自中侏罗世以来,川西地区已经进入陆内碰撞环境,主要受到雅鲁藏布江洋闭合的影响,在已经焊接的玉树-中甸陆块西缘和松潘-甘孜地块南缘产生陆内碰撞(推覆、走滑)导致壳内重熔,形成一系列过铝-强过铝花岗岩。其中西部江达一带,岩浆活动微弱,目前尚未发现该期岩浆事件记录;中部的沙鲁里山花岗岩带和东部的雅江-九龙花岗岩带岩浆活动较明显,构造类型为过铝-强过铝花岗岩类,但活动范围减小,多呈点状孤立产出,仅沙鲁里山带中呈断续带状分布,这显然与川西地壳已从早期的陆间碰撞演变为陆内碰撞相关。
1.早白垩世
早白垩世后碰撞型花岗岩类被动侵位于雅江-九龙花岗岩带石渠渣陇、新火山等地,侵位于穹窿内部或边缘的孤立岩基、岩株,岩性以黑云二长花岗岩、正长花岗岩为主,全岩Rb-Sr年龄102.8Ma。岩石地球化学以富SiO2、K20,贫TiO2,过铝,高Rb、Nb,低Ba、Sr,低(La/Yb)N和Eu强烈亏损、(87Sr/86Sr)i值高(0.7441)为特征,A/CNK 均值渣陇为1.02、新火山岩体为1.08,主体具过铝花岗岩性质,部分显示高钾钙碱性特点。在R1-R2图中均集中投入同碰撞深熔二云母淡色花岗岩区。其成岩构造环境可能与陆内碰撞早期上地壳堆垛加厚重熔有关。
2.晚白垩世
晚白垩世后碰撞型花岗岩主要分布于沙鲁里山花岗岩带西亚带,如高贡岩体、雀儿山岩体、格聂(义敦海子山)岩体。这些岩体均为大岩基,岩性组合为黑云母二长-正长花岗岩,高贡岩体有少量碱长花岗岩,偶见白云母。属陆内碰撞(后碰撞)晚期壳源岩浆结晶产物。锆石U-Pb及全岩Rb-Sr年龄均有两个区间,分别为:锆石U-Pb年龄97~113,83.9~88Ma;全岩Rb-Sr年龄110.1~130.9Ma,78.1~96.5Ma,主体属晚白垩世,但包含有早白垩世花岗岩。从早至晚,通常表现为细粒斑状花岗岩→细粒-中粒-粗粒黑云母花岗岩。
岩石均富硅、钾,贫钛、镁、钙、钠;铝指数A/N CK=0.87~1.34,以1~1.2为主,其中高贡岩体A/N CK 均值为1.12,雀儿山岩体A/NCK均值有两组,主体为1.31、其次为1.03,格聂岩体A/N CK 均值为1.05(其中二长花岗岩为1.12、正长花岗岩为1.02),主要显示过铝-强过铝型花岗岩特点;在SiO2-K2O图(图5-20)中,分布跨高钾钙碱性系列区-钾玄岩系列区。在Rl-R2判别图(图5-21)中,均集中投入同碰撞深熔淡色二云母花岗岩区和造山期后花岗岩区。微量元素配分型式极为相似,均表现出富Rb贫Sr,出现Ba、Sr、Nb、Ti的负异常和Th、Nd、Sm、Zr的正异常。轻稀土均富集,Eu负异常明显。(87Sr/86Sr)i及εSr均较高,εNd值介于-6.535~-3.97之间,TDM为1.11~1.159Ga,反映其来源于陆壳的部分熔融,源区为中元古代基底岩石。因此,该类花岗岩有较为相似的形成环境。根据La-La/Sm 关系判别,该期过铝花岗岩浆演化过程以部分熔融为主(图8-2)。
花岗岩源岩有两类,一类以南部格聂岩体为代表,以高CaO/Na2O比值、低Al2O3/TiO2比值为特征,CaO/Na2O大于0.3(0.43),Al2O3/TiO2仅40(在整个川西地区过铝花岗岩类中最低),其源岩为泥质岩,形成温度高。另一类以北部高贡岩体为代表,以低C aO/Na2O比值、高Al2O3/TiO2比值为特征,CaO/Na20 小于0.3(0.07),Al2O3/TiO2为93(表8-1),其源岩应为硬砂岩,形成温度较低。而分布其间的雀儿山岩体,CaO/Na2O 及Al2O3/TiO2比值(表8-1)及其所反映的源岩特征也介于两者之间,即源岩既有泥质岩,也有硬砂岩。它们均为碰撞后陆内挤压造山的产物。同时,高贡岩体与雀儿山岩体之间岩石地球化学特征及其源岩差异,也表明两者可能并非如部分研究者所认为的是同一个岩体被走滑错断的产物。
由南部格聂岩体→北部雀儿山岩体→高贡岩体,岩石地球化学特征呈现明显的递进变化,主要表现为:主量元素中,SiO2含量递增,Al2O3及铁镁组分含量递减,岩石过铝程度增高;微量元素中,Rb含量递增、Sr和Ba含量递减,相应Rb/Sr、Rb/Ba值递增;稀土元素中,总量递增,轻稀土富集程度减小,Eu负异常加大。表明由南至北,总体上岩浆分异程度增高、物源变浅、上壳物质成分更多,且不同地段该类花岗岩的物源、岩浆演化过程等存在一定差异,南部格聂岩体可能为上(主)、下地壳混源的产物。
此外,沙鲁里山花岗岩带晚白垩世还产出少量含铜浅成-超浅成花岗岩类,如竹鸡顶花岗细晶(斑)岩、伊公诺细粒斑状花岗岩、热香细粒石英二长岩等,其锆石激光探针等离子质谱(LA-ICP-MS)年龄为69.5~86.6Ma。岩石具富硅和贫铁、镁的钙碱性花岗岩系列演化晚期产物的特点,在SiO2-K2O图解中,主要分布于钾玄岩系列区,其次分布于高钾钙碱性系列区。R1-R2图解上显示造山晚期至非造山花岗岩特点。Eu亏损程度不一,微量元素总体以低Sr为特点,可大体分为两组:一组Eu强烈亏损(δEu< 0.3)、高硅、贫Sr,以娘布柯(硐中达)、热香、伊公诺等岩体为代表,表明岩石来自强烈分离了斜长石的岩浆(残余岩浆)结晶产物,或者来自地壳小比例部分熔融岩浆固结产物;另一组Eu弱亏损(δEu> 0.45)、低硅、中等Sr和Ba,以竹鸡顶、次林措岩体为代表,表明岩浆斜长石分离结晶作用不强,可能来自下地壳(或者壳、幔)部分熔融岩浆固结产物,这也得到La-La/Sm图解的佐证(图8-2)。