对雅鲁藏布江结合带形成演化的再探讨

通过1∶5万区域地质调查和收集相关资料的综合研究,本文对雅鲁藏布江结合带的形成演化作了进一步的探讨。雅鲁藏布江特提斯洋具有弧后扩张洋盆的性质,在早三叠世至中三叠世中期洋盆初步形成,中三叠世晚期至晚三叠世洋盆全面形成,从早侏罗世至晚白垩世洋盆逐步萎缩,到古新世至始新世关闭。南带的蛇绿岩主要为洋中脊扩张型(MORB型),形成于中三叠世晚期至晚三叠世。北带的蛇绿岩主要为与洋内俯冲相关的俯冲带上盘型(SSZ型),形成于早中侏罗世。带内侏罗纪至白垩纪其他岩浆岩主要为前弧玄武岩类(FAB型)。显示雅鲁藏布江特提斯洋从早侏罗世开始发生了洋内俯冲,并同步向北向冈底斯带之下主动俯冲消减和向南向喜马拉雅地块之下被动俯冲消减,持续发展到晚白垩世,在古新世至始新世俯冲碰撞消亡转化为结合带。     

对雅鲁藏布江缝合带嘎学组和泽当组的新认识

在1:5万区域地质调查的基础上,对雅鲁藏布江缝合带北带与蛇绿岩相伴产出的嘎学组和泽当组进行了综合研究,并就其岩石地球化学参数及构造环境与蛇绿岩进行了对比。结合相关古生物及同位素年龄资料,初步认为: 嘎学组和泽当组火山岩与蛇绿岩是不同时代、不同成因类型的产物,嘎学组和泽当组形成于晚侏罗世—早白垩世与洋内俯冲相关的洋内弧构造环境,为洋板块地层序列的前弧玄武岩类(FAB型); 在后期俯冲碰撞过程中,嘎学组和泽当组主体被改造成混杂岩,或呈断夹片(块)状残存于混杂岩带中,表现为俯冲增生杂岩带的构造组合样式。该认识对合理恢复并建立雅鲁藏布江缝合带北带洋板块地层序列具有重要的地质构造意义。     

雅鲁藏布江蛇绿岩再研究:从地质调查到矿物记录

蛇绿岩带出现于全球大多数碰撞构造带上,通常是板块缝合带的标志,西藏雅鲁藏布江缝合带蛇绿岩带对于此种概念模型是毫无争议的。根据近年来现代洋壳和蛇绿岩研究成果以及分析技术,在20世纪80年代中法合作项目研究成果基础上,笔者再次对西起日喀则拉孜、东至泽当金鲁,长约500km的雅鲁藏布江缝合带蛇绿岩进行了研究。在野外调查基础上,对雅鲁藏布江蛇绿岩中500多个尖晶石样品的地球化学特征进行了分析研究,以探讨蛇绿岩的成因及其动力学背景,提出雅鲁藏布江蛇绿岩带属于超俯冲作用(suprasubduction)的产物,与近年来其他研究成果的认识一致。     

青藏高原南部雅鲁藏布江蛇绿岩带的时空分布特征及地质意义

雅鲁藏布江缝合带是青藏高原上重要的缝合带之一,位于青藏高原南部,蛇绿岩是该带的主体。雅鲁藏布江缝合带按蛇绿岩的出露规模、岩石层序以及侵位时间,大致可以分为东段、中段和西段。在蛇绿岩出露规模上存在显著差异,东段规模较小,中段次之,西段最大,并且在西段分成两支蛇绿岩带;蛇绿岩岩石层序出露比较齐全的是中段日喀则和东段罗布莎,其他地方的蛇绿岩均被肢解,不能组成完整的蛇绿岩岩石剖面;在蛇绿岩的形成和侵位时间上,也有着不同的特点,东段和西段集中形成于晚侏罗世—早白垩世,而中段形成时间较早,时代从中三叠世一直持续到早白垩世,主要集中形成于晚侏罗世—早白垩世。笔者系统研究雅鲁藏布江缝合带蛇绿岩在东西方向上所表现出来的差异性,对更全面深刻地了解新特提斯洋的产生、俯冲及其消亡过程和演化历史具有重要意义。     

