青藏高原拉萨地块早白垩纪火山岩古地磁结果及其构造意义

对青藏高原拉萨地块早白垩纪火山岩15个采点的古地磁测定,揭示了一组高温特征剩磁分量.实验结果表明采样剖面获得的早白垩统卧荣沟组的古地磁结果全部为正极性,显示与早白垩纪正极性超静带的极性特征相似.对岩石的显微镜观察表明岩石未受后期热液化学交代作用和风化作用,这表明所获得的高温分量很可能代表岩石形成时的原生剩磁.其特征剩磁方向为:偏角D=18.4°,倾角I=26.5°,α95=8.6°;相应的极位置为:经度ψp=220.3°E,纬度λp=66.4°N,dp=9.3°,dm=6.9°,古纬度plat=14.0°.通过对比拉萨地块以北诸地块早白垩纪古地磁结果,认为拉萨地块在早白垩纪已与芜塘地块碰撞拼合在一起,而自早白垩纪以来相对欧亚大陆发生了1500±600km的构造缩短.结合拉萨地块已有的晚白垩纪和古新纪古地磁数据,认为欧亚大陆的最南缘(拉萨地块)在印度/欧亚大陆发生碰撞前自早白垩纪一始新纪一直处于北纬12.8°～14°N低纬度位置,并未发生明显的纬向运动.     

青藏高原拉萨地块西段三叠纪古地磁结果及其构造意义

报道拉萨地块西段三叠纪古地磁研究的初步结果。古地磁样品来自措勤县敌布错北缘新发现的海相三叠纪地层,共采集6个采点67块独立定向样品。岩石磁学实验表明,样品中含有大量中低矫顽力中等阻挡温度的磁性矿物和一定量的磁铁矿。于4个采点的47块样品中分离出现代地磁场的低温粘滞剩磁(分量A),在6个采点66块样品中获得白垩纪的次生剩磁分量(分量B),5个采点28块样品获得高温特征剩磁分量(分量C)。分量C仅可在少数以磁铁矿为主要载磁矿物的样品高温区间(525~585℃)获得,可通过标准褶皱检验,为岩石形成时期的原生剩磁信息。计算得出拉萨地块三叠纪的古地磁极位置:φρ=17.4°N、λρ=205.9°E、(dp=6.7,dm=3.7),该结果表明拉萨地块三叠纪处于南纬中低纬度地区。结合羌塘古地磁结果推测,羌北地块与拉萨地块之间班公湖—怒江缝合带所代表的特提斯洋盆可能在早三叠世打开,早三叠世—晚三叠世期间快速扩张并推动羌北地块快速北移,促使了羌北地块与欧亚大陆南缘的拼合。     

青藏高原拉萨地块西段三叠纪古地磁结果及其构造意义

报道拉萨地块西段三叠纪古地磁研究的初步结果。古地磁样品来自措勤县敌布错北缘新发现的海相三叠纪地层,共采集6个采点67块独立定向样品。岩石磁学实验表明,样品中含有大量中低矫顽力中等阻挡温度的磁性矿物和一定量的磁铁矿。于4个采点的47块样品中分离出现代地磁场的低温粘滞剩磁（分量A）,在6个采点66块样品中获得白垩纪的次生剩磁分量（分量B）,5个采点28块样品获得高温特征剩磁分量（分量C）。分量C仅可在少数以磁铁矿为主要载磁矿物的样品高温区间（525~585℃）获得,可通过标准褶皱检验,为岩石形成时期的原生剩磁信息。计算得出拉萨地块三叠纪的古地磁极位置：φρ=17.4°N、λρ=205.9°E、（dp=6.7,dm=3.7）,该结果表明拉萨地块三叠纪处于南纬中低纬度地区。结合羌塘古地磁结果推测,羌北地块与拉萨地块之间班公湖—怒江缝合带所代表的特提斯洋盆可能在早三叠世打开,早三叠世—晚三叠世期间快速扩张并推动羌北地块快速北移,促使了羌北地块与欧亚大陆南缘的拼合。     

