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昌宁-孟连结合带弄巴地区泥盆系、石炭系的时代及沉积环境:放射虫、碎屑锆石U-Pb年龄和Hf同位素约束

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地球科学 2020年第8期45卷 2989-3002页

作者：王冬兵唐渊罗亮廖世勇中国地质调查局成都地质调查中心四川成都610081 中国科学院紫金山天文台江苏南京210008

造山带中远洋深水沉积物是恢复古大洋的重要依据之一,昌宁-孟连古特提斯结合带存在大量海相沉积物,但是否存在大洋盆地相的远洋沉积还不清楚.对弄巴地区被认为最可能是洋盆相沉积的石炭系岩片和海相泥盆系岩片进行了岩石学、放射虫时代... 详细信息

造山带中远洋深水沉积物是恢复古大洋的重要依据之一,昌宁-孟连古特提斯结合带存在大量海相沉积物,但是否存在大洋盆地相的远洋沉积还不清楚.对弄巴地区被认为最可能是洋盆相沉积的石炭系岩片和海相泥盆系岩片进行了岩石学、放射虫时代、碎屑锆石U-Pb年龄和Hf同位素研究.石炭系岩片放射虫硅质岩中鉴定出放射虫6属8种,时代为早石炭世早-中期.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示,泥盆系岩片岩屑石英杂砂岩碎屑锆石年龄范围为387~3266 Ma,最年轻一组年龄为387~413 Ma;石炭系岩片中与放射虫硅质岩共生的基性凝灰岩碎屑锆石年龄为341~3403 Ma,最年轻一组年龄为341~354 Ma.综合锆石年龄和化石资料,限定泥盆系岩片原始沉积时代为早-中泥盆世,石炭系岩片时代为早石炭世早-中期.碎屑锆石U-Pb年龄谱特征和Hf同位素组成指示泥盆系岩片和石炭系岩片具有相似的物质源区,主要来源于亲冈瓦纳的陆壳,少量来自于古生代特提斯域新生岛弧.早-中泥盆世地层岩片原始沉积于亲冈瓦纳的大陆斜坡环境;早石炭世地层岩片原始沉积于亲冈瓦纳的大陆斜坡至古特提斯洋盆边缘环境,不是远洋深水的大洋盆地环境.寻找以远洋深水沉积物为代表的大洋盆地相沉积并开展研究是当前昌宁-孟连古特提斯研究的重要方向之一.

关键词：锆石U-Pb年龄 Hf同位素放射虫沉积环境古特提斯昌宁-孟连结合带地质年代学

昌宁-孟连结合带清平地区斜长角闪岩锆石年代学及Sr-Nd-Hf同位素研究

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地质学报 2020年第2期94卷 511-526页

作者：彭智敏付于真王国芝关俊雷耿全如胡金锋刘云鹤张璋中国地质调查局成都地质调查中心成都610081 成都理工大学地球科学学院成都610059 核工业二八○研究所四川广汉618300

昌宁-孟连结合带清平地区发育较为完整的蛇绿岩组合,主要由蚀变橄榄岩、蛇纹岩、枕状玄武岩、斜长角闪岩等构造单元组成。通过对该蛇绿混杂岩中的斜长角闪岩的LA-ICP-MS U-Pb锆石年代学研究,获得206Pb/238U加权平均年龄分别为433.9±2.9... 详细信息