西藏冈底斯带西段中新生代花岗岩体的年代学与地球化学

位于青藏高原南部的冈底斯带是夹持于班公湖-怒江缝合带与雅鲁藏布江缝合带之间的一条巨型构造-岩浆岩带,它囊括西藏境内花岗岩出露面积的80%.呈大致东西向平行于雅鲁藏布江缝合带展布的冈底斯花岗岩大致分为北带、中带和南带3个亚带,形成时代主要是中新生代,代表印度与亚洲大陆碰撞之前和碰撞过程中新特提斯洋的俯冲消减作用和地壳深熔作用.     

西藏斑怒带尕尔穷、嘎拉勒铜金矿床成矿母岩岩石化学特征初步对比研究

尕尔穷铜金矿床、嘎拉勒铜金矿床大地构造位置位于冈底斯-念青唐古拉板片与南羌塘板片缝合带—斑公湖-怒江缝合带西段。伴随着中特提斯构造演化,该缝合带经历了晚三叠世-早侏罗世向北俯冲、中晚侏罗世早期-早白垩世向北、向南双向俯冲、晚白垩世碰撞缝合3个俯冲消亡阶段。在此期间该带南北岩浆及构造活     

青藏高原新特提斯蛇绿岩的地质特征及其构造演化

西藏雅鲁藏布江缝合带（YZSZ）和班公湖-怒江缝合带（BNSZ）蛇绿岩代表了新特提斯洋壳和岩石圈地幔残余，是我国铬铁矿和蛇绿岩型金刚石的重要原产地，目前这两条蛇绿岩带的成因和相互关系还存在着争论。本文总结了YZSZ、BNSZ、狮泉河-纳木错蛇绿混杂岩带（SNMZ）和松多缝合带蛇绿岩的时空分布、组成和构造背景，归纳了拉萨地块晚古生以来的岩浆岩分布，获得以下主要认识：（1）Panjal地幔柱活动可能促使怒江洋和雅江西洋在早二叠世空谷期（283~272Ma）打开；（2）雅江东洋由于松多洋的南向俯冲在晚三叠世打开，与雅江西洋以萨嘎-措勤为界，并形成冈底斯东部245~200Ma岩浆热事件；（3）~140Ma班怒洋闭合以及南羌塘与北拉萨地块碰撞，导致雅江洋扩张速率加快而引发了北向拉萨地块的平板俯冲，进而导致班怒洋的再次裂解形成133~104Ma"红海型"小洋盆；（4）YZSZ缝合带西段南带蛇绿岩为北带的逆冲推覆体；（5）BNSZ和SNMZ蛇绿岩隶属于一个洋盆，后者代表了班怒洋成熟洋盆扩张脊的残余。     

西藏泽当蛇绿岩玄武岩SHRIMP锆石U-Pb年龄 及其地质意义

雅鲁藏布江缝合带中各蛇绿岩体的准确定年对待提斯洋演化和青藏高原隆升的研究具有重要意义.泽当蛇绿岩是雅鲁藏布江缝合带东段最大的蛇绿岩块体,关于其形成年龄目前仍存在不同的认识.通过SHRIMP锆石U-Pb测年得到蛇绿岩中玄武岩的形成年龄为154.9Ma±2.0Ma(95％置信度,MSWD=0.98).蛇绿岩中的玄武岩是洋脊扩张的产物,其形成年龄代表了扩张事件的时间,也代表了蛇绿岩的形成时代.结合已有的雅鲁藏布江缝合带蛇绿岩的形成年龄,该年龄进一步反映出雅鲁藏布江缝合带蛇绿岩形成时间具有东早西晚的特点.泽当蛇绿岩与含有埃达克质英云闪长岩的泽当岛弧火成岩基本为同期形成的.地球化学特征显示定年的玄武岩形成于俯冲带之上,且具有指示洋内俯冲环境的地球化学特征.因此,泽当SSZ型蛇绿岩可能形成于洋内俯冲机制.     

