藏北羌塘地区地层新资料

新的牙形石化石资料证实在羌塘北部地区有泥盆纪查桑组地层，它是该盆地保存的最古老海相沉积地层，羌塘地区中西部广大地区上侏罗统索瓦组顶部产有丰富的以Virgatosphinctes和Aulacosphinctes两属为主的菊石化石，可初步建立5个菊石组合，其中Berriasella和Blanfordiceras菊石的出现使最高海相层位上延至提塘阶顶部或贝利阿斯阶，而圆笠虫(Orbitolina)、似异卷虫（Heterohelix）出现可能反映有海相白垩纪地层的存在，在晚三叠世肖茶卡组中发现有Epigondolella牙形石动物群，这是我国晚三叠世最高位牙形石带又一产地，首次在双湖比隆组油页岩剖面顶部发现产Harploceras sp.菊石化石的层位，时代属早上托阿尔斯（Toarcian）。解决了这一特殊沉积地层单位长期争论的时代归属问题，并指出它与早侏罗世海侵高峰期全球缺氧事件有关。     

青藏高原北部新生代走构油茶错、纳丁错火山岩年代学、地球化学特征及其构造意义

本文对分布于藏北南羌塘地区的走构油茶错和纳丁错新生代火山岩进行了岩石学、同位素年代学和地球化学研究.两个地区火山岩主要由粗面玄武岩、橄榄粗安岩、安粗岩及粗面岩组成,具有从碱性系列火山岩到高钾钙碱性火山岩连续演化的特征.锆石U-Pb定年表明两个地区火山岩形成时代分别为34.64±0.55Ma和35.03±0.54Ma,另外在走构油茶错安粗岩和粗面岩中发现了大量的捕获锆石.地球化学分析显示,岩石ε_(Hf)(t)均为正值,但随SiO_2含量的增高,ε_(Hf)(t)有减小的趋势.稀土元素配分曲线上轻重稀土分馏明显,无或轻微Eu负异常,尤其是重稀土出现分馏,大多数样品(Sm/Yb)_N值介于6.30～8.25之间,表明原生岩浆起源于含有石榴石的弱亏损型软流圈地幔,中酸性岩浆所具有的类似埃达克岩的地球化学特征是原生幔源岩浆经AFC作用形成的.始新世末期南羌塘地区的火山活动可能与向北俯冲的拉萨地块的岩石圈地幔断离造成的软流圈上涌有关.     

青藏羌塘盆地中、新生代火山岩同位素地球化学特征及其意义

通过对羌塘盆地火山岩（含少数侵入岩）的 锶（Sr）、钕（Nd）和铅（Pb）同位素地球化学的研究,获得中、新生代不同类型火山 岩和花岗岩类Sr同位素比值大多数为０706～0710 , 〖HT5”SS〗ε〖HT5”SS〗 N d 值 为-054～-81,均为负值, 206Pb/204Pb值为 171493～ 190313, 207Pb/204Pb值为154350～15666,208Pb/2 04Pb值为 37566~39072。根据同位素地球化学特征,中生代火山岩 物质主要 来源于富集地幔区和下地壳,原始岩浆为壳幔混合型,可能与造山带的岛弧—活动陆缘环 境 有关。早第三纪火山岩岩浆来自富集幔源区,与大陆拉张环境有关。第四纪火山岩形成于高 钾熔岩区内,与俯冲环境有关。总之,本区的火山岩中生代为造山带火山岩,新生代（主要 为早第三纪）为大陆裂谷带火山岩。     

羌塘盆地岩石有限应变及地壳缩短分析

地处青藏高原腹地的羌塘盆地构造以EW向褶皱和逆(冲)断层及NW向、NE向平移断层为主,偶见NW向、NE向褶皱和近SN向正断层。盆地自印支期以来长期处于SN向强烈挤压,其岩石应变特征显示SN向缩短,EW向伸展,并具继承性、递进性应变,及由盆地周边造山带向盆地腹部岩石应变强度递减的趋势。盆地自印支运动以来SN向地壳缩短具递减性,地壳缩短率分别为上三叠统为38%、侏罗系为24%-26.3%,第三系为17.47%-19.2%。     

Partial Melting and Its Implications for Understanding the Seismic Velocity Structure within the Southern Tibetan Crust

