王长海,刘登忠,刘金龙,黄 慧
(成都理工大学地球科学学院,成都 610000)
洞错混杂带内部结构及构造岩片组合特征
王长海,刘登忠,刘金龙,黄 慧
(成都理工大学地球科学学院,成都 610000)
为了对洞错混杂带进行深入研究,通过遥感图像解译将其分为玄武岩岩片带、蛇绿混杂岩带和蛇绿岩带3个次级构造带,这3个次级构造带在平面上近平行延伸,向东、西方向收敛,在剖面上呈叠瓦式向南逆冲。实地检查证明,遥感解译结果符合实际情况,各带内岩块的物质组成、几何结构大不相同,中部的蛇绿混杂岩带是洞错混杂带的主带。
遥感解译;混杂带;岩片组合;蛇绿岩
洞错混杂带位于西藏班公湖—怒江(班—怒)结合带的西段,经历了长期板块裂解和拼合的复杂演变过程,存在不同产状、不同性质、成生于不同时期断裂分割的岩片组合是它的最主要特征[1-2]。带内的基质和岩块(岩片)在初始混杂后,受到强大的挤压应力作用,使原先杂乱的岩块发生旋转、滚动和定向排列等现象[3-4]。因此,查明洞错混杂带的内部结构及构造岩片组合已成为研究青藏高原重大基础地质问题的热点[5]。由于青藏高原自然地理环境恶劣,用常规地面调查方法进行研究非常困难,为此,本文采用遥感对地观测技术手段,结合地面路线验证,试图对该混杂带的内部结构进行剖析[4-6],客观地反映该混杂带的特征,以便为今后开展该区的地质研究提供参考。
班—怒结合带是特提斯大洋盆地最终闭合消亡的主缝合线。其改则段分为南北两个亚带,其中,洞错以北为北亚带,以南为南亚带。北亚带主体为洞错混杂带[2],该带地处班—怒结合带西段,北为羌塘—三江复合板片,南为冈底斯板片,如图1所示。
据文献[2],洞错蛇绿岩形成于晚三叠世—中侏罗世,并于晚侏罗世前发生构造侵位(即受洋壳俯冲作用,蛇绿岩与基质开始混杂)。位于洞错以北的洞错混杂带呈北西向展布,在研究区内出露长约46 km,最宽处约14 km,最窄处约4 km。在ETM+7(R),4(G),1(B)假彩色合成图像上,不同地质体的界线、物质组成及组合特征清晰可见(图2)。
图1 研究区大地构造位置示意图Fig.1 Tectonic position of study area
图2 研究区ETM+7(R),4(G),1(B)假彩色合成图像Fig.2ETM+7(R),4(G),1(B)false color composite image of study area
通过遥感解译,按基质成分、岩片(岩块)特征及混杂程度等将洞错混杂带分为玄武岩岩片带(Ⅰ)、蛇绿混杂岩带(Ⅱ)和蛇绿岩带(Ⅲ)3个次级构造带,这3个次级构造带以F1,F2,F3和F4主干断裂为界(图3)。
图3 研究区遥感地质解译图Fig.3 Remote sensing interpretation image of the study area
处于F1和F2断裂间的地质体(图3),洞错混杂带内的玄武岩岩片大致相当于文献[2]中述及的仲岗洋岛岩片。F1断裂西起扎隆那格冬拉北东方向约3 km处的5 543 m高程点附近,经去伸上达茶若,东至亚里欧珠,长度大于27 km,局部被第四系覆盖,表现为倾向北的逆冲断裂;F2断裂西起尼龙普,经去伸弄巴,东至亚里欧珠南东约1.5 km处的4 836 m高程点附近,长度大于28 km,断面倾向北,破碎带宽约50~150 m,在遥感图像上线性构造特征明显。
该带主要由玄武岩岩片组成,其次为灰岩岩块。带内玄武岩岩片共有9个,每个宽约0.2~2 km,长2~6 km不等,主要发育在扎隆那格冬拉、去伸上达茶若和亚里欧珠一带,形成一条狭长的玄武岩岩片带。该带东部的玄武岩岩片呈长条状,局部呈石香肠状断续出露,中西部的去伸上达茶若、亚里欧珠附近的玄武岩岩片呈透镜状被带内的次级断裂夹持;带内灰岩岩片(岩块)共有20个,每个宽约0.1~1 km,长约0.5~4 km不等,总体展布方向与玄武岩岩片带一致,呈北西西向展布,并在扎隆那格冬拉附近呈与玄武岩岩片一致的褶皱形迹。
