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原特提斯洋初始俯沖時限和動力學過程研究有新進展

大洋俯沖過程中不同階段巖漿組合與時空分布確定

2020-6-15 8:48:55 來源:中國礦業報

自然資源部中國地質調查局地質研究所尹繼元研究員、陳文研究員與合作研究者,針對西昆侖-喀喇昆侖寒武紀原特提斯洋俯沖相關弧巖漿巖開展的研究近日取得新進展。研究揭示了原特提斯洋俯沖不同階段的巖漿巖組合和同位素組成變化、初始俯沖時限和方式,限定了從后撤式俯沖轉換為前進式俯沖的造山過程和巖漿響應,建立了不同動力學過程與巖漿組合的關聯性。

西昆侖造山帶是青藏高原的重要組成部分,地處特提斯北緣,是中亞和特提斯域之間的重要構造連接帶。西昆侖古生代的形成與演化與原特提斯洋俯沖和閉合密切相關,因此,研究西昆侖早古生代的巖漿記錄對限定原特提斯洋的初始俯沖時限和動力學過程至關重要。

前進式和后撤式俯沖模型圖

此次研究確定了大洋俯沖過程中不同階段(前進式和后撤式俯沖)巖漿組合與時空分布。早期甜水海地塊的I-型花崗巖形成于533~530Ma,是西昆侖造山帶原特提斯洋南向俯沖最早的巖漿記錄,表明原特提斯洋初始俯沖發生在533Ma以前。研究結果表明,期間有地幔物質加入,加入量達22%;其弧巖漿沿北東向(海溝方向)不斷變年輕,而同時期花崗質巖墻和雙峰式火山巖組合反映出拉張、伸展背景。

研究還提出,上述巖石組合及時空分布特征為原特提斯洋板片北向后撤過程的產物。514Ma以后,巖漿活動減弱,具有高Sr/Y比值和高Sr含量;低Yb、Y、Cr和Ni含量的閃長巖來源于加厚下地殼的深熔作用;最富集Sr-Nd-Hf-O同位素的I型花崗巖則來自西昆侖古老基底的部分熔融。這些是原特提斯洋前進式俯沖過程促使地殼加厚的結果!(尹繼元)

網站編輯:宮莉

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