青藏高原北缘新生代隆升时间及模式——来自ATF的磷灰石(U-Th/He)热年代学证据

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• 论文作者：师文贝 ; 杨列坤 ; 吴林 ; 张炜斌 ; 王非
• 年：2016
• 作者机构：中国科学院地质与地球物理研究所;
• 论文关键词：青藏高原北缘 ; 阿尔金断裂 ; (U-Th/He) ; 隆升
• 会议召开时间：2016-10-15
• 会议录名称：2016中国地球科学联合学术年会论文集（三十五）——专题66：高压实验与计算地球科学、专题67：测试新技术及其地质应用、专题68：同位素热年代学理论与方法及其应用
• 语种：中文
• 分类号：P597.3
• 学会代码：ZGDW
• 会议名称：2016中国地球科学联合学术年会
• 会议地点：中国北京
• 主办单位：中国地球物理学会、中国地震学会、全国岩石学与地球动力学研讨会组委会、中国地质学会构造地质学与地球动力学专业委员会、中国地质学会区域地质与成矿专业委员会
• 学会名称：中国地球物理学会
• 页数：2
• 文件大小：1113k
• 原文格式：D
• 会议级别：全国

摘要

阿尔金走滑断裂带(ATF)位于青藏高原北缘,一直被认为是印度-欧亚板块碰撞后的应力转换区域。大量沿着该构造带及两侧岩体的磷灰石裂变径迹年代学研究,发现阿尔金山北部地区新生代以来经历了多期活动,较晚的一期为8Ma左右,与祁连山的隆升时代接近(Zheng et al.,2010),但是较年轻的年龄数据普遍出现在活动断裂附近(王瑜等,2002;万景林等,2001;陈正乐等,2006;孙岳等,2014),这一结论与阿尔金"正花状"抬升模式是吻合的。但是,阿尔金走滑断裂新生代活动时间及模式与青藏高原北缘隆升关系的问题依然没有解决,沿走滑断裂两侧分布的山体的隆升序列依然存在很大争议(李海兵等,2006)。"侧向挤出"模型和"地壳缩短"模型是解释青藏高原隆升的主要模型,通过对ATF滑移速率时空分布的研究认为阿尔金断裂带经历了两种不同的活动模式:渐新世至早中新世速率滑移高,滑距大;早中新世后期滑移速率慢,滑距小(Darby et al.,2005;Ritts et al.,2005)。这一转变似乎刚好对应了两种不同的青藏高原构造演化模型。我们选择若羌南部的阿卡腾能山及肃北东山岩体,沿高程剖面采集样品进行了磷灰石(U-Th)/He定年分析,这对于我们理解沿阿尔金断裂带山体隆升的时空分布有着重要意义,并可以检验青藏高原构造模式转换的时代。为了限制阿尔金断裂带走滑时代,人们在阿尔金构造带内部及党河南山、祁连山地区做了大量的低温热年代学研究,但是很多研究都集中在活动断裂带附近,而只有在远离活动断裂的情况下才可以尽量减少构造热事件的影响,更好的研究岩体隆升历史。若羌剖面海拔为2200m至1333m,五个样品给出了89.5±4.8 Ma到36.3±1.3Ma的年龄区间,海拔1472m处一个未变形花岗岩样品给出了110.2±4.5 Ma年龄;肃北东山剖面海拔范围为3177m至2423m,六个样品给出了25.2±1.4到20.2±1.1 Ma年龄区间,但在距离该剖面约4km的北部2188m处采集的样品年龄为60.9±3.4Ma。若羌剖面年龄与前人在临近地区(张治国,2015)以及东昆仑的研究结果(Clark et al.,2010;Wang et al.,2016)一致,且整体较磷灰石裂变径迹年龄老(Wang Er,2006;Rumelhart,1998)。鉴于裂变径迹年龄受后期热事件影响时更易于重置(Stockli et al.,2000;Wolf et al.,1996),我们认为(U-Th)/He年龄更接近实际的隆升时代。因此,我们的研究表明青藏高原北缘沿阿尔金走滑断裂带新生代的隆升呈现由南往北发展的趋势,并在中新世早期到达北阿尔金。

引文

陈正乐,宫红良,李丽,王小凤,陈柏林,陈宣华,2006,阿尔金山脉新生代隆升-剥露过程:地学前缘,13(4):91-102
    李海兵,杨经绥,许志琴等,2006,阿尔金断裂带对青藏高原北部生长、隆升的制约:地学前缘,13(4):59-79
    万景林,王瑜,李齐,王非,王二七,2001,阿尔金山北段晚新生代山体抬升的裂变径迹证据:矿物岩石地球化学通报,20(4):222-224
    王瑜,万景林,李齐,王非,王二七,2002,阿尔金山北段阿克塞---当金山口一带新生代山体抬升和剥蚀的裂变径迹证据:地质学报,76(2):191-198
    孙岳,陈正乐,陈柏林,韩凤彬,周永贵,郝瑞祥,李松彬,2014,阿尔金北缘EW向山脉新生代隆升剥露的裂变径迹证据:地球学报,35(1):67-75
    张治国,2015,阿尔金中段阿卡腾能山隆升剥露过程对断裂走滑的制约:中国科学院青藏高原研究所博士论文
    Clark,M.K.,Farley,K.A.,Zheng Dewen,et al.,2010,Early Cenozoic faulting of the northern Tibetan Plateau margin from apatite(U-Th)/He ages:Earth and Planetary Science Letters,296:78-88
    Darby,B.J.,Ritts,B.D.,Yue Yongjun.,Meng Qingren,2005,Did the Altyn Tagh fault extend beyond the Tibetan Plateau?Earth and Planetary Science Letters,240:425-435
    Ritts,B.D.,Yue Yongjun,Graham,S.A.,2004,Oligocene-Miocene tectonics and sedimentation along the Altyn Tagh fault,northern Tibetan Plateau:analysis of the Xorkol,Subei,and Aksay basins:Journual of Geoloy,112:207-229