古亚洲构造域和西太平洋构造域在索伦缝合带东段的叠加: 来自内蒙古林西县西拉木伦断裂带内变形闪长岩的岩石学、地球化学和年代学证据

在内蒙古林西县西拉木伦断裂带内发育岩株状产出并具有不同程度变形特征的闪长岩体, 岩体侵入到双井片岩中.对该闪长岩进行了岩石学、地球化学、锆石LA-ICPMS U-Pb年龄和角闪石40Ar-39Ar年龄的研究.结果表明内蒙古林西县西拉木伦断裂带内的变形闪长岩侵位于早二叠世, 其锆石LA-ICPMS U-Pb年龄为286±1 Ma.岩浆来源于俯冲带流体/熔体交代作用而形成的富集地幔.岩石遭受了早侏罗世绿帘角闪岩相变质作用, 角闪石40Ar-39Ar年龄为188.7±1.4 Ma.结合研究区及邻区近年来的新成果认为索伦缝合带早古生代以来的镁铁质岩石均显示来源于相对富集LILE、LREE的地幔, 与俯冲流体或熔体的改造作用相关, 并且随着时代的更新改造程度显示增强的趋势.索伦缝合带在晚石炭世(~310 Ma)之前发生过闭合碰撞, 晚石炭世-早二叠世(~310~276 Ma)处于后造山伸展的背景, 在伸展环境下形成了华北北缘该时期广泛分布的闪长岩-花岗闪长岩带, 报道的闪长岩即为该时期的产物.晚二叠世缝合带局部区域存在洋盆, 洋盆的闭合导致了晚二叠世-中三叠世(~272~230 Ma)索伦缝合带的最终碰撞缝合, 最终碰撞缝合在空间上的不均一性形成了缝合带内该时期大量并存的同碰撞花岗岩和后碰撞花岗岩.索伦缝合带的缝合导致华北板块与其北部各微陆块的拼合, 此时蒙古-鄂霍次克海作为古太平洋的一个分支北东向展布于西伯利亚板块和拼合后的华北板块之间.早侏罗世蒙古-鄂霍次克海在蒙古东北部发生闭合, 本文报道的角闪石40Ar-39Ar年龄记录了洋壳闭合后陆-陆碰撞的变质时间, 之后研究区进入后造山伸展的环境.此时在古太平洋板块向华北板块俯冲应力的共同作用下, 华北东部在侏罗纪出现挤压机制与拉张机制的多次转换.晚侏罗世古太平洋板块俯冲方向转变后, 中国东部进入持续的拉张背景, 并转入西太平洋构造域的范畴.      

雅鲁藏布江缝合带的深部结构和构造——INDEPTH—2的初步结果

印度大陆和欧亚大陆的拉萨地块于第三纪初会聚、碰撞后形成雅鲁藏布江碰撞缝合带(YZS),缝合带的位置是以现存的日喀则弧前盆地和蛇绿岩套为标志。 这一缝合带的深部结构是什么样?碰撞后发生的陆内俯冲带位于什么地方?变形范围是     

