青藏高原羌塘南部冰海杂砾岩的成因与物源——以冈玛错地区为例

青藏高原及其邻区石炭纪—二叠纪地层中广泛分布的漂砾层、杂砾岩、含砾板岩等是一套特殊的冰海相沉积岩,称为冰海杂砾岩,前人已对它的成因环境做了初步的研究,但没有获得统一的结论。本次以青藏高原羌塘南部冈玛错地区冰海杂砾岩的砾石为研究对象,观察它们的野外特征和镜下特点,并对与冰海杂砾岩互层产出的石英砂岩做了粒度分析。结果表明,冰海杂砾岩是在冈瓦纳大陆冰川呈消融状的情况下,冰阀搬运沉积的产物。通过碎屑锆石和岩性对比,初步认为冰海杂砾岩的物源为冈瓦纳大陆,并简单论述了冰海杂砾岩各类砾石的可能来源。以上研究成果为探讨冈瓦纳大陆的沉积环境提供了依据。     

青藏高原羌塘南部冰海杂砾岩的成因与物源——以冈玛错地区为例

青藏高原及其邻区石炭纪—二叠纪地层中广泛分布的漂砾层、杂砾岩、含砾板岩等是一套特殊的冰海相沉积岩,称为冰海杂砾岩,前人已对它的成因环境做了初步的研究,但没有获得统一的结论。本次以青藏高原羌塘南部冈玛错地区冰海杂砾岩的砾石为研究对象,观察它们的野外特征和镜下特点,并对与冰海杂砾岩互层产出的石英砂岩做了粒度分析。结果表明,冰海杂砾岩是在冈瓦纳大陆冰川呈消融状的情况下,冰阀搬运沉积的产物。通过碎屑锆石和岩性对比,初步认为冰海杂砾岩的物源为冈瓦纳大陆,并简单论述了冰海杂砾岩各类砾石的可能来源。以上研究成果为探讨冈瓦纳大陆的沉积环境提供了依据。     

西藏羌塘南部地区的冰海杂砾岩及其成因

青藏高原及邻区广泛分布的漂砾层、杂砾岩、含砾板岩是一种特殊的冰海相沉积岩，称为冰海杂砾岩（Ｉｃｅ－ｓｅａＭｉｘ－ｃｏｎｇｌｏｍｅｒａｔｅｓ）。它们和一起产出的冷水型动物群、耐冷植物群视为这一地区冈瓦纳相最典型的标志，代表着冈瓦纳大陆上塔尔切尔（Ｔａｌｃｈｉｒ）冰期所影响的时间和空间。除“标准型”冰海杂砾岩外，羌塘腹地发现了蛇绿质和钙质冰海杂砾岩。这两种冰海杂砾岩的发现，不但丰富了冰海杂砾岩的家族成员，同时也为冰海沉积、物质来源问题、冈瓦纳大陆北界及特提斯演化研究提供了新的信息。经研究，冰海杂砾岩中的砾石来自印度半岛──冈瓦纳大陆本体，以冰筏为载体融冰落石成因。     

西藏羌塘南部地区的冰海杂砾岩及其成因

青藏高原及邻区广泛分布的漂砾层、杂砾层、含砾板岩是一种特殊的冰海相沉积岩，称为冰海杂砾岩。它们和一起产出的冷水型动物群、耐冷植物群视为这一地区冈瓦纳相最典型的标志，代表着冈瓦纳大陆上塔尔切尔冰期所影响的和空间，除“标准型”冰海杂砾岩外，羌塘腹地发现了蛇绿质和钙质冰海杂砾岩。     

青藏高原羌塘南部冈玛错地区展金组的沉积环境分析及碎屑锆石U Pb定年

展金组由梁定益等于日土县多玛区吉普村北展金河命名,本文研究的展金组位于藏北羌塘中央隆起带,前人称之为"浅变质岩系",其时代、形成环境、构造属性等存在较大争议。笔者以展金组出露最为典型的地区——青藏高原羌塘南部冈玛错地区为研究区,对展金组进行详细的剖面测制、碎屑锆石的U-Pb定年。结果表明,展金组为晚石炭世—早二叠世冈瓦纳大陆不规律的冰川作用于冈瓦纳大陆北缘古特提斯洋大洋盆地的产物,在冈玛错地区可识别出三期较大的冰川运动;展金组的物源为自泛非运动以来一直处于稳定的冈瓦纳大陆,其所处羌南-保山板块为冈瓦纳大陆的一部分。该项研究为探讨冈瓦纳大陆北缘的沉积环境提供了依据。     

