班公湖-怒江结合带西段多岛弧盆系时空结构初步分析

笔者依据班公湖地区1：25万喀纳幅、日土县幅、羌多幅地质填图和专题研究工作取得的阶段性成果,将班公湖带的多岛弧盆系时空结构厘定为3条蛇绿混杂岩亚带。该3条亚带为盆地所隔,从北而南依次为班公湖带北亚带、班摩掌侏罗纪弧间盆地、班公湖带中亚带、日土-巴尔穷侏罗纪—早白垩世复合弧后盆地和班公湖带南亚带等。初步认为班公湖-怒江特提斯洋经历了晚三叠—早侏罗世往北俯冲、中晚侏罗世早期向北、往南双向俯冲、早白垩世往南俯冲等3次俯冲消亡阶段;同时,讨论了在班公湖带研究中存在的问题及其在反演班公湖-怒江结合带西段构造演化和在找矿方面的意义,以及进一步研究方向。     

班公湖-怒江洋形成演化新视角:兼论西藏中部古-新特提斯转换

班公湖-怒江洋的形成演化是认识班公湖-怒江成矿带成矿地质背景的关键,近几年中国地质调查局在青藏高原部署了大量1∶50000区域地质调查工作,取得了很多重要发现。对班公湖-怒江结合带两侧关键性海陆沉积地层对比研究,认为南羌塘地块与拉萨地块晚古生代-晚三叠世地层沉积特征及岩石组合基本一致,二者在班公湖-怒江中生代洋盆形成以前是一个整体,为冈瓦纳大陆北缘被动陆缘环境。班公湖-怒江洋在早中侏罗世裂解形成,至中侏罗世趋于稳定且范围最大;向北俯冲消减作用始于中晚侏罗世,晚侏罗世-早白垩世演化为残留海,早白垩世中晚期出现短暂的裂解,致使海水重新灌入;晚白垩世班公湖-怒江洋盆进入闭合后的隆升造山阶段,发生了残留盆地迁移,形成了磨拉石建造。班公湖-怒江洋类似古加勒比海(现今墨西哥湾地区)的形成机制,并与大西洋、太平洋的形成过程关系密切。对于班公湖-怒江洋的闭合和冈底斯弧的形成,本文提出了另一种可能解释,即,新特提斯洋向北俯冲下,岩浆弧逐步南迁,在弧后形成了一系列伸展性质的弧后盆地,两者组成微陆块由北向南逐渐增生形成了现今的拉萨地体,持续向北俯冲也导致了班公湖-怒江洋最终闭合。     

青藏高原西部班公湖蛇绿混杂岩带的基本特征与构造演化

班公湖蛇绿混杂岩带位于班公湖-怒江结合带西段,是中生代特提斯洋消亡的遗迹。根据西藏1∶25万日土县幅、喀纳幅地质填图成果,将班公湖蛇绿混杂岩带的时空结构划分为南、北两条亚带;综合分析研究认为,本区中特提斯洋的演化经历了三叠纪-早中侏罗世扩张,中晚侏罗世双向俯冲,晚侏罗世-早白垩世残余洋(海)盆和晚白垩世陆(弧)-陆碰撞等构造演化阶段。     

西藏自治区革吉县米多南地区欧利组厘定的古生物证据及其意义

研究区位于羌塘地块与班公湖—怒江结合带交汇处,保存有一套晚侏罗世—早白垩世海相沉积记录,是研究晚侏罗世—早白垩世班公湖—怒江特提斯洋沉积环境演化及其沉积盆地类型的理想地区。通过对岩性组合、沉积环境、古生物化石等方面进行研究,厘定出欧利组,并探讨了欧利组时代归属及沉积盆地类型。根据欧利组中发现的小光星珊瑚、轮形异通珊瑚、米契林柱剑珊瑚、安多准柱剑珊瑚等化石,确定欧利组时代为晚侏罗世。初步分析沉积环境为局限台地-潮坪沉积,局部具潮汐水道沉积,沉积相分析表明研究区晚侏罗世—早白垩世沉积盆地类型为弧后前陆盆地。     