昌宁-孟连结合带清平地区发育较为完整的蛇绿岩组合,主要由蚀变橄榄岩、蛇纹岩、枕状玄武岩、斜长角闪岩等构造单元组成。通过对该蛇绿混杂岩中的斜长角闪岩的LA-ICP-MS U-Pb锆石年代学研究,获得206Pb/238U加权平均年龄分别为433.9±2.9Ma,436.7±2.4Ma,说明斜长角闪岩形成为早志留世。对锆石原位微区Hf同位素锆石分析获得εHf(t)值为5.5~6.7,均值6.2。SiO2含量为45.65%~50.71%,平均为48.02%,K2O/Na2O比值0.07~0.23,具有富钠贫钾的亚碱性系列岩石。轻稀土富集,重稀土亏损,(La/Yb)N=1.87~4.35,轻重稀土分馏明显,δEu=0.80~1.26,总体无明显的Eu异常。微量元素大离子亲石元素(Rb、Ba、Sr)相对富集,高场强元素Nb、Ta、Ti和Zr具有不同程度的亏损,反映俯冲带构造的特征,岩石地球化学特征显示具有E-MORB的性质,经构造环境图解判别,样品均落入E-MORB区域,说明在早志留世昌宁-孟连洋存在俯冲消减的作用。(87Sr/86Sr)t=0.704289~0.704742,(143Nd/144Nd)t=0.512107~0.512172,εNd(t)值在0.54~1.81,均值为0.99。Sr-Nd-Hf同位素组成表明,斜长角闪岩岩浆源区主要来源于富集地幔(EMII),未受到地壳物质的混染,可能受到昌宁-孟连洋俯冲沉积物析出流体的影响。Pb同位素特征显示具有Dupal异常特征,说明在昌宁-孟连结合带双江清平地区在早志留世存在与现今印度洋一致的Dupal异常地幔域,昌宁-孟连结合带在早志留世位于南半球,说明昌宁-孟连早志留世洋盆所处位置属冈瓦纳大陆的一部分。

关键词：斜长角闪岩锆石U-Pb年龄 Sr-Nd-Hf同位素原-古特提斯洋昌宁-孟连结合带

昌宁-孟连结合带奥陶纪洋岛玄武岩的识别及其构造意义——来自地球化学和锆石U-Pb年龄的证据

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地质通报 2017年第10期36卷 1760-1771页

作者：孙载波曾文涛周坤吴嘉琳李龚健黄亮赵江泰云南省地质调查院云南昆明650216 云南省地质环境监测院云南昆明650216 中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室北京100083

西南三江昌宁-孟连构造带传统被认为是晚古生代古特提斯洋的缝合带。在该构造带中段铜厂街蛇绿混杂岩东侧勐勇—芒红一带,新识别出一套近南北向展布的灰绿色气孔-杏仁状玄武岩、安山玄武岩和硅质岩、浅变质泥质粉砂岩组成的火山-沉积岩... 详细信息

西南三江昌宁-孟连构造带传统被认为是晚古生代古特提斯洋的缝合带。在该构造带中段铜厂街蛇绿混杂岩东侧勐勇—芒红一带,新识别出一套近南北向展布的灰绿色气孔-杏仁状玄武岩、安山玄武岩和硅质岩、浅变质泥质粉砂岩组成的火山-沉积岩系。对杏仁状玄武岩样品进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,获得其^(206)Pb/^(238)U年龄加权平均值为449.3±8.4Ma(MSWD=3.5),表明该套火山岩喷发于奥陶纪。元素地球化学特征表现为富铝(12.11%~15.04%)、富钠(K_2O/N_2O=0.03~0.44)、高Mg~#值(45.9~61.7),同时,该套火山岩中MgO=6.78%~12.34%,平均为9.43%,Cr=58.6×10^(-6)~636×10^(-6),平均为310.3×10^(-6),Ni=57.4×10^(-6)~410×10^(-6),平均为202.1×10^(-6),Nb=18.9×10^(-6)~32.8×10^(-6),平均为25.06×10^(-6),具有轻稀土元素强烈富集的"直线状"稀土元素配分模式,(La/Yb)_N=5.25,(Ce/Yb)_N=4.42,(Ce/Sm)_N=1.68,稀土元素总量随全碱含量增大有升高的趋势,表明其为亚速尔型洋岛。总体上,该套火山岩具碱性OIB(洋岛玄武岩)的特征,可能是大洋板内热点前部熔融的产物。亚速尔型洋岛玄武岩的出现代表了特提斯洋盆内洋岛发育早期阶段的物质记录,为重新认识滇西南昌宁—孟连地区特提斯主洋盆开阔多岛洋的格局提供了丰富的岩石学依据。