藏东吉塘地区冈瓦纳相冰海杂砾岩的特征及其意义

察雅县吉塘镇澜沧江以西的酉西和泄巴发现冰海杂砾岩,是藏东地区班公湖－怒江缝合带以东首次发现的冈瓦纳相沉积岩,基本特征与青藏高原南部的冈瓦纳相冰海杂砾岩相同,而吉塘镇澜沧江以东的石炭纪—二叠纪地层与古生物则是典型扬子型的。冰海杂砾岩的分布范围大致代表冈瓦纳大陆塔尔切尔冰期影响的空间,并具有时代对比价值。这些资料可能说明一个事实,藏东地区石炭纪—二叠纪冈瓦纳大陆的东部边界为北澜沧江断裂带。     

藏北羌塘南部冈玛错地区展金组玄武岩的成因及其构造意义

羌塘南部地区大面积出露玄武岩、基性岩墙等基性岩类,区域上它们沿龙木错—双湖—澜沧江板块缝合带南侧展布。已有较多的研究报道认为基性岩墙的时代为晚石炭世—早二叠世。玄武岩呈夹层状产出于展金组中,随着羌塘地区地质研究程度的不断提高,玄武岩的确切时代、构造属性等已成为探讨研究区构造演化亟待解决的问题。在野外观察的基础上,选择羌塘南部典型的玄武岩进行地球化学研究。玄武岩属于碱性系列岩石,富集Ti和Fe;轻稀土元素富集,轻、重稀土分异明显;在构造环境判别图解上,主要投在板内环境区域;总体表现出与地幔柱成因同类岩石相似的特点。对玄武岩的研究,为羌塘南部晚古生代地幔柱的存在提供了有力的证据。     

青藏高原龙木错-双湖板块缝合带与羌塘古特提斯洋演化记录

龙木错-双湖缝合带、西金乌兰-金沙江缝合带和昆仑-秦岭缝合带是青藏高原上3条主要的晚三叠世板块缝合带,目前的研究资料表明后2条缝合带不具备冈瓦纳北界的基本要素。简要介绍了龙木错-双湖缝合带中有关古特提斯洋存在的基本事实,即早古生代洋壳残片、二叠纪蛇绿岩、泥盆纪—二叠纪放射虫硅质岩、各类不同性质的增生岩片、2种类型的构造混杂岩带和蛇绿混杂岩盖层体系的时代与性质等,已有的资料初步确定羌塘古特提斯洋盆演化的时限为晚泥盆世到晚三叠世。认为龙木错-双湖缝合带是青藏高原上古特提斯洋消亡的主要场所,是恢复和反演青藏高原早期形成演化的最重要的窗口,也是地学界几十年关注的冈瓦纳大陆的北界。     

藏北羌塘南部地区基性岩墙与玄武岩的岩浆同源性

青藏高原羌塘南部地区沿龙木错－双湖缝合带南侧成群分布着近东西向的基性岩墙,形成时代为晚石炭世—早二叠世,其围岩是以晚石炭世—早二叠世裂谷型沉积为主并夹有基性火山岩的浅变质岩系。基性火山岩夹层的数量和厚度有由北向南由多变少的趋势。基性岩墙的岩石类型主要为辉绿岩,火山岩以玄武岩为主,玄武安山岩次之。基性岩墙与基性火山岩在空间上密切共生,形成于大致相同的地质时期内。二者均经历了低绿片岩相变质作用,且化学成分相近,稀土元素、微量元素组成均与板内玄武岩具有相似的特点。初步判定羌塘南部地区基性岩墙群与基性火山岩来自同一岩浆源,为晚石炭世—早二叠世冈瓦纳大陆北缘裂解的产物。     

藏北羌塘南部地区基性岩墙与玄武岩的岩浆同源性

青藏高原羌塘南部地区沿龙木错－双湖缝合带南侧成群分布着近东西向的基性岩墙,形成时代为晚石炭世—早二叠世,其围岩是以晚石炭世—早二叠世裂谷型沉积为主并夹有基性火山岩的浅变质岩系。基性火山岩夹层的数量和厚度有由北向南由多变少的趋势。基性岩墙的岩石类型主要为辉绿岩,火山岩以玄武岩为主,玄武安山岩次之。基性岩墙与基性火山岩在空间上密切共生,形成于大致相同的地质时期内。二者均经历了低绿片岩相变质作用,且化学成分相近,稀土元素、微量元素组成均与板内玄武岩具有相似的特点。初步判定羌塘南部地区基性岩墙群与基性火山岩来自同一岩浆源,为晚石炭世—早二叠世冈瓦纳大陆北缘裂解的产物。     

