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《中国地质科学院》 2009年
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冈底斯带中段北部早白垩世火山岩及其大地构造意义

袁四化  
【摘要】: 青藏高原隶属于特提斯构造域,被誉为研究大陆动力学的天然实验室。古生代—中生代的特提斯大洋两侧的多岛弧盆系奠定了青藏高原的物质基础,形成了三大造山系。新生代印度大陆与亚洲大陆的碰撞造就了世界上规模最大的、最高的高原。位于高原中部的冈底斯带(相当于传统的拉萨地块/地体)保存有丰富的特提斯演化记录,对这些记录的研究,是国内外地学界长期关注的焦点。冈底斯带上广泛发育的岩浆岩是人们探索高原形成演化的一个重要载体,然而人们多注重于印度与亚洲碰撞过程的岩浆活动和构造过程的研究,而对于前新生代的岩浆活动和构造过程研究尚显不足。前人对冈底斯带中生代岩浆活动虽然做过一些研究,但是主要集中在冈底斯带南部的中新生代岩基和火山岩,而对北部几条规模巨大的中生代火山岩却没有进行详细的年代学及岩石地球化学研究,限制了对冈底斯中生代演化的理解。为了丰富冈底斯带中生代的构造演化资料,有必要选取关键区域,对有关火山岩进行深入而系统的研究。基于上述研究目的,本论文选取尼玛到申扎一带广泛出露的中生代火山岩为研究对象,在详细的野外地质调查的基础上,通过岩石学、锆石SHRIMP和LA-ICPMS U-Pb年代学和岩石地球化学等综合研究,探讨了其形成时代、成因和构造环境,同时结合区域构造、沉积地层等资料,取得了以下认识: (1)冈底斯带中段北部的地层系统中,以大面积出露的火山沉积地层为主,主要以早白垩世为主,早期以沉积地层为主,晚期以火山岩为主。以永珠一纳木错蛇绿混杂岩带为中轴,两侧对称分布。 (2)申扎地区的则弄群火山岩主要由玄武安山岩、安山岩和英安岩组成,化学成分以高钾钙碱性火山岩为主,微量元素分布特征相似,富集大离子亲石元素(Rb、Ba、Th、U等)和轻稀土元素,亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素,稀土配分模式均表现为一致的轻稀土富集右倾型,可能反应了其母岩浆的同源性。地球化学特征与弧火山岩相似。底部英安岩锆石SHRIMP U-Pb年龄约为116.7Ma,顶部英安岩锆石LA-ICPMS U-Pb年龄为110.9Ma,为永珠—纳木错弧后洋盆在早白垩世向南俯冲消减的产物。 (3)多尼组火山岩主要由玄武安山岩、安山岩、英安岩和流纹岩组成,上部主要为长英质火山岩,为连续的岩浆演化序列,化学成分主要属于中—高钾钙碱性火山岩,具有明显富集大离子亲石元素(Rb、Ba、Th、U等)和轻稀土元素、亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti等)等特征类似于岛弧火山岩,富集强不相容性元素Rb、Th、U,而亏损Nb、Ta、Ti的特点,表现出明显的弧火山岩成分特征。上部长英质火山岩与南部林子宗群酸性火山岩具有非常相似的蛛网图曲线,表明多尼组酸性岩与中基性岩可能来自不同的岩浆源区,前者很可能来源于上覆地壳的部分熔融,后者可能与来自消减沉积物和/或蚀变玄武质洋壳的含水流体引起上覆地幔楔物质的部分熔融有关。多尼组火山岩上部长英质火山岩年龄时限为116-114Ma,代表了申扎弧与班戈弧碰撞的开始。 (4)去申拉组主要为玄武岩,安山岩,总体上具有富集强不相容性元素Rb、Th、U,而亏损Nb、Ta、Ti的特点,与弧火山岩的特征相似。去申拉组成因比较复杂,可能为班公湖—怒江的残余洋盆俯冲的产物。 (5)从大地构造相分析,综合研究区的岩浆活动、沉积学、构造地质学研究,详细解剖了永珠—纳木错弧-弧碰撞带的演化过程,经历了中-晚三叠世的伸展裂陷,侏罗纪—早白垩世早期的扩张,-130Ma永珠—纳木错弧间洋盆双向俯冲,116-110Ma初始弧-弧碰撞,110Ma碰撞结束。 (6)根据多岛弧盆系和增生造山理论,结合研究区的区域地质资料,首次提出冈底斯带中北部为—典型的增生造山带,自中-晚三叠世受班公湖—怒江洋的后退式俯冲制约,火山前锋向海沟方向迁移,导致弧前增生和弧后伸展拉张,侏罗纪—早白垩世出现多岛弧盆系统。 (7)从比较大地构造学角度出发,将永珠—纳木错弧-弧碰撞带与东南亚现今正在进行的马鲁古海弧-弧碰撞带作比较,认为多岛弧盆系构造是造山带研究尤其是造山带细结构研究的一把实用的钥匙。
【学位授予单位】:中国地质科学院
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:P534.53;P541

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前4条
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【共引文献】
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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10 雍永源;;锡和钨:西藏冈底斯带潜在的优势矿种[J];沉积与特提斯地质;2007年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李金祥;秦克章;李光明;杨列坤;;冈底斯中段尼木斑岩铜矿田的K-Ar、~(40)Ar/~(39)Ar年龄:对岩浆-热液系统演化和成矿构造背景的制约[A];中国科学院地质与地球物理研究所2007学术论文汇编(第三卷)[C];2008年