“钉合岩体”与新疆北部主要缝合带的形成时限

本文介绍了钉合岩体的概念,强调钉合岩体在造山带研究中具有重要的大地构造意义。在科迪勒拉增生造山带中,钉合岩体是在增生事件之后形成的;而在喜马拉雅碰撞造山带中,钉合岩体是在碰撞事件之后形成的。因此可以区分后增生和后碰撞两类钉合岩体,它们可以为限定增生或碰撞事件的时间上限提供年代学约束。特别是在缝合带被钉合岩体侵入的情况下,缝合带的形成时限(即增生或碰撞事件的起止时间)可以根据缝合带中最年轻的蛇绿岩质岩石和最老的钉合岩体给予严格限定。应用这种方法,能够限定新疆北部的主要缝合带(如额尔齐斯-斋桑缝合带、北天山缝合带和南天山缝合带等,东准噶尔和西准噶尔的蛇绿岩带)最晚是在晚石炭世形成的。西准噶尔增生杂岩也是在在晚石炭世形成的,但当时是否存在洋壳俯冲还需要进一步研究。目前的资料显示,虽然新疆北部各主要缝合带的形成时限存在一定差异,但没有三叠纪形成的缝合带。特别是南天山缝合带内发育的钉合岩体不但有效地限定了缝合带的时间上限,而且还从地质上约束了受到质疑的晚二叠世放射虫化石的可靠性和高压-超高压变质岩中三叠纪锆石U-Pb年龄的解释的合理性。     

雅鲁藏布江缝合带内构造岩片划分及形成——以仲巴-桑桑段为例

构造岩片作为造山带中非史密斯地层地区的填图单位有其重要的地质意义,本文将雅鲁藏布江缝合带分为6大构造岩片,其中蛇绿混杂岩岩片又分4个次级岩片,进一步阐述了缝合带内不同单元具有不同岩性和不同构造型式,是一条复杂的构造带,并发现俯冲板块一侧的不同构造单元具有自南而北,由脆性变形到低温高压变质、脆-韧性变形,超基性岩的深层次韧性变形的分布规律,大多数岩片的分布是通过多重逆冲推覆型或走滑型的断层将其从地壳深部挤出定位的。雅鲁藏布江缝合带内的构造岩片特征,反映了冈瓦那大陆北缘自三叠纪末期到第四纪经历了裂陷、扩张、多岛洋、闭合、俯冲、碰撞、褶皱、推覆造山的全过程。     

班公湖-怒江带、羌塘地块特提斯演化 与成矿地质背景

孟家屯岩组是山东省地矿局第九地质队张连峰等人１９９２年进行１∶５００００新汶、放城幅区调时，在新泰市孟家屯一带发现的一套石英岩组合的表壳岩，并将其划归为泰山岩群的底部［１］。前人认为孟家屯岩组总体上发生了３期变质作用?：第一期区域变质作用，使孟家屯岩组泥质岩中出现了斜长石、蓝晶石、铁铝榴石，基性岩中出现斜长石、普通角闪石等新生矿物，变质作用达中级变质，岩石的形成温度为T＝５３０～６３０℃，压力p＝０．５８～０．７２GPa，属中压相系中的低角闪岩相；第二期区域变质作用为泰山岩群地层发生的退变质作用，形…     

班公湖-怒江带、羌塘地块特提斯演化 与成矿地质背景

早古生代—泥盆纪,研究区沉积环境以陆棚碎屑岩相和碳酸盐台地相为主,代表冈瓦纳大陆北缘和特提斯南侧的被动大陆边缘。石炭纪—二叠纪,本区进入特提斯南、北缘弧盆系统演化阶段,龙木错-双湖带北部、金沙江带南部和冈底斯带分别在石炭纪、二叠纪形成岩浆弧。中生代是特提斯南缘弧盆演化阶段,SSZ型蛇绿岩形成岩浆熔离型铬、镍、铂族金属矿床和热液型金矿。班公湖-怒江带特提斯在中侏罗世至早白垩世向南、北两侧俯冲并形成岩浆弧,该岩浆弧是重要的成矿带,形成斑岩铜矿、矽卡岩型磁铁矿和热液型多金属矿床。北羌塘东段侏罗纪弧后前陆盆地有利于形成沉积型、沉积-热液改造型和热液型铁、铜、锑、金矿床。晚白垩世碰撞作用主要与热液型矿床有关,分布范围较大,也可能存在晚白垩世至新生代碰撞阶段的斑岩铜矿。     

