羌塘地块东部大转弯运动过程的古地磁限定

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羌塘地块位于特提斯-喜马拉雅构造域东段,是青藏高原的主要组成部分之一,羌塘地块构造演化的研究涉及青藏高原及其前身形成、演化及动力学等多个方面,对特提斯洋的演化、青藏及其高原前身的理解有着重要意义。但是,由于青藏高原复杂的构造演化史及相对有限的地质资料,部分涉及羌塘地块新生代以前构造演化过程的问题,诸如冈瓦纳大陆与欧亚大陆的分界线、羌塘地块中生代的位置等方面仍存在较大争议。因此,仅仅研究新生代以来青藏高原及其组成部分的构造演化史是不够的,必须加大对其前身的理解与研究。在羌塘地块东部,其延伸方向由西藏中部的东西向变为云南境内的南北向,其东西部分延伸方向相差度数高达90°。针对这一转弯的形成过程,前人的研究表明,晚白垩世以来羌塘地块东部发生了~40°的顺时针旋转,但对于白垩纪以前的构造旋转过程仍未见报道。而羌塘地块作为青藏高原的重要组成部分之一,其构造演化又是研究青藏高原及其前身形成与演化的重要问题。本次研究以古地磁学研究为主要研究手段,以羌塘地块东部芒康地区二叠系,白垩系沉积地层为目的层,通过实验获得了一系列精确的古地磁参数数据及较为可靠的古地磁结果。通过这两套地层中获得的古地磁数据结果为羌塘地块东部大转弯的形成过程及大地构造演化提供定量的约束,以期恢复这一地区的构造旋转过程。通过岩石磁学实验发现二叠系妥坝组砂岩中,主要载磁矿物为赤铁矿、少量磁铁矿、少量或不含磁黄铁矿。白垩系景星组、南新组紫红色砂岩中主要载磁矿物为赤铁矿、少量或不含磁铁矿。根据各地层主要载磁矿物的类型,制定了具有针对性的热退磁方法和实验步骤。实验中使用Kirschvink主分量分析法对实验中获取的特征剩磁进行分析;使用Fisher统计法对各地层采样点上的数据进行统计分析,二叠系妥坝组砂岩样品高温分量通过了倒转检验,白垩系红层砂岩样品通过了Mc Elhiny褶皱检验,它们高温特征剩磁分量均可被认为是原生剩磁分量。通过上述实验的统计分析及计算,得出二叠系妥坝组地层的高温特征剩磁分量平均方向为:Ds=162.25°,Is=46.13°,k=2.92,α95=19.88°;白垩系地层(南新组、景星组)的高温特征剩磁分量平均方向为:Ds=45.35°,Is=53.83°,K=15.12,α95=6.27°;表明自二叠纪开始,与欧亚大陆稳定区相比,由于羌东地块与羌西塘地块碰撞拼合、松潘-甘孜地块、拉萨地块的碰撞以及新生代期间受印度-欧亚大陆碰撞的影响,羌塘地块东部共发生了(107.9±16.9°)的顺时针旋转并向北伴有(12.5±14.9°)的漂移;(33.3±5.9°)的顺时针旋转和(6.4±4.9°)的南向漂移是受印度-欧亚大陆碰撞影响而发生的。
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