论文题目: 青藏高原腹地唐古拉山新生代地质事件及其对印—亚板块碰撞作用的响应
论文类型: 博士论文
论文专业: 第四纪地质学
作者: 段志明
导师: 李勇,李亚林
关键词: 青藏高原,唐古拉山,中生代末,新生代,花岗岩,壳幔混合层,伸展构造,冰川,沉积盆地,印亚碰撞,走滑,隆升,构造响应,沉积响应,环境变化
文献来源: 成都理工大学
发表年度: 2005
论文摘要: 论文以大陆动力学和板块构造学研究的最新进展为指导思想，以青藏高原腹地唐古拉山为重点研究区域，采用地质与地球物理资料以及精确的同位素年代学研究相结合，遵从以证据为代表的地质事件，重塑高原腹地的地质演化过程。通过对唐古拉山中生代末-新生代壳-幔型岩浆活动、新生代构造变形以及新生代沉积响应的研究，比较精确地刻画了高原腹地唐古拉山地区的隆升过程、以及由于高原隆升所引起的气候和地质生态环境变化。 对唐古拉山中生代末-新生代花岗岩的岩石学研究表明，研究区存在三种类型的岩石组合，它们是龙亚拉花岗岩体的二长花岗岩-钾长花岗岩-钾长花岗斑岩组合，木乃花岗岩体的辉石石英二长岩-石英二长岩-二长花岗岩-石英二长斑岩组合和赛多浦岗日花岗岩体的二长花岗岩-二长花岗斑岩组合。常量和稀土元素地球化学特征表明，相同期次的花岗岩，随着岩石SiO2含量的增加，SiO2和K2O呈较好的正相关关系，而SiO2与TiO2、Al2O3、FeO、MgO、CaO和P2O5呈较好的负相关关系；所有样品都含有相对较高的Rb、Th、K、Ce和轻稀土元素，并形成了相似的、且具负Eu异常的稀土元素配分型式，微量元素地化特征表明这些花岗岩具有壳-幔混合源的性质；而且Sr、Nd同位素地球化学特征亦进一步支持了这一认识，研究区花岗岩具有中等的87Sr／86Sr（0.7060～0.7106）和中等的143Nd／144Nd值（0.512441），它们分别高于现代均匀储集库地(87Sr／86Sr)CHUR现代值0.70478、低于球粒陨石均一储集库(143Nd／144Nd)CHUR现代值0.51264，限制了其源区具有壳-幔物质混源的性质。对三类岩石组合中代表性岩体精确的单颗粒锆石U-Pb同位素年代学定年表明，龙亚拉花岗岩和木乃花岗岩形成于69.8±2.0～67.1±2.0Ma，赛多浦岗日花岗岩形成于40.6±3.1Ma。对不同高程的木乃岩体进行系统的磷灰石裂变径迹测年，分别获得了66.9±10.9Ma、66.7±16.1Ma、65.2±9.9Ma、55.8±5.4Ma和55.6±7.5Ma的中值年龄；部分磷灰石裂变径迹的年龄与岩体的形成年龄相当，表明岩浆侵位后快速冷却的特点，这也与它们所具有的斑岩特征相吻合，这从另一角度证明了唐古拉山花岗岩体形成于白垩纪末期的事实。 首次在青藏高原腹地唐古拉山所获得的与印-亚板块碰撞远程效应有关的花岗岩体同位素年龄证据以及具壳-幔混源特征，说明现今从地球物理检测到的青藏高原壳-幔混合层，至少在白垩纪末的70Ma以前就已经形成了；所获得的70-67Ma和40Ma左右的单颗粒锆石U-Pb同位素年龄值，分别对代表了印-亚板块的初始碰撞时间和主碰撞高峰期时间。 对唐古拉山新生代构造变形的构造学、沉积学和年代学研究表明，南北向挤压缩短变形遍及整个青藏高原，变形时代为70～17Ma，本次测得的肯底玛断裂带褶皱-逆冲推覆变形时代为19.6～17.1Ma，对应于印-亚板块碰撞后的南北向挤压阶段。东西向伸展变形主要分布于高原中-南部，经历了中中新世（16Ma）以来的活动历史，而以温泉正断层为代表的东西向
论文目录:
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 青藏高原以及高原腹地唐古拉山新生代构造、沉积研究历史与现状
1.2 论文选题、研究意义、研究思路和技术方法
1.2.1 选题与研究意义
