泰国北部素可泰带三叠纪火山岩岩石成因及其古特提斯构造意义

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泰国位于东古特提斯构造域,是由数个陆块并由其间的缝合带/构造带拼接而成的复杂结合带,同时也是西部的Sibumasu板块和东部的印支板块的结合部位。国内外地质学者对东南亚地区特提斯的研究主要集中在云南省境内的“三江”地区,而对与之相连的泰国的研究较少,对三叠纪时期的构造演化还存在争议。因此,本文选择了泰国北部素可泰带内的清孔-南邦-塔克火山岩为研究对象,开展了详尽的野外地质考察和系统的岩相学研究,通过精细的锆石U-Pb-Hf-O同位素、全岩主微量及Sr-Nd同位素地球化学的综合研究,以求揭示这些火山岩的时空分布和岩石成因,探讨其构造背景,进而探讨东古特提斯洋三叠纪时期的构造演化,本文取得了以下主要成果和认识。  南邦-登差地区火山岩主要为中性-酸性岩石,安山质及流纹质样品的锆石U-Pb年龄分别为240.4±1.7Ma和240.6±1.9Ma。火山岩主要为钙碱性的安山岩、英安岩及流纹岩。其中安山岩和英安岩具有高的Mg#((37-57)和TiO2(0.91-1.59wt%)含量,属于高Mg系列。富集LILEs和LREEs,亏损HFSEs。代表性样品的87Sr/86Sr(i)比值为0.70398-0.70567,εNd(t)值为+2.8-+3.9,锆石的εHf(t)值为+2.8-+8.0,δ18O值为7.01-8.11‰。流纹岩样品同样具有高的Mg#(38-70)和低的TiO2(0.25-0.61wt%)含量。富集LILEs和LREEs,亏损HFSEs,其87Sr/86Sr(i)比值为0.70468-0.70645,£Nd(t)值为+2.8-+3.9,锆石的£Hf(t)值为+5.7-+13.6。地化特征表明安山岩及英安岩样品的源区为俯冲流体及再循环沉积物交代过的新生地幔源区。而流纹岩样品来源于新生的镁铁质下地壳。这些中三叠世火山岩形成于俯冲向陆陆碰撞转换的阶段,与俯冲板片的折返有关。  清孔地区的基性-中性火山岩样品锆石U-Pb年龄为229±4Ma,低于区域内的陆缘弧火山岩及同碰撞火山岩年龄(238-241Ma)。该套基性-酸性火山岩主要以低MgO(1.71-6.72wt.%),Al2O3(15.03-17.76wt.%)含量为特征。样品均富集LILEs和LREEs,而亏损HFSEs。代表性的样品的87Sr/86Sr(i)比值为0.7050-0.7065,εNd(t)值为-0.32-1.92,锆石的εHf(t)值和δ18O值分别为3.5-11.7和4.30-9.80‰。地球化学特征表明这些火山岩均来自被板片流体及再循环沉积物交代过的富集的岩石圈地幔。根据年代学及地球化学的证据,本文认为该套晚三叠世火山岩可以与澜沧江岩浆岩带同期火山岩进行对比。这些火山岩均与碰撞后板片拆沉,软流圈上涌有关。  清孔地区的流纹岩锆石年龄为230.7±1.1Ma。该套流纹岩以低TiO2(0.29-0.62wt.%)和MgO(0.04-0.82wt.%)为特征,其A/CNK值除了一个样品具有较高的值外(1.47),其余样品均为0.95-1.06,属于高分异的Ⅰ型流纹岩。样品均富集LILEs和LREEs,而亏损HFSEs。代表性样品的87Sr/86Sr(i)比值为0.70497-0.70527,εNd(t)值为+1.1-1.3,锆石的£Hf(t)值和δ18O值分别为+4.7-+12.0和5.3-5.9‰。地化特征表明该套晚三叠世流纹岩是新生的镁铁质下地壳部分熔融而形成的,形成于碰撞后环境  根据对比与研究,本文认为清孔-南邦-塔克火山岩带向北可以与澜沧江岩浆岩带相连,向南可以与泰国东南部的庄他武里带和东马来带上的二叠-三叠纪岩浆岩进行对比。
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