关键词：亚速尔型洋岛碱性玄武岩地球化学 LA-ICP-MS锆石U-Pb定年奥陶纪昌宁-孟连结合带

昌宁—孟连结合带牛井山蛇绿混杂岩组成及年代学研究

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昌宁—孟连结合带牛井山蛇绿混杂岩组成及年代学研究

作者：韦羽州成都理工大学

学位级别：硕士

蛇绿岩是保存于造山带中的古洋壳或及其相关构造单元的残片,可以为造山带演化的重建、变形作用以及深源成矿作用等方面的研究提供重要的信息。牛井山蛇绿混杂岩位于昌宁-孟连结合带中部,该蛇绿混杂岩带研究程度较低。本文通过对牛井山... 详细信息

蛇绿岩是保存于造山带中的古洋壳或及其相关构造单元的残片,可以为造山带演化的重建、变形作用以及深源成矿作用等方面的研究提供重要的信息。牛井山蛇绿混杂岩位于昌宁-孟连结合带中部,该蛇绿混杂岩带研究程度较低。本文通过对牛井山蛇绿混杂岩的地质特征、岩石学、年代学及地球化学研究,厘定了蛇绿混杂岩各构造单元的物质组成,并结合前人研究成果,探讨了昌宁-孟连洋演化过程。通过研究获得如下认识:(1)牛井山蛇绿混杂岩中存在早古生代与晚古生代两套蛇绿混杂岩,早古生代蛇绿混杂岩出露于牛井山西北侧的小芒关村一带,主要由角闪片岩、斜长角闪片岩、绿帘角闪片岩、绿帘阳起片岩等变质的蛇绿岩岩块,具OIB性质的玄武质凝灰板岩-灰岩组成的洋岛-海山岩块,大陆边缘型含放射虫硅质(板)岩、石英杂砂岩等混杂基质构成。晚生代蛇绿混杂岩出露于牛井山中部-东北部的小黑江-猛永一带,主要由蛇纹石化橄榄岩、蚀变辉长岩、斜长角闪岩、蚀变玄武岩等蛇绿岩岩块,灰岩岩块以及云母石英片岩为主的混杂基质构成。不同构造单元的岩块、岩块与混杂基质间均呈韧性断层接触。早古生代蛇绿岩的原始层序已被不同程度的破坏,现今的蛇绿岩岩块均属于被肢解了的蛇绿岩。(2)早古生代蛇绿岩中斜长角闪片岩、绿帘角闪片岩的锆石U-Pb加权平均年龄分别为448.0±2.5Ma(MSWD=0.64,n=25)和434.6±6.5Ma(MSWD=1.3,n=8)。斜长角闪片岩和绿帘角闪片岩具有一定洋中脊玄武岩(N-MORB)的地球化学特征又有高场强元素Nb、Ta、Zr、Hf等亏损的IAT特征,稀土元素配分图显示不明显的类似四重效应的“M”型,指示源区很可能受俯冲流体的影响,该蛇绿岩可能为SZZ型蛇绿岩,可能形成于弧后盆地环境,表明牛井山地区可能在晚奥陶世-早志留世时已经形成了一弧后盆地。(3)晚古生代蛇绿岩的斜长角闪岩U-Pb加权平均年龄为272±1.7 Ma(MSWD=1.1,n=21),具N-MORB型地球化学特征,指示该蛇绿岩可能为MOR型,结合前人研究,指示二叠纪时昌宁-孟连洋洋盆的扩张与俯冲消减同时进行。(4)二叠纪后的洋-陆、陆-陆碰撞造山构造作用将早古生代蛇绿岩与晚古生代蛇绿岩及泥盆纪-二叠纪的增生杂岩、洋岛-海山岩块混杂一起。