班公湖-怒江缝合带东段晚白垩世红层古地磁研究及其构造意义

班公湖-怒江缝合带古地磁研究对约束印度与亚洲大陆碰撞所导致亚洲大陆内部构造缩短量具有重要意义。本文对班公湖-怒江缝合带东段晚白垩世红层开展了详细的古地磁学研究。本研究共获得了30个采点共约298块/个定向古地磁样品。通过系统热退磁分析,共获得25个采点的有效特征剩磁方向。这些特征剩磁结果同时通过了褶皱检验和倒转检验,表明岩石可能记录了原生剩磁方向。25个采点的特征剩磁方向平均值为Ds=355.7°、Is=28.5°、κs=41.6、α₉₅=4.5°,相应的古地磁极位置为72.8°N、288.0°E、dp/dm=2.7°/4.9°。等温剩磁磁化率各向异性分析显示所获得的古地磁方向不存在明显的磁倾角浅化现象。本次研究结果限定了班公湖-怒江缝合带东段晚白垩世的古纬度为15.2±3.7°N（参考点：31.9°N/93.8°E）。通过对比拉萨、羌塘地块古地磁数据和亚洲大陆古地磁参考极表明：（1）晚白垩世以来班公湖-怒江缝合带与拉萨地块南缘之间并不存在明显的构造缩短;（2）晚白垩世以来班公湖-怒江缝合带（94°E经度方向上）与亚洲大陆刚性块体之间发生了约1150±330km的南北向构造缩短。

     

青藏高原北部柴达木块体晚二叠世古地磁结果及其构造意义

通过对柴达木地块天峻县组合玛地区晚二叠世13个采点的系统古地磁测定,揭示了一组高温特征剩磁分量.实验结果表明,采样剖面获得的晚二叠世古地磁结果具有正、反极性,其特征剩磁方向为:Dg=333.7°,Ig=37.3°,Kg=35.4,N=9,α95 =8.8;Ds=333.9°,Is=41.7°,Ks=69.9,α95 =6.2°,相对应的古地磁极位置为:64.0°N,342.4°E,A95=5.9°,古纬度为24.0°N.这一高温分量通过了倒转检验,我们认为这一高温特征剩磁分量很可能代表了研究区晚二叠世时期的原生特征剩磁.通过对比塔里木地块晚石炭-晚二叠世古地磁结果,发现两块体在晚石炭世存在明显的古纬度差(16.6±9.3°),而在晚二叠世其古纬度差(3.5±5.4°)在古地磁误差范围内并没有明显差别,从构造意义上说,说明柴达木地块在晚二叠世已是塔里木地块的一部分,结合地质资料,认为柴达木地块在晚二叠世时古地理位置处于塔里木地块的南缘或西南缘,这表明柴达木/塔里木地块间的古阿尔金断裂的形成时代不可能早于晚石炭世时,很可能形成于晚二叠世以后.     

羌塘地块西部晚三叠世灰岩古地磁研究及其构造意义

青藏高原羌塘地块和拉萨地块汇聚-碰撞拼合过程的研究对认识青藏高原中部隆升历史及其动力学过程具有重要的科学意义,而羌塘地块古地磁研究对理解上述问题至关重要。通过对羌塘地块西部改则地区晚三叠世灰岩的系统古地磁测定,获得其高温剩磁分量。但是这一高温剩磁分量未通过褶皱检验,表明为后期重磁化的结果。研究剖面高温特征剩磁平均方向在地理坐标下为Dg=349.3°,Ig=40.4°,κg=45.4,α95=6.5°,相应的古地磁极为76.4°N,311.1°E,dp/dm=4.7°/7.9°。这一古地磁极与羌塘地块早白垩世约110～100 Ma的古地磁极在古地磁误差范围内重合,表明其重磁化的时代为早白垩世约110～100 Ma。综合分析羌塘地块和拉萨地块古地磁结果,并结合海相地层、蛇绿岩和洋岛等地质证据,显示班公湖-怒江特提斯洋西段闭合的时间发生在早白垩世晚期约110～100Ma。改则地区晚三叠世灰岩的早白垩世晚期重磁化作用与羌塘/拉萨地块西部的碰撞密切相关。     

