西昆仑塔县—康西瓦构造带印支期变质、岩浆作用及布伦阔勒岩群的形成时代

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西昆仑造山带是中国造山带的重要组成部分,是研究特提斯构造演化的关键区域。康西瓦构造带是区内一条重要的构造界线,沿康西瓦构造带分布有类型多样的高压变质岩石、大量的花岗岩和不同时代的沉积地层,作为西昆仑造山带演化的产物,保存了丰富的信息,是解译西昆仑造山带演化、特别是在印支期演化的载体。本论文选取塔县(塔什库尔干塔吉克自治县)—康西瓦一带的高压变质岩、印支期花岗岩和主要的沉积地层三个方面的内容,为深入讨论康西瓦构造带的形成时代、属性和演化提供约束。对塔县-康西瓦高压变质岩的研究选取了区内出露的麻粒岩,在岩相学和矿物成分研究的基础上,划分了变质矿物期次,并利用Thermocalc(3.33)程序重点对高压泥质麻粒岩、高压基性麻粒岩和石榴石辉石岩三类高压变质岩进行了相图模拟,建立了P-T视剖面图,通过划分的矿物期次和矿物等值线两方面限定不同变质期次矿物组合对应的P-T条件,并结合年代学研究,得到它们的P-T-t轨迹。这三类岩石均具有顺时针型的P-T-t轨迹,早期退变质P-T轨迹为等温降压的过程,反映了岩石早期经历了快速折返的过程,晚期退变质P-T轨迹是降温降压的过程,普遍经历了后期角闪岩相退变质事件,反映其经历了再次抬升。通过系统的锆石定年,确认高压麻粒岩的峰期变质时代介于220-250Ma,为印支期,早期麻粒岩相的退变质时代约为220Ma,晚期角闪岩相的退变质时代约为180-190Ma。对塔县-康西瓦的花岗岩的研究重点选取了胜利桥-麻扎-三十里营房-康西瓦一线出露的印支期花岗岩体,在岩相学、年代学和地球化学研究的基础上,重点讨论了印支期花岗岩的源岩性质、形成条件以及它们与康西瓦构造带演化之间的响应关系。结合区域构造背景将沿麻扎-康西瓦一线分布的花岗岩分为四期:第一期可能对应于洋壳俯冲阶段,时代约为251Ma;第二期可能对应于陆-陆碰撞造山引起的陆壳加厚阶段,时代约为242Ma;第三期可能对应于俯冲板片断离后的陆壳折返阶段,时代可能为223~231Ma;第四期可能形成于造山后期的伸展背景,形成时代为185-215Ma。对塔县-康西瓦的沉积地层的研究重点选取了争议较多、经济贡献大,同时也是区内分布最广泛的布伦阔勒岩群作为研究对象,从北到南选取了布伦口铜厂沟剖面、孜落依铁矿剖面、塔县-班迪尔剖面和赞坎铁矿剖面,这四个剖面相隔上百公里,基本覆盖了布伦阔勒岩群的分布范围,通过实测剖面,查明物质组成,选取典型定年样品,限定各剖面地层的形成时代,结合前人研究确认布伦阔勒岩群不存在古元古代地层,原划的布伦阔勒岩群地层包含有新元古代、早古生代和二叠纪地层,其中元古代-早古生代沉积地层包括赞坎铁矿、老并铁矿、孜落依铁矿等原划为布伦阔勒岩群的地层,二叠纪地层主要出露于塔县东,未见顶底,可能与高压变质岩石一起构成了俯冲碰撞杂岩。根据地层的物质组成、层序特征、变质变形特征、演化特征和形成时代将原划的布伦阔勒岩群初步重新划分为两个部分:新元古代-早古生代沉积地层和俯冲碰撞杂岩带。结合康西瓦构造带塔县高压麻粒岩和印支期花岗岩的研究对康西瓦构造带演化的约束,初步将康西瓦构造带构造演化期次划分为四期:第一期为洋壳俯冲阶段,时代可能~250Ma;第二期为陆壳俯冲或陆-陆碰撞阶段,该阶段陆壳叠置加厚,时代可能-240Ma;第三期为俯冲板片断离后的陆壳折返阶段,时代约为220-230Ma;第四期为造山后期地壳进一步伸展阶段,时代可能从约210Ma一直持续到185Ma。
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