In order to constrain the crustal wave velocity structure in the southern Tibetan crust and provide insight into the contribution of crustal composition, geothermal gradient and partial melting to the velocity structure, which is characterized by low average crustal velocities and widespread presence of low-velocity zone(s), the authors model the crustal velocity and density as functions of depth corresponding to various heat flow values in light of velocity measurements at high temperature and high pressure. The modeled velocity and density are regarded as comparison standards. The comparison of the standards with seismic observations in southern Tibet implies that the predominantly felsic composition at high heat flow cannot explain the observed velocity structure there. Hence, the authors are in favor of attributing low average crustal velocities and low-velocity zone(s) observed in southern Tibet mainly to partial melting. Modeling based on the experimental results suggests that a melting percentage     

羌塘腹地新生代火山岩的地球化学特征与青藏高原隆升

羌塘腹地新生代火山岩产出于青藏高原地壳向北减薄、地壳泊松比值向北发生异常增高的过渡地区。该区火山岩在藏北地区新生代火山岩中形成时代最老,为 4 4.1± 1.0Ma～32.6± 0.8Ma。岩石学及地球化学研究表明,区内新生代火山岩形成于大陆碰撞造山后的拉张环境,为壳源岩浆和幔源岩浆的混合产物。藏北高原的隆升与岩石圈地幔的拆离、地壳拉伸减薄及火山活动密切相关,由此推测藏北高原的主要隆升起始期为 4 0Ma左右。     

青藏高原及其邻区地壳上地幔S波速度结构

利用CDSN、IRIS、GEOSCOPE等台网33个数字台站及部分数字流动台的长周期面波资料,采用改进的Occam网格反演方法,在获得中国大陆及其邻近区域(5°~55°N,68°~150°E)1°×1°的7~184 s周期Rayleigh波群速度频散的基础上,进一步反演青藏高原及邻区(20°~40°N,75°~105°E)内每个经纬度节点介质的S波速度结构,获得了0~420 km深度地壳上地幔的三维速度分布.研究结果显示:青藏高原不但具有厚壳(60~70 km)和厚岩石圈(超过200 km),而且高原深部结构和速度分布存在明显的横向变化和分区特征.     

Geochemical Characteristics of the Cenozoic Volcanic Rocks in Central Qiangtang, Tibet: Relation with the Uplift of the Qinghai Tibet Plateau

1. Introduction The uplift and evolution of the Qinghai Tibet Plateau has been the most important projects for studying the dynamic process of the plateau, and the uplift mechanism and history are the essential problems. Researches have been done extensively in terms of tectonics, sedimentology, geophysics, paleontology, paleoclimate and paleomagnetism for several tens of years. Many evolution models have been suggested but so far none of them have been explained perfectly. In recent years,…     

青藏高原北羌塘新生代火山岩中的麻粒岩捕虏体

北羌塘枕头崖地区新生代火山岩主要岩石类型为安山岩和英安岩类。其中,安山岩在一定程度上显示了埃达克质火山岩的特征,如高Sr(>1000×10-6)、Sr/Y>50以及低Yb(<2×10-6),表明其应源于榴辉岩相的青藏高原加厚陆壳中下部(>45km深度)。而英安岩类富集LILE,如Rb、Ba、Th、U和K等,亏损HFSE,如Ti、Nb、Ta和Sr等,尤其是Sr显著亏损,表明其应源于斜长石稳定的麻粒岩相源区。该区新生代安山岩和英安岩中麻粒岩捕虏体可分为两种类型,即二辉石麻粒岩和单斜辉石麻粒岩。二辉石麻粒岩平衡温度为783~818℃,单斜辉石麻粒岩形成压力在0·845~0·858GPa之间,来源深度约为27·9~28·3km,表明它们是来自青藏高原加厚陆壳中部的岩石样品,代表了本区英安岩类火山岩的源区物质组成。     

