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    印度大陆与亚洲大陆早期碰撞过程与动力学模型-来自西藏冈底斯新生代火成岩证据 [查看] 侯增谦、莫宣学、高永丰、杨志明、董国臣、丁林
    为了揭示青藏高原的形成演化及其隆升历史，本文主要立足于西藏冈底斯带新生代岩浆岩，研究了印度—亚洲大陆碰撞早期阶段的关键岩石记录、详细碰撞过程和深部动力机制。西藏新生代火山2岩浆活动贯穿于主碰撞造山过程的始终，形成规模巨大的冈底斯火成岩浆岩带，其中，火山活动形成著名的林子宗第三纪火山岩系（64～43Ma），岩浆作用则形成3个时间连续、但组合不同的岩浆序列，即：①壳源花岗岩组合（65～50Ma）、②正εNd花岗岩-辉长岩组合（52～47Ma）和③幔源玄武质次火山岩2辉绿岩组合（53～42Ma）。林子宗第三纪火山岩系形成于印度-亚洲大陆对接碰撞之后（～65Ma），不整合覆盖于中生代褶皱构造层之上，中下部钙碱性-高钾钙碱性火山岩显示岛弧ö陆缘弧地球化学特征，主要来自于洋壳板片流体交代的地幔楔形区，上部钾玄岩系火山岩则更多地显示壳源特征。壳源花岗岩主要侵位于冈底斯东段腾冲地区，成因类型为白云母过铝花岗岩和富钾钙碱性花岗岩，其高（87Sr/86Sr）i（＞0.710）和低εNd（＜-7）同位素组成反映其源于碰撞加厚的砂泥质地壳的深熔作用。正εNd值（+2～+5）花岗岩和辉长岩沿冈底斯带成对侵位，花岗岩具有埃达克岩与弧花岗岩过渡特征，其形成有较多的幔源物质贡献；辉长岩正εNd值特征（+215～+710）、REE平坦型或弱富集型以及亏损大部分不相容元素(Nb，P，Ti，U，Th，LREE)特征，反映软流圈地幔对岩浆形成产生重要贡献。幔源玄武质次火山岩主要为钙碱性岩系，REE平坦型，低（87Sr/86Sr）i（＜0.7060）、高εNd（高达+4.3），同位素组成接近于MORB，证明其来源于亏损的软流圈地幔。根据这些构造-岩浆事件的时空分布、岩石组合特征、岩石地球化学以及岩浆演变序列，提出了一个青藏高原大陆碰撞的四阶段演化模式。这个模式强调了①70～60Ma, 新特提斯洋板片回转, 印度大陆与亚洲大陆发生碰撞(≥65Ma), 并导致加厚地壳深熔; ②60～54Ma，印度大陆板片向北陡深俯冲， 下地壳缩短加厚，地壳深熔作用持续；③53～41Ma，新特提斯洋板片发生断离，并向下拆沉。软流圈物质透过板片断离窗上涌，诱发地幔楔、上覆加厚的镁铁质下地壳熔融；④陡深俯冲的印度大陆板片因特提斯洋板片断离而发生折返，开始低角度俯冲（＜40Ma），导致高原内部的陆内俯冲、走滑剪切与地壳缩短，造成冈底斯岩浆间断（40～26Ma）和拉萨地体初始抬升。因此，在青藏高原碰撞造山过程中，主碰撞期造山（65～41Ma）的动力机制主要是印度大陆板片的陡角度俯冲和特提斯洋板片断离，晚碰撞期造山（40～26Ma）的动力机制主要为印度大陆板片的低角度俯冲。
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