西藏纳木错地区晚白垩世过铝质花岗岩成因及对构造演化的制约

对纳木错地区过铝质花岗岩开展锆石U-Pb定年及岩石地球化学研究,精确限定其形成时代,探讨其成因机制及构造演化。纳木错地区过铝质花岗岩为二云母钾长花岗岩及(含红柱石)二云母二长花岗岩,与NW、NE向逆冲走滑断裂构造较为密切。岩石A/CNK值为1.05~1.28,具有高CaO/Na₂O值(0.30~0.71)、低Al₂O₃/TiO₂值(25~80)的特征,属钾玄岩–高钾钙碱性过铝质S型花岗岩系列,为“高温”型后碰撞花岗岩。岩石的锆石²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄为76~75 Ma。结合区域地质资料,认为纳木错地区早白垩世中期(120 Ma左右),班公湖–怒江洋盆最终闭合,羌塘地块与拉萨地块开始陆陆碰撞,在晚白垩世早期进入后碰撞阶段(100?~75 Ma),地壳增厚不明显(≤50 km)。岩浆源岩可能为拉萨地块基底的念青唐古拉群变质砂屑岩发生部分熔融的产物,可能代表了北拉萨地块碰撞岩浆事件的谢幕,火山–岩浆(弧)的总体构造格局形成。     

闽粤晚白垩世古地磁学研究

在福建沙县至上杭、广东兴宁至河源上白垩统采集古地磁学定向样品３９０个（３９个采点）,进行了古地磁学研究,研究表明,闽粤两地的晚白垩世地磁学数据具有廊的重合性,福建：古地磁偏角１１．７°,地磁倾角４２．９°,地磁极位置北纬７９．４°,东径２１０．３°;广东;古地磁偏角１０．７°,古地磁倾角４４．０°,古地磁有位置北纬８０．１°,东径１９３．４°,该古寺磁学数据反映了中国华南地区自晚白垩世至今曾经厍过     

塔里木盆地古董山地区早二叠世古地磁特征 及其地质意义

通过对塔里木盆地内古董山地区早二叠世玄武岩的古地磁测定,揭示了1组高温特征剩磁分量。实验结果表明,其特征剩磁方向为：Dg=213.7°, Ig=26.9°,κg=19.7, N=9,α95=13.7°; Ds=217.7°, Is=-37.5°, κs=15.4,α95=13.6°,相对应的古地磁极位置为：53.2°N、 187.5°E,A95=12.3°,古纬度为21.0°N。由于采样剖面所获得的早二叠世古地磁结果全部为反极性特征,认为这一高温特征剩磁分量很可能代表了研究区早二叠世时期的原生特征剩磁。对比塔里木地块西北缘早二叠世的古地磁结果,认为研究地区与塔里木地块西北缘之间在古地磁误差范围内并未发生明显的相对构造运动。依据塔里木早二叠世古地磁极与哈萨克斯坦地块同时期古地磁极的一致性,结合二者的古生物资料,提出早二叠世时期塔里木地块可能已经与哈萨克斯坦地块碰撞相连,至晚二叠世,二者之间的海水完全退出,碰撞造山使得天山雏形基本形成。结合前人古地磁研究成果,对塔里木地块及周边主要块体早二叠世的古地理进行了重建。     

