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廣州地化所在青藏高原南部早期地殼加厚研究方面取得新進(jìn)展

撰稿: 發(fā)布時(shí)間:2019-08-29

  青藏高原隆升的時(shí)間和機制一直是國內外地質(zhì)學(xué)家比較關(guān)注的科學(xué)問(wèn)題。一般認為青藏高原的隆升主要與新生代印度大陸與歐亞大陸的碰撞擠壓有關(guān)。

  然而,最近有關(guān)對青藏高原南部拉薩地塊西北部沉積和構造方面的研究結果認為,該區域很可能在中生代晚期就已經(jīng)開(kāi)始加厚并有著(zhù)相應的地表抬升??紤]到巖漿巖作為地殼深部構造變化的淺表響應,那么上述研究區域是否發(fā)育有與之對應的巖漿作用,目前尚無(wú)較為深入的研究報道。

  為了探討上述科學(xué)問(wèn)題,中國科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所碩士生雷鳴(現為中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所博士生)及其合作者在前人研究的基礎上,對拉薩地塊中西部尕爾窮高鎂閃長(cháng)巖和雄馬富含暗色包體的花崗巖進(jìn)行了綜合研究。研究結果顯示位于拉薩地塊西北部的尕爾窮高鎂閃長(cháng)巖很可能與加厚并發(fā)生拆沉的新生下地殼有關(guān),而拉薩地塊中西部的雄馬花崗巖則很可能是下地殼(由下部的新生地殼和上部的古老地殼組成)與少量地幔熔體相互混合作用的產(chǎn)物。

  另外,最新的研究結果認為,源于地殼深部熔體中的部分微量元素比值可以有效的限定巖漿形成的深度(Chapman et al., 2015; Hu et al., 2017; Zhu et al., 2017 )。為了厘清拉薩地塊中西部地殼厚度在白堊紀時(shí)期的變化,研究人員對拉薩地塊西北部尕爾窮高鎂閃長(cháng)巖與雄馬花崗巖以及前人對該區域中生代晚期(140~90 Ma)的巖漿巖研究結果進(jìn)行了簡(jiǎn)單的微量元素比值計算(圖1)。計算結果顯示拉薩地塊中西部地殼在中生代晚期存在兩個(gè)階段的增厚過(guò)程:即早白堊世早期(140~110 Ma)地殼從較薄的厚度增生到正常的平均大陸地殼厚度(33 Km)以及隨后的早白堊世晚期到晚白堊世早期(110~90 Ma)地殼從平均大陸地殼厚度(33 Km)加厚到約為50 Km(平均值)。

  結合研究區中生代晚期的構造演化,我們初步認為研究區早期(140~110 Ma)的地殼增長(cháng)與底侵的幔源鎂鐵質(zhì)物質(zhì)有關(guān),而晚期(110~90 Ma)的地殼增厚則很可能與班公湖-怒江洋的閉合及隨后的拉薩地塊與羌塘地塊的碰撞擠壓有關(guān)。

    1拉薩地塊中西部中生代晚期地殼厚度趨勢圖 

  相關(guān)研究發(fā)表在美國地質(zhì)學(xué)會(huì )學(xué)報(Geological Society of America Bulletin 

  Lei, M., Chen, J.L., Xu, J.F., Zeng, Y.C,Xiong, Q.W., 2019. Late Cretaceous magmatism in the NW Lhasa Terrane, southern Tibet: Implications for crustal thickening and initial surface uplift,Geological Society of America Bulletin。https://pubs.geoscienceworld.org/gsa/gsabulletin/article-abstract/570324/Late-Cretaceous-magmatism-in-the-NW-Lhasa-Terrane 

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