2 李金祥;秦克章;李光明;林金灯;肖波;江化寨;韩逢杰;黄树峰;陈雷;赵俊兴;;冈底斯东段羌堆铜钼矿床年代学、矽卡岩石榴石成分及其意义[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(下)[C];2012年
3 王立全;潘桂棠;李才;朱弟成;;晚古生代—早中生代冈底斯岛弧造山作用的重要地质事件信息[A];2004年全国岩石学与地球动力学研讨会论文摘要集[C];2004年
4 赵俊兴;秦克章;李光明;李金祥;;冈底斯北缘沙让斑岩钼矿蚀变矿化特征及与典型斑岩钼矿床的对比[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(下)[C];2012年
5 肖波;秦克章;李光明;李金祥;陈雷;赵俊兴;范新;;冈底斯驱龙斑岩铜-钼矿区外围矽卡岩型铜矿的分布、特征及深部找矿意义[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(下)[C];2012年
6 莫宣学;董国臣;赵志丹;侯增谦;牛耀龄;周肃;;西藏冈底斯带花岗岩告诉我们什么?[A];2006年全国岩石学与地球动力学研讨会论文摘要集[C];2006年
7 朱弟成;潘桂棠;钟孙霖;莫宣学;赵志丹;廖忠礼;王立全;李光明;董国臣;;西藏冈底斯南缘早侏罗世叶巴组火山岩的起源:锆石SHRIMP年龄和地球化学约束[A];2006年全国岩石学与地球动力学研讨会论文摘要集[C];2006年
8 黄怀曾;吴功建;潘渝;;青藏高原造山带的岩石圈演化[A];1990年中国地球物理学会第六届学术年会论文集[C];1990年
9 姚鹏;顾雪祥;李金高;郑明华;;中国西藏冈底斯南缘火山-岩浆弧矽卡岩矿床成矿作用初步研究[A];中国矿物岩石地球化学学会第十届学术年会论文集[C];2005年
10 黄怀曾;王松产;张忆平;;青藏高原碰撞、固结的过程及隆升机理[A];中国地质科学院文集(21)[C];1990年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 李春元;石膏和灰岩[N];山西经济日报;2001年
2 赖南坡 许卢金;石灰岩乡村公路畅民心[N];韶关日报;2005年
3 李兵 张明波;华北油田灰岩堵水技术增油突出[N];中国石化报;2004年
4 吴晓玲 方婉;云浮天山成功应用低品位灰岩[N];中国建材报;2007年
5 记者 于亚男通讯员 周 强 陈国波;我省发现一中型水泥灰岩矿[N];河南日报;2008年
6 通讯员 吴茂俊 记者 武长鹏;亳州煤储量全省第三[N];安徽日报;2009年
7 陈超;琼港启动两项生态合作[N];海南日报;2004年
8 房玉兰;福建启动矿山储量动态监管制度[N];中国国土资源报;2006年
9 记者 于亚男 通讯员 周强 刘奋为;内乡探明一超大型水泥灰岩矿[N];河南日报;2006年
10 张加强;中国灰岩[N];浙江日报;2001年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 袁四化;冈底斯带中段北部早白垩世火山岩及其大地构造意义[D];中国地质科学院;2009年
2 曹圣华;西藏尼雄式铁矿及冈底斯中部铁铜矿区域成矿规律研究[D];中国地质大学(北京);2012年
3 杨志明;西藏驱龙超大型斑岩铜矿床—岩浆作用与矿床成因[D];中国地质科学院;2008年
4 孟祥金;西藏碰撞造山带冈底斯中新世斑岩铜矿成矿作用研究[D];中国地质科学院;2004年
5 耿全如;西藏冈底斯晚古生代火山岩岩石学、地球化学及其大地构造意义[D];中国地质大学;2007年
6 王亮亮;西藏冈底斯带驱龙含矿斑岩的特征及与Cu(Mo)成矿的关系[D];中国地质大学(北京);2007年
7 万秋;中扬子地区二叠纪构造古地理研究[D];合肥工业大学;2011年
8 周雄;西藏邦铺钼铜多金属矿床成因研究[D];成都理工大学;2012年
9 徐强;造山带沉积学[D];成都理工大学;2002年
10 徐旺春;西藏冈底斯花岗岩类锆石U-Pb年龄和Hf同位素组成的空间变化及其地质意义[D];中国地质大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘美华;西藏北冈底斯桑巴地区花岗岩类年代学与地球化学[D];中国地质大学(北京);2011年
2 孙云锴;青藏高原冈底斯造山带变质地质作用及其大地构造意义[D];成都理工大学;2010年
3 焦扬;青藏高原及邻区泥盆纪构造—岩相古地理研究[D];中国地质大学(北京);2011年
4 王乔林;冈底斯西段林子宗群火山岩的地球化学特征及锆石年代学研究[D];中国地质大学(北京);2011年
5 孙挪亚;冈底斯西段仲巴地区始新世花岗岩成因及其构造环境[D];中国地质大学(北京);2012年
6 董昕;西藏冈底斯带西南部中新生代花岗岩年代学与地球化学[D];中国地质大学(北京);2008年
7 严毅发;冈底斯—念青唐古拉构造岩浆岩带西段中生代侵入岩时空分布[D];成都理工大学;2011年
8 李冰;西藏冈底斯带驱龙斑岩铜矿床含矿斑岩的地球化学特征及其找矿意义[D];中国地质大学(北京);2006年
9 杜兵盈;青藏高原石炭纪构造—岩相古地理研究[D];中国地质大学(北京);2011年
10 单恩;潘二煤矿1煤层底板灰岩瓦斯异常涌出原因分析[D];安徽理工大学;2010年
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