印支地块思茅地区早白垩世古地磁结果及其构造意义

对印支地块思茅地区的早白垩世红层开展详细的岩石磁学和古地磁学研究,获得镇沅剖面特征剩磁方向Ds=52.4°,Is=45.5°,κ=77.9,α95=6.3°;普洱剖面特征剩磁方向Ds=46.2°,Is=46.6°,κ=50.9,α95=5.6°;江城剖面特征剩磁方向Ds=8.6°,Is=42.2°,κ=117.1,α95=4.0°。对普洱和江城剖面进行E-I磁倾角偏低检验,结果显示江城剖面不存在磁倾角偏低,普洱剖面由于偏角较分散,导致其伸展方向出现假象,推测的磁倾角偏大,出现实测磁倾角偏低的假象。思茅地区各采样剖面之间的磁偏角差异表明,块体内部发生过差异性旋转变形,其变形的过程不仅受控于边界深大断裂,也与内部小断裂的活动有密切关系。若进一步考虑华南地块白垩纪可能存在的磁倾角偏低现象,则该结果说明印度支那地块思茅地区白垩纪以来相对于华南地块向南滑移量为570±310km,接近构造地质研究推测的红河大断裂左行滑移量。     

青藏高原拉萨地体北部早白垩世火山岩的成因及意义

拉萨地体广泛分布中生代的岩浆岩,了解它们的成因和形成机制可以为认识和理解青藏高原前新生代演化历史提供重要信息。本文报道了拉萨地体北部早白垩世晚期的基性-酸性火山岩的岩石学、锆石U-Pb年代学及Hf同位素特征。岩石学和全岩地球化学特征表明它们为安山玄武岩、粗面英安岩和流纹岩。安山玄武岩为钙碱性岩石,富集Th、U和Pb,具有Nb和Ta的负异常,显示出岛弧玄武岩的特征。粗面英安岩和流纹岩大部分为铁质、钙碱性-碱性岩石,富集高场强元素(HFSE,如Zr),与A型花岗质岩石特征一致。此外,流纹岩具有较高的Si O2含量(75.19%~77.87%)和分异指数(DI=96~98),在原始地幔标准化微量元素蛛网图和球粒陨石标准化稀土元素模式图上,显示强烈Ba、Nb、Ta、Sr、P、Eu和Ti的负异常,说明它们为高分异的A型流纹岩。3个粗面英安岩和7个流纹岩样品的锆石定年结果表明,它们的结晶年龄分别为109~110Ma和106~110Ma,锆石εHf(t)分别为-10.2~+3.7和-8.7~+6.7,相对应的Hf二阶段模式年龄(tDM2)分别为1799~923Ma和1702~708Ma。我们认为安山玄武岩来源于交代岩石圈地幔中等程度(~20%)的部分熔融,并经历了以斜方辉石为主的分离结晶作用。粗面英安岩和流纹岩来源于古老基底岩石的部分熔融,并且有幔源岩浆的加入。流纹岩母岩浆形成后又经历了强烈分离结晶作用。我们推测,上述岩浆岩形成在安第斯型造山作用过程中的伸展机制下,可能与新特提斯洋岩石圈板片沿拉萨地体南缘北向俯冲过程中发生的板片回转、断离,以及岩石圈拆沉作用有关,也可能与班公-怒江大洋岩石圈板片沿拉萨地体北缘南向俯冲过程中发生的板片断离有关。     

西藏拉萨地体南部晚白垩纪石榴石二辉麻粒岩的发现及其构造意义

拉萨地体位于青藏高原南部,其中-新生代构造演化过程与新特提斯洋的俯冲、消亡和印度与欧亚大陆的碰撞密切相关,是揭示青藏高原形成与演化历史的关键之一。本文报道了在拉萨地体东南部林芝岩群中发现的石榴石二辉麻粒岩。这种岩石的共生矿物为石榴石、单斜辉石、斜方辉石、拉长石、富钛角闪石和黑云母,其原岩相当于基性岩,变质作用的温压条件为T=747~834℃和P=0.90~1.35GPa,形成深度可达45km。与麻粒岩伴生的石榴石斜长角闪岩和大理岩中锆石的U-Pb定年研究表明,它们的变质作用发生在85~90Ma。结合在林芝岩群中广泛发育的同时代岩浆作用和区域变质作用,我们认为拉萨地体南部在晚中生代发生了强烈的安第斯型造山作用。     