青藏高原羌塘北部托和平错一带二叠系展金组火山岩的特征及构造环境

西藏改则县托和平错地区展金组中发育一套早—中二叠世以玄武岩类为主、玄武安山岩次之、安山岩少量的海相火山岩组合。该火山岩中玄武岩、玄武安山岩的SiO2含量为44.43%～54.87%,TiO2含量多在4%以上,K2O+Na2O平均为4.57%,玄武岩类富K,玄武安山岩富Na。区内火山岩富集K、Ba、Th、Ta、Ce、P、Zr、Sm、Ti、Cr,亏损Rb、Nb、Hf、Sc,Y/Nb在0.322～0.499之间。综合常量元素和微量元素特征,可将该火山岩归入碱性玄武岩系列。区内火山岩从基性到中性稀土元素总量基本没有变化,REE平均为402.31×10-6,LREE/HREE为8.17～12.69,为轻稀土强烈富集型,δEu为0.93～1.04,平均为0.99,无Eu异常,玄武岩的Th/Ta值多数大于1.6。火山岩的地质特征和地球化学特征表明,本区火山岩产出的大地构造环境为冈瓦纳大陆北缘裂谷环境。     

青藏高原羌塘中部香桃湖地区早二叠世双峰式火山岩的成因及其地质意义

青藏高原中部的南羌塘地块是了解冈瓦纳大陆裂解和劳亚大陆增生的关键地区。为进一步深入探讨南羌塘地块分离的动力来源,笔者对首次在香桃湖地区内展金组冰海杂砾岩段发现的一套双峰式火山岩(粗玄岩--安山岩组合)进行详细系统的锆石年代学和全岩地球化学研究。LA--ICP--MS锆石U--Pb定年结果表明：粗玄岩和安山岩的岩浆喷发时间分别为(290±2)Ma和(281±4)Ma,均形成于早二叠世。地球化学结果表明：粗玄岩属于亚碱性玄武岩,其TiO₂、FeO^T含量较高,轻重稀土元素分馏明显,微量元素组成类似于洋岛玄武岩;安山岩的主量元素组成明显不同于粗玄岩,以高SiO₂和Al₂O₃以及低MgO、TiO₂、FeO^T为特征,微量元素组成与前者相似,但更亏损Nb、Ta和Ti。进一步的地化特征研究显示粗玄岩和安山岩均具有大陆板内性质,前者是由地幔柱源区岩石部分熔融形成的原始熔体,经结晶分异作用形成;后者在形成过程中加入了大量地壳物质。香桃湖地区双峰式火山岩岩...     

西藏文部一姆错丙尼地区早二叠世拉嘎组——兼述杂砾岩形成环境与成因

通过1∶250000邦多区幅和措麦区幅区域地质调查,对西藏文部—姆错丙尼地区的早二叠世拉嘎组进行了地层古生物及杂砾岩特征的研究,发现赋存于滑塌块体中的生物化石反映的地质时期为早二叠世Sakmarian—Artinskian期,而滑塌块体的“基质”地层时代应稍晚于早二叠世Sakmarian—Artinskian期;沉积特征表明杂砾岩成因具冰海相和水下块体重力流的复合(双重)性质。     

西藏文部—姆错丙尼地区早二叠世拉嘎组——兼述杂砾岩形成环境与成因

通过1：250000邦多区幅和措麦区幅区域地质调查,对西藏文部－姆错丙尼地区的早二叠世拉嘎组进行了地层古生物及杂砾岩特征的研究,发现赋存于滑塌块体中的生物化石反映的地质时期为早二叠世Sakmarian-Artinskian期,而滑塌块体的“基质”地层时代应稍晚于早二叠世Sakmarian-Artinskian期;沉积特征表明杂砾岩成因具冰海相和水下块体重力流的复合（双重）性质。     