班公湖-怒江结合带西段中特提斯多岛弧构造演化

本文根据1∶25万地质填图成果,将班公湖-怒江结合带西段弧-盆系时空结构自北向南划分为五峰尖-拉热拉新晚侏罗世—早白垩世陆缘火山-岩浆弧带、班公湖蛇绿混杂岩北、南亚带和昂龙岗日-班戈白垩纪—始新世岩浆弧带等,初步认为中特提斯洋经历了三叠纪—早侏罗世扩张,中—晚侏罗世往北、南双向俯冲,晚三叠世—早白垩世残余洋(海)盆和早—晚白垩世陆-弧(陆)碰撞等演化阶段。     

萨热克盆地库孜贡苏组(J3k)对特提斯洋关闭的沉积响应

班公湖-怒江特提斯洋关闭时间和俯冲方向一直备受关注而且争议较大,前人的研究多半是班-怒缝合带的形成年龄,对于班公湖-怒江特提斯洋俯冲碰撞引起的远程效应却少有报道,所以研究班公湖-怒江特提斯洋关闭过程在西南天山地区引起的远程沉积响应很有必要。班公湖-怒江特提斯洋俯冲碰撞引起西南天山地区的造山活动,西南天山的造山活动使山体抬升剥蚀同时被凝灰石裂变径迹所记录,而山体剥蚀物质又被搬运至山间或山前盆地、最后沉积于山前或者山间盆地内,继而产生盆内的地层沉积充填响应;所以盆地内具磨拉石建造沉积的砾岩反映造山运动引起的山体剥蚀进而反映远处板块的俯冲碰撞情况。所以,对盆地内沉积砾岩的研究也是间接研究造山运动。通过西南天山山前萨热克盆地库孜贡苏组地层的砾石统计分析、沉积相分析、高分辨率层序地层学分析,得到萨热克盆地物源分为北北东和正西两个方向、是冲积扇相沉积、划分为两个中期旋回。结果显示晚侏罗世班公湖-怒江特提斯洋俯冲碰撞过程引起的远程响应可分为两个期次,第一期次构造活动较弱;第二期次构造活动剧烈,沉积了厚层的细砾岩、中砾岩和粗砾岩。冲积扇砾岩的沉积暗示了班公湖-怒江特提斯洋在晚侏罗世末期板块向北俯冲的;班公湖-怒江特提斯洋向北俯冲碰撞引起西南天山抬升剥蚀。     

班公湖—怒江结合带南侧弧-盆系时空结构与演化特征

本文在1：25万邦多区幅、措麦区幅填图成果基础上，运用多岛弧造山模式分析了班公湖—怒江结合带南侧弧-盆系时空结构与演化特征。认为中晚侏罗世—早白垩世，伴随班公湖—怒江洋向南俯冲消亡，其南侧形成多岛弧—盆系的空间配置格局；早白垩世晚期—晚白垩世，残余海盆沉积、闭合消亡及其随后的碰撞造山，完成了班公湖—怒江带南侧弧-盆系时空演化史。     

班公湖-怒江结合带西段侏罗纪木嘎岗日群的重新厘定及意义

沿班公湖—怒江结合带西段出露的侏罗纪木嘎岗日群是一套复理石碎屑沉积组合,代表了班公湖—怒江中特提斯洋盆早—中侏罗世深海—半深海沉积。本文通过详细的地层剖面研究,依据沉积建造、岩性组合及古地理、古生物面貌特征,将原木嘎岗日群进行了重新划分。重新厘定的木嘎岗日群可划分为一、二两个组。在1∶〖KG-*2〗25万区调成果的基础上,分析了重新厘定的木嘎岗日群的沉积层序、沉积构造环境及地质意义。     

特提斯-喜马拉雅北带侏罗纪——白垩纪界线层序地层分析

侏罗纪、白垩纪是特提斯-喜马拉雅海区演化过程中的一个极其重要的阶段,其沉积物蕴涵着新特提斯早期演变的丰富信息。通过实测浪卡子县多久乡卡东晚侏罗世—早白垩世地层剖面,结合前人的研究成果,在对剖面进行层序地层分析的基础上,识别出4个三级层序。特提斯-喜马拉雅海区晚侏罗世层序地层总体上表现为海退的进积序列,反映了特提斯-喜马拉雅海区持续收缩和海平面下降的过程;早白垩世层序地层总体表现为海进的退积序列,反映了特提斯洋壳的扩张阶段。早白垩世桑秀组可以分为2个层序,第一个层序为Ⅰ型层序,镜下观察表明,早白垩世桑秀组底部的砂岩为近源沉积,属滨浅海相沉积,为低水位体系域,颗粒的定向性指示该区后期受到强烈的挤压作用;中部为次深海沉积,为海侵和高水位体系域;第二个层序为Ⅱ型层序,发育陆棚边缘体系域、海侵体系域和高位体系域,由陆棚、火山陆隆和浊流沉积组成。甲不拉组的砾岩属于新层序的开始,为低水位体系域。该剖面海平面相对变化曲线与同期全球海平面相对变化曲线基本一致。该区层序形成的控制因素包括构造沉降-火山活动、海平面相对变化和沉积物供应。结合锆石SHR IM P年代学研究可以确定侏罗纪/白垩纪的界线位于前人认为的维美组上部砂岩之底。     