1.2.2 研究思路和方法
1.3 研究成果的主要进展和创新
1.4 工作概况与完成的工作量
第2章 唐古拉山中生代末-新生代花岗岩侵位与印-亚板块碰撞作用
2.1 花岗岩时空分布
2.2 单颗粒锆石U-Pb同位素分析结果
2.3 磷灰石裂变径迹测年
2.4 岩石学特征
2.4.1 龙亚拉超单元
2.4.2 木乃超单元
2.4.3 赛多浦岗日独立单元
2.5 岩石地球化学特征及岩石成因
2.5.1 岩石地球化学特征
2.5.2 花岗岩的成因类型及成因
2.6 岩浆源区及岩浆演化
2.6.1 花岗岩的源区性质
2.6.2 岩浆演化
2.7 唐古拉山中生代末-新生代花岗岩侵位及其大陆动力学意义
2.7.1 印-亚板块碰撞与壳-幔岩浆作用和唐古拉山中生代末花岗岩的形成
2.7.2 印-亚板块碰撞与壳-幔岩浆作用和唐古拉山新生代花岗岩的形成
2.7.3 唐古拉山中生代末-新生代花岗岩侵位及其大陆动力学意义
本章小结
第3章 唐古拉山新生代构造变形及其对印-亚板块碰撞作用的响应
3.1 研究区大地构造位置
3.2 研究区新生代构造变形特征
3.3 唐古拉山新生代南北向挤压缩短变形
3.3.1 南北向褶皱-逆冲推覆构造
3.3.2 南北向挤压缩短变形的变形时代
3.3.3 南北向挤压缩短变形的缩短量研究
3.3.4 南北向挤压缩短变形与青藏高原地壳缩短分析
3.4 唐古拉山东西向伸展构造与高原隆升的动力学机制
3.4.1 青藏高原东西向伸展地堑构造的基本特点
3.4.2 青藏高原东西向伸展构造的研究现状
3.4.3 唐古拉山东西向伸展地堑构造
3.4.4 东西向伸展地堑构造的成因模式
3.4.5 东西向伸展地堑构造与深部地质作用过程
3.4.6 东西向伸展变形与南北向挤压缩短变形的成生关系
3.4.7 东西向伸展构造的地质意义
本章小结
第4章 地唐古拉山表面隆升的地貌效应、沉积响应和地质生态环境变化
4.1 青藏高原及唐古拉山隆升的地貌效应
4.1.1 青藏高原隆升的地貌效应
4.2.2 青藏高原腹地唐古拉山隆升的地貌效应
4.2 青藏高原腹地唐古拉山隆升的沉积响应
4.2.1 古新世～早中新世唐古拉山隆升的沉积响应
4.2.2 上新世-早更新世唐古拉山隆升的沉积响应
4.2.3 中更新世晚期唐古拉山隆升的冰债物抱粉记录
4.2.4 中更新世晚期-晚更新世中期唐古拉山隆升的沉积响应
4.2.5 晚全新世以来唐古拉山隆升的沉积响应
4.3 唐古拉山地区第四纪冰川作用与第四纪气候环境变化
4.3.1 研究区现代冰川的基本特点
4.3.2 第四纪冰川作用与气候环境变化
4.3.3 第四纪冰川作用及其对第四纪气候环境变化研究的意义
本章小结
第5章 唐古拉山新生代构造、沉积与高原隆升的机制和过程
5.1 唐古拉山新生代壳-幔岩浆作用与高原岩石圈演化
5.2 唐古拉山新生代构造-岩浆作用、伸展作用、沉积作用与高原隆升机制和过程
5.2.1 白垩纪末-始新世的印-亚板块碰撞与青藏高原腹地唐古拉山的早期隆升
5.2.2 晚渐新世～早上新世的陆内汇聚与青藏高原腹地唐古拉山的中期隆升
5.2.3 晚上新世～第四纪的均衡调整与青藏高原腹地唐古拉山的晚期快速隆升
本章小结
第6章 结论
6.1 主要成果与认识
6.2 讨论
致谢
参考文献
图版说明及图版
发布时间: 2006-11-01
参考文献
- [1].青藏高原腹地新生代生态环境演化研究[D]. 王谋.成都理工大学2005
- [2].青藏高原腹地湖泊沉积物记录的中更新世以来的气候变化[D]. 田庆春.兰州大学2012
- [3].中国西部造山带深地震反射剖面探测技术方法应用研究[D]. 侯贺晟.中国地质科学院2009
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