论文摘要
长约2000km的雅鲁藏布江缝合带（YZSZ）,是印度和欧亚大陆的巨型边界,代表新特提斯大洋岩石圈的残余。近年来,YZSZ的研究取得了重要的发现和进展,特别是杨经绥等在雅鲁藏布江地幔橄榄岩和铬铁矿中普遍发现金刚石等超高压异常矿物,提出蛇绿岩型金刚石的重要理念和深部地幔成因的假设,以及越来越多的学者认为雅鲁藏布江蛇绿岩形成于俯冲带环境（SSZ）。然而,这些重要的发现涉及怎样的动力学演化背景还不清楚。研究表明,YZSZ的西、东段在蛇绿岩的空间分布、岩石组合、构造时空演化及侵位机制存在多样性。但由于YZSZ西段的研究程度低于东段,因此加强西段蛇绿岩的基本特征、形成的构造环境及成因机制的研究十分必要。本文选择雅鲁藏布江蛇绿岩西段南带的呈推覆体产出的东波和普兰蛇绿岩进行详细野外观察和大量的室内研究,取得了以下进展和认识：（1）首次建立了东波和普兰蛇绿岩的岩相学层序。东波和普兰蛇绿岩具有相似的岩相学特征,主要由地幔橄榄岩和上覆火山—沉积岩盖层组成,未见典型的堆晶岩、席状岩墙和枕状熔岩等洋壳端元。地幔橄榄岩包括方辉橄榄岩、少量二辉橄榄岩和纯橄岩,橄榄岩内部发现多处呈透镜状的块状铬铁矿露头,局部见细小基性岩脉（辉石岩、辉长岩、辉绿岩）侵入地幔橄榄岩中。火山—沉积岩层序在蛇绿岩南、北两侧略有不同,南侧火山—沉积岩层从上到下为：块状灰岩、硅质灰岩、红色硅质岩、粉砂质泥页岩夹砂岩薄层、玄武岩和玄武角砾岩；北侧为硅质灰岩、红色硅质岩、粉砂质泥页岩夹薄层砂岩、酸性凝灰岩,常见酸性凝灰岩覆盖在角闪辉长（辉绿）岩之上,或者直接逆冲推覆于蛇纹石化强烈的地幔橄榄岩上。（2）地幔檄榄岩经历了亏损熔融和地幔流体富集交代两个过程。从二辉橄榄岩→方辉橄榄岩→纯橄岩：橄榄石的Fo值、辉石的Mg#、铬尖晶石的Cr#值逐渐升高,显示地幔橄榄岩亏损程度逐渐升高。地幔橄榄岩普遍亏损Nb、Ti、Pb,∑REE逐渐降低,显示亏损地幔的特征,相对富集LREE、LILE （Rb、Ba）和HFSE（Zr、Hf、Ta）等,又显示地幔流体交代特点,说明地幔橄榄岩经历了亏损熔融和流体富集交代两个过程。（3）侵入于地慢橄榄岩中的基性岩脉具有弧后特征。基性岩脉（辉长岩、辉绿岩和辉石岩）的锆石U-Pb年龄为128-130Ma（熊发挥等,2011；刘钊等,2011）,球粒陨石标准化REE配分曲线与N-MROB类似,但富集LILE（K、Sr、Rb）,亏损HFSE（U、Th、Nb）,指示弧后盆地的地球化学特征,并显示俯冲岩浆的时代晚于YZSZ东段俯冲的时间（J2）。（4）首次厘定出OB型和E-MORB型玄武岩。普兰玄武岩呈夹层状分布于硅质岩中,其锆石U-Pb年龄为137Ma,地球化学显示为E-MORB特征,为洋中脊和地幔柱相互作用的产物,是尖晶石石榴石二辉橄榄岩10%～20%部分熔融的结果；东波玄武岩位于火山—沉积岩层序底部,其锆石U-Pb年龄为140Ma,地球化学显示为OIB特征,是含尖晶石的石榴石二辉橄榄岩1%～5%部分熔融的产物。（5）硅质岩形成于大陆边缘环境,为洋岛或海山和大陆边缘物质在生物作用下形成的。硅质岩的地球化学指示大陆边缘环境,具有生物和火山两种成因,整体显示了洋岛海山和大陆边缘物质混合的特征。放射虫时代为J3-K1 （Tithonian-Valangiaian）,与全岩K-Ar法的年龄时代（X71-8样品133.7±9.3Ma）一致。（6）火山—沉积岩层序具有海山特征综合东波和普兰蛇绿岩岩相学和地球化学特征,对比世界典型的海山岩石组合,认为研究区的火山—沉积岩层序具有海山特征,可能为地幔柱热点活动的产物。（7）初步建立了东波和普兰蛇绿岩成因的动力学模型建立了雅鲁藏布江缝合带西段蛇绿岩成因模式：在J3-K1时期（约140Ma）地幔柱热点作用于冈瓦纳大陆北部边缘,促使其裂解拉张,形成小的洋盆和及其内部的海山；在130Ma初始洋盆进一步扩张,形成具有弧后特征的岩浆事件。此研究对整个雅鲁藏布江缝合带和YZSZ西段蛇绿岩的成因构造背景的探讨,对重塑新特提斯洋打启和演化具有重要意义。
论文目录
相关论文文献
标签：海山论文; 地幔柱型蛇绿岩论文; 东波和普兰论文; 雅鲁藏布江缝合带论文; 西藏论文;