青藏高原北羌塘地区古近纪火山岩中埃达克岩的地球化学特征及其构造意义

为了研究青藏高原北羌塘地区分布的新生代火山岩形成的时代、物质来源和构造环境,通过各种年代学和地球化学测试方法获得的资料进行综合研究,结果表明该地区的火山岩主要形成时代为古近纪,常量、微量和稀土元素特征显示该区发育一定比例的标准埃达克岩(adakite),代表地区的12件埃达克岩样品,其SiO2含量≥56%(59.05%~67.80%),Al2O3≥15%(15.43%~16.63%),MgO<3%(0.47%~2.98%,1件样品3.21%),Mg#>20(21.2~56.5),Na2O/K2O>1(1.03~1.76),Sr>400×10-6(609.6×10-6~3008.0×10-6),Y≤18×10-6(4.53×10-6~13.76×10-6),Yb≤1.9×10-6(0.44×10-6~1.35×10-6),Sr/Y≥40(44.3~314.68),La/Yb≥20(20.11~69.26),δSr正异常(1.02~7.66,3件样品0.82、0.93、0.97),δEu正异常或微弱的负异常(0.77~1.36),LREE富集,HREE亏损,高场强元素HFSEs(Nb、Ta、Ti)明显亏损,87Sr/86Sr>0.704(0.707101~0.707923),143Nd/144Nd<0.5126(0.512382~0.512448),40K-40Ar、40Ar-39Ar测定时代分别为28.2~32.2Ma,38.1~46.8Ma.上述特征除表明该套古近系埃达克岩岩浆源处于加厚的下地壳环境外,可能还代表了在高原演化过程中,北羌塘地区滞留在下地壳和上地幔的"洋壳残片"部分熔融并在地表喷发的构造过程.     

羌塘地块南部晚白垩世火山岩离子探针测年及其对红层时代的约束

羌塘地块南部广泛出露陆相红层,1:25万区域地质调查将大部分红层划归为中新统康托组,但缺乏可靠的年代学依据。野外观测发现火山岩与红层之间存在喷发不整合接触关系,室内从火山岩选出很多岩浆锆石;应用离子探针U-Pb同位素测年方法精确测定岩浆锆石年龄,能够为研究火山喷发期次和红层形成时代提供重要依据。对羌塘地块南部红层内部粗面安山岩夹层—比洛错火山岩和扎加藏布北侧红层上覆安山岩,挑选岩浆锆石进行高精度的离子探针U-Pb同位素测年,发现比洛错粗面安山岩锆石206Pb/238U同位素年龄为(83.3±1.3)Ma,扎加藏布北侧安山岩锆石206Pb/238U同位素年龄为(75.65±0.82)Ma。这些年龄良好地揭示了晚白垩世不同期次的火山喷发时代,同时为红层形成时代和红层盆地演化提供了重要的年代学约束。根据比洛错和扎加藏布北侧火山岩的锆石U-Pb同位素测年资料,将羌塘盆地南部红层时代归属上白垩统阿布山组,这对分析羌塘地块南部油气地质构造保存条件和构造地貌演化具有重要意义。     

北羌塘沙窝滩、洪玉泉地区新近纪火山岩地球化学特征及构造意义

沙窝滩、洪玉泉地区火山岩产于北羌塘若拉岗日冲断带及其南侧,呈熔岩被产出。火山活动发生在新近纪,K-Ar及40Ar/39Ar年龄为2.5～8.76Ma,为晚中新世～晚上新世。岩石组合主要为粗面岩、粗安岩,少量安山质凝灰熔岩。岩石SiO2含量为58.34～68.05%,里特曼组合指数(σ)为2.85～3.72,赖特碱度率(AR)为2.21～2.97,Na2O+K2O含量为7.36～8.45%,K2O/Na2O值为1.1～1.51,为高钾碱性、钙碱性火山岩。大离子亲石元素K、Rb、Sr、Ba强富集,高场强元素Ta、Nb负异常明显,Th、La、Zr主要呈正异常,轻重稀土比值为17.54～34.16,属轻稀土富集型,无负Eu异常,或负Eu异常不明显,过渡族金属元素Cr、Ni含量低。上述特征表明,北羌塘沙窝滩、洪玉泉地区新近纪火山岩产于陆内造山后构造环境,火山岩岩浆主要来源于下地壳部分熔融。     

