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北羌塘盆地与中央隆起带晚三叠世以来剥露历史的低温热年代学约束

【摘要】:青藏高原的隆升机制和过程一直是地学领域的研究热点。通过沉积岩相、构造分析、岩浆作用和古高程等方法的研究,对于高原生长模式的认识逐渐从整体抬升发展到逐步隆起。大多数的研究成果表明青藏高原的地表抬升主要是印度-欧亚板块碰撞以后,伴随着地壳缩短增厚发生的。而对于印度-欧亚板块碰撞以前,高原是否形成和发展到一定高度一直存在争议,特别是拉萨和羌塘的碰撞是否对高原生长产生一定的影响。拉萨地体和羌塘地体无疑在二者碰撞的过程中记录了很多重要的信息而成为解决这一问题的重要突破口,以往的研究主要集中在拉萨地体,羌塘地体的研究相对薄弱。近年来低温热年代学方法已成为恢复造山带剥露历史非常成熟的手段。本文将目标定于羌塘盆地,试图通过低温热年代学方法(将通过汇区的物源分析辅助验证源区发生剥露过程)探究其早期的剥露过程,进而限定高原早期的生长。羌塘中央隆起带和北羌塘盆地普若岗日具有较高的海拔,一定记录了更加全面的剥露信息,所以本文在两地采集了花岗岩体进行锆石和磷灰石(U-Th)/He分析。模拟结果识别出三期重要的剥露事件。(1)中央隆起带中、晚侏罗到早白垩世的剥露,剥露速率200-250m/Ma,这期剥露事件是在班公-怒江洋的洋脊俯冲作用下发生的,是整个青藏高原识别出的最早的剥露事件。(2)中央隆起带晚白垩世到古近纪早期的剥露,剥露速率40-70m/Ma,这期剥露事件是在羌塘地体和拉萨地体碰撞的作用下导致的,剥露速率缓慢而稳定是现代高原生长的主要特征。晚白垩世广泛沉积的陆相地层说明羌塘盆地已到达海平面以上,结合地壳缩短和超钾火山岩的发现,说明羌塘盆地在印度-欧亚板块碰撞前具有了一定的高度,形成了高原的雏形,代表青藏高原初始生长阶段。(3)北羌塘盆地新生代的剥露事件,主要发生在40-30Ma,40Ma在唐古拉逆冲断裂的作用下剥露速率达到2-2.5Km/Ma,为可可西里盆地输送大量的物源,代表高原向北扩展的阶段。

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