古特提斯洋东缘晚三叠世松潘-甘孜盆地的构造演化：来自青藏高原东北部地球化学与年代学的约束

本研究针对松潘-甘孜盆地晚三叠世复理石序列的物源争议和构造演化问题，通过全岩地球化学分析和碎屑锆石U-Pb定年技术，揭示了盆地具有大陆弧背景，物源主要来自秦岭造山带和昆仑弧，并发现盆地经历了会聚到碰撞的构造环境转变，为古特提斯洋最终闭合过程提供了关键证据。研究成果发表于《Journal of Asian Earth Sciences: X》。

　　

在青藏高原东北部，晚三叠世松潘-甘孜盆地保存着发育完好的复理石序列，这个神秘盆地就像一本厚重的史书，记录着古特提斯洋消亡的关键篇章。然而学界对这本"史书"的解读却众说纷纭：这个盆地究竟是弧后盆地、残余洋盆还是陆内裂谷？其物源究竟来自秦岭造山带、昆仑弧还是扬子地块？这些争议严重制约着我们对古特提斯构造域演化的理解。更关键的是，作为古特提斯洋东支的最后残余，这个盆地的消亡过程直接关联着华南、华北和羌塘地块的最终拼合，但这一关键阶段的构造细节仍笼罩在迷雾之中。

为破解这些谜题，中国地质大学（北京）的Mu Hong-Xu（穆红旭）团队联合多家科研机构，对盆地东北缘晚三叠世复理石开展了系统的地球化学和年代学研究。通过创新性地建立化学蚀变指数(CIA)的粒度校正模型，结合碎屑锆石U-Pb年龄谱系分析，他们成功重建了盆地消亡阶段的构造-沉积演化过程。这项突破性成果发表在《Journal of Asian Earth Sciences: X》上，为东亚大地构造拼图补上了关键一块。

研究团队运用了三大关键技术：1）全岩主微量元素分析，采用X射线荧光光谱仪(XRF)和电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)；2）LA-ICP-MS碎屑锆石U-Pb定年，在中国地质大学（北京）地质过程与矿产资源国家重点实验室完成；3）创新性粒度校正的化学蚀变指数计算模型，消除了沉积粒度对风化程度判定的干扰。所有样品均采自盆地东北缘的扎尕那组、侏倭组、新都桥组和罗空松多组地层。

【全岩地球化学特征】揭示出复理石具有低SiO₂
（平均51.16 wt%）、Al₂
O₃
（9.85 wt%）和Fe₂
O₃
^T
+MgO（6.56 wt%）含量，但高SiO₂
/Al₂
O₃
比值（平均6.99）的特征。经粒度校正后的化学蚀变指数(CIA_c
)为60.32-83.72，组分变异指数(ICV)为0.9-2.34，表明物源区经历了中等化学风化。La-Sc-Th和Th-Sc-Zr/10构造判别图解一致显示大陆弧构造背景。

【碎屑锆石年龄谱】呈现出明显的阶段性变化：扎尕那组和侏倭组主要显示222-300 Ma和450-