喜马拉雅造山带首次发现火成碳酸岩

　　火成碳酸岩被视为揭示地球构造演化历史的重要“岩石探针”。中国地质调查局矿产资源研究所（以下简称“资源所”）胡古月副研究员与合作者首次在喜马拉雅造山带识别出火成碳酸岩，该发现为查明印度板块俯冲作用机制提供了重要证据。 

　　矿物学研究表明，该类岩石主要组成矿物为白云石、菱镁矿和石英，副矿物有独居石、黄铁矿、磷灰石、铬尖晶石、铬铁矿、金红石和锆石等。同位素地球化学研究表明，δ13CV-PDB值变化范围为-6.3‰~-6.0‰，显示地幔碳酸岩的碳同位素特征，而δ18OV-SMOW值高达+18.9‰~+19.7‰，可能反映下部富集地幔特征，亦或者是受后期风化作用影响。同时，较高的Cr （218×10-6~956×10-6）、Ni （84.1×10-6~974×10-6）和Co（28.1×10-6~96.3×10-6）含量也表明岩浆岩源区具有幔源特征。此外，针状磷灰石和富钛矿物的大量发育指示岩浆快速上升和结晶的特征。 

　　本次研究工作提出，由于冈底斯造山带东段中的斑岩型矿床（Cu、Mo）、高Sr/Y花岗岩、高Mg闪长岩、中-基性岩体和岩脉均具有沿南-北向裂谷产出的特征，与板片断离引发的线性岩浆活动产出特征一致，进一步推测中新世驱龙-甲玛铜金矿床的岩浆来源可能与碳酸质岩浆是“兄弟关系”（图1）。 

　　本次研究工作受国家自然科学基金（资助号：92055202）、第二次青藏科考（资助号：2019QZKK0702）、中国地质调查局地质调查项目（资助号：DD20221817和DD20221630）以及国家留学基金委项目（资助号：201808110080）联合资助，成果发表于国际地球科学权威期刊《Chemical Geology》。 

　　图1. 火成碳酸岩成因构造模型 

　　论文信息： 

　　Hu Guyue, Zeng Lingsen, Gao Li-E, Chen Han. 2022. Miocene tearing of Himalayan lithospheric mantle: Evidence from mantle-derived silicocarbonatites from the Cona rift. Chemical Geology, 611: 121119.