关键词：昌宁-孟连结合带蛇绿岩洋岛-海山年代学俯冲碰撞

龙木错-双湖-昌宁-孟连结合带:冈瓦纳大陆与泛华夏大陆的界线

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地质通报 2021年第11期40卷 1783-1798页

作者：王保弟王立全周道卿王冬兵于云鹏闫国川吴喆中国自然资源航空物探遥感中心北京100083 中国地质调查局成都地质调查中心四川成都610081 中国地质调查局青藏高原地质研究中心四川成都610081 中国地质科学院研究生院北京100037

冈瓦纳大陆与泛华夏大陆的界线目前还没有形成统一的认识,在一定程度上制约了对青藏高原及三江造山带构造格局、特提斯演化等方面的深刻认识。根据新的地质调查资料与研究成果,在梳理有关冈瓦纳大陆与泛华夏大陆界线不同观点的基础上,... 详细信息

冈瓦纳大陆与泛华夏大陆的界线目前还没有形成统一的认识,在一定程度上制约了对青藏高原及三江造山带构造格局、特提斯演化等方面的深刻认识。根据新的地质调查资料与研究成果,在梳理有关冈瓦纳大陆与泛华夏大陆界线不同观点的基础上,系统总结了龙木错-双湖结合带与昌宁-孟连结合带不同时期蛇绿混杂岩的地质特征、发育时限及其构造环境,二者洋盆经历了相似的洋盆扩张、俯冲消减及弧-弧(陆)碰撞造山过程,发生深俯冲及折返的时间也基本相当,一致表明二者在构造属性上具有亲缘性,认为龙木错-双湖-昌宁-孟连特提斯洋共同构成了原-古特提斯大洋最终消亡后的残迹。南、北羌塘地块基底具有不同的航磁异常,指示龙木错-双湖特提斯洋两侧陆块演化过程不同。以龙木错-双湖-昌宁-孟连特提斯洋为界,南北分别为冈瓦纳大陆北缘中生代冈底斯-喜马拉雅造山系和泛华夏大陆南缘晚古生代羌塘-三江造山系,两大造山系经历了不同的构造演化过程。结合生物区系、地球物理等其他区域资料,认为龙木错-双湖-昌宁-孟连结合带是青藏高原上冈瓦纳大陆与泛华夏大陆的界线。

关键词：龙木错-双湖结合带昌宁-孟连结合带特提斯洋高压-超高压变质带冈瓦纳大陆泛华夏大陆

昌宁-孟连结合带斜长角闪岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

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沉积与特提斯地质 2017年第4期37卷 17-28页

作者：王冬兵罗亮唐渊尹福光王保弟王立全中国地质调查局成都地质调查中心四川成都610081

昌宁-孟连结合带牛井山地区发育以构造岩片和透镜体形式产出的斜长角闪岩,其对于认识和恢复昌宁-孟连结合带特提斯演化历史具有重要意义。本研究对牛井山蛇绿混杂岩带内的斜长角闪岩进行了系统的岩石学、锆石U-Pb定年、Hf同位素及全岩... 详细信息

