特提斯喜马拉雅中段中生代岩浆事件及其地质意义

论文摘要

中生代冈瓦纳大陆裂解是大西洋和印度洋打开与形成的必要条件,因而寻找裂解过程的地质证据并复原其演化过程具有重要的意义。特提斯喜马拉雅存在大量基性岩的脉体,很有可能是上述裂解事件的记录档案。对于这些基性岩浆岩,目前已有大量研究,但主要研究区域集中在措美-隆子-洋湖等特提斯喜马拉雅东段地区,而特提斯喜马拉雅中段地区的研究较少。前人研究揭示基性岩浆年龄主要集中在白垩纪,而缺乏侏罗纪年龄的报道。针对上述研究中存在的问题,本文以特提斯喜马拉雅中段的基性岩为研究对象。基性岩主要为辉长、辉绿岩,呈岩脉侵入到三叠纪地层中,分布位置为紧邻雅鲁藏布蛇绿岩带南侧。本文对上述基性岩开展了详细的岩石学观察、锆石形态和阴极发光分析、锆石U-Pb年龄分析、锆石Lu-Hf同位素分析以及单斜辉石电子探针和全岩地球化学分析。基性岩中锆石阴极发光图像呈现两种类型,一种为明显的震荡环带,表明可能来源于中酸性岩浆岩;而另一种则为宽环带或者环带不明显,暗示其可能来源于基性岩浆岩。上述两种锆石在U-Pb年龄、Hf同位素组成、REE含量和型式等方面均具有较大差异:前者加权平均值年龄为165±2 Ma,εHf（t）值变化范围为-17.7-13.11,具有相对低的REE含量;后者加权平均值年龄为140±2 Ma,εHf（t）值变化范围为-5.30+23.37,具有相对高的REE含量。显然,早白垩世的年龄值代表了基性岩脉的活动时间,而具有中侏罗世年龄的锆石应为捕获锆石,可能代表了特提斯喜马拉雅一期岩浆事件。基性岩呈现LREE明显富集的REE分布型式,与板内大洋洋岛玄武岩（OIB）相似。但是在原始地幔标准化的微量元素图解上,与OIB相比,明显亏损高场强元素（HFSE）,如Nb、Ta,暗示其形成过程中遭受明显的地壳混染。单斜辉石主量元素的判别图表明这些基性岩石主要形成于板内环境。上述观测,结合特提斯喜马拉雅区域地质特征,本文提出了中侏罗世中酸性岩浆活动可能记录了东西冈瓦纳的裂解,而早白垩世基性岩浆活动可能记录了印度与澳大利亚的裂解,分别代表了大西洋和印度洋的打开时限。

论文目录

摘要

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1 引言

1.1 选题依据及研究意义

1.2 研究现状

1.3 研究内容

1.4 技术路线

1.5 完成工作量

1.6 本文主要成果

2 区域地质背景

2.1 青藏高原区域地质背景

2.2 喜马拉雅区域

2.2.1 喜马拉雅区域构造背景

2.2.2 喜马拉雅区域地层

2.3 研究区域地层

3 特提斯喜马拉雅中段基性岩野外产状及岩石学特征

3.1 基性岩野外产状及采样

3.2 基性岩岩相学特征

4 特提斯喜马拉雅中段基性岩的分析方法

4.1 样品锆石挑选及U-Pb年龄分析

4.2 锆石Hf同位素分析

4.3 单斜辉石电子探针分析

4.4 基性岩全岩主微量元素分析

5 特提斯喜马拉雅中段基性岩年代学及其地球化学特征

5.1 锆石U—Pb年代学

5.1.1 锆石形态及CL图像特征

5.1.2 样品锆石图像及年龄图

5.2 锆石Hf同位素

5.3 单矿物单斜辉石电子探针

5.3.1 单斜辉石数据

5.3.2 单斜辉石温压计

5.4 地球化学特征

5.4.1 主量元素

5.4.2 微量元素

5.4.3 稀土元素

6 中侏罗、早白垩世特提斯喜马拉雅岩浆源区及其演化

6.1 早白垩世岩浆的源区特征及地壳混染

6.2 中侏罗世岩浆的源区

7 中侏罗、早白垩世特提斯喜马拉雅构造演化

7.1 早白垩世基性岩形成环境

7.2 中侏罗世锆石原岩可能形成环境

7.3 特提斯喜马拉雅构造演化

8 结论

致谢

参考文献

附录

作者简介

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 贾晓龙

导师: 戴紧根,翟庆国

关键词: 辉绿岩,锆石年龄,特提斯喜马拉雅,冈瓦纳裂解

来源: 中国地质大学(北京)

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 地质学,地质学

单位: 中国地质大学(北京)

分类号: P534.5;P588.11

DOI: 10.27493/d.cnki.gzdzy.2019.000835

总页数: 80

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