我院吴浩、刘希军教授在《Geological Society of America Bulletin》发表马来半岛和青藏高原古特提斯构造成矿域研究新成果

  

古特提斯洋的闭合及随后的碰撞造山过程深刻影响了东亚及东南亚地区的构造格局与演化历史,备受国内外地学工作者的广泛关注。沿着藏北羌塘龙木错-双湖缝合带、滇西昌宁-孟连缝合带、中南半岛清迈缝合带和马来半岛文东-劳勿长达5000多公里的东古特提斯主缝合带广泛发育了晚三叠世碰撞后构造-岩浆活动,为限定古特提斯三叠纪成矿构造背景与碰撞后大陆动力学演化提供了理想的研究对象。近年来,吴浩与刘希军教授及其合作者对古特提斯缝合带上晚三叠世构造-岩浆活动开展了系统的岩石学、地质年代学、地球化学和大陆动力学研究,基于马来半岛超钾质岩和藏北羌塘花岗岩的研究工作,初步获得以下研究认识:

1. 藏北羌塘中部晚三叠世同时爆发了大规模的高压变质岩系折返与同折返岩浆活动,研究认为形成于碰撞后构造背景,是古特提斯闭合后深俯冲大陆板片从俯冲前缘断离引发构造-岩浆产物。同时,研究提出板片断离后深俯冲大陆岩石圈俯冲角度的变化会显著影响浅表层岩浆作用过程(图1);

2. 马来半岛晚三叠世超钾质岩地球化学研究指示其起源于受俯冲大陆沉积物交代的岩石圈地幔部分熔融,为古特提斯构造域晚三叠世处于大陆碰撞与俯冲背景提供了直接的岩石学证据。同时,系统的对比研究提出古特提斯最东段大洋闭合与陆陆初始碰撞发生在235Ma左右;

3. 东古特提斯缝合带上晚三叠世构造-岩浆活动对比研究工作表明,自马来半岛到青藏高原,整体呈现出软流圈地幔贡献增加、大陆岩石圈地幔贡献减弱、折返作用增强的规律性变化,研究认为晚三叠世构造-岩浆活动的时空差异性变化受控于碰撞后俯冲板片的几何形态,东南段低角度俯冲利于形成岩石圈交代过程与形成超钾质岩,而西北段高角度俯冲利于软流圈地幔上升与高压变质岩系折返(图2)。

相关研究为限定古特提斯碰撞后构造演化过程、理解碰撞后板片断离演化模式提供了新的视角,同时为阐明东亚、东南亚晚三叠世大规模成矿构造背景与大陆动力学机制提供了新的约束。研究成果“Tectono-magmatic response to the geometric evolution of slab breakoff in the Paleo-Tethys Ocean: Constraints from Late Triassic granites in the Qiangtang block, northern Tibet”和“Slab geometry controls Paleo-Tethyan post-collisional tectonomagmatism: Insights from Late Triassic ultrapotassic rocks in Peninsular Malaysia”均发表在国际知名地学期刊《Geological Society of America Bulletin》上,吴浩与刘希军教授为论文通讯作者,桂林理工大学为第一通讯单位。

1 藏北羌塘中部晚三叠世构造-岩浆演化模式图

2 东古特提斯主缝合带晚三叠世碰撞后深部动力学演化模式图

论文信息

Wu, H.*, Liu, X.J., Chen, J.W., Li, C., Yang, R., Jiang, Z.Q., 2024. Tectono-magmatic response to the geometric evolution of slab breakoff in the Paleo-Tethys Ocean: Constraints from Late Triassic granites in the Qiangtang block, northern Tibet. Geological Society of America Bulletin, 136(1/2):447–460.

Xiao, Y., Liu, X.J.*, Wu, H.*, Zhao, J.H., Fu, W., Liu, L., Li, S.S., Yang, J.B., Ma, L.Y., Zhou, Y., Qin, Y., 2026. Slab geometry controls Paleo-Tethyan post-collisional tectonomagmatism: Insights from Late Triassic ultrapotassic rocks in Peninsular Malaysia. Geological Society of America Bulletin.

(一审:吴浩;二审:王洪华;三审:耿俊茂)