层低喜马拉雅和主边界逆冲断层（MBT)次喜马拉雅结晶岩系N人200km36385E90E雅江缝合带特提斯喜马拉雅结品岩系高喜马拉雅结晶岩系AmaDrime95E藏南拆离系(STDS)主中央冲断层（MCT）N.0575Eb80E85E8720E95E8740ETHSSTDSN.00.82朋曲通门6730m日玛那峰N.010876435m66691mNo82GHS1okimGHS混合片麻岩GHS片麻岩/片岩图1喜马拉雅造山带地质简图（a，改自Webbetal.，2 0 17）和AmaDrime地块地质简图（b,改自Wangetal.，2 0 17 a）Fig.1 Geological sketch map of the Himalayan orogen(a,modified from Webb et al.,2017)and geological sketch map of AmaTHS沉积岩AmaDrime地块正片麻岩与副片麻岩Drime massif(b,modified from Wang et al.,2017a)淡色花岗岩样品位置364岩石矿物学杂志第43卷NE日玛那峰2旧玛那正断层2NEC图2 采样位置（a）、原位露头的基性岩岩墙(（b)和Google Earth卫星遥感图像（c)Fig.2 Sample position(a),In-situ outcropped basic rock intrusions(b)and remote sensing image of Google Earthsatellite(c)人的Rh为检测内部标准进行含量标定，使用美国地质调查局（USGS）标准样品AGV2、BH VO-2、W-2 以及中国地质测试中心岩石标样GSR-1和GSR-3的全流程溶解样品进行分析质量监控，分析精确度优于5%。2.2矿物主量元素分析矿物主量元素分析在北京大学造山带与地壳演化教育部重点实验室利用JXA-8230型电子探针(EPMA)对抛光薄片上的矿物进行测定,加速电压15kV,电子束流10 nA,电子光束直径1 2 m,分析扫描时间10 15s，分析标样为透长石（K）、透辉石（Ca，M g）、金红石（Ti）硬玉（Na，A l，Si）、铬氧化物（Cr）、蔷薇辉石（Mn）、赤铁矿（Fe）和硅化镍（Ni）、数据以Phi-Rho-Z方法矫正（Li et al.，2018）。所有矿物均使用AX程序计算（www.esc.cam.ac.uk/astaff/holland/)。第2 期2.3锆石U-Pb定年和微量元素分析锆石U-Pb定年和微量元素是在北京大学造山带与地壳演化教育部重点实验室由四极电感耦合等离子质谱仪（Q-ICP-MS）和193nm GeoLas HD 激光剥蚀系统（LA)搭配完成，阴极发光图像（CL)在北京大学电子显微镜实验室完成，使用FEIQuanta200F场发射扫描电子显微镜拍摄,加速电压为15kV,射束电流为12 0 nA。锆石U-Pb定年激光束斑直径32m,能量8 J/cm,频率5Hz。对3种锆石标样（9150 0、G J-1和Plesovice）和两个微量元素校准标样（NI ST SR M 6 10 和6 12)测定之后继续测定8 10 个未知样品。锆石9 150 0 和NISTSRM610作为U-Pb定年和微量元素的外标。多次重复测量9150 0、GJ-1、Plesovice得出谐和年龄分别为10 6 2.7 5.56 0 5.52.5和341.8 1.6 Ma（2 o）,符合推荐值（Wiedenbeck etal.,1995;Jackson et al.,2004;Slama et al.,2008）。锆石微量元素分析的准确度和精确度优于5%。3结果3.1岩相学日玛那(退变)榴辉岩具变斑晶结构，保存有单斜辉石+斜长石后成合晶（图3e、3f）。麻粒岩化榴辉岩的矿物组合为石榴子石（2 5%30%）、单斜辉石（2 0%2 5%）、斜长石（2 0%2 5%）、角闪石（15%20%）、黑云母（5%8%）、石英（5%）以及少量副矿物包括金红石、钛铁矿、磷灰石和铁氧化物。石榴子石变斑晶可分为两种：石榴子石I以石榴子石核部-慢部含有非常丰富的包裹体为代表,如角闪石、石英、金红石、钛铁矿等（图3c）；石榴子石只含有少量的包裹体,包括角闪石、石英等（图3d）。二者周围均有一圈斜长石或斜长石+角闪石组合形成的白眼圈结构。单斜辉石+斜长石后成合晶在基质中普遍存在,部分退变成棕色的角闪石+斜长石组合（图3e、3f）。角闪石以独立矿物或与斜长石共生的后成合晶的形式存在于基质当中，也存在于石榴子石周围的冠状体中（图3c、3d、3e、3g）。黑云母+斜长石后成合晶广泛存在于基质中（图3h），为多硅白云母分解的产物（Lombardo and Rolfo，2 0 0 0；G r o p p o e tal.，2 0 0 7）。金红石则以包裹体的形式存在,基质中很少发现，钛铁矿则是以与斜长石共生的后成合晶形式存在于基质和石榴子石中。刘学等：中喜马拉雅日玛那地区退变榴辉岩岩石地球化学及年代学研究365石榴子石：石榴子石粒径大小为0.3 3mm，自形,矿物成分较均一,以铁铝榴石（XAlm=0.490.59）、镁铝榴石（Xpp=0.100.18）、钙铝榴石（Xcrs=0.240.37)为主，含有少量的锰铝榴石（Xsps0.03,表1)。石榴子石I核部具有较高的铁铝榴石,较低的钙铝榴石和镁铝榴石;慢部较均一,由核到边铁铝榴石含量增加,镁铝榴石下降，钙铝榴石、锰铝榴石无明显变化;边部可能受后期改造作用严重,成分不均一（图4a）。