云南香格里拉县洛吉蛇绿混杂岩的成因背景研究

来源 :成都理工大学 | 被引量 : 7次 | 上传用户:xiaofyk
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本文重点对云南香格里拉洛吉地区出露的基性—超基性岩块、二叠系玄武岩及其中的硅质岩进行了详细的野外地质调查和室内研究,通过细致的层序对比与构造总结研究后,首次建立了“洛吉蛇绿混杂岩”,并对其进行了详细的厘定,对比它与甘孜—理塘结合带典型蛇绿岩、红山—蜀都蛇绿混杂岩空间上的展布及成因上的联系,试图探讨甘孜—理塘结合带在区域的残存、展布、延伸、改造等问题。取得的主要认识如下:对不同类型的蛇绿混杂岩片按正常蛇绿岩层序重新组合排列,恢复的蛇绿岩层序综合剖面,其原始层序自下而上为镁铁质—超镁铁质岩块(堆晶岩)→基性岩墙群→二叠系基性熔岩→层状放射虫硅质岩、玄武岩、碳酸盐岩组成的基性火山岩建造,包括混杂其中的外来灰岩块和碳酸盐岩块,共同组成洛吉蛇绿混杂岩带,其组成类似于甘孜—理塘卡尔蛇绿岩剖面,洛吉蛇绿混杂岩在区内呈北东—北北东渐转为东西向分布,往西尖灭,为构造—混杂岩体型蛇绿岩,具有整体混杂、局部有限有序的特征。单斜辉石矿物学特征及全岩地球化学特征揭示洛吉蛇绿混杂岩起源于碱性—亚碱性的拉斑玄武岩浆,受地幔不均一、壳幔混染的影响,不同源区的岩浆混合派生出具有过渡性质的E—MORB(N—MORB+OIB)岩浆;其中基性超基性岩块属洋壳组成的基性—超基性堆晶岩系,具堆晶层状岩系演化特征,从堆晶岩系→基性熔岩→席状岩墙,沿着侵入体演化趋势分布,与一般蛇绿岩演化趋势一致;堆晶岩系和洛吉组早期的枕状熔岩属E—MORB(E型洋中脊玄武岩),洛吉组后期块状玄武岩和岩墙群属于OIB(洋岛玄武岩)+IAB(板内碱性玄武岩),岩浆源区及演化复杂多变,洛吉蛇绿混杂岩属非俯冲性质的MOR型及P型蛇绿岩(E—MORB+OIB),受洋盆扩张时产生的拉斑玄武岩浆和地幔热柱的共同作用,演化趋势揭示其为有限洋盆的产物,形成于高温低压条件、洋中脊—洋岛环境。锆石U—Pb同位素揭示洛吉蛇绿混杂岩中堆晶岩系的形成年龄为晚二叠世—早三叠世早期(262.3±7.2Ma~253.3±7.5Ma),其与卡尔蛇绿岩在岩石组合、岩浆起源和演化、形成时限上有对应性,并有比卡尔蛇绿岩具有更成熟的演化阶段和岩石组合,根据现有发现的洛吉蛇绿岩残片揭示洛吉地区甘孜—理塘洋盆的存在、经历过成熟的大洋化阶段,硅质岩的形成也代表着洋盆规模的逐渐加大,由早二叠的初始裂谷进入到中晚二叠的大洋盆地演化阶段,但并未发现代表俯冲关闭的物质,洛吉地区的洋盆物质可能不发育,也有可能是代表俯冲的残片已经在后期改造过程中消滅于扬子陆块或中咱陆块之下。洛吉蛇绿混杂岩北西的红山—属都蛇绿混杂岩的岩石组成类似于瓦能蛇绿岩剖面;岩墙中的单斜辉石揭示其母岩浆为碱性岩浆系列,与洛吉区岩墙的岩浆源区不同,比它具更为成熟的演化阶段,形成温度相当,压力更高的大洋转大陆板块环境;综合地球化学特征对比得出它与洛吉蛇绿混杂岩的源区组成、岩浆演化有一定的差异性,两者为甘孜—理塘洋发育中不同阶段形成的不同蛇绿岩组合:红山—蜀都蛇绿混杂岩与甘孜—理塘瓦能蛇绿岩更具相似性,可能属于MOR型并在后期与俯冲作用相关(混有SSZ型),显示缝合带性质,为俯冲收缩产物;洛吉和红山—蜀都两个区的蛇绿岩在地层层序和时序上对应,限制了甘孜—理塘洋的成熟大洋期至闭合期,出露的蛇绿岩类型的差异性是由于后期改造程度不同。基于以上几点总结出香格里拉地区甘孜—理塘洋的演化阶段:二叠纪晚期—三叠纪早期,随着扬子被动大陆边缘张裂,甘孜—理塘带首次打开形成裂谷带,洛吉蛇绿岩就形成于甘孜—理塘结合带第一次弧盆系发育,在本区裂开方向为从南东至北西,对应甘孜—理塘洋裂谷期卡尔蛇绿岩的形成,洛吉蛇绿岩代表着甘孜—理塘洋在洛吉地区的陆内裂谷→初始洋盆→大洋演化阶段;早—中三叠世,洛吉地区发育一套含火山质的洋盆沉积物,为洋盆缓慢拉张至稳定沉积的演化阶段;晚三叠世早期甘孜—理塘洋再次打开由东向西俯冲,在洛吉地区的俯冲方向由南东向北西,形成其北西的红山—蜀都蛇绿岩,对应的是甘孜—理塘洋瓦能蛇绿岩形成的俯冲闭合期;晚三叠纪晚期随着区域构造演化,洛吉区原本完整的蛇绿岩被肢解、混杂、剥蚀构成现今洛吉蛇绿混杂岩。
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