青藏高原羌塘南部晚古生代地幔柱？——来自基性—超基性岩的地球化学证据

羌塘南部地区大面积出露基性—超基性火成岩。基性岩墙和玄武岩沿龙木错-双湖板块缝合带的南侧呈近东西向分布,大地构造位置位于冈瓦纳大陆北缘,分布范围西起国境线,东到双湖地区,总长约800km,形成时代集中在晚石炭世—早二叠世（284～318Ma）,反映出岩浆的快速侵位-喷溢的过程。基性岩墙和玄武岩主要为碱性系列岩石,少数为亚碱性系列,Ti和Fe的含量均比较高,Mg#比较低,表明它们都是原始岩浆经不同程度分异结晶后的残余熔体。基性岩墙和玄武岩的稀土元素、微量元素、形成环境等均与板内玄武岩或典型的地幔柱成因玄武岩具有相似的特点。另外,苦橄质岩石多与基性岩墙和玄武岩一起产出,主要为单斜辉石橄榄岩和二辉橄榄岩,矿物成分贫挥发性组分,主量、稀土和微量元素的特点反映出其很可能代表了地幔柱原始岩浆结晶的产物而非岩浆捕获体,而且其源区很可能为石榴子石二辉橄榄岩。由此,初步认为羌塘南部基性岩墙和玄武岩为地幔柱的头部减压熔融的产物,而苦橄质岩石为地幔柱尾柱通道熔融的产物。     

青藏高原羌塘南部晚古生代地幔柱?——来自基性-超基性岩的地球化学证据

羌螗南部地区大面积出露基性一超基性火成岩.基性岩墙和玄武岩沿龙木错-双湖板块缝合带的南侧呈近东西向分布,大地构造位置位于冈瓦纳大陆北缘,分布范围西起国境线,东到双湖地区,总长约800km,形成时代集中在晚石炭世-早二叠世(284～318Ma),反映出岩浆的快速侵位-喷溢的过程.基性岩墙和玄武岩主要为碱性系列岩石,少数为亚碱性系列,Ti和Fe的含量均比较高,Mg#比较低,表明它们都是原始岩浆经不同程度分异结晶后的残余熔体.基性岩墙和玄武岩的稀土元素、微量元素、形成环境等均与板内玄武岩或典型的地幔柱成因玄武岩具有相似的特点.另外,苦橄质岩石多与基性岩墙和玄武岩一起产出.主要为单斜辉石橄税岩和二辉橄榄岩,矿物成分贫挥发性组分,主量、稀土和微量元素的特点反映出其很可能代表了地幔柱原始岩浆结晶的产物而非岩浆捕获体,而且其源区很可能为石榴子石二辉橄榄岩.由此,初步认为羌塘南部基性岩墙和玄武岩为地幔柱的头部减压熔融的产物,而苦橄质岩石为地幔柱尾柱通道熔融的产物.     

青藏高原东缘晚新生代大邑砾岩的 物源分析与水系变迁*

成都盆地晚新生代碎屑沉积物的快速堆积是青藏高原东缘强烈隆升的产物,同时为青藏高原东缘晚新生代的隆升提供了强有力的证据。文章以盆地底部的大邑砾岩作为研究切入点,详细研究了它的物源区,以深化对青藏高原东缘晚新生代隆升过程的理解。通过砾石成分统计、砂岩薄片鉴定、重矿物分析以及古流向恢复等方面的研究表明,成都盆地北部和南部的大邑砾岩分别受不同的物源区和河流所控制。其中北部的大邑砾岩受控于出口在都江堰南约4km处向南流的河流所控制,其物源区为玉堂镇以西、汶川-茂汶断裂以东的流域范围内。而南部的大邑砾岩则主要受向东流的古青衣江的控制,其物源区即为现代青衣江流域。大邑砾岩的物源分析表明晚新生代期间岷江和青衣江都曾发生河流改道。     

藏南亚东地区片麻状黑云花岗闪长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb测年青藏高原羌塘南部晚古生代地幔柱?——来自基性—超基性岩的地球化学证据

羌塘南部地区大面积出露基性—超基性火成岩。基性岩墙和玄武岩沿龙木错-双湖板块缝合带的南侧呈近东西向分布,大地构造位置位于冈瓦纳大陆北缘,分布范围西起国境线,东到双湖地区,总长约800km,形成时代集中在晚石炭世—早二叠世(284~318Ma),反映出岩浆的快速侵位-喷溢的过程。基性岩墙和玄武岩主要为碱性系列岩石,少数为亚碱性系列,Ti和Fe的含量均比较高,Mg#比较低,表明它们都是原始岩浆经不同程度分异结晶后的残余熔体。基性岩墙和玄武岩的稀土元素、微量元素、形成环境等均与板内玄武岩或典型的地幔柱成因玄武岩具有相似的特点。另外,苦橄质岩石多与基性岩墙和玄武岩一起产出,主要为单斜辉石橄榄岩和二辉橄榄岩,矿物成分贫挥发性组分,主量、稀土和微量元素的特点反映出其很可能代表了地幔柱原始岩浆结晶的产物而非岩浆捕获体,而且其源区很可能为石榴子石二辉橄榄岩。由此,初步认为羌塘南部基性岩墙和玄武岩为地幔柱的头部减压熔融的产物,而苦橄质岩石为地幔柱尾柱通道熔融的产物。     

