西藏南羌塘地块白垩纪岩浆作用及其大地构造意义

【摘要】：青藏高原中部的构造-岩浆作用研究对于认识青藏高原形成、演化具有重要意义。论文以青藏高原中部研究程度相对较低的南羌塘地块白垩纪岩浆作用为研究对象,通过野外详细地质调查,结合室内岩石学、锆石U-Pb年代学、主微量地球化学和Sr-Nd-Pb同位素分析,探讨白垩纪岩浆作用与班公湖-怒江特提斯洋演化的关系,论文主要取得了以下主要认识:通过对南羌塘地块同位素年代学研究,结合已有资料,建立了白垩纪岩浆活动时间序列,将南羌塘地块白垩纪构造演化划分为四个期次:145-125 Ma,125-100 Ma,100-87 Ma,87-73 Ma。第一期以在南羌塘地块明显缺失145-125 Ma的岩浆作用为特征,向北俯冲的班公湖-怒江特提斯洋平板俯冲引起的软流圈地幔楔的消失,导致南羌塘地块岩浆作用的平静期。第二期以早白垩世多玛乡去申拉组火山岩(113.9±3.8 Ma)为代表,由安山岩、英安岩和流纹岩组成,中钾钙碱性,富集轻稀土元素,(~(87)Sr/~(86)Sr)_i值为0.70466-0.70537,εNd(t)为1.71-2.89。去申拉组火山岩的原始岩浆来源于幔源熔体和壳源熔体的混合,可能是向北俯冲的班公湖-怒江特提斯洋壳的板片回转的结果。第三期以晚白垩世早期毕洛错安山岩(95.4±0.9 Ma和94.4±0.8 Ma)为代表,具有高的MgO含量,正的εNd(t)值,低的(~(87)Sr/~(86)Sr)_i值。岩浆源区为俯冲板片熔体、沉积物和地幔楔橄榄岩,与向北俯冲的班公湖-怒江特提斯洋的板片断离有关。第四期以晚白垩世多玛乡阿布山组流纹岩(74.4±0.9 Ma和75.7±0.9 Ma)和安多县处布日深成岩为代表,阿布山组流纹岩为高分异I型岩浆岩,高钾钙碱性,明显的Eu负异常,(~(87)Sr/~(86)Sr)_i比值为0.70453-0.70491和εNd(t)值为1.63-2.35。安多县处布日深成岩(72.9±1.4 Ma和73.7±1.5 Ma)为高分异I型花岗岩,具有明显的Eu负异常,(~(87)Sr/~(86)Sr)_i=0.7064-0.7089,εNd(t)=-1.94--5.59。处布日深成岩与阿布山组火山岩地球化学性质类似,原始岩浆均来源于幔源熔体和壳源熔体的混合,可能是拉萨-羌塘碰撞区域的岩石圈的拆沉作用的结果。通过对多期次岩浆作用的研究,结合沉积地层学,古地磁,构造变形的资料,提出145-125 Ma的岩浆作用平静期代表了班公湖-怒江特提斯洋壳的向北的平板俯冲;125-100 Ma的岩浆作用是向北俯冲的板片回转响应;100-87 Ma的岩浆作用代表俯冲板片的断离,以及87-73 Ma的岩浆作用是拉萨-羌塘碰撞区域的岩石圈拆沉的响应。