澜沧江构造带古特提斯俯冲碰撞的构造与岩浆作用研究

澜沧江构造带是古特提斯发育最为完整也保存最为齐全的地区，是理解古特提斯构造演变、探讨劳亚大陆与冈瓦纳大陆拼合历史最关键也最理想的天然实验室。本项目在综合分析澜沧江古特提斯构造带已有研究进展和存在不足的基础上，拟围绕古特提斯俯冲碰撞过程中的变形变质与岩浆作用时空耦合及其动力学机制这一核心科学问题，以澜沧江构造带内重要地质走廊剖面、火山岩带、花岗岩带和重要构造岩、变质岩为研究对象，以构造地质学、变质地质学、岩石(相)学、岩石/矿物化学、元素-同位素地球化学和矿物热年代学等为研究手段，研究古特提斯俯冲碰撞过程中的构造-岩浆作用规模、分布和时空结构与变质-变形作用过程，确立其变形作用几何学、运动学与构造样式的排列组合及其变形-变质热年代学时序结构，示踪澜沧江巨型南北向火成岩带的岩石成因及壳-幔相互作用，揭示古特提斯构造演变过程中的深部构造背景与浅部响应间的内在联系，从而丰富特提斯研究内容

项目围绕澜沧江南段古特提斯俯冲碰撞的变形变质、岩浆作用及其动力学这一核心科学问题，通过对澜沧江南段芒怀组、小定西组、芒汇河组、德钦-维西攀天阁组、崔依比组及相关火成岩石、泰西北清迈-清莱和难河一带蛇绿岩和火成岩，昌宁-临沧--澜沧一带崇山群、澜沧群变质岩和滇西地区古生代沉积岩的野外地质和室内研究，获得了大量年代学、主微量元素和Sr-Nd-Hf-O同位素数据，已按计划完成了原设计书中研究内容。通过该项目的研究，限定了澜沧江构造带及南延之泰西北清迈带和北延之金沙江带的古特提斯主洋盆位置及其洋陆格局，确立了俯冲碰撞过程的时序格架及相关火成岩的成因及构造背景，提出了东特提斯南段晚古生代-中生代初俯冲碰撞动力学机制的新认识。主要进展包括：(1) 识别出昌宁-孟连和芳县海山沉积组合，限定其大洋开启时间在早石炭世，洋内俯冲启动于早二叠世，并在弧后盆地识别出289 Ma的斜长岩；确立了小黑江二叠纪弧前盆地、半坡-景洪和哀牢山一带弧后盆地构造属性，该弧盆系统空间上与泰西北清迈-清莱洋盆、嵋占和难河弧后盆地相对应，由此阐明了滇西与泰西北古特提斯主洋盆位置和二叠纪洋-陆格局的对应关系，并将其类比于现今西太平洋多岛洋体系。(2) 通过变形变质和岩浆作用研究，特别是基性蓝片岩的精细研究，限定滇西-泰西北古特提斯洋内玄武岩海山直到254 Ma仍有发育，主洋盆闭合时间在~240 Ma，随之的碰撞发生在~238-230 Ma，碰撞后时间被约束在~205-228 Ma。（3）沿澜沧江带发育巨型的临沧花岗岩基和忙怀组火山岩形成于230-241 Ma，小定西组和芒汇河组玄武质岩石形成于210-216 Ma，其源区分别是沉积岩源区和俯冲组分+软流圈组分改造的交代地幔，与古特提斯闭合后碰撞期岩石圈加厚及碰撞后板片断离-软流圈上涌构造背景相联系。(4) 金沙江攀天阁组和崔依比组与澜沧江火山岩带并非以往所认为的同时代产物，金沙江攀天阁组流纹岩年龄为247-246Ma，主要是地壳深熔作用形成的高Si流纹岩，而崔依比组年龄为245-237Ma，是俯冲改造的富集岩石圈地幔熔融产物；金沙江带可能与哀牢山-松马构造带相连，其碰撞时间为早三叠世，略早于澜沧江-泰西北地区。