昌宁-孟连结合带牛井山地区发育以构造岩片和透镜体形式产出的斜长角闪岩,其对于认识和恢复昌宁-孟连结合带特提斯演化历史具有重要意义。本研究对牛井山蛇绿混杂岩带内的斜长角闪岩进行了系统的岩石学、锆石U-Pb定年、Hf同位素及全岩地球化学研究。锆石CL图像揭示斜长角闪岩锆石为岩浆成因锆石。锆石U-Pb定年结果为272±1.2 Ma(MSWD=1.1,n=21),代表斜长角闪岩原岩时代。岩石地球化学分析表明,斜长角闪岩Si O2含量为51.83%~52.6%,全碱(Na2O+K2O)含量为3.33%~4.16%,Na2O/K2O比值为5.8~19.8,属于低钾拉斑玄武岩系列。微量元素结果表明斜长角闪岩具有N-MORB的地球化学特征。原岩恢复研究揭示斜长角闪岩的原岩为272±1.2 Ma的N-MORB型辉长岩。斜长角闪岩锆石初始(176Hf/177Hf)i值为0.282906~0.282956,对应的εHf(t)为10.7~12.5;单阶段亏损地幔Hf模式年龄tDM1为416~499 Ma(平均值为466Ma),明显老于原岩结晶时代。岩石地球化学特征和锆石Hf模式年龄揭示昌宁-孟连特提斯洋在272 Ma时具有一个长期亏损的地幔,地幔年龄为早古生代416~499 Ma。结合该带存在早古生代洋壳残余及洋壳俯冲成因埃达克岩的事实,我们认为昌宁-孟连带是一个连续演化的原-古特提斯洋,晚古生代272 Ma时还存在洋中脊扩张并产生具有N-MORB性质的洋壳。

关键词：斜长角闪岩锆石U-Pb定年原-古特提斯洋昌宁-孟连结合带

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三江昌宁-孟连带原-古特提斯构造演化

地球科学 2018年第8期43卷 2527-2550页

作者：王保弟王立全王冬兵尹福光贺娟彭智敏闫国川中国地质调查局成都地质调查中心四川成都610081

昌宁-孟连特提斯洋的构造演化及其原特提斯与古特提斯的转换方式一直是青藏高原及邻区基础地质研究中最热门的科学问题之一.根据新的地质调查资料、研究成果并结合分析数据,系统总结了三江造山系不同构造单元地质特征,讨论了昌宁-孟连... 详细信息

昌宁-孟连特提斯洋的构造演化及其原特提斯与古特提斯的转换方式一直是青藏高原及邻区基础地质研究中最热门的科学问题之一.根据新的地质调查资料、研究成果并结合分析数据,系统总结了三江造山系不同构造单元地质特征,讨论了昌宁-孟连特提斯洋早古生代-晚古生代的构造演化历史.通过对不同构造单元时空结构的剖析和对相关岩浆、沉积及变质作用记录的分析,认为昌宁-孟连结合带内共存原特提斯与古特提斯洋壳残余,临沧-勐海一带发育一条早古生代岩浆弧带,前人所划基底岩系"澜沧岩群"应为昌宁-孟连特提斯洋东向俯冲消减形成的早古生代构造增生杂岩,滇西地区榴辉岩带很可能代表了俯冲增生杂岩带发生了深俯冲,由于弧-陆碰撞而迅速折返就位,这一系列新资料及新认识表明昌宁-孟连结合带所代表的特提斯洋在早古生代至晚古生代很可能是一个连续演化的大洋.在此基础上,结合区域地质资料,构建了三江造山系特提斯洋演化的时空格架及演化历史,认为其经历了早古生代原特提斯大洋扩张、早古生代中晚期-晚古生代特提斯俯冲消减与岛弧带形成、晚二叠世末-早三叠世主碰撞汇聚、晚三叠世晚碰撞造山与盆山转换等阶段.

关键词：昌宁-孟连结合带原特提斯洋古特提斯洋增生杂岩榴辉岩带构造演化构造地质学

滇西双江县清平地区斜长角闪岩年龄与地球化学特征及其对昌宁-孟连洋演化的制约

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地质通报 2021年第11期40卷 1905-1919页

作者：彭智敏关俊雷付于真胡金锋张璋王国芝任飞张向飞中国地质调查局成都地质调查中心四川成都610081 成都理工大学地球科学学院四川成都610059 核工业二八〇研究所四川广汉618300

近年,昌宁-孟连结合带已获得了大量早古生代残余洋壳年龄及与之对应的弧岩浆记录,但晚古生代大洋演化相关的记录较少,缺乏高精度的年代学数据,制约了对昌宁-孟连洋演化的认识。通过对双江县清平地区2件斜长角闪岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年... 详细信息

