青藏高原中北部地质历史研究以及威尔逊旋回在特提斯造山系统重建中的作用

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为了更好地了解特提斯造山带的演化特征,本文对特提斯造山带的北缘进行了综合的地质研究工作,包括岩浆岩和碎屑岩的U-Pb锆石测年、岩浆岩的岩石地球化学分析、东昆仑-祁连山的具体野外地质填图和沉积地层综合分析等。结合前人研究数据,本文认为青藏高原中北部新元古代以来经历了五个阶段的弧岩浆作用,分别为:1005-910 Ma、790-720 Ma、580-500 Ma、490-375 Ma、290-195Ma。弧岩浆作用反映了在新元古代时期形成的缝合带位置发生了反复的陆陆碰撞和大洋打开-闭合的地质事件。本文认为威尔逊旋回在亚洲南缘的形成过程中扮演了重要的角色。在岩浆历史和区域地质条件等约束下,本文构建一个新元古代以来的连续构造演化模型,主要特征如下:(1)南祁连缝合带和北秦岭缝合带在早古生代将昆仑-柴达木-北秦岭分开;(2)主要受新元古代中国南部的扬子克拉通的西部伸展的影响形成的松潘-甘孜在三叠纪经历了极端伸展作用;(3)二叠纪-三叠纪时期昆仑-柴达木内发育的>700公里宽的的岩浆弧,主要是由于平板俯冲作用和快速的板片回旋作用形成的;(4)阿尼玛卿-昆仑-木孜塔格洋是在劳亚超大陆内部形成的,并不是位于冈瓦纳超大陆和劳亚超大陆之间的早已存在的大洋。本文在中祁连山西北部开展了详实的区域地质调查工作,对中祁连山地区几个重要的科学问题进行了探讨:(1)初步建立了中祁连山-南山逆冲带的构造框架;(2)重新厘定了托赖群的地层特征;(3)首次报导了中祁连地区发育超高压-高压榴辉岩,认为祁连洋是一个位于劳亚大陆内部的小洋;(4)进一步讨论了中祁连地块基底的属性。通过对东昆仑地区的构造填图工作,本文对昆仑断层和东昆仑山脉的隆升提出了一些新的认识:(1)昆仑断层系具有反对称的力学性质;(2)从大地构造意义上讲,东昆仑地区主要受祁漫塔格断层系的影响,祁漫塔格断层系主要是北、北东倾向的逆冲断层系,与东昆仑山脊的隆起相关;(3)东昆仑山脉是从20 Ma以后开始快速隆升的。
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