该玄武岩岩片带的基质主要为上侏罗统莎木罗组(J3s)的砂板岩、泥岩,与玄武岩岩片呈构造混杂接触,扎隆那格冬拉附近的莎木罗组砂板岩隐约可见层理,走向与玄武岩岩片“层理”斜交,两者之间断层迹象清楚。
通过对玄武岩岩片带内构造岩片的解译,初步认为灰岩岩片和玄武岩岩片的总体展布方向一致,但成因各异。在区内东部亚里欧珠附近,二者呈断续藕节状出露,藕节岩片的内部灰岩岩片与玄武岩岩片呈整合接触,暗示了新特提斯洋裂开时,洋盆内有较大规模的火山喷发,形成海山,后期在海山上又沉积了一套碳酸盐岩地层,二者呈整合接触(图4)。
图4 灰岩与玄武岩整合接触实地照片Fig.4 Field photo of conformity between limestone and basalt
西部去申上达茶若附近的玄武岩岩片、灰岩岩片呈透镜状产出(图5),显示出其曾受到强烈的南北向挤压和东西向剪切作用,此地玄武岩与灰岩呈断层接触。另外,尼龙普、亚里欧珠两处玄武岩在遥感图像上的颜色、纹形图案和微地貌都有较大差别,推测其为不同时代的火山喷发产物。
图5 灰岩透镜体实地照片Fig.5 Field photo of limestone lenses
洞错混杂带内的蛇绿混杂岩带分布于F2和F3断裂间,走向约285°,呈带状延伸,长度大于30 km,宽0.2~1.5 km。该带北界与玄武岩岩片带呈断层接触,南界为F3断裂所限。F3断裂西起昂多布拉,向东经日阿、足尔玛、舍拉玛至布桑附近,东西向斜穿本区,长度大于30.5 km。局部被第四系覆盖。在遥感图像上表现为断面倾向北的向南仰冲的断裂。
该带的基质为侏罗系木嘎岗日岩群(Jm)砂板岩,外来岩块主要有玄武岩岩块、灰岩岩块、花岗岩岩块及超基性岩块。这些外来岩块形态复杂、大小悬殊,小者几十米,大者几百米至上千米。外来岩块与基质接触关系清楚,多呈断层接触,形成挤压透镜体,并有片理化现象。该带具有以下特征:
1)去申弄巴附近的玄武岩岩块呈透镜状,长轴方向与F2断裂方向一致,出露面积约0.15 km2;
2)足尔玛上游处的花岗岩块(γ)呈菱形状镶嵌在破碎带之中,其长轴方向为北东向,该岩块东西两侧的超基性岩块均发生明显的片理化,且片理走向与花岗岩岩块长轴方向一致;
3)昂多布拉附近的2个灰岩岩块呈透镜状镶嵌在洞错混杂带之中,长轴方向与区域构造线方向一致,出露面积约0.3 km2;
4)蛇绿混杂岩带东段主要由辉橄岩和硅质岩构成,在平面上呈长条状、透镜状,总体展布方向为北西西向;
5)蛇绿混杂岩带中段夹持一透镜状的超基性岩块,岩块南侧出现片理化带,岩块倾向北,内部发育北北西方向的小断裂。
宏观上看,该带内部结构最为复杂,且变形最强,是洞错混杂带的主带。带内的构造岩块在平面上表现为菱形网状结构,在剖面上表现为斜列式或拼贴叠置结构。通过对透镜状、菱形状和长条状等岩块长轴的统计,可以得出长轴方向与主干断裂方向基本一致。
此外,带内舍拉玛附近的一处超基性岩岩块变形较弱,在遥感图像上显示纹形较均匀,其东部侏罗系木嘎岗日岩群(Jm)有围岩蚀变迹象,推测其为一例外,属热侵位的超基性岩。
洞错混杂带内的蛇绿岩带南北以F3和F4断裂为界,主要分布在拉俄尔阿以东,拉他以西,出露面积约17 km2。该带北侧F3断裂与蛇绿混杂岩带呈断层接触;南侧被F4断裂所限,与古近系美苏组Em火山岩岩块呈断层接触。F4断裂西起拉俄尔阿,向东经俄木拢,至拉他附近复合于F3断层之上,呈向南突出的弧形,构成洞错混杂带向南推覆的前锋弧。
蛇绿岩带中基本没有外来岩块,均由超基性岩岩片构成,岩性为二辉辉橄岩、辉长岩及纯橄岩,在遥感图像上自北向南颜色由深变浅,带内不同岩相的岩片界线清晰,岩片内部变形较弱,仅在本区东部发育小型北西、北东向断裂。
1)通过对遥感图像的解译与分析,结合实地验证,可将洞错混杂带分为玄武岩岩片带、蛇绿混杂岩带和蛇绿岩带3个次级构造带。这3个带在平面上近平行延伸,向东、西两侧收敛,向南突出,呈弧状。在剖面上呈叠瓦式向南逆冲。