班公湖-怒江缝合带洞错混杂岩物质组成、时代及其意义

班公湖-怒江缝合带中段洞错混杂岩保存了完整的与大洋演化相关的混杂岩系,包括蛇绿岩岩块、洋岛残片,以及复理石岩片、大陆边缘沉积等沉积岩块体,是恢复和反演班公湖-怒江洋演化的理想地区。在综述前人研究的基础上,结合近年来的研究成果,归纳和总结洞错混杂岩的物质组成和时代,初步阐述洞错混杂岩对班公湖-怒江洋演化的指示意义。结果表明,洞错混杂岩中无论是蛇绿岩残块、洋岛残片还是次深海-深海复理石岩片等,均是不同时代多期次构造混杂的混杂体。最早的年龄记录可追溯至晚二叠世末期,最晚可延至早白垩世中晚期,是班公湖-怒江洋晚二叠世末期—早白垩世中晚期连续演化的记录。洞错混杂岩早白垩世中晚期大陆边缘沉积与蛇绿岩等的不整合仅是弧前楔顶盆地沉积的产物,不能约束班公湖-怒江洋的最终消亡。     

Nature and evolution of the Neo-Tethys in central Tibet: synthesis of ophiolitic petrology,geochemistry, and geochronology

In this paper, we summarize results of studies on ophiolitic mélanges of the Bangong–Nujiang suture zone (BNSZ) and the Shiquanhe–Yongzhu–Jiali ophiolitic mélange belt (SYJMB) in central Tibet, and use these insights to constrain the nature and evolution of the Neo-Tethys oceanic basin in this region. The BNSZ is characterized by late Permian–Early Cretaceous ophiolitic fragments associated with thick sequences of Middle Triassic–Middle Jurassic flysch sediments. The BNSZ peridotites are similar to residual mantle related to mid-ocean-ridge basalts (MORBs) where the mantle was subsequently modified by interactions with the melt. The mafic rocks exhibit the mixing of various components, and the end-members range from MORB-types to island-arc tholeiites and ocean island basalts. The BNSZ ophiolites probably represent the main oceanic basin of the Neo-Tethys in central Tibet. The SYJMB ophiolitic sequences date from the Late Triassic to the Early Cretaceous, and they are dismembered and in fault contact with pre-Ordovician, Permian, and Jurassic–Early Cretaceous blocks. Geochemical and stratigraphic data are consistent with an origin in a short-lived intra-oceanic back-arc basin. The Neo-Tethys Ocean in central Tibet opened in the late Permian and widened during the Triassic. Southwards subduction started in the Late Triassic in the east and propagated westwards during the Jurassic. A short-lived back-arc basin developed in the middle and western parts of the oceanic basin from the Middle Jurassic to the Early Cretaceous. After the late Early Jurassic, the middle and western parts of the oceanic basin were subducted beneath the Southern Qiangtang terrane, separating the Nierong microcontinent from the Southern Qiangtang terrane. The closing of the Neo-Tethys Basin began in the east during the Early Jurassic and ended in the west during the early Late Cretaceous.     

羌南盆地地层特征与中特提斯洋盆的演化——以1∶25万兹格塘错幅为例

位于青藏高原中部班公错—怒江一线的中特提斯洋盆从早侏罗世至晚白垩世,经历了从板内裂谷—洋盆扩张—双向俯冲—碰撞闭合—整体造山的全部过程,构成一个完整的威尔逊旋回。作为"活动陆缘"的羌南盆地记载着中特提斯洋盆从形成—消亡的全部沉积历史:包括裂离阶段的陆相碎屑岩、洋盆扩张阶段的稳定型碳酸盐岩、板块俯冲阶段的活动型碎屑岩、火山岩、碰撞闭合阶段的前陆盆地和弧前盆地碎屑岩、碳酸盐岩及整体造山阶段的山间盆地陆相磨拉石建造。     

