东昆仑南缘东段可可尔塔地区蛇绿岩与相关火山岩地质特征、年代学及构造环境研究

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阿尼玛卿—布青山构造混杂岩带夹持于东昆南构造带与巴颜喀拉造山带之间,其布青山段分布有不同岩石类型、不同时代、规模不一的构造岩块。通过可可尔塔路线地质剖面及禾日沟贡玛路线地质剖面对分布于布青山段可可尔塔地区的混杂岩块进行调查,从中厘定出了可可尔塔北蛇绿岩、可可尔塔南蛇绿岩和禾日沟贡玛玄武岩/安山岩,并对三者分别进行岩石学、地球化学、年代学及构造环境研究,取得了如下进展及成果:1、可可尔塔北蛇绿岩分布于可可尔塔地区禾日沟贡玛沟口,主要岩石类型包括蛇纹岩、片麻状辉长岩。蛇纹岩原岩为纯橄岩,岩石地球化学特征显示为高亏损的地幔残余,同时具富LREE流体/熔体交代特征。片麻状辉长岩表现为典型的堆晶辉长岩,其REE配分型式与MORB相似,并显示富LREE流体/熔体交代特征。片麻状辉长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为467±4Ma。综合判断可可尔塔北蛇绿岩形成时代为中奥陶世,为MOR型蛇绿岩,侵位过程中受俯冲带改造,代表了俯冲背景下的原特提斯洋洋壳+上地幔残片。2、可可尔塔南蛇绿岩分布于可可尔塔沟中段及禾日沟贡玛沟脑一带,主要岩石类型为蛇纹岩、强蛇纹石化方辉橄榄岩、辉长岩、斜长岩。蛇纹岩(原岩为方辉橄榄岩)与强蛇纹石化方辉橄榄岩地球化学特征显示为较高程度部分熔融的地幔残余,并受俯冲带改造。辉长岩与斜长岩为同源岩浆岩,均表现为MORB型。辉长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为457±2Ma;斜长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为452±9Ma。综合判断可可尔塔南蛇绿岩形成时代为晚奥陶世—早志留世,为MOR型蛇绿岩,并受俯冲带改造,亦为俯冲背景下原特提斯洋的洋壳+上地幔残片代表。3、禾日沟贡玛玄武岩/安山岩产于禾日沟贡玛沟中段,主要岩性为片理化变玄武岩和片理化变安山岩,地球化学特征显示为典型的岛弧钙碱性玄武岩,结合区域岩浆岩分布特征判断其形成时代为中奥陶世—早中志留世,代表了该时期原特提斯洋向北俯冲形成的成熟岛弧。4、根据区域地质资料,结合本文研究结果,将阿尼玛卿—布青山构造混杂岩带早古生代的构造演化划分为四个阶段:晚震旦世—早寒武世初始大陆裂解阶段、早寒武世—晚寒武世原特提斯洋洋壳形成与扩张阶段、晚寒武世—晚志留世原特提斯洋俯冲消减与岛弧形成阶段、晚志留世末—泥盆纪原特提斯洋洋盆萎缩消亡阶段。
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