近年,昌宁-孟连结合带已获得了大量早古生代残余洋壳年龄及与之对应的弧岩浆记录,但晚古生代大洋演化相关的记录较少,缺乏高精度的年代学数据,制约了对昌宁-孟连洋演化的认识。通过对双江县清平地区2件斜长角闪岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年研究,获得^(206)Pb/^(238)U年龄加权平均值分别为442±3 Ma、410±6 Ma、365±6 Ma,其中410±6 Ma为继承年龄,其余代表岩浆结晶年龄。斜长角闪岩样品地球化学特征显示,SiO_(2)含量为47.28%~48.18%,平均为47.90%,K_(2)O/Na_(2)O值小于1,具有富钠贫钾的特征。轻稀土元素富集,重稀土元素亏损,富集大离子亲石元素Ba,高场强元素Nb、Ta无明显的亏损,Ti、Zr呈弱的负异常,总体特征具富集型洋中脊玄武岩的性质。(^(87)Sr/^(86)Sr)t=0.705288~0.705750,(^(143)Nd/^(144)Nd)t=0.512373~0.512424,ε_(Nd)(t)值为4.01~5.00,平均值4.72。Sr-Nd-Pb同位素组成表明,斜长角闪岩岩浆主要来源于富集型地幔(EMII)并具DUPAL异常的特征。综合分析认为,清平地区在442~365 Ma发育洋盆,表明昌宁-孟连结合带经历了原-古特提斯洋的演化过程。

关键词：斜长角闪岩原-古特提斯锆石U-Pb年龄 Sr-Nd-Pb同位素昌宁-孟连结合带

滇西“三江”地区临沧花岗岩基早-中奥陶世花岗质片麻岩的发现及其意义

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地球科学 2018年第8期43卷 2571-2585页

作者：彭智敏张辑关俊雷张璋韩文文付于真中国地质调查局成都地质调查中心四川成都610081 核工业二八○研究所四川广汉618300 成都理工大学地球科学学院四川成都610059

前人对"三江"地区临沧花岗岩基早古生代的岩浆事件研究极少.在双江地区临沧花岗岩基中首次识别出早古生代花岗质片麻岩.采用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、微区原位Hf同位素分析,结合全岩地球化学特征,对2件花岗质片麻岩样品进行了系统的研究... 详细信息

前人对"三江"地区临沧花岗岩基早古生代的岩浆事件研究极少.在双江地区临沧花岗岩基中首次识别出早古生代花岗质片麻岩.采用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、微区原位Hf同位素分析,结合全岩地球化学特征,对2件花岗质片麻岩样品进行了系统的研究.获得锆石U-Pb年龄分别为476.9±1.9 Ma、465.7±1.9 Ma,表明这些花岗质片麻岩形成于早-中奥陶世.花岗质片麻岩SiO_2含量为70.67%~74.03%,K_2O/Na_2O值皆大于1,为1.04~1.55,属过铝质S型花岗岩.岩石微量元素特征显示其富集大离子亲石元素Rb、Th、U,亏损高场强元素Nb、Ta、Ti和Zr等,轻重稀土分异明显,轻稀土相对富集、重稀土亏损,具有明显的负Eu异常.2件样品锆石εHf(t)均为负值(-7.2^-0.7,均值-3.0),Hf同位素地壳模式年龄(tDMC)均值基本一致(1 639 Ma、1 630 Ma),说明花岗质片麻岩可能来源于古老地壳物质的部分熔融.综合分析表明,花岗质片麻岩是由原特提斯洋向东俯冲消减而引起的古老地壳物质部分熔融形成,是原特提斯俯冲消减的岩浆事件响应;说明在早奥陶世昌宁-孟连洋就存在俯冲消减,昌宁-孟连特提斯演化历史最早可以追溯到早奥陶世.

关键词：花岗质片麻岩锆石U-Pb定年原-古特提斯洋昌宁-孟连结合带滇西三江地球化学地质年代学