青藏高原古新世一始新世早期（65-40Ma）火山岩——同碰撞火山作用的产物

印度-亚洲大陆的碰撞开始于65Ma左右,大约在45／40Ma完成,之后转入碰撞后阶段至今。碰撞过程（～65～40Ma）中,已消减的新特提斯大洋板片回转,不仅导致会聚速率提高,还诱使青藏岩石圈之下的对流软流圈上涌,并发生减压熔融,产生碰撞期（或同碰撞）火山作用。西藏中部和南部的古新世一始新世早期（～65～40Ma）火山岩即是此碰撞期（或同碰撞）火山作用的产物。该碰撞期（或同碰撞）火山岩系并非是单一的长英质中酸性火山岩,其成分变化很宽．从玄武质到流纹质均有发育。它们源于成分为ENd（t）≈＋3、87Sr／88Sr（f）≈0．705和La／Nb≈0．8的软流圈源。根据岩石地球化学数据,古新世一始新世早期基性熔岩可以划分为高Ti／Y（HT,Ti／Y≥500）和低Ti／Y（LT,Ti／Y〈500）两个岩浆类型。LT熔岩又可以进一步划分为LT1和LT2等两个亚类。HT和LT1熔岩为未遭受地壳混染的基性熔岩,以具有高Nb／La值（0．88～1．53）和原始地幔标准化分配曲线上缺乏Nb、Ta和Ti负异常为特征;而LT2熔岩却为受到了强烈地壳混染的基性熔岩．其Nb／La值很低（O．20～0．49）,Nb、Ta和Ti明显亏损。西藏中部拉嘎拉玄武岩和邦达错碱性玄武岩的化学演化受控于橄榄石（ol）＋单斜辉石（cpx）结晶分离作用;而西藏南部林子宗火山岩系的化学变异则是经受了辉长质结晶分离作用。元素和同位素数据表明．青藏高原古新世一始新世早期基性熔岩并不是单一母岩浆结晶分离的产物。遭受地壳混染的LT2熔岩的Sr—Nd同位素变化特点与其软流圈源熔体上升过程中所卷入的不同岩石圈组分有关。下地壳组分的卷入导致典中组、帕那组和拉嘎拉玄武岩的LT2熔岩具有低-负εNd（t）值（＋1．3～-3．9）和较低87St／86Sr（f）值（0．7046～-0．7065）;而达孜基性火山岩和年波组的LT2?     

青藏高原北羌塘盆地结扎乡一带二叠系尕笛考组火山岩的特征及构造环境

对位于北羌塘盆地结扎乡一带二叠系尕笛考组火山岩进行岩石学、岩石化学、微量元素的分析及研究,为恢复二叠纪北羌塘盆地性质与古构造环境提供岩石地球化学约束.主要岩石类型为玄武岩、安山岩、英安岩及少量流纹岩、火山角砾岩等,SiO2=48.49%～74.52%,平均60.87%,Al2O3多数在14.5～18.86之间,K2O含量平均为1.99,显示钙碱性系列特征.LREE/HREE=4.31～14.60,平均8.74,(La/Yb)n=3.72～16.16,平均9.59,具有LREE富集的特征,δEu=0.61～1.11,平均0.80,多数样品δEu<1.0,表明铕呈弱负异常或不显异常.火山岩La×Nb/Zr×Zr>0.005,平均0.025,Th#215;Ta/Hf#215;Hf>0.098,平均为0.210,与典型的岛弧火山岩具相似性.由上述特征表明,北羌塘地块在早中二叠世处于岛弧环境的构造背景.     

青藏高原羌塘中部高压变质带的研究进展及存在问题

羌塘中部高压变质带是目前青藏高原内部延伸规模最大的高压变质带,是理解特提斯演化的关键地质记录。高压变质带主要沿龙木措-双湖-澜沧江缝合带一线出露,主要由榴辉岩、蓝片岩、石榴子石多硅白云母片岩及少量高压麻粒岩组成。其中,榴辉岩主要出露于戈木、果干加年山、冈玛错、巴青及滇西的勐库地区,主要呈透镜状产于石榴子石多硅白云母片岩中。除巴青地区的榴辉岩外,其余地区榴辉岩的峰期变质温度较低且含有硬柱石及其假象,峰期变质条件位于硬柱石榴辉岩相稳定区域,是洋壳冷俯冲的产物。虽然对于戈木地区榴辉岩锆石成因仍有争议,但已有资料显示,羌塘中部高压变质带主体变质时代集中在晚三叠世,其相关高压变质岩石的折返可能与洋盆的闭合及随后的陆-陆碰撞相关。近期研究表明,羌塘中部可能存在二叠纪低温高压变质岩,折返于大洋俯冲阶段,可能与洋岛或海山的俯冲及引发的俯冲侵蚀作用相关。此外,羌塘香桃湖地区出露早古生代的基性高压麻粒岩,是冈瓦纳大陆北缘陆块拼贴的记录。因此,对羌塘中部高压变质带进行进一步系统的研究工作,对于深入理解冈瓦纳北缘构造演化及古特提斯的俯冲与闭合过程具有重要的意义。     

Partial melting of subducted Southern Qiangtang crust in northern Tibet: evidence from the geochemistry and geochronology of the Riwanchaka granodiorite porphyry in Central Qiangtang

