浙江晚中生代至新生代构造-岩浆作用及其对弧后盆地初始形成过程的启示

This project will carry out an integrated study of geochronology, elemental geochemistry, and Sr-Nd-Pb isotopic composition of the Late Mesozoic to Cenozoic mafic rocks from the northeast Cathaysia block, SE China. Our aims are to: (1) investigate magmatism assemblage, geochronological pattern and their temporal-spatial variation of these mafic rocks, and reveal their petrogenesis; (2) study the stratified lithosphere architecture; (3) combined with the previous study on the tectono-magmatic events from the East China Sea, study deep process and geodynamical setting of magma generation, and discuss its significance on the initial rifting of back-arc basin.

浙江和相邻的东海陆架盆地具有相似的晚中生代至新生代构造-岩浆活动过程: 在白垩纪之后发生过一次或多次挤压-伸展的构造反转, 并且在渐新世之后局部构造带内发生强烈的岩浆活动。本项目将对淳安、金华、临安等地区的晚中生代基性岩墙群和嵊州-宁海地区新生代玄武岩开展岩石学、年代学、主-微量元素和Sr-Nd-Pb同位素地球化学的综合研究, 确定它们的时空分布规律和岩浆源区性质, 结合区域上已有的研究结果, 综合探讨晚中生代-新生代基性岩的岩石成因、岩石圈地幔演化特征和深部地球动力学过程。通过对比研究区和东海陆架盆地晚中生代至新生代构造-岩浆事件, 讨论东海陆架盆地及相邻地区晚中生代至新生代弧后伸展过程和机制。

浙江和相邻的东海陆架盆地具有相似的晚中生代至新生代构造-岩浆活动过程: 在白垩纪之后发生过一次或多次挤压-伸展的构造反转, 并且在渐新世之后局部构造带内发生强烈的岩浆活动。在详细的野外工作基础上，本项目对淳安、金华、临安等地区的晚中生代基性岩墙群、嵊州-宁海地区新生代玄武岩和部分同期侵入的花岗岩类开展岩石学、年代学、主-微量元素和Sr-Nd-Pb同位素地球化学的综合研究。研究结果显示：1、浙江西部淳安地区的基性岩墙群的地球化学数据表明其岩浆源区遭受俯冲板片流体和俯冲板片流体的改造；2、花岗岩类的Nd同位素随时间的演化结果明显受控于江绍断裂，随着空间上远离该断裂，新生物质的影响逐渐减少；3、中生代岩浆在~140-120Ma和~110-90Ma发生两次A型花岗岩浆活动增强的过程；4、新生代玄武岩浆由超基性岩浆向基性-超基性岩浆共存方向发展，地球化学数据显示其源区软流圈地幔物质的影响逐步增强，俯冲再循环物质的影响逐步减弱。这些证据表明：早白垩世，浙江西部的淳安地区构造环境属于古太平洋板块俯冲背景下的弧后盆地地区，俯冲板片到达该地区的上地幔区域发生脱水/熔融两个作用，形成的流体和熔体先后改造了区域上的岩石圈地幔；早白垩世之后，俯冲的古太平洋板片开始阶段性后侧，引起软流圈地幔上涌作用，从而产生的新生岩浆沿着区域上的深大断裂—江绍断裂逐步改造上覆的地壳物质组成；新生代嵊县组玄武岩的形成可能同样反映了太平洋俯冲板片阶段性后撤。