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。     

南阿尔金断裂的韧性剪切作用时代及其构造意义

位于阿尔金山腹地古元古界阿尔金群深变质岩系与中-新元古界浅变质岩系间的南阿尔金断裂,是1条以近于E-W走向,微向S高角度倾斜的大型逆冲断裂,它经历了韧性变形和脆性变形2个构造演化阶段.韧性剪切带的形成始于晚寒武世,强烈活动期为中奥陶世-志留纪(468.4～412.2Ma),早-中泥盆世、早石炭世、晚二叠世和早侏罗世时期,剪切带进入以高、中温为主的韧性变形期,随着时间推移,变形温度不断降低,剪切作用的强度明显减弱,早侏罗世后,南阿尔金断裂完全进入以脆性变形为主的构造演化阶段.南阿尔金断裂以北广泛分布的年龄区间为491.3 ±4.6～413.8±8.0Ma的钙碱性系列花岗岩和断裂南侧出露的时代为519±37～500±10Ma的榴辉岩和角闪糜棱岩,表明在发生极性向北的逆冲型韧性剪切作用前,沿南阿尔金断裂曾发生过自南而北的岩石圈尺度的俯冲作用.因此,南阿尔金断裂是阿尔金山腹地的1条重要的早古生代板块汇聚、碰撞带.     

西藏班公湖-怒江缝合带西段中特提斯洋盆的双向俯冲:来自岛弧型花岗岩锆石U-Pb年龄和元素地球化学的证据

笔者调查发现西藏班公湖-怒江缝合带西段狮泉河-改则-洞错蛇绿岩带北侧和拉果错蛇绿岩带南侧都有岛弧型花岗岩岩基产出。这些岩体岩性上以中粒花岗闪长岩为主,岩石化学上明显富集大离子不相容元素(LILE) Rb、Th、U、K、Pb,亏损高场强元素(HFSE)Nb、Ta、Ti,具有岛弧型岩浆岩的本质特征,指示着班公湖中特提斯洋盆存在双向俯冲。锆石U-Pb LAICPMS定年结果显示岩体在不同构造位置年龄并不一致,位于狮泉河-改则-洞错蛇绿岩带北侧的嘎拉勒和改则北两个岩体锆石²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄分别为155.6±1.1Ma(MSWD=1.7)和142.15±0.35Ma(MSWD=2.9),位于拉果错蛇绿岩带南侧的扎布耶北岩体的锆石²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄为134.07±0.77Ma(MSWD=1.8),表明班公湖中特提斯洋盆向北俯冲发生在晚侏罗世,而向南的俯冲发生在早白垩世,两者相差约8Ma。岛弧花岗岩浆都是由地幔楔部分熔融而成,岩浆源区经历过来自俯冲板片的沉积物熔体的交代。不同岩体的源区沉积物熔体的交代比例不同:扎布耶北岩体最多,大体在12%~16%之间;嘎拉勒岩体次之,在9%~13%之间;改则北岩体最少,为5%~10%。     

中朝陆台北侧褶皱带(中段)蛇绿岩的地球化学特征

中朝陆台北侧褶皱带(中段)中,出露有两条蛇绿岩带:一条是温都尔庙加里东期蛇绿岩带(简称南带);一条是索伦山-贺根山华力西期蛇绿岩带(简称北带)。两条岩带具有不同的时空格局和明显的地球化学差异。通过对两条蛇绿岩带地球化学研究,讨论了蛇绿岩形成的古构造环境。南带蛇绿岩可能是在岛弧边缘附近海盆地扩张脊中形成的;北带蛇绿岩可能是在大洋中脊形成的,它标志着中朝板块和西伯利亚板块之间的碰撞带位置。     

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。