青藏高原拉萨块体与羌糖块体三叠纪古地磁研究及其大地构造意义

摘要

青藏高原属特提斯构造域的东段，其形成演化过程是当代地球科学前缘的研究课题。三叠纪是青藏高原演化过程中关键时期之一，高原主要地体南北向迁移、古特提斯洋逐步收缩及中(?)特提斯洋渐渐开启等一系列重大地质历史事件可能就发生在这一时期。拉萨地块与羌塘地块位于青藏高原腹地，是组成青藏高原的主要地体，它们的运动与古特提斯洋收缩及中(?)特提斯洋开启及闭合等地质事件密切相关。古地磁学可以为研究块体的运动提供定量依据。本文对青藏高原腹地羌塘块体、拉萨块体的三叠纪地层开展了系统的古地磁研究并讨论其构造意义。　　在拉萨地块中部措勤地区敌布错湖边新发现的三叠纪海相碳酸盐岩地层中布置了32个采点，采集了327块独立的定向样品。岩石磁学研究显示：样品中主要的载磁矿物为磁铁矿和（或）磁黄铁矿。大部分样品逐步退磁曲线具有明显的三分量特征：低温分量为现代地磁场的低温粘滞剩磁；中温分量应为白垩纪的次生剩磁分量；高温分量(分量C)仅可在为数不多且以磁铁矿为主要载磁矿物的样品中获得。早-中三叠世的分量C可通过95%置信度的倒转检验(B级)与99%置信度的褶皱检验；晚三叠世的分量C可通过95%置信度的褶皱检验。对应的古地磁极位置：早-中三叠世(19.3°N，209.3°E，A95=4.0°，N=8);晚三叠世(19.6°N，211.8°E，A95=10.7°，N=6);相应的古纬度分别为16.9±4.O°S和18.4±10.7°S。　　对羌塘地块北部三叠纪地层的26个采点(249块样品)进行了系统的古地磁研究。试验结果表明：样品中主要载磁矿物为赤铁矿和（或）磁铁矿。早三叠世与晚三叠世大部分样品的退磁曲线具有明显的双分量特征，中，晚三叠世图中湖组由于后期重磁化的影响，并未获得可靠的高温分量。本研究揭示出了两组高温特征分量，早三叠世与晚三叠世样品的高温分量均可通过高置信度下的褶皱检验，获得羌塘块体两个古地磁极位置：早三叠世(23.8°N，210.3°E，A95=lO.9°，N=5)，晚三叠世(70.6°N，275.6°E，A95=6.1，N=10)；对应的古纬度分别为-11.4±lO.9°N和14.8±6.1°N。　　本文结果结合前人古地磁成果推测：(1)拉萨地块晚古生代至早中生代一直稳定于南纬中低纬度地区，可能到了白垩纪才快速北移与欧亚大陆主体碰撞拼合。(2)羌塘地块晚古生代徘徊于南纬中低纬度地区，早三叠世与拉萨块体位置相近，早三叠世至晚三叠世期间羌塘块体开始大规模北向移动，至晚三叠世时已移至北半球的中低纬度地区(14.8±6.1°N)，三叠纪末以后持续北移，但其速度及规模已不及三叠纪这一时期。早三叠世至晚三叠世羌塘地体至少北向运动了26°，至少北向发生了2880km的位移量，估算速度约达6.4cm/a，并伴随55°的逆时针旋转。(3)三叠纪时期拉萨块体与羌塘块体可能并不与冈瓦纳大陆北缘相邻，而是处于冈瓦纳大陆与欧亚大陆之间的独立区域。(4)夹于拉萨块体与羌塘块体之间的班公湖．怒江缝合带所代表的特提斯洋盆很可能于早三叠世打开，早三叠世至晚三叠世期间快速扩张。由于班公湖-怒江-特提斯洋的迅速扩张，推动了羌塘地块的快速北移，促使其与主体欧亚大陆的碰撞拼合以及古特提斯洋收缩闭合。

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