| 【摘要】：班公湖-怒江板块缝合带近东西向展布于青藏高原中部,夹持于羌南-保山板块和冈底斯板块之间,是国内外长期关注的特提斯构造域的重要地段。近年来的国土资源大调查和专题探讨发现,班公湖-怒江板块缝合带不仅是一条重要的构造界线,同时也是一条重要的成矿带,对它的深入探讨,不但可以为恢复和反演特提斯构造域的演化以及青藏高原早期的形成和发展提供重要依据,还可以寻找更多储备矿产,服务国民经济。尽管自20世纪80年代以来,前人已经对该条缝合带做了大量的探讨,在蛇绿岩、地层和火山岩等方面取得了较多成果,但由于缝合带本身复杂的构造演化历史及藏北高原极端恶劣的气候和交通条件,有关班公湖-怒江板块缝合带的许多关键地质问题尚处于争论之中,其中班公湖-怒江洋晚中生代汇聚消亡的时空过程是争论的焦点问题之一。想要恢复和重建班公湖-怒江洋汇聚消亡的时空过程,确定其闭合时限是关键。目前在班公湖-怒江洋中西段闭合时限上,争论较大,认识不统一,归纳起来,主要存在如下两种观点:主流观点认为班公湖-怒江洋中西段在晚侏罗世-早白垩世早期已经闭合,主要依据在于晚侏罗世-早白垩世早期沙木罗组等地层与蛇绿岩等洋壳物质之间的沉积不整合以及一些具有增厚下地壳来源的花岗岩等证据;第二种观点依据少量的洋岛和蛇绿岩等资料认为班公湖-怒江洋至少在早白垩世中晚期时期,仍具有一定规模的洋盆,其闭合时限应晚于早白垩世中晚期。依据上述闭合时限的不同,不同学者提出了班公湖-怒江洋不同的汇聚消亡过程和模型。蛇绿岩、洋岛、复理石建造和放射虫硅质岩等作为古大洋洋盆的残留,赋含了丰富的古大洋动力学信息,是研讨古大洋形成和演化的重要媒介。双峰式火山岩是一套特殊的岩浆岩组合,关于恢复古构造背景,反演古构造演化具有重要意义。沉积岩与沉积建造,尤其是沉积岩与洋壳物质(包括蛇绿岩、洋岛和次深海-深海复理石建造等)的沉积不整合等特殊接触关系,是大洋演化和汇聚消亡的直接物质记录。本文在总结前人工作的基础上,以班公湖-怒江板块缝合带中西段及周缘已经报道的和我们近年来新发现的白垩纪洋岛、蛇绿岩、复理石建造、放射虫硅质岩和与俯冲相关的双峰式火山岩等为重点探讨对象,同时对班公湖-怒江板块缝合带及其两侧侏罗-白垩纪时期的沉积建造以及沉积建造与洋壳物质的沉积不整合等开展探讨,对它们进行宏观的时空联系和恢复,以期恢复和重建班公湖-怒江洋中西段晚中生代汇聚消亡的时空过程。探讨结果表明,班公湖-怒江板块缝合带中段西部改则县洞错乡一带的仲岗洋岛和中段东部双湖县多玛乡一带的塔仁本洋岛,均具备典型的玄武岩等岩浆岩基底与灰岩等远洋沉积物组成的洋岛型双层结构,其内玄武岩和辉长岩等岩浆岩的地球化学略论表明,它们均富集轻稀土,相对亏损重稀土,并具有Nb,Ta和Ti等高场强元素的富集,为典型的OIB型岩浆,从地球化学角度进一步支持了仲岗洋岛和塔仁本洋岛形成于以洋壳为基底的大洋洋岛环境。无论是仲岗洋岛,还是塔仁本洋岛,它们均主体形成于早白垩世中晚期(108-123Ma)。缝合带中段改则县洞错乡一带的洞错蛇绿岩和尼玛县中仓乡一带的康穷蛇绿岩,均由橄榄岩、堆晶岩、席状岩墙和枕状熔岩等岩石端元组成,与现今大洋岩石圈的岩石组合可以完全对比,代表了班公湖-怒江洋的古大洋洋壳残片。