论文部分内容阅读
聂拉木拆离断层(ND)(86°E)为藏南拆离系(STDS)中段(81°~89°E)的分支断层。本文以ND下盘不同构造位置(即点位与拆离断层面的构造距离)的花岗质岩脉和围岩(片麻岩和糜棱岩)为研究对象,以详细的野外观察为基础,结合室内锆石-独居石LA-ICPMS年代学测试、显微组构、EBSD实验和涡度实验等方法,了解高喜马拉雅结晶岩系上部(UHCS)韧性变形作用的年代学和运动学规律,以理解藏南喜马拉雅造山带的变形机制与构造演化。
ND之下为ND剪切带(NDsz),其厚度小于500 m。NDsz及下盘的花岗质岩脉锆石-独居石U-Th/Pb测试结果表明:(1)在拆离断层下盘(围岩为片麻岩)约3500 m(南段)构造位置,变形花岗质岩脉表明早期韧性变形可能开始于27.5Ma,未变形岩墙(构造后)限定韧性变形结束时间早于17.2 Ma左右;(2)在拆离断层下盘(围岩为片麻岩)约1400 m(中段)构造位置,变形花岗质岩脉表明早期韧性变形可能开始于22 Ma,未变形(构造后)和变形(晚期)的花岗质岩墙限定韧性变形结束时间为15.5 Ma;(3)在拆离断层(围岩为糜棱岩)约150 m(北段)构造位置,花岗质岩脉表明早期韧性变形可能略晚于17 Ma左右,结合前人黑云母-白云母40Ar/39Ar、锆石-磷灰石裂变径迹等年代学研究成果,推测韧性变形开始时间不晚于16 Ma,结束时间约为13 Ma。
NDsz显微构造和石英轴组构研究表明韧性变形温度多为400~500℃,运动学涡度研究表明以简单剪切作用为主;NDsz下盘厚度大于3000 m,显微构造和石英轴组构研究表明韧性变形温度多高于400~500℃,运动学涡度研究表明以纯剪切作用为主。表明NDsz与下盘呈渐变关系。
综上所述,本文认为:(1)ND下盘在27.5 Ma之前为弥散型纯剪切为主的变形作用,随后变形约以0.3 mm/yr的速率向拆离面移动,并于18 Ma在NDsz底部转化为局部化简单剪切变形为主;(2)韧性变形结束时间也表现出类似年龄变化趋势,推算韧性变形作用的移动速率为0.8±0.33 mm/yr;(3)对比分析珠峰-定结STD纵向年代学数据,表明由STD下盘向拆离面方向具有类似的韧性变形时限的变化趋势;(4)沿聂拉木-珠峰-定结STD运动方向(倾伏向为N30°E),表明STD由下(北)往上(南)表现出坪坡相间的几何学特征,估算出STDsz由下往上的移动速率约为15 mm/yr,结合亚东则古拉拆离断层的地球物理资料,推测STD在27 km深度的启动时间约为24.5 Ma;(5)这些结论不支持下地壳流模型。