西藏多玛地区地幔橄榄岩地球化学特征及其地质意义

发布时间：2020-08-29 08:22

　　西藏多玛地区位于班公湖-怒江缝合带中段,通过野外地质调查发现该地区蛇绿岩超基性端元内存在两种类型的地幔橄榄岩,而地幔橄榄岩作为蛇绿岩套中的最底部的组成单元,通常被认为是了解上地幔深部信息的重要的载体,对其岩石和地球化学特征的研究可以进一步深化蛇绿岩形成构造背景的研究,因此本文以多玛地幔橄榄岩为研究对象,开展了岩石学、矿物学、地球化学等方面的研究工作,进而探讨地幔橄榄岩的成因及其构造意义,为班公湖-怒江新特提斯洋的构造演化提供进一步的制约。本文采集的地幔橄榄岩均发生较强的蛇纹石化作用,样品主要由强蛇纹石化橄榄岩和蛇纹岩组成。前人研究表明,发生蛇纹石化作用的地幔橄榄岩依然保留着原岩大部分的地球化学特征,进而可以通过其地球化学特征的研究去分析岩石的形成演化历史。依据Yb-Ti图解和重稀土分配形式图估算岩石的部分熔融程度,强蛇纹石化橄榄岩原岩部分熔融程度为17%~20%,而蛇纹岩原岩部分熔融程度大于25%。依据全岩地球化学元素含量,发现两种地幔橄榄岩均富集大离子亲石元素(Cs、Ba、U、Pb、Sr等)和轻稀土元素(LREE)的同时,高场强元素(Zr、Nb、Hf等)同样具有轻微的正异常现象,这种现象的出现可能为原岩在经历了部分熔融过程后又受到了俯冲带流体/熔体的交代作用导致的。经研究认为,在MgO相关图解和Yb相关图解中,可以明显的区分出多玛地区强蛇纹石化橄榄岩具有明显的深海橄榄岩(MOR型)的特征,并在后期遭受了俯冲带的改造作用,原岩为俯冲相关型橄榄岩。而多玛地区蛇纹岩具有明显的地幔楔型橄榄岩的特征,结合尖晶石成分图解判断其原岩为具有弧前性质的地幔楔型橄榄岩。两种不同构造环境形成的地幔橄榄岩后期均经历了不同程度的蛇纹石化过程,最终伴随着古大洋的闭合而残存于班公湖-怒江缝合带内。通过前人对班怒带蛇绿岩的研究表明,班怒带在早-中侏罗纪普遍存在洋内俯冲事件(~187Ma-163Ma)。而本文研究表明多玛地区地幔橄榄岩可能属于同一时期的洋内俯冲背景形成的,为班公湖-怒江缝合带的构造演化提供了新的制约和数据支持。
【学位单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：P588.125
【部分图文】：

青藏高原湖泊,砂石路,双湖,土路

中国地质大学（北京）硕士学位论文第 1 章引言1.1 研究区概况本文研究区地处羌塘盆地南缘，藏北湖区中北部，是青藏高原湖泊最密集的区域之一。行政区隶属于西藏自治区那曲地区双湖特别区多玛乡。研究区坐标89°15′00″E~89°45′00″E、32°00′00″E~32°20′00″E，研究区交通位置图见图 1-1。研究区公路多为简易的土路或砂石路，距离拉萨市约 600 公里，省道 S30从研究区西南侧通过。研究区内交通状况较差，主要为季节性乡间砂砾石小路每年夏季 6 月-8 月为藏北的雨季，由于频繁降水和排水不畅，导致通行十分困难常有陷车现象，给野外工作带来了极大的困难与挑战。

示意图,技术路线,示意图,量表

图 1-2 本论文技术路线示意图作量小结具体工作量见下表：表 1-1 主要工作量表别数量单位类别数量单位岩样品 16 件扫描电镜观察 12 小时分析 16 件薄片观察 16 件稀土 16 件相关图件 48 幅针打点 51 点野外照片 156 张晶衍射 4 件阅读文献 100 篇

地体,拉萨,怒江缝合带,缝合带

2.1 大地构造青藏高原主要由一系列不同地质历史时期的重要的地体拼接依次拼接而成，这些地块从北向南依次为：松潘-甘孜地体、羌塘地体、拉萨地体和喜马拉雅地体组成（王希斌等，1987）。而这些地体之间由三条重要的缝合带（金沙江缝合带、班公湖-怒江缝合带、印度-雅鲁藏布缝合带）所分割，分别代表了特提斯洋从古到新演化的洋壳残余（Yin and Harrision, 2000）。其中羌塘地体可以被龙木措-双湖缝合带（LSS）进一步划分为北羌塘地体和南羌塘地体（李才等，1987,1995）；拉萨地体可以进一步划分为北拉萨地体、中拉萨地体和南拉萨地体三个部分（Zhu et al., 2009, 2011, 2013）。本文研究区（多玛）位于班公湖-怒江缝合带中段北部，南羌塘地体南缘。研究区内出露的地幔橄榄岩与周围地层之间多为断层接触，岩体之间以构造混杂堆积为主，岩石表现出一定的变形变质作用。

【参考文献】