天山南北麓中—新生界碎屑锆石U‐Pb年代学记录、物源体系分析与陆内盆山演化

详细信息   

• 责任者：李忠^c中国科学院地质与地球物理研究所^d1964^e博士^f研究员 ; 彭守涛^c中国石化勘探开发研究院
• 刊名：岩石学报
• 出版年：2013
• 卷期：29^b3
• 关键词：碎屑岩 ; 铀—铅计时11^a天山20^a新生代 ; 中生代 ; 物源分析 ; 大陆构造 ; 盆地演化 ; 沉积体系21^a新疆
• 页码：739～755
• 索书号：P350.66/357
• 图表：^c参97插图
• 分类号：0630
• 文摘期号：2013/10/b

摘要

大批量、原位高精度碎屑矿物同位素分析为盆地(盆山)动力学等前沿领域的研究注入了新的活力。针对天山北麓(准噶尔盆地南缘)、天山南麓(塔里木盆地北缘)中生界及新生界露头剖面，重点通过13个(新补充4个)砂岩样品的碎屑锆石U‐Pb同位素的LA‐ICP‐MS分析，该文解析了其年代学、物源特征及其构造属性等高分辨率信息，并开展了沉积记录与物源体系对比，探索了天山及其邻近盆地的表壳演化过程与地球动力学机制。研究显示，上三叠统—中侏罗统天山南麓碎屑锆石U‐Pb年龄构成相对单一，年龄偏老(峰值区间380～450 Ma)，而同层位天山北麓碎屑锆石物源年龄构成总体宽泛复杂(160～470 Ma)；上侏罗统—下白垩统天山南麓碎屑锆石年龄构成复杂化(150～470 Ma)，而天山北麓则趋于相对简单(但仍然保留250～430 Ma较宽范围)；新近统以上，天山南、北麓主物源碎屑锆石年龄构成均趋向单一，即南麓年龄偏老(峰值区间380～460 Ma)，而北麓偏新(峰值区间260～310 Ma)。可能说明山盆构造分异活动可以分为四个阶段：中晚三叠世—中侏罗世平稳或渐弱，天山主分水岭位于南天山；晚侏罗世—早白垩世天山区域整体抬升剥露加剧，并伴随主分水岭相对北移；晚白垩世—古近纪相对较弱，而新近纪再度活跃并达到最强，南、北天山强烈隆升，分水岭各成系统。这也反映同期在欧亚板块南缘的一系列拼合‐碰撞作用中，拉萨、印度板块对天山地区陆内构造变形和改造作用效果明显，而羌塘块体的影响较小；另一方面，与晚侏罗—早白垩世拉萨板块碰撞事件相关的天山隆升导致陆内区域气候‐沉积演化的重要转折，但天山南北盆地局域气候‐沉积记录的分异在新近纪印度板块碰撞以前是有限的。