论文摘要
东昆仑造山带位于青藏高原东北缘,其不仅经历了前新生代与特提斯洋盆演化相关的长期复杂造山过程,而且记录了新生代以来与印度-欧亚大陆碰撞有关的强烈构造变形及隆升剥露过程,长期以来一直是中外学者研究的热点地区之一。但对于造山带新生代以来大规模隆升剥露的起始时间,中生代早期昆仑洋盆闭合及中生代中晚期陆内演化过程对造山带隆升的影响,以及中新生代以来是否经历了差异隆升剥露过程等系列科学问题,目前尚缺乏明确的认识。热年代学体系可以记录岩石在剥露至地表过程中的时间-温度-深度信息,是研究造山带隆升剥露过程的重要手段之一。本次论文针对上述问题,以东昆仑造山带内不同地区的基岩以及碎屑岩类作为研究对象,主要采用40Ar/39Ar以及磷灰石裂变径迹热年代学方法,并综合东昆仑及其邻区沉积、构造变形等其他地质证据,对东昆仑中新生代长期的热演化史、隆升剥露过程进行了研究,并取得了如下初步的成果与认识:（1）祁曼塔格、开木其以及香日德地区基岩白云母、黑云母及钾长石40Ar/39Ar热年代学结果表明,东昆北、东昆中构造带均经历了二叠纪末至三叠纪的快速冷却过程;塔妥地区下三叠统洪水川组、不冻泉地区上三叠统巴颜喀拉群碎屑锆石U-Pb及白云母40Ar/39Ar双重定年结果表明,其主要的物质来源为北侧的东昆仑造山带。加之东昆仑南部松潘甘孜巨厚三叠纪沉积已有的大量物源研究均表明东昆仑造山带是其重要的物源区,因此认为东昆北构造带以及东昆中构造带在二叠纪末至三叠纪经历了快速隆升剥露,使基底岩系及花岗岩类剥露至地表。东昆南构造带在早-中三叠世仍在接受海相沉积,构造带内智玉岩体经历了中生代早期与埋藏相关的升温过程,其显著的隆升主要发生于晚三叠世以来。上述中生代早期的快速隆升剥露过程与东昆仑洋盆的持续俯冲及最终关闭有关。（2）祁曼塔格、开木其、香日德地区基岩均经历了中生代中晚期至新生代早期长期的缓慢冷却剥露过程,并长期停留于磷灰石裂变径迹部分退火带内;本次论文以及前人热年代学研究结果显示,东昆仑造山带内不同地区基岩样品记录了一系列十分离散的中生代中晚期至新生代早期的锆石和磷灰石裂变径迹以及锆石（U-Th）/He年龄;塔妥地区下侏罗统羊曲组基于碎屑锆石U-Pb及碎屑白云母40Ar/39Ar年代学的物源分析表明,其为北侧东昆仑造山带近源沉积的产物。综合上述证据以及前人对东昆仑邻区中生代至新生代早期地层大量的物源研究成果,认为东昆仑地区在中生代中晚期至新生代早期遭受了长期缓慢的剥蚀去顶过程,并为青藏高原中北部不同地区提供物源,反映了这一时期长期稳定的构造环境。此外,本次论文及已发表40Ar/39Ar年代学数据的统计分析表明,昆仑断裂晚侏罗世-早白垩世与拉萨地块拼贴、碰撞有关的韧性剪切活动规模或温度有限,其主要影响范围限于造山带南缘地区。（3）祁曼塔格、开木其和香日德地区基岩均记录了渐新世晚期-中新世早期（约3020 Ma）以来的快速冷却剥露过程;花条山地区新生界碎屑磷灰石裂变径迹年龄结果揭示了东昆仑中新世-上新世期间持续的快速剥露过程。结合库木库里、柴达木及可可西里盆地沉积学及碎屑矿物热年代学等研究结果与认识,认为东昆仑造山带在晚渐新世前尚未发生整体隆升,前期持续的剥蚀去顶使得东昆仑在新生代早期已不具有明显的正地形,甚至夷平,大规模的整体隆升始于渐新世晚期-中新世早期,导致了上述新生代盆地沉积范围、沉积中心、古流向、重矿物特征及组合、盆地演化等方面显著的变化。造山带内基岩钾长石40Ar/39Ar年龄特征及相应热历史的差异,以及开木其、香日德地区基岩样品热年代学年龄空间变化规律,均表明存在南北向的差异隆升剥露,并明显地受控于区域内的逆冲断裂活动。时间上,东昆仑新生代的快速隆升剥露与区域内逆冲断裂系（如祁曼塔格、东昆北、东昆南及柴东逆冲断裂带）活动时间相一致。因此,认为东昆仑渐新世晚期至中新世早期的快速隆升剥露是印度与欧亚大陆碰撞后持续挤压的背景下,区域内大规模的逆冲断裂活动致使地壳缩短增厚的结果。
论文目录
文章来源
类型: 博士论文
作者: 周波
导师: 董云鹏
关键词: 热年代学,热演化史,隆升剥露,东昆仑,青藏高原东北缘
来源: 西北大学
年度: 2019
分类: 基础科学
专业: 地质学,地质学
单位: 西北大学
分类号: P534.6;P542
DOI: 10.27405/d.cnki.gxbdu.2019.000258
总页数: 182
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