构造岩碳物质拉曼光谱温度计与石英组构对造山带热演化的约束：北喜马拉雅然巴片麻岩穹隆研究实例

作者：陈思雨; 张波^*; 张进江; 王洋; 张磊; 李晓蓉; 黄保有; 闫岩

来源：岩石学报, 2022, 38(04): 1081-1106.

DOI：10.18654/1000-0569/2022.04.08

• 北喜马拉雅片麻岩穹隆
• 然巴穹隆
• 构造岩
• 构造热演化
• 碳物质拉曼光谱温度计
• 石英CPOs
• 微观构造

东西走向的北喜马拉雅片麻岩穹隆带位于喜马拉雅造山带核心，记录了造山演化和青藏高原隆升的变质与变形信息。对穹隆构造热结构及其变形历史的重建有助于揭示喜马拉雅造山过程。本次研究选取然巴片麻岩穹隆的各类构造岩开展微观构造解析、碳物质拉曼光谱温度估算(RSCM)和石英组构学(CPO)分析，对比该穹隆各构造层变质和变形温度及其变化。研究结果揭示然巴穹隆被上、下两条环形拆离断层分为三个构造层：下拆离断层以下为下构造层，其由核部淡色花岗岩和片麻岩组成；下拆离断层和上拆离断层之间为中构造层，由强烈韧性变形的低-中级变质的片岩和少量片麻岩组成；上拆离断层以上为上构造层，由板岩、千枚岩和少量片岩组成。碳物质拉曼光谱变质温度计估算结果显示下构造层和中构造层峰期变质温度为550～600℃,上构造层峰期变质温度400～550℃。各构造层韧性变形岩石内石英组构(CPOs)特征揭示：下构造层石英以柱面<c>滑移为主，韧性剪切变形温度超过600℃;而从中构造层底部向上构造层，石英滑移系由柱面<c>滑移逐渐转变为底面滑移为主，响应的变形温度由550℃逐渐降低为300～350℃。综合分析解释认为然巴穹隆新生代以来经历了四期构造变形，分别对应喜马拉雅造山演化四个阶段：始新世(约45Ma)地壳增厚，发生区域变质作用，变质峰期温度达600℃(如下构造层记录),由下构造层向幔部递减(500℃到300℃);在造山伸展阶段，伴随藏南拆离系北向韧性剪切作用以及晚期南北向裂谷的启动提供的东西向伸展环境导致晚中新世淡色花岗岩底辟就位(约8～7Ma),穹隆幔部岩石遭受接触变质作用改造，接触变质峰期温度为570℃。

• 单位
  中山大学; 北京大学; 中国地质大学（北京）; 造山带与地壳演化教育部重点实验室