西藏班公湖地区竟柱山组时代及其构造意义

上白垩统竟柱山组呈近EW向分布于班公湖–怒江缝合带内,该组以陆相磨拉石建造为特征,角度不整合在蛇绿岩及老的海相地层之上,从早到晚由河流相向湖泊相演化。本文以班公湖–怒江缝合带西段的班公湖地区出露的竟柱山组为主要研究对象,对其岩性特征、沉积环境及形成时代进行了分析,认为竟柱山组为班公湖–怒江特提斯洋全面闭合后的陆相山间盆地沉积,是洋陆转换全面完成之后的陆相沉积。本文首次对班公湖地区竟柱山组进行了ESR年代学、磁性地层学研究,得出了研究区竟柱山组底部砾岩的ESR年龄为92.0±9.0 Ma,古地磁测年显示该组的底界年龄约为96 Ma。班公湖地区在96 Ma左右全面完成了由洋到陆的转换,进入了陆内环境。     

藏北那曲盆地中—上侏罗统拉贡塘组浊流沉积特征及微量元素地球化学

藏北那曲地区中上侏罗统拉贡塘组发育典型的深水浊流沉积,根据浊积岩鲍马序列和粒度特征,可以进一步将其区分为近源砂质浊积岩和远源细屑浊积岩。微量及稀土元素地球化学研究表明,拉贡塘组浊积岩富集Cr、Co、Sc、Th等元素,无Ce负异常或负异常不明显,沉积物物源主要来自于变质岩区或再循环的沉积岩分布区。那曲盆地是冈底斯中生代多岛弧盆系统的组成部分之一,中上侏罗世深水浊流沉积形成于活动大陆边缘中的弧后盆地环境,该弧后盆地的形成与班公湖怒江中特提斯洋盆的洋壳向南的俯冲作用有关。     

Sedimentary record of Jurassic northward subduction of the Bangong–Nujiang Ocean: insights from detrital zircons

The subduction polarity and related arc–magmatic evolutional history of the Bangong–Nujiang Ocean, which separated the South Qiangtang terrane to the north from the North Lhasa terrane to the south during the Mesozoic, remain debated. This study tries to reconstruct the subduction and evolution of the Bangong–Nujiang Ocean on the basis of U–Pb and Hf isotopic analyses of detrital zircons in samples from sedimentary rocks of the middle-western section of the Bangong–Nujiang suture zone in Gerze County, central Tibet. The Middle Jurassic Muggargangri Group in the Bangong–Nujiang suture zone was deposited in a deep-sea basin setting on an active continental margin. The Late Jurassic strata, such as the Sewa Formation, are widely distributed in the South Qiangtang terrane and represent deposition on a shelf. The Early Cretaceous Shamuluo Formation in the Bangong–Nujiang suture zone unconformably overlies the Muggargangri Group and was probably deposited in a residual marine basin setting. The detrital zircons of the Muggargangri Group contain seven U–Pb age populations: 2.6–2.4 Ga, 1.95–1.75 Ga, 950–900 Ma, 850–800 Ma, 650–550 Ma, 480–420 Ma, and 350–250 Ma, which is similar to the age populations in sedimentary rocks of the South Qiangtang terrane. In addition, the age spectra of the Shamuluo Formation are similar to those of the Muggargangri Group, indicating that both had a northern terrane provenance, which is conformed by the north-to-south palaeocurrent. This provenance indicates northward subduction of the Bangong–Nujiang oceanic crust. In contrast, two samples from the Sewa Formation yield variable age distributions: the lower sample has age populations similar to those of the South Qiangtang terrane, whereas the upper possesses only one age cluster with a peak at ca. 156 Ma. Moreover, the majority of the late Mesozoic detrital zircons are characterized by weakly positive εHf(t) values that are similar to those of magmatic zircons from arc magmatic rocks in the South Qiangtang terrane. The findings, together with information from the record of magmatism, indicate that the earliest prevalent arc magmatism occurred during the Early Jurassic (ca. 185 Ma) and that the principal arc–magmatic stage occurred during the Middle–Late Jurassic (ca. 170–150 Ma). The magmatic gap and scarcity of detrital zircons at ca. 140–130 Ma likely indicate collision between the Qiangtang and Lhasa terranes. The late Early Cretaceous (ca. 125–100 Ma) magmatism on both sides of the Bangong–Nujiang suture zone was probably related to slab break-off or lithospheric delamination after closure of the Bangong–Nujiang Ocean.     

