雅鲁藏布江缝合带位于西藏南部,代表了亚洲大陆和印度大陆的分界线,形成于新特提斯洋板片向拉萨地体的北向俯冲和后续的陆陆碰撞。在雅鲁藏布江缝合带区域中段,航磁探测揭示出两条显著的东西向近平行的带状磁异常,如图1所示,与缝合带的走向一致,从空间位置上来看,分别对应于冈底斯岩基和日喀则蛇绿岩(雅鲁藏布江蛇绿岩中段),二者被日喀则弧前盆地所分隔。
我们对磁异常进行了处理和三维反演,磁化率反演结果如图2所示。两条磁异常的场源显示出不同的特征,反映了造山带两种不同性质强磁性岩浆岩体。北带磁异常(N-YZMA)比南带磁异常场源深、规模大,其对应的冈底斯岩基是由俯冲-碰撞时期的多期次岩浆活动形成的大规模花岗质岩基,地表主要出露富含镁铁质包体的I-型花岗岩,并伴有同期的镁铁质侵入体,顺利获得对磁异常性质的分析,我们推断花岗岩基的深部可能还存在强磁性的镁铁质岩浆根(图3)。南带磁异常(S-YZMA)对应的日喀则蛇绿岩是整个雅鲁藏布江缝合带蛇绿岩中保存情况最好的,地表出露近完整的蛇绿岩层序,其场源主要是富含磁铁矿的蛇纹石化地幔橄榄岩,磁异常的反演结果显示其场源近似于薄板状夹持于缝合带中,深部稍向南倾,向下延伸约15 km,说明日喀则蛇绿岩体的深部结构也比较完整,而且磁性较强,深部的地幔橄榄岩同样发生了蛇纹石化。本研究顺利获得对磁异常进行定量分析,为雅鲁藏布江缝合带区域的地壳深部结构研究给予了新的认识和约束。
图1 青藏高原航空磁异常及研究区位置示意
图2 雅鲁藏布江缝合带中段磁异常三维反演结果
图3 雅鲁藏布江缝合带中段地壳深部(推断)结构示意图
该成果发表在国际学术期刊 Journal of Geophysical Research: Solid Earth (IF=3.638)
Wang, J., Yao, C.*, & Li, Z. (2020). Aeromagnetic anomalies in central Yarlung‐Zangbo suture zone (Southern Tibet) and their geological origins. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 125, e2019JB017351.
原文链接:http://doi.org/10.1029/2019JB017351