后碰撞钾质-超钾质岩浆因与岩浆热液型铜金成矿的密切成因联系及其对大陆岩石圈地幔演化的指示意义而备受关注。这类岩浆在上升穿过厚的大陆地壳时，不可避免地经历地壳混染作用。然而，传统全岩地球化学方法难以有效甄别地壳混染信号，导致对混染物质类型、混染程度及其对岩浆成分影响的约束不足，制约了对此类岩浆成因的完整认识。

针对上述问题，我校地球科学与资源学院求真博士后刘思岐，在郑远川教授、赵志丹教授及侯增谦院士的共同指导下，联合国家地质实验测试中心周利敏副研究员，以青藏高原东南缘产出的始新世钾质-超钾质基性岩为研究对象，系统开展了辉石原位主微量元素及Sr同位素分析，取得如下创新性认识：

（1）重建岩浆储运系统。采用经过验证、最适用于藏东南钾质-超钾质岩浆体系的辉石温压计，重建了样品的岩浆储运系统。研究表明，这些钾质-超钾质基性岩浆并非直接从地幔源区上升至近地表或喷发，而是在穿行地壳过程中形成了多级岩浆储库系统，其结晶压力跨度达0.2~1.0 GPa，揭示出此类岩浆在地壳内部经历了复杂的储运与演化过程。

（2）精准识别并定量化地壳混染过程。辉石原位Sr同位素分析显示，从核部到边部，辉石斑晶的⁸⁷Sr/⁸⁶Sr比值系统性地升高（最大增幅达0.004），而且Mg#和相容元素含量逐渐降低，这些变化趋势直接记录了岩浆演化过程中的同化混染作用。结合样品中大量存在的新元古代锆石捕掳晶及区域地壳端元的Sr同位素特征，精准识别出混染物为新元古代花岗质片麻岩。能量约束下的同化混染与分离结晶（EC-AFC）定量模拟进一步表明，即使混染的围岩熔体质量分数小于20%，其亦可显著改变岩浆的Sr同位素组成。这一发现挑战了传统认为此类岩浆因继承富集地幔源区特征而对地壳混染不敏感的观点。

（3）揭示混染作用对后碰撞地壳生长的制约。钾质-超钾质岩浆是全球碰撞造山带中一类重要的岩浆类型，其通过分异可形成大规模花岗质岩石，显著贡献了大陆地壳的生长。本研究发现，这类岩浆在分异过程中所经历的地壳混染主要集中于岩浆演化的早期阶段（对应熔体SiO₂含量约49~62 wt.%），随着分异程度增高、熔体向更酸性方向演化，混染作用基本停止。这一认识揭示了地壳混染如何调节新生地壳的同位素组成，为理解后碰撞造山带地壳生长过程提供了新的视角。

本研究基于辉石原位分析，系统揭示了后碰撞钾质-超钾质岩浆的地壳混染过程，明确了混染物属性，量化了混染程度，并探讨了该过程对碰撞带地壳生长和演化的启示，丰富和发展了后碰撞岩浆成因理论。

图1. 青藏高原主要大地构造单元与研究区地质图

图2. 辉石斑晶的岩相学特征

图3. 辉石斑晶的Sr同位素特征

图4. 基于辉石温压计估算的藏东南钾质-超钾质基性岩浆结晶温压结果

图5. 藏东南钾质-超钾质基性岩浆储运系统及其内的地壳过程示意图

本研究受国家自然科学基金联合基金-地质联合基金（U2344204）、国家重点研发计划课题（2019YFA0708602）和深时数字地球前沿科学中心项目（2652023001）的联合资助，研究成果发表在国际岩石学领域权威期刊《Journal of Petrology》上：Liu, S.Q., Zheng, Y.C.*, Hou, Z.Q., Zhou, L.M., Zhao, Z.D., 2026. Clinopyroxene In Situ Sr Isotopic Evidence for Crustal Assimilation of Potassic–Ultrapotassic Mafic Magmas in the Southeastern Tibetan Plateau. Journal of Petrology, 67, egag016.

原文链接：https://doi.org/10.1093/petrology/egag016