青藏高原东部碳酸岩-正长岩杂岩体型REE矿床成矿模式——以大陆槽REE矿床为例

冕宁-德昌稀土(REE)矿带位于青藏高原东部,受川西一系列走滑断裂控制,大陆槽矿床是矿带中唯一位于南部的大型REE矿床。在前人研究基础上,结合近年来对整个稀土矿带地质填图和室内研究,重点对大陆槽矿床的成矿特征、赋矿围岩及其蚀变、矿石类型、成矿流体来源和流体包裹体演化等方面与同一矿带内的其它矿床进行了详细对比,进一步总结了碳酸岩型(含碳酸岩-正长岩杂岩体)REE矿床的成矿过程。大陆槽矿床的No.1号和No.3号矿体均位于碳酸岩-正长岩杂岩体内,分别由不同隐爆角砾岩筒所控制。以往研究认为两个矿体的碳酸岩-正长岩杂岩体侵位的年龄都在12Ma左右,本次研究发现在26.49±0.63Ma已经存在碳酸岩-正长岩杂岩体岩浆活动。大陆槽REE矿床受隐爆角砾岩构造活动和风化作用的影响,矿石类型以角砾岩型和风化型为主,脉石矿物和矿石矿物在手标本尺度和镜下很难辨认。通过野外观察、镜下矿物共生组合、包裹体显微测温等研究发现,大陆槽矿化过程和牦牛坪矿床相似,只是矿化规模较小,矿化阶段分为岩浆岩阶段-伟晶岩阶段(600℃)-高温热液阶段(450~350℃)-低温热液阶段(350℃),氟碳铈矿形成于热液阶段的晚期。根据伟晶岩阶段至热液阶段氟碳铈矿中流体包裹体的特征,发现多期次隐爆角砾活动导致大气降水和碳酸岩中脱出的CO_2的加入,使得成矿流体的密度(0.732~0.631g/cm~3)、压力(2436~101bar)逐渐降低,直至成矿。此外,岩相学观察和拉曼测试分析也表明包裹体从熔融包裹体过渡到含重晶石、萤石、天青石子晶的富CO_2包裹体、气液两相包裹体,显示了成矿流体由岩浆至热液的转化过程。大陆槽矿床中的包裹体阴离子以SO_4~(2-)为主,气体以CO_2为主,成矿流体中阳离子主要为K~+、Na~+、Ca~(2+)、Sr~(2+)、Ba~(2+)和稀土元素阳离子,表明流体属于SO_4~(2-)-CO_2-H_2O体系,与矿带中其它矿床的成矿流体体系一致。成矿流体的主要成分是岩浆水、大气水和碳酸岩脱碳作用形成的CO_2,后者导致热液方解石和氟碳铈矿的O同位素(氟碳铈矿和方解石:δ~(18)O=5.8‰~12.5‰)值升高。已有研究显示矿带中不同矿床的脉石矿物如重晶石、天青石的Sr-Nd-Pb同位素与碳酸岩-正长岩杂岩体的相关数值基本一致,表明这些脉石矿物来源于碳酸岩-正长岩杂岩体。多期次隐爆角砾岩化作用及大陆槽断裂相关的构造活动促进了成矿流体的循环,直接或间接导致了大陆槽隐爆角砾岩型和风化型矿石的形成。尽管在大陆槽和牦牛坪矿床可以识别出表生氧化阶段,但这一过程并不伴随稀土矿化,热液阶段才是稀土沉淀的主要阶段。研究还强调了碳酸岩发育的大陆槽No.3矿体和里庄矿床主要出现的霓长岩化与矿化无关,而牦牛坪矿床地表并无霓长岩化蚀变。在以往和本次研究的基础上,建立了川西碳酸岩-正长岩型稀土矿床的成矿模式。