班公湖—怒江构造带西段三叠纪—侏罗纪构造—沉积演化

班公湖－怒江构造带西段在大地构造位置上处于特提斯构造域东端，横跨班公湖－怒江断裂带。三叠纪－株罗纪期间，其构造－沉积演化经历了大陆初始裂谷（T）、原洋裂谷（J1）、残余弧后盆地（J2－J3）阶段。初始裂谷阶段的拉张是呈南断北超的半地堑式由东向西进行的，逐渐形成地堑式原洋裂谷盆地。中晚侏罗世，南部新特提斯洋壳开始北各俯冲,产生的区域挤压应力使原洋裂谷逐渐封闭，裂谷盆地的小洋壳表现出以南向俯冲为主的双向式腑冲，同时伴生区域热沉降，盆地具残余弧后盆地的性质。该阶段,羌南地区发育碳酸盐岩为主的稳定陆缘沉积，冈度斯－念青唐古拉板片北部则形成广泛南超的近源碎屑沉积。     

拉萨—羌塘地体碰撞时限:来自班公湖—怒江缝合带中段多尼组沉积的约束

早白垩世多尼组沿西藏北部班公湖—怒江缝合带沿线广泛分布,其沉积环境、碎屑组成和沉积物源等记录了班公湖—怒江特提斯洋闭合后拉萨—羌塘地体碰撞的演化历史。班戈地区多尼组以角度不整合于侏罗纪海相复理石之上,主要由砾岩、砂岩、粉砂岩、泥岩及少量安山岩夹层组成。砂岩中普遍发育槽状、板状、楔状交错层理,泥岩中可见泥裂,砾岩多为透镜状并发育叠瓦状构造,指示其形成于河流—三角洲沉积,且总体呈现出向上变粗的沉积组合序列。对多尼组中安山岩夹层样品进行LA?ICP?MS锆石U?Pb定年,获得206U/238Pb加权平均年龄为114 ± 0.4 Ma。对砾岩中砾石成分和砂岩碎屑组成的统计分析结果显示,多尼组沉积组合中的碎屑组成主要来自蛇绿岩、中酸性岩浆岩、沉积岩和少量变质岩。砂岩重砂矿物组合和古水流分析结果表明,多尼组的沉积物源主要来自其南北两侧的拉萨和羌塘地体以及其下伏蛇绿岩。综合区域地质资料,班戈地区早白垩世多尼组是班公湖—怒江特提斯洋闭合过程中拉萨—羌塘地体碰撞背景下沉积作用的产物。     

西藏班公湖—怒江西段舍马拉沟蛇绿岩中辉长岩年龄测定——兼论班公湖—怒江蛇绿岩带形成时代

对班公湖-怒江西段舍马拉沟蛇绿岩中层状辉长岩的Sm-Nd、K-Ar同位素测定结果表明,Sm-Nd内部等时线年龄为(191 22)Ma,K-Ar年龄为(140 4．07)Ma和(152．30 3．60)Ma,结合地质资料分析,认为前者代表了洋盆张开年龄为早侏罗世,后者代表受到洋壳俯冲影响的时问;根据中段、东段蛇绿岩带已有的资料,讨论了班公湖-怒江蛇绿岩带的洋盆张开时代、俯冲时间及闭合时代,认为班公湖-怒江洋盆可能在早侏罗世自东向西同时张开,中侏罗世开始极性向南的俯冲,洋盆最终在早侏罗世末封闭。     

藏北班公湖-怒江缝合带侏罗纪洋岛型岩石组合--来自岩石学和地球化学的证据

那东洋岛位于班公湖-怒江板块缝合带的中西段,前人已对其进行了初步报道,但未进行详细的研究。对那东洋岛的岩石组合进行岩石学、地球化学的研究,显示那东洋岛具典型的洋岛型岩石组合,其玄武岩和辉长岩的稀土元素配分曲线和微量元素蛛网图与典型OIB相似。通过对洋岛灰岩中珊瑚化石的鉴定,结合洋岛岩石组合与木嘎岗日岩组的野外接触关系,初步认为那东洋岛的时代为中侏罗世,这一时期班公湖-怒江带特提斯洋正处于大洋演化阶段。那东洋岛的发现对揭示班公湖-怒江洋在侏罗纪的演化历史具有重要意义。