青藏高原东南缘三江杂岩带多期变质-深熔事件

The San Jiang complex belt, southeastern Tibetan Plateau records a long-term complex tectonic-thermal evolutionary history from Paleozoic until Cenozoic, including collisional orogenic processes among micro-continents, multiple metamorphic-magmatic-anatectic events and complex tectonic deformation events. Therefore, this metamorphic complex belt provides a well natural laboratory for investigating metamorphic evolution and anatectic process. On the basis of integrated studies of petrology, genetic mineralogy and geochemistry, this applying project will put emphasis on the genetic mechanism of various metamorphic rocks within the San Jiang complex belt, including high-pressure granulite facies metamorphic rocks, meta-pelitic and mafic rocks, granitic gneisses and migmatites. The aims are to reveal multiple metamorphic and anatectic thermal events and constrain the P-T conditions for each evolutional stage hidden in the San Jiang complex belt. On the other hand, a combined study of mineral inclusions, CL and BSE images, U-Th-Pb dates and trace element compositions of zircon, monazite, xenotime and thorite, together with Ar-Ar data of muscovite, biotite and amphibole, will provide a well-constraint on the timing of multiple metamorphic and anatectic events, shearing deformation events and P-T-t path for the San Jiang complex belt. The anticipative results for this project will provide new insight into the genetic relationship between complex orogenic evolution and multiple metamorphic and anatectic events during the San Jiang complex orogeny.

青藏高原东南缘三江杂岩带记录了长期而复杂的构造-热演化历史，它经历了古生代-新生代微陆块之间的碰撞-造山、多期变质-岩浆-深熔事件及构造变形事件的改造，是研究造山带复杂变质演化过程的天然实验室。本项目以点苍山-哀牢山、高黎贡山-腾冲-瑞丽两个杂岩（亚）带为重点研究区，以高压麻粒岩、各类变泥质岩-基性岩、花岗质片麻岩及混合岩为重点研究对象，通过岩石学、成因矿物学和地球化学综合研究，厘定多期变质-深熔事件序列，限定各个演化阶段P-T条件。在对矿物包体鉴定、阴极发光和背散射图像综合分析的基础上，对锆石、独居石、磷钇矿和钍石不同性质微区开展U-Th-Pb定年和微量元素分析，配合白云母等Ar-Ar定年结果，厘定多期变质-深熔事件和剪切变形事件的年代格架及不同演化阶段的年龄时限，建立多期变质作用演化P-T-t轨迹。该项研究对于揭示三江杂岩带复杂造山演化过程与多期变质-深熔事件成因关系具有重要科学意义。

西南三江杂岩带，包括点苍山-哀牢山杂岩带和高黎贡山-腾冲-瑞丽杂岩带，是多期俯冲-碰撞造山的产物，是研究复合碰撞造山带的理想靶区和天然实验室。本项目通过岩石学、矿物学、相平衡模拟和同位素年代学的综合研究，取得以下七方面的亮点成果：（1）厘定点苍山-哀牢山杂岩带和高黎贡山-腾冲-瑞丽杂岩带为两条典型的高压麻粒岩相变质带，并经历了三叠世（246-230 Ma）和古新世-始新世（60-36 Ma）两期高压麻粒岩相事件。（2）限定三叠世峰期高压阶段P-T条件为 690-760°C和12-15 kb，峰后等温减压阶减压阶段P-T条件为670-760°C和5.0-6.5 kb。变质演化P-T-t轨迹具有顺时针型式，与古特提斯洋闭合存在密切成因关系。（3）限定古新世-始新世高压麻粒岩经历了峰期高压（800-870°C, 11-15 kb, t=60-36 Ma）、峰后近等温减压（810-880°C, 5.5-8.5 kb, t=36-30 Ma）和晚期退变质（521-648°C, 4.0-5.0 kb, t=25-20 Ma）三个阶段的变质演化，其 P-T-t轨迹具有顺时针型式，标志着该时期存在微陆块之间拼贴-造山过程。（4）厘定两条杂岩带均经历了三叠世（245-211 Ma）和始新世-渐新世（39-18 Ma）两期深熔事件，与两期高压麻粒岩相变质及构造折返存在密切成因关系。（5）限定两条杂岩带巨量变沉积岩系的原岩形成时代为古生代（<452-520 Ma），而并非如前人研究认为属于古-中元古代地层。（6）揭示两条杂岩带至少经历了古元古代（1875 Ma）、新元古代（850-750 Ma）、寒武-奥陶世（500-450 Ma）、二叠世-三叠世（300-220 Ma）、侏罗世-白垩世（170-110 Ma）以及古新世（55-25 Ma）六期岩浆事件。它们与超大陆聚合-裂解、特提斯洋的形成演化及陆-陆碰撞造山密切相关。（7）在泥质麻粒岩和深熔脉体中，发现大量变质、深熔成因的独居石、磷钇矿和钍石，形成时代为36.5-19.6 Ma，形成的温度条件为710-815°C之间，与峰后近等温减压及深熔作用存在密切成因关系。上述亮点成果对揭示三江杂岩带自三叠世至渐新世复杂的构造演变过程具有重要的科学意义。