近日,中國科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所博士后胡萬龍、研究員王強(qiáng)與合作者研究揭示青藏高原班公湖-怒江特提斯洋俯沖-閉合、板片斷離與巖漿爆發(fā)。相關(guān)研究分別發(fā)表于GSA Bulletin、Gondwana Research和Lithos。
作為地球上最典型的碰撞造山帶之一,青藏高原是由不同地塊拼貼而成,其間發(fā)育多條縫合帶。研究人員對青藏高原中部班公湖-怒江縫合帶中-東段班戈-東巧地區(qū)晚中生代巖漿巖開展詳細(xì)的野外地質(zhì)、年代學(xué)、礦物學(xué)和巖石地球化學(xué)研究工作。研究發(fā)現(xiàn):
中侏羅世安山巖是在班公湖-怒江特提斯洋大洋板片南向回卷過程中,俯沖隧道中機(jī)械混合的混雜巖發(fā)生底辟熔融形成;結(jié)合研究區(qū)內(nèi)蛇綠巖和古地磁學(xué)的研究結(jié)果,指示班公湖-怒江特提斯洋在中-晚侏羅世處于大洋俯沖階段。
班公湖-怒江縫合帶從南到北,三個侵位于蛇綠巖之中侵入體幾乎同時形成于早白堊世晚期,這三個侵入體與同期其他侵入體共同切穿縫合帶及兩側(cè)拉薩-羌塘地塊,具有“釘合巖體”的特征,并限定縫合帶中-東段在約115Ma之前已經(jīng)閉合。
橫向上對比整個班公湖-怒江縫合帶巖漿巖、蛇綠巖、沉積地層學(xué)和古地磁學(xué)的研究結(jié)果,提出班公湖-怒江特提斯洋經(jīng)歷了穿時閉合過程,即在早白堊世晚期,縫合帶的中-東段已經(jīng)閉合,而其西段仍未閉合且處于活動狀態(tài)。
早白堊世含紫蘇輝石的鎂鐵質(zhì)巖墻是由上涌軟流圈地幔熔體和上覆被交代的古老巖石圈地幔相互作用形成;在該時期班公湖-怒江縫合帶處于后碰撞板片斷離的構(gòu)造背景。
班戈-東巧巖漿巖剖面在約115Ma出現(xiàn)一個巖漿活動的峰期,與鎂鐵質(zhì)巖墻處于同一時期,表明該期巖漿大爆發(fā)事件是在后碰撞板片斷離的背景下形成的。在這個過程中,軟流圈地幔上涌并產(chǎn)生相當(dāng)量的玄武質(zhì)巖漿,為巖漿大爆發(fā)提供物質(zhì)和熱。
該研究利用巖漿巖對古老俯沖-碰撞帶的精細(xì)演化過程進(jìn)行了重建,尤其對缺乏碰撞相關(guān)的高壓變質(zhì)巖的碰撞帶閉合時間的限定具有重要意義。