松潘-甘孜褶皱带南部上三叠统物源及构造抬升:碎屑锆石年代学和Hf同位素证据

摘要

碎屑锆石年代学不但能够限定地层沉积开始的最大时限,还能为示踪沉积物源区提供关键信息.中国西南部的松潘-甘孜褶皱带广泛出露一套巨厚的三叠纪复理石沉积,其物源区和可能存在的同期抬升与剥蚀历史并未得到很好约束.本文获得的松潘-甘孜褶皱带南部雅江地区上三叠统四套地层(由老至新分别为侏倭组、新都桥组、两河口组和雅江组)5件砂岩样品的碎屑锆石U-Pb年龄和锆石Hf同位素数据表明,最年轻锆石年龄指示侏倭组从～229Ma后开始沉积,新都桥组则从～ 223 Ma后开始沉积.碎屑锆石年龄频谱图显示四套地层都具有中奥陶世-早泥盆世(465～ 398Ma)和中二叠世-晚三叠世(271～ 225Ma)的年龄峰.除两河口组外的其他三套地层还具有较强的古元古代(1.90～1.86Ga)和新元古代(872～712Ma)的年龄峰.锆石Hf同位素显示松潘-甘孜褶皱带南部上三叠统小于300Ma的锆石颗粒主要来自峨眉山大火成岩省和义敦岩浆孤.本文物源区示踪结果表明,华南板块和义敦地体可能为松潘-甘孜褶皱带南部地层的主要物源区.晚三叠世由于周缘地体的强烈汇聚,松潘-甘孜褶皱带在小于～18Myr的时间内经历了快速的隆升和剥蚀作用,剥蚀产生的碎屑物质被搬运至四川盆地的西缘再沉积.