拉萨地块西段尼雄地区早白垩世晚期花岗闪长岩的成因及构造意义

青藏高原拉萨地体中西部广泛发育白垩纪岩浆岩,为探讨青藏高原新生代之前的地质演化历史提供了重要线索。然而其成因及构造背景还存在不同的认识,严重阻碍了青藏高原演化历程的反演工作。本文对藏西措勤县尼雄地区的一套花岗闪长岩进行了详细的年代学和全岩地球化学分析,结果表明,尼雄花岗闪长岩的SiO₂含量为65.24%～67.61%,Na₂O/K₂O为0.91～3.93,铝饱和指数（A/CNK）为0.94～1.14,属I型钙碱性岩石。它们富集轻稀土元素（LREEs）和大离子亲石元素（LILEs,如Rb、Th等）,亏损重稀土元素（HREEs）和高场强元素（HFSEs,如Nb、Ta等）,轻重稀土分馏明显[（La/Yb）_N =7.6～12.2],具有弱-中等的负Eu异常（δEu为0.6～0.9）。两个花岗闪长岩样品中获得的岩浆锆石U-Pb定年结果分别为119.7 Ma和120.5 Ma,代表了尼雄地区的花岗闪长岩为早白垩世晚期岩浆活动的产物。综合研究表明,这套花岗闪长岩主要来源于古老下地壳物质的重熔,并伴有同期幔源岩浆的加入和混合。它们可能是雅鲁藏布江新特提斯洋壳岩石圈北向俯冲的产物。     

西藏拉萨地块南缘晚白垩世镁铁质岩浆作用的年代学、地球化学及意义

镁铁质岩石所反映出的壳幔作用信息可以为地壳增生发生的时间和方式提供可靠的证据。本文报道了南部拉萨地块东段朗县至米林之间晚白垩世镁铁质岩石的岩石学、锆石U-Pb年代学、全岩地球化学以及锆石Hf同位素数据。锆石U-Pb定年结果表明,角闪辉长岩侵位于98~88Ma,高Al₂O₃(17.25%~19.46%),低MgO含量(3.89%~5.07%)及Mg^#(44~50),与高铝玄武岩特征相似,属于中钾钙碱性岩石,富集大离子亲石元素(LILE)、亏损高场强元素(HFSE),铕异常不明显(δEu=0.82~1.06),(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i值为0.70427,ε_Nd(t)值为3.0,具有高且正的锆石ε_Hf(t)值(+11.8~+17.2)。这些晚白垩世镁铁质岩石可能是来自俯冲板片的沉积物熔体交代地幔楔物质发生部分熔融并经历一定程度镁铁质矿物分离结晶作用产物。     

Palaeomagnetism of late Cretaceous sediments from southern Tibet: Evidence for the consistent palaeolatitudes of the southern margin of Eurasia prior to the collision with India

Twenty sites were drilled in the late Cretaceous Shexing Formation for palaeomagnetic studies in the Lhasa terrane near the locality of Maxiang (29.9°N/90.7°E). The stepwise thermal demagnetizations successfully isolated high unblocking temperature characteristic directions. The tilt-corrected mean direction is D/I = 350.8°/32.1° with α₉₅ = 8.1° and N = 20 sites, corresponding to a paleopole at 75.0°N, 306.7°E with A₉₅ = 6.8°. Positive fold tests indicate a primary origin for the characteristic remanence. Based on previous Cretaceous data mainly from the Takena Formation and Paleocene data from the Linzizong volcanic rocks near the city of Lhasa, the latitude of the southern margin of Asia is located at about 15°N, and yields a stable position of the Lhasa terrane during Cretaceous and Paleocene. Compared with expected paleomagnetic directions from the stable India and Eurasia blocks, the collision palaeolatitude further implies the total latitudinal convergence was accommodated by 1700 ± 800 km (16.2 ± 7.6°) between southern Tibet and stable Eurasia and 1500 ± 830 km (14.4 ± 7.9°) between southern Tibet and stable India since the collision of India and Eurasia. A collision age between c. 54 and 47 Ma was determined using the results for the southern margin of Eurasia according to our new data and the extent of ‘Greater India’.