




廣州地化所提出板片拉力引發(fā)被動陸緣巖漿作用
板塊構(gòu)造解釋了地球上產(chǎn)生于大洋中脊或俯沖帶的絕大部分巖漿作用。而遠離俯沖帶的板內(nèi)巖漿作用常常與地幔柱或其它深部地幔過程有關(guān)。傳統(tǒng)觀點認為,大陸裂解之后形成的被動陸緣通常被認為是穩(wěn)定的、沒有巖漿活動的。因此,被動陸緣巖漿作用的例子非常少,其與板塊構(gòu)造的關(guān)系知之甚少。
中國科學院廣州地球化學研究所巖石學研究團隊的但衛(wèi)副研究員、王強研究員及合作者最近在青藏高原中部發(fā)現(xiàn)了中三疊世的被動陸緣巖漿作用。青藏高原中部由松潘-甘孜、北羌塘和南羌塘組成(圖1)。在南羌塘北緣分布有面積超過4000km2的基性巖墻群,離子探針鋯石U-Pb精確定年表明其形成于~239Ma,早于南、北羌塘中間的古特提斯洋閉合的時間(~233 Ma),表明其形成于被動陸緣環(huán)境。地球化學研究表明,這期巖漿作用既不是地幔柱成因,也與巖石圈拆沉作用無關(guān)。而在區(qū)域上,這期巖漿活動與古特提斯洋板片回撤導致的松潘-甘孜弧后盆地的形成同期。因此,大洋一側(cè)板片回撤導致的增強板片拉力可以在大洋另一側(cè)的被動陸緣產(chǎn)生強烈的伸展作用和巖漿活動(圖2)。
研究指出,這種被動陸緣巖漿可以在大洋中脊俯沖之后、大洋進入消亡階段產(chǎn)生。被動陸緣巖漿的較少報道可能與其在造山過程中被俯沖至地幔有關(guān);另一種可能性是一些大陸邊緣的巖漿活動被錯誤的解釋為與俯沖有關(guān)的弧巖漿。這項研究成果提供了板內(nèi)巖漿作用(包括被動陸緣巖漿作用)在板塊構(gòu)造體制下的另一種動力學解釋,對于研究特提斯洋單向裂解的動力學過程和機制也有一定的啟示意義。

圖1 青藏高原羌塘基性巖墻群分布簡圖

圖2 青藏高原中部在中二疊世和中三疊世的演化模式圖
研究成果近期發(fā)表于國際地球科學著名期刊《Geology》。該項研究獲得了青藏高原第二次科學考察(2019QZKK0702)和國家自然科學基金(91855215、41630208)的聯(lián)合資助。
論文信息:Dan W.(但衛(wèi)), Wang Q.(王強), White W.M., Li X.H.(李獻華), Zhang X.Z.(張修政), Tang G.J.(唐功建), Ou Q.(歐權(quán)), Hao L.L.(郝露露), Qi Y.(齊玥), 2020. Passive-margin magmatism caused by enhanced slab-pull forces in central Tibet. Geology, https://doi.org/10.1130/G47957.1
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