摘要
青藏高原是由众多的小地块拼贴组成，其中印度与欧亚板块自约65-50Ma开始发生碰撞，持续北向挤压，最终形成青藏高原，是新生代地球上最重要的造山事件。大量研究表明，除印度板块向青藏高原下的俯冲以及地壳大规模南北向缩短变形外，高原东南缘围绕东喜马拉雅构造结大规模的走滑逃逸和显著顺时针旋转等也大量吸收了印度-欧亚板块南北向挤压缩短。因此，认识青藏高原东南缘的顺时针旋转和东南向逃逸时限和过程对于揭示当前还存在争议的青藏高原的隆升变形过程和机制及其远程响应等具有重要的科学意义。 古地磁学在研究地块南北向运移和围绕垂直轴旋转上具有很好的优势。目前在藏东南地区已经开展了大量的古地磁学研究，尤其是在位于喜马拉雅东构造结东侧的兰坪-思茅、腾冲和保山微地块。这些研究揭示上述微地块自渐新世以来发生了显著的东南向逃逸和顺时针旋转变形，但是目前对于逃逸幅度与旋转变形模式等还存在一些争议。 位于喜马拉雅东构造结正北的昌都囊谦盆地处于区域构造线理WWN-SSE渐变的转折点，其构造演化历史不光对于认识上述争议具有很好的补充作用，也对揭示青藏高原的隆升变形过程具有重要的意义。目前有限的古地磁学研究表明贡觉和囊谦盆地在始新世期间已经发生了显著的旋转变形，开始的时间要比兰坪-思茅盆地的早;同时，已有结果还显示该地区在始新世之后也经历了显著的顺时针旋转变形，但由于缺乏始新世之后的古地磁数据限定，其具体发生的时间和过程并不清楚，跟兰坪-思茅盆地的时空旋转关系也不清晰。这些在很大程度上限定了对藏东南地区宏观旋转变形过程和机制的认识。 针对上述科学问题，本研究选择囊谦盆地西部巴尔曲地区出露良好的渐新世地层开展详细的古地磁旋转变形研究。巴尔曲地区渐新世地层主要为砖红色石英细砂岩和中砂岩，共约50米。本研究在巴尔曲地区共设置10个采点，利用钻机采集104个定向的古地磁样品。岩石磁学和岩相学分析发现，这些样品的主要载磁矿物为赤铁矿，含一些磁铁矿。系统热退磁分析表明，大部分样品含有至少两个剩磁分量，低温分量一般在450℃前分离出来，在地理坐标系下平均方向Dg=358.7°,Ig=43.6°,接近现今地磁场方向。该方向在地层矫正后更加离散，可能为叠加的近现代粘滞剩磁方向;高温分量在500℃后，最高到685℃分离出来，有明显指向原点的变化趋势，为特征剩磁方向。退磁过程中，剩磁强度分别在585℃和670℃左右快速降低，其中660-685℃强度降低最为明显，说明了磁铁矿和赤铁矿的存在，且以赤铁矿为主要载磁矿物，与岩石磁学和岩相学分析结果相符。通过数据可靠性删选(四步以上连续退磁点、MAD＜15°及特征剩磁方向在平均值45°内)，最终8个采点，58个样品携带可靠特征剩磁方向;其地理坐标系下平均方向为Dg=16.1°,Ig=8.1°,a95=6.3°,地层坐标系下为Ds=354.1°，Is=33.7°，a95=6.0°，对应古地磁极λp=75.3°N,Φp=298.5°E,A95=5.2°,古纬度为18.7°N。 通过与囊谦盆地晚始新世(36-35Ma)的古地磁结果对比，发现两个时段磁偏角值基本类似(分别为～354°和352°)，揭示囊谦盆地在晚始新世-晚渐新世没有经历显著的旋转变形。为了从宏观上更好的探究盆地自渐新世以来的旋转变形，将本次结果与30Ma欧亚参考极(83.1°N，146.5°E,A95=3.3°)进行对比，揭示囊谦盆地在渐新世以来经历了-12.5±6.3°的旋转，也即轻微的逆时针旋转变形。但是磁组构(AMS)分析表明，囊谦盆地自古新世至渐新世的古应力发生了显著旋转。结合昌都地区(贡觉-囊谦-类乌齐-杂多等)早新生代的旋转变形记录、AMS古应力记录和区域构造证据，本文提出了昌都地区早新生代5个阶段演化模式:～52Ma前构造沉静期阶段，～52-46Ma的昌都地区东西两侧发生共轭旋转变形阶段，～46-41Ma的构造调整期,41-35Ma的强烈隆升和旋转变形阶段，以及＜35Ma的后隆升和旋转变形阶段。依据该模式，本文提出昌都地区与南部的兰坪-思茅盆地自晚始新世以来共同经历了类似的显著顺时针旋转变形。 上述研究，为进一步理解藏东南地区在新生代如何响应印度-欧亚板块碰撞提供了新的古地磁学证据。
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