2)各带内岩块物质组成、内部结构存在差异性。玄武岩岩片带主要由玄武岩、灰岩岩块组成,二者呈整合或断层接触,该带总体呈北西向分布的串斑状结构;蛇绿混杂岩带主要由超基性岩、灰岩、玄武岩及花岗岩等岩块和侏罗系木嘎岗日岩群(Jm)的深海复理石砂板岩基组成,岩块之间呈断层接触,各岩块之间总体呈无序状态,平面上呈菱形网状结构;蛇绿岩带主要由超基性岩岩块组成,无外来岩块,内部构造变形较弱,呈近东西向分布的块状结构。
3)由北向南,3个次级构造带的变形、混杂程度不同,其中蛇绿混杂岩带变形和混杂程度最强,是洞错混杂带的主变形混杂带,北部玄武岩岩片带、南部蛇绿岩带变形较弱。蛇绿岩带南部边界处的断层呈向南突出的弧形,推测其为混杂带发育后期向南逆冲的前锋。
[1]高廷林,汤耀庆.西藏雅鲁藏布江中段构造混杂带特征及其构造意义[J].中国地质科学院院报,1984,8(1):1 -18.
[2]曾庆高,毛国政.1∶25万改则幅报告[R].西藏:西藏地质调查院(06528),2002.
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[4]陶晓风,刘登忠,朱利东,等.浅析构造混杂带的类型及组成特征——以滇西兔峨幅、弥沙井幅1∶5万区调为例[J].中国区域地质,2001,20(2):137 -140.
[5]刘登忠,王国芝,陶晓风,等.澜沧江构造混杂带的初步研究[J].中国区域地质,2000,19(3):312 -317.
[6]吴新国,吕继东.雅鲁藏布江缝合带内构造岩片划分及形成——以仲巴—桑桑段为例[J].大地构造与成矿学,2005,30(3):320-325.
Internal Structure and Assemblage Features of Tectonic Slices in Dong Cuo Melange Zone
WANG Chang-hai,LIU Deng-zhong,LIU Jin-long,HUANG Hui
(College of Earth Sciences,Chengdu University of Technology,Chengdu 610000,China)
In order to make a thorough study of the Dong Cuo melange zone,the authors used remote sensing interpretation to divide the Dong Cuo melange zone into three secondary tectonic slices belts,and found that the three belts extend nearly in parallel in the plane,converge eastward and westward,and thrust southward one by one in profile.Field investigation shows that the interpretation results are in accordance with the practical situation,and the material composition and geometric structure of rocks in various slices are different.The ophiolite melange belt is the main belt in the Dong Cuo melange zone.
remote sensing interpretation;melange zone;slices assemblage;ophiolite
TP 79
A
1001-070X(2012)02-0075-04
王长海(1984-),男,硕士研究生,研究方向:遥感地质。E-mail:changhaith@126.com。
(责任编辑:刁淑娟)
10.6046/gtzyyg.2012.02.14
2011-06-22;
2011-08-09