石榴子石核部具有较低的铁铝榴石和镁铝榴石,较高的钙铝榴石；慢部较均一，几乎无变化；边部钙铝榴石呈明显下降趋势，而铁铝榴石、镁铝榴石可能受后期改造严重,变化不一（图4b）。这种石榴子石边部最外层钙铝榴石最低、锰铝榴石最高的特点，可能是由于高温下的扩散再平衡或元素迁移反应所造成的(Zhao et al,2001;Groppo et al.，2007;Li et al.,2018)。单斜辉石：根据产状可将其分为两种类型，一种是以矿物包裹体的形式存在于石榴子石中,另一种是与斜长石构成后成合晶的形式存在于基质当中。这两类单斜辉石在成分上无明显差异，WoCa/(Ca+Mg+Fe2+)成分为0.47 0.49,EnMg/（Ca+Mg+Fe2*)成分为0.34 0.40,FsFe 2*/(Ca+M g+Fe2）1成分为0.10 0.16（表2）,都是属于透辉石（图4c）。基质中的单斜辉石的Jd含量很低,在2%3%之间,在退变过程中由绿辉石分解形成。单斜辉石+斜长石的后成合晶在日玛那地区退变榴辉岩广泛发育,基质中的绿辉石已全部分解，这种现象在Ama Drime地区甚至在整个中喜马拉雅退变榴辉岩中广泛存在（Lombardo and Rolfo，2 0 0 0；G r o p p oet al.,2007;Cottle et al.,2009a,2009b;Corrieet al.,2010;Wang et al.,2017b;Li et al.,2019;Wuet al.,2022)。角闪石：根据其镜下矿物结构特征可细分为4种类型：石榴子石包体中的角闪石（AmpI）,通常与石榴子石边部发育的冠状体、斜长石共生的角闪石（AmpI），基质中大片绿色、棕色的角闪石（A mp），与黑云母+斜长石后成合晶共生的棕色角闪石（AmpIV）。在成分上4种类型的角闪石并无明显差异，都属于镁角闪石（Leake et al.，1997；图4d),其中K,0为0.2%0.6 3%,（Na+K)A为0.0 60.48(90%的年龄，年龄小于1.0 Ga的锆石采用2 0 Pb/238U年龄，反之则采用2 0 Pb/207Pb 年龄。样品ZC2008的锆石呈自形-半自形棱柱状,长为8 0 12 0 m,长宽比为1:1 2:1(图8 a)。阴极荧光图像（CL）显示锆石主要分两类：第1类石(ZC2008)呈均一化的灰色或微弱的扇形环带,含有较多的包裹体；另一类锆石具明显的核边结构，核部锆石（核部ZC2008C）呈亮灰色，边部锆石（边部cpx 653.630.121.140.000.009.900.1312.5522.950.250.00100.676.001.990.000.050.000.000.310.000.700.910.020.003.9947.5836.1816.24cpx 752.920.020.600.060.299.630.1812.6023.570.180.00100.026.001.990.000.030.000.010.300.010.710.950.010.004.0048.1735.7916.04cpx 853.830.060.650.080.0010.130.1412.5423.510.200.00101.146.002.000.000.030.000.000.310.000.690.940.010.003.9948.0235.6416.33cpx 953.900.080.660.040.009.930.1212.5923.670.170.00101.166.002.000.000.030.000.000.310.000.700.940.010.003.9948.2535.7316.02cpx 1053.610.060.820.000.009.820.2312.2723.920.140.00100.876.002.000.000.040.000.000.310.010.680.950.010.003.9948.9734.9616.0761SI88476tdue8228tdue91Ltdue9tdueStdueTtdueIedueOedue6zdue8zdueLzdue9zdueSzduezdue88zdue8888IzdueOzdueo.SO.L82289811875808200527225.3872三28三22一85861122282S6:L682288222510019三2288268三22558三888888S688888F8882三8三88一86868968828890058896688226865626828688896699:26891048278ZI0StT8274820989669tL62O“eN88252一22三一28一8LO887288一288二2一888一2一85二2一884一2528888858二2i8888二2一88750908852588222888285525uns88SI55859905558S90372岩石矿物学杂志3tLdue第43卷48728272848822i85Edue8588228625zdue852568825Izdue88548三56852585oLdue52285682489due58St85三822562一599due888852F8862528282sgdue88868552823tgdue858868 8288cdue4888886888325z9due一88882586.2一5I9due45882228688820gdue86Ou8388257OeNe858?25(n+W)ANuns第2 