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青藏高原北部蚕眉山地区中新世火山熔岩属于可可西里新生代火山岩带中段的羌巴欠岩省,从早至晚由玄武粗安岩、粗安岩、粗面英安岩等3类岩石组成,全岩K-Ar法年龄为12.81~14.51Ma。玄武粗安岩、粗安岩和粗面英安岩的Si O2含量分别为53.85%~56.02%、59.22%~61.84%、64.81%~67.70%。火山岩K2O+Na2O含量为6.21%~8.20%,K2O含量为3.17%~4.94%,K2O/Na2O=1.01~1.52,Ti O2含量为0.77%~1.88%,属钾玄岩系列,ACNK=0.54~0.90,KNA=0.57~0.72,属偏铝质岩石。LREE强烈富集,ΣREE=297×10-6~939×10-6,(La/Yb)N=45.1~127.4,δEu=0.73~0.95,高度富集LILE(K、Rb、Cs、Sr、Ba、U、Th),相对贫HFSE(Nb、Ta、Zr、Hf)。根据地球化学特征并结合区域对比,认为岩浆应来源于EMⅡ型地幔的部分熔融。氧化物Harker图解、Mg#值对微量元素协变图解、La/Sm La图解以及Mg#值和稀土元素含量变化特征等表明玄武粗安岩和粗安岩属同源岩浆演化产物,并经历了较高程度的结晶分异演化;而粗面英安岩则属于另一岩浆系列,由先期经一定程度演化的岩浆在地壳深部冷却固结的岩石后期经再次部分熔融所形成。据此认为,青藏北部新生代深部地幔熔融等岩浆作用过程应有比地表火山岩更宽的时、空尺度,区域挤压构造体制使部分幔源岩浆被封闭在深部而冷却成岩,因此,新生代火山岩的时空分布规律,一定程度上与区域构造体制的发展和迁移有关。