拉萨地体内古特提斯弧后盆地的关闭

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青藏高原拉萨地体东部松多高压变质带被认为是中拉萨地块和南拉萨地块在二叠纪–三叠纪的构造边界。松多榴辉岩具有洋脊玄武岩地球化学特征,在262–227 Ma经历了榴辉岩相峰期高压变质作用,在230–200 Ma经历了角闪岩相退变质作用。作为松多榴辉岩的围岩,松多群雷龙库组和马布库组以石英片岩、石英岩为主,其年龄还存在争议。本文以松多变质带中尼洋河韧性剪切带为重点,开展了野外地质填图、显微构造分析和年代学研究,以重建松多变质带的形成机制和折返历史,为研究拉萨地体和古特提斯洋的构造演化提供新的信息。我们发现尼洋河韧性剪切带宽约1 km,东西延伸至少10 km,面理近直立,发育近东西向水平拉伸线理。但是在剪切带核部保留早期南北向的陡倾线理,指示剪切带发生了区域构造置换。尼洋河剪切带中的榴辉岩发生强烈变形,呈构造透镜体、鞘褶皱出露于石英岩、石英片岩和混合岩化片麻岩之中。使用电子背散射衍射技术分析石英岩和石英片岩的石英组构,发现大多数样品以低温底面滑移为主,而剪切带核部的石英发育高温柱面滑移,表明该韧性剪切带形成于高温条件下(>650o),并叠加了后期的低温韧性变形(~350o)。使用白云母Ti温度计,获得的石英片岩和石英岩的变质温度为481–704°C,与石英组构获得的变形温度一致。将露头观察与石英组构分析相结合,发现尼洋河剪切带早期向南逆冲,然后在转换挤压应力场下向北逆走滑。尼洋河剪切带核部石英岩的白云母40Ar/39Ar冷却年龄为226.86±2.15 Ma,与榴辉岩退变质年龄一致,表明尼洋河韧性剪切带的活动控制了榴辉岩的折返。根据区域榴辉岩的岩性特征和分布,松多高压变质带包括三条近东西向含榴辉岩韧性剪切带(尼洋河、新达多、白朗韧性剪切带)。使用LA-ICP-MS对松多群雷龙库组和马布库组的石英岩和石英片岩的碎屑锆石进行U-Pb定年,发现碎屑锆石的年龄谱与拉萨地体古生代变质沉积岩一致,且具有弧后盆地的沉积特征。不同样品的最年轻碎屑锆石年龄在536 Ma至321Ma之间,表明雷龙库组和马布库组的物源来自拉萨地体,形成时间晚于晚石炭世。结合前人的板块重建模型,二叠纪古特提斯洋向拉萨地体俯冲过程中形成了松多洋弧后盆地,并接受了来自拉萨地体的碎屑物源。松多洋盆在晚二叠世开始俯冲并形成榴辉岩,斜向汇聚过程中榴辉岩和变质表壳岩在230–220 Ma沿倾斜的转换挤压带快速折返并形成了松多高压变质带。
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