期%/0刘学等：中喜马拉雅日玛那地区退变榴辉岩岩石地球化学及年代学研究EI-Id8837388848882888 8842I-Id82888885SITOI8288888884II-Id8888868828888854OI-Id.6-ld88288858106It1o188858882828828888888488848-Id852888588882888884L-Id8888878:0018288888854860019-Id888858572888288884S-Id888888587001828888884tId28887660:1018888828885480:101-Id488885888688882842-Id8198886798001882858888348I-IdTe:001888三7788288888354OeNuns374100岩石矿物学杂志1000baOIB第43卷QIB10010E-MORB生10N-MORBLaCePrNdSmEuGdTbDyyHoErTmYbLu图5中喜马拉雅日玛那(退变)榴辉岩的球粒陨石标准化稀土元素配分图(a)和原始地慢标准化微量元素蛛网图（b）（标准化数据引自Sun and McDonough，198 9和McDonough andSun，1995）Fig.5Chondrite-normalized REE distribution patterns and primitive mantle-normalized spider diagram for granulitized eclogitesfrom the Nyonno Ri region in central Himalaya(primitive mantle and chondrite normalized values are from Sun and McDonough,ZC2008R)呈深灰色,具有振荡环带，几乎不含包裹体（图8 a）。在谐和图中,第1类锆石（ZC2008）的2 9个分析点得出加权平均年龄为13.8 40.18 Ma（M SWD=1.07，n=2 9)（图9a）。第2 类具有两期变质的锆石核部(ZC2008C)的18 个分析点得出加权平均年龄为13.830.32Ma（M SWD=1.3，n=18)(图9c),与第1类锆石的年龄基本一致；锆石边部(ZC2008R)的2 2 个分析点得出加权平均年龄为11.98 0.2 2 Ma（M SWD=5.7，n=2 2)（图9e），相较核部年龄要年轻1 2 Ma。所有的锆石都具有极低的Th 以及Th/U值(2.1GPa和 7 50。中喜马拉雅(退变)榴辉岩的基质中存在大量后成合晶和冠状体等不平衡结构，这导致对于其峰期温压120160200口160200160200240W(Zr)/10-6口240240378图7 中喜马拉雅日玛那（退变）榴辉岩Zr/TiO,-Nb/Y(a）、T i O,-Fe O*/M g O(b）、V-T i(c）和Zr/Y-Zr(d)图解Fig.7 Plots of Zr/Ti,*vs.Nb/Y(a),Feo/MgO vs.SiO,(b),Ti/1000 vs.V(c)and Zr/Y vs.Zr(d)for granulitized条件的限定还存在较多争议。峰期压力的限定主要以绿辉石的硬玉含量为主要限定标准，观点较为一致（Wang et al.,2017b;Li et al.,2019;Wu et al.,2022），但是关于温度则有学者认为中喜马拉雅（退变）榴辉岩经历了超高温变质作用（Wang etal.，2021;Dong et al.,2022;Wu et al.,2022)。不过总体来说，中喜马拉雅（退变)榴辉岩记录了顺时针的变质p-T轨迹,从绿帘角闪岩相到峰期榴辉岩相以近等温升压为主,随后快速降压,受到高压麻粒岩相和二辉麻粒岩的叠加,最后降温降压至角闪岩相,逐渐被抬升到地表(Wang et al.,2017b；Li e t a l.,2 0 18)。年代学的工作目前主要集中在锆石、独居石和石榴子石等不同定年方法，限定出中喜马拉雅（退变)榴辉岩记录的多期变质年龄。锆石U-Pb定年限定出的年龄为1514Ma（K h a r t a，K e lle t t e t a l.，岩石矿物学杂志105ab4响岩10000(OLL)M/(aZ)m钠质碱流岩流纹岩粗面岩0.1流纹岩或安山岩粗安岩安山岩日0.01安山质玄武岩亚碱性玄武岩0.0010.01600C5004009-01/Am30020010000第43卷3品斑趋势2口碱性玄武岩碧玄岩口0.11W(Nb)/w(Y)Ti/V=10Ti/V=20大陆溢流玄武岩Ti/V=50口咖洋岛武岩口&碱Ti/V=100510W(Ti)/1000eclogites from the Nyonno Ri region in central Himalaya1100d101520钙碱性趋势12w(FeO)/w(MgO)25102014；Lo m b a r d o e t a l.，2 0 16；日屋,Wang et al.，2017；不丹,Grujic et al.，2 0 11)或者17 16 Ma(通门,Li et al.,2003;Cottle et al.,2009a;Li et al.,2019;Wang et al.,2021;亚东,Wu et al.,2022)。对于这些锆石年龄的解释,存在以下两种观点：一种是依据锆石中绿辉石包体、锆石平坦的HREE配分模式和Eu负异常的缺失以及锆石与石榴