ABSTRACT

This article presents new zircon U–Pb geochronology, Hf isotopic, and whole-rock major- and trace-element geochemical data that provide insights into the petrogenesis and tectonic history of the Riwanchaka granodiorite porphyries of Central Qiangtang, Tibet. Zircon U–Pb ages of 236–230 Ma indicate an early Late Triassic age of emplacement of the porphyries, and zircon Hf isotopic data yield εHf(t) values of – 7.0 to – 1.5 and ancient zircon Hf crustal model ages (T_DM^C) of 1524–1220 Ma. The granodiorite porphyries are characterized by low K₂O contents, high Mg# values, and relatively high Cr and Ni contents. They are classified as I-type calc-alkaline granite and are considered to have formed through the anatexis of ancient mafic crustal rocks with contributions from mantle-derived components. The geochemistry and isotopic compositions of all samples are similar to those of magmatic rocks that originated in the South Qiangtang crust. However, field observations indicate that the pluton intrudes the North Qiangtang crust, and we propose that the granodiorite porphyries were derived by partial melting of subducted continental crust of the South Qiangtang terrane. These new data have been integrated with data from previous studies to construct a new model of slab rollback during northward subduction of the Southern Qiangtang continental crust at ca. 245–226 Ma, thereby improving our understanding of magmatic processes involved in continental subduction in collision settings.     

青藏高原羌塘盆地晚三叠世古地磁数据及其构造意义

羌塘盆地作为青藏高原主要的地体之一,其中生代的地质演化对于研究古特提斯洋关闭和冈瓦纳大陆解体都具有重要的指示意义。为查明羌塘盆地中生代的演化过程,在南、北羌塘坳陷上三叠统扎拉组和土门格拉组地层中共采集200余件砂岩样品进行古地磁对比研究。热退磁实验显示,大部分样品均含有两个磁组分,并揭示出一组高温特征剩磁分量,在95%置信度下通过正倒转检验和正褶皱检验,说明这组高温分量很可能代表岩石形成时的原生剩磁。南、北羌塘坳陷中样品的平均特征剩磁方向分别为D/I=28°/45.5°(a₉₅＝3.6°)和D/I=35.3°/46.5°(a₉₅＝4.0°);其相近的古地磁极和古纬度表明,南、北羌塘在晚三叠世已经属于一个统一的地块,并且具有北纬27°的古纬度。再结合前人研究成果发现,羌塘盆地晚古生代位于南半球中纬度地区,晚二叠世时已靠近赤道,并逐渐从冈瓦纳大陆北缘裂解开来向北漂移。羌塘盆地与塔里木地块在晚三叠世实现了碰撞拼合;中白垩世时,又与拉萨地块完成了板块碰撞。至此,羌塘盆地与周缘各地块基本上完成了碰撞拼合。     

青藏高原北羌塘盆地杂多地区晚二叠世—早三叠世陆相火山岩的地球化学特征及其意义

在北羌塘盆地东部杂多县特龙赛等地首次厘定出晚二叠世—早三叠世火山岩。该火山岩形成于陆相环境,由4个爆发一溢流相火山韵律组成一个完整的火山旋回。这些火山岩主要由强蚀变杏仁状橄榄玄武岩、岩屑晶屑凝灰岩、杏仁状安山岩等组成,TiO_2含量(1.33％～1.76％)与峨眉山低Ti玄武岩相当,MgO含量较低(2.23％～7.52％,平均为5.02％),富集轻稀土元素(LREE／HREE=4.16～13.44,平均为6.5),无明显的Eu异常(δEu=0.85～1.02,平均0.96),Nb、Ta轻度负异常,地球化学特征与大陆拉斑玄武岩相似。各种微量元素判别图解显示这些火山岩形成于大陆拉张带或陆内裂谷区。结合区域研究成果,晚古生代时整个羌塘地区很可能处于一种伸展背景。     

拉萨地体内低速异常成因的探讨--壳内局部熔融的地震层析证据

青藏高原南部天然地震体波的层析反演图像描绘出拉萨地体内在15～90km深度内低速异常的分布特征。在研究速度结构的基础上，根据熔融程度与纵波波速呈倒数衰减的特性，论证了拉萨地体中低速体的出现与壳内的局部熔融有关。壳内局部熔融则来源于板块俯冲、地壳增厚产生的热而非幔源侵入所造成。同时，也发现了在拉萨以东中下地壳低速体有向东发展的趋势。大面积部分熔融层分布的深度范围约在15～35km处。另外，据藏南地区的SKS波分裂时间延迟很小的特点，推测藏南地幔中可能不存在各向异性，也就是没有足够的热源使各向异性矿物的品格重新定位。这从另一方面佐证了部分熔融仅存在于地壳内而不是地幔中。