西藏中部中晚侏罗世时期的高镁安山岩岩浆活动：类型、岩浆过程及俯冲动力学

《International Geology Review》：A burst of middle-late Jurassic high-Mg andesitic magmatism in central Tibet: types, magmatic process, and subduction dynamics

新发现155–157 Ma的sanukitic HMAs，结合地球化学分析揭示其分属三类成因，时空分布变化反映俯冲动力学迁移，支持中门海从俯冲开始到斜坡俯冲的演变。

　　

摘要

在汇聚板块边界形成的高镁安山岩（High-Mg andesites，简称HMA）对于理解俯冲过程和动力学机制具有重要意义。尽管在中藏地区（中国西南部）发现了大量不同类型的中晚侏罗世（约1.70–1.48亿年前）HMA，但它们的详细时空演化过程以及与班公-怒江特提斯洋（Bangong-Nujiang Tethyan Ocean，简称BNTO）俯冲作用之间的遗传和动力学联系尚未得到充分研究。本文报道了在中藏地区七里措蛇绿岩带新发现的157–155百万年前的萨努基特岩（sanukitic HMA）岩脉。地球化学特征和模拟结果表明，这些岩脉是由沉积物熔融物注入的地幔楔在1.8–2.2 GPa的压力和1230–1260°C的温度下发生低程度熔融作用形成的，其性质与日本西南部的萨努基特岩相似。通过对中藏地区HMA的全面地球化学分析，将其划分为三种具有不同岩浆形成过程的类型：（1）博尼特岩（boninitic HMAs），由富集元素的地幔熔融形成；（2）萨努基特岩（sanukitic HMAs），由沉积物熔融物注入的地幔熔融形成；（3）阿达克岩（adakitic HMAs），由俯冲板块和下地壳熔融形成。此外，这些HMA的岩浆活动在时间和空间上存在显著差异，这与它们的地理位置和推断的构造环境有关——即约1.70–1.60亿年前南部前弧区域以博尼特岩为主，约1.69–1.55亿年前北部大陆弧区域以萨努基特岩为主，约1.55–1.48亿年前则以阿达克岩为主。这些变化表明岩浆活动前沿先向北迁移，随后又向南迁移。这种迁移现象与其他地质证据一致，反映了BNTO俯冲动力学的连续演变过程，可能从俯冲开始阶段经历了洋脊-海沟碰撞，最终发展为洋脊俯冲。在整个演变过程中持续的高热通量导致了高镁岩浆活动的爆发。