印度-亚洲陆陆碰撞过程，特别是初始碰撞时间争论已久，已有报道的初始碰撞时间范围约70-40 Ma，现有的碰撞模式也呈多样，这严重制约了大家对青藏高原形成前夕印度-亚洲陆陆碰撞过程的理解。有关拉萨地块南部冈底斯巨厚地壳的形成时间，究竟是印度-亚洲碰撞及其之后还是碰撞发生前，也一直是大家关注的焦点。基于以上科学问题，中国地质科学院地质研究所马绪宣副研究员与其合作者在藏南冈底斯地区开展了构造、岩浆与变质作用的综合研究，其研究结果为以上科学问题提供了新的认识视角。主要工作及初步认识如下：
一：冈底斯中段尼木岩浆岩杂岩体的厘定
冈底斯中段尼木中-基性岩浆岩杂岩体侵位时代在50-47 Ma，岩性组合为闪长岩、石英闪长岩、花岗闪长岩、辉长岩、辉长苏长岩和苏长岩，为典型的钙碱性组合，形成在俯冲岛弧背景（图1）。侵位杂岩体边部的侏罗纪比马组火山-沉积岩发生了高温角闪岩相变质作用，其变质年龄为50-47 Ma。变质岩中发育的淡色花岗质岩席或岩墙群的结晶时代为50-47 Ma（图2）。所有这些变质变形的岩石均被41 Ma的闪长质岩墙侵入，该岩墙包含大量前寒武继承锆石（可能来自印度陆壳）。据此我们判定50 Ma印度-亚洲可能已经发生初始碰撞，形成了上述的侵位杂岩体、同期高温变质、变形以及深熔作用，可能在41 Ma左右印度陆壳已经俯冲到拉萨地块南缘之下。
图1 藏南冈底斯中段尼木早始新世侵位杂岩体地质简图
图2 藏南冈底斯尼木早始新世侵位杂岩体剖面图
相关参考文献：
Ma, X.X., Xu, Z.Q., Meert, J.G., Tian, Z.L., Li, H.B., 2020. Early Eocene high-flux magmatism and concurrent high-temperature metamorphism in the Gangdese belt, southern Tibet. GSA Bulletin.https://doi.org/10.1130/B35770.1
二：曲水岩基的岩浆混合过程
岩浆混合在曲水岩基的形成过程中起着重要作用，曲水岩基最为典型的特征是包含大量的暗色岩浆包体。在前人工作基础上，马绪宣副研究员及其合作者重点关注岩浆混合在野外露头尺度的构造证据以及显微矿物结构的表现。通过对暗色岩浆包体及其围岩中角闪石、斜长石、锆石、磷灰石等矿物的结构分析，认为冈底斯曲水岩基的形成至少经历两期岩浆混合过程（图3）。第一期，幔源基性岩浆与壳源中酸性岩浆混合，形成中性岩浆混合层；第二期，混合后的中性岩浆层爆破、上升，形成小的岩浆包，继续与酸性岩浆混合。
图3 冈底斯曲水岩基岩浆混合过程示意图
相关参考文献：
马绪宣，施彬，熊发挥，李海兵，2020.冈底斯曲水岩基岩浆混合：来自暗色岩浆包体角闪石显微结构的证据.岩石学报，36, 3063-3080.
Ma, X.X., Meert, J.G., Xu, Z.Q., Zhao, Z.B., 2017. Evidence of magma mixing identified in the Early Eocene Caina pluton from the Gangdese Batholith, southern Tibet. Lithos, 278-281, 126-139. http://dx.doi.org/10.1016/j.lithos.2017.01.020.
三：冈底斯弧岩浆幕式作用（arc tempos）与地壳加厚
通过对冈底斯区域研究成果的系统性总结，特别是变质作用、地壳厚度和海拔高度，以及岩浆岩数据的整理和归纳，马绪宣副研究员及其合作者发现冈底斯弧经历了两期显著的岩浆峰期（magmatic flare-ups）作用，分别为100-80 Ma，60-50/45 Ma，并且在岩浆峰期阶段地壳厚度均有显著增加。通过与北美内华达岩基、南美安第斯岛弧的对比，总结出弧岩浆注入对地壳增厚具有重要贡献这一普遍规律。
图4 藏南冈底斯两期岩浆峰期及地壳加厚示意图
相关参考文献：
马绪宣，许志琴，刘飞，赵中宝，李海兵，2020.大陆弧岩浆幕式作用与地壳加厚：以藏南冈底斯弧为例.地质学报，95，doi: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.20211007.
以上研究受第二次青藏科考项目（2019QZKK0802）、国家重点研发计划项目(2019YFA0708601)、南方海洋科学与工程广东省实验室（广州）项目(GML2019ZD0201)、基本科研业务费（J2024、J1703）、地质调查项目（DD20190057、DD20190060）、自然科学基金委青年基金项目（41502198）、博士后基金项目（2015M571083、2016T90122）以及留学基金委访学项目（201809110055）等联合资助。
