澜沧江南带三叠纪碰撞后岩浆作用、岩石成因及其构造意义

澜沧江南带三叠纪碰撞后岩浆作用、岩石成因及其构造意义

论文摘要

碰撞后岩浆作用记录了俯冲/碰撞过程壳幔物质循环的诸多信息,其源区属性及所揭示的深部动力学背景对理解造山带构造演化和壳幔相互作用尤为重要。澜沧江南带作为古特提斯主洋盆的缝合带,在该区的云县-景洪一带(忙怀组-小定西组-芒汇河组或相当地层)发育最大厚度可达8000m的与特提斯俯冲碰撞有关的三叠纪火山岩及相关侵入岩,因此,我们选择研究基础较为薄弱的三叠纪火山岩和临沧花岗岩基为研究对象,开展系统的岩石(相)学、精细的锆石单矿物SHRIMP和全岩(40)Ar/(39)Ar年代学、元素-同位素地球化学研究,以确立该火山岩带的时空分布格局,示踪其岩石成因与构造背景,探讨该区三叠纪岩浆形成的可能动力学机制及其对古特提斯构造演化的制约,从而更好地理解典型碰撞后岩浆作用的深部过程及壳-幔相互作用机制。本研究主要取得以下成果和认识: 1、澜沧江南带三叠纪火山岩锆石SHRIMP U-Pb年代学表明,景洪忙怀组下段中基性火山岩(20SM-408)形成于241.0±4.9Ma,其顶部流纹岩(02DX-95)形成于231.0±5.0Ma;临沧花岗岩基主体的2个二长花岗岩的代表性样品(02DX-137和20JH-10)分别给出了229.4±3.0 Ma和230.4±3.6Ma的谐和年龄;原划为小定西组的下部基性岩样品(02DX-103)给出了213.5±7.7Ma的谐和年龄,而原划为芒汇河组的上部火山岩(02DX-124)给出了216+20Ma的参考年龄。 2、忙怀组下段中基性火山岩为玄武质安山岩-安山岩系列,以亏损Nb-Ta、P等高场强元素和富集LILE、LREE为特征,((87)Sr/(86)Sr)i=0.706116-0.707046,εNd(t)=-2.69~-4.02,((206)Pb/(204)pb)t=18.541-18.800,((207)Pb/(204)Pb)t=15.614-15.698,((208)Pb/(204)Pb)t=38.478-38.820。其高于岛弧火山岩的Pb/Nd比值,与受俯冲沉积物改造的富集岩石圈地幔特征相似,模拟计算结果暗示其源区可能是印度洋MORB玄武岩源区与5-7%洋壳俯冲沉积物混合作用的结果。 3、忙怀组上段流纹岩显示 A-型酸性岩特征,具较低初始(87)Sr/(86)Sr(0.705717-0.707262)和较高εNd(t)(-4.64~-6.34)值及变化较大的初始Pb同位素组成((206)Pb/(204)Pb)t=17.220-18.570,((207)Pb/(204)Pb)t=15.601-15.570,((208)Pb/(204)Pb)t=36.964-

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 前言
  • 第一节、研究现状及其意义
  • 第二节、研究方法和技术路线
  • 第三节、工作量
  • 第四节、取得的研究成果
  • 第五节、存在的不足
  • 第一章、区域地质
  • 第一节、区域地质概况
  • 一、区域地层
  • 二、区域构造
  • 三、区域岩浆
  • 第二节、三叠纪沉积-古地理特征
  • 第三节、古特提斯主洋盆的演化
  • 小结
  • 第二章、三叠纪火成岩分布及岩(石)相学特征
  • 第一节、火山岩地层分布
  • 一、忙怀组火山岩
  • 二、小定西-芒汇河组火山岩
  • 第二节、深成岩分布
  • 第三节、岩石(相)学特征及采样分布
  • 一、岩石(相)学特征
  • 二、采样分布
  • 小结
  • 第三章、实验方法
  • 第一节、年代学分析方法
  • 一、锆石 SHRIMP U-Pb年代学
  • 二、全岩 Ar-Ar年代学
  • 第二节、全岩主-微量元素分析方法
  • 第三节、Sr-Nd-Pb同位素分析方法
  • 第四章、年代学结果及解释
  • 第一节、锆石 SHRIMP U-Pb年代学结果
  • 一、临沧花岗岩基
  • 1.1 北段黑云母二长花岗岩
  • 1.2 南段黑云母二长花岗岩
  • 二、忙怀组火山岩
  • 2.1 下段中基性火山岩
  • 2.2 上段顶部流纹岩
  • 三、小定西-芒汇河组火山岩
  • 第二节、Ar-Ar年代学结果
  • 一、小定西组火山岩
  • 二、芒汇河组火山岩
  • 第三节、年代学结果解释
  • 一、临沧复式岩体主体形成时代
  • 二、忙怀组火山岩
  • 三、小定西-芒汇河组火山岩
  • 小结
  • 第五章、主-微量元素地球化学特征
  • 第一节、忙怀组火山岩
  • 一、下段中基性火山岩
  • 二、上段流纹岩
  • 第二节、小定西-芒汇河组火山岩
  • 一、岩石分类
  • 二、主-微量元素地球化学特征
  • 小结
  • 第六章、Sr-d-Pb同位素地球化学特征
  • 第一节、忙怀组火山岩
  • 一、中基性火山岩
  • 二、酸性流纹岩
  • 第二节、小定西-芒汇河组火山岩
  • 一、第一组火山岩
  • 二、第二组火山岩
  • 小结
  • 第七章、岩石成因及构造意义
  • 第一节、忙怀组火山岩岩石成因
  • 一、中基性火山岩
  • 二、上段流纹岩
  • 第二节、小定西-芒汇河组火山岩岩石成因
  • 第三节、构造意义
  • 一、碰撞后岩浆作用动力学机制
  • 二、对古特提斯构造演化的制约
  • 结论
  • 参考文献
  • 已发表和待发表的论文
  • 致谢
  • 声明
  • 相关论文文献

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