康穷蛇绿岩形成于早白垩世中晚期,成因对应于俯冲带SSZ型蛇绿岩;洞错蛇绿岩是侏罗纪至早白垩世时期多期次构造侵位的混杂体,其与仲岗洋岛一起可能是由洋中脊和地幔柱相互影响的产物。缝合带西段日土一带的曲囊蛇绿岩和班公湖蛇绿岩中,报道了大量的早白垩世中晚期的放射虫硅质岩,表明这些蛇绿岩形成于早白垩世中晚期。缝合带中段改则县一带的扎嘎岩组及其双峰式火山岩,形成于早白垩世晚期(112-118Ma),成因与洋脊俯冲相关。羌南-保山板块西部改则县物玛乡麦尔则一带的麦尔则岩组及其双峰式火山岩,形成于早白垩世中期(120-122Ma),成因与弧后盆地初始拉张有关。由此可以看出,在早白垩世中晚期时期,班公湖-怒江板块缝合带中西段及周缘洋岛、蛇绿岩和与俯冲相关的双峰式火山岩并存,充分说明了至少在该时期,班公湖-怒江洋中西段仍具有一定规模的洋盆,其闭合时限应晚于早白垩世中晚期,而非目前主流观点认为的其闭合于晚侏罗世-早白垩世早期。此外,班公湖-怒江板块缝合带中段的早白垩世晚期扎嘎岩组是从侏罗纪木嘎岗日岩群浊积相复理石建造中解体出来的,其碎屑岩岩石组合和沉积构造等均与木嘎岗日岩群浊积相复理石建造可以完全对比,反映了班公湖-怒江洋以木嘎岗日岩群为代表的次深海-深海复理石建造的时代可能从侏罗纪至早白垩世晚期是连续的,进一步证实了班公湖-怒江洋中西段从侏罗纪至早白垩世晚期是连续演化的。通过区域综合对比,我们得出传统认为普遍分布于班公湖-怒江板块缝合带中西段上的晚侏罗世-早白垩世早期沙木罗组和东巧组等地层,它们主体的分布范围局限于缝合带的北缘,其与下伏蛇绿岩和复理石等洋壳物质之间的不整合不能代表班公湖-怒江洋的最终闭合,而可能仅仅是大洋北侧弧-弧、弧-陆闭合碰撞的沉积响应的认识。早白垩世末期(100-107Ma)去申拉组陆相河湖相沉积在班公湖-怒江板块缝合带上广泛出露,其与洋岛、蛇绿岩和复理石建造等洋壳物质之间的沉积不整合可能才真正标志着班公湖-怒江洋主体闭合消亡。班公湖-怒江洋中西段的汇聚消亡是一个复杂、漫长的过程。通过对已有地质事实进行宏观的时空联系和重建,我们提出班公湖-怒江洋中西段的消亡过程可能始于晚侏罗世,主体结束于早白垩世末期,期间经历了由北向南的“纵向穿时性”和由东向西的“横向穿时性”的双重叠加的观点。班公湖-怒江洋中西段晚中生代汇聚消亡的时空模式可概述如下:晚侏罗世以前,班公湖-怒江洋处于正常俯冲消减阶段;晚侏罗世以后,由于雅鲁藏布江洋的俯冲消减等周边挤压环境的作用,班公湖-怒江洋中西段开始了其最终的消亡过程。首先在晚侏罗世-早白垩世早期,班公湖-怒江洋中西段北侧的多岛弧盆系统率先进行弧-弧、弧-陆等的碰撞拼贴,造成了晚侏罗世-早白垩世早期沙木罗组等与洋壳物质的沉积不整合以及大洋北侧羌塘板块上羌塘盆地大面积的区域隆升和海陆变迁,但班公湖-怒江洋主洋盆并没有因为这次弧-弧、弧-陆等的闭合拼贴而最终消亡,直至早白垩世中期,其仍处于形成和发展阶段,南侧的冈底斯板块北缘在早白垩世中晚期时期也延续了其侏罗纪的海相沉积环境。早白垩中晚期以后,班公湖-怒江洋中西段主洋盆开始了由东向西的穿时闭合;至早白垩世末期,班公湖-怒江洋主洋盆最终主体消亡,仅在西段局部地区存在少量的残余海盆。晚白垩世时期,班公湖-怒江板块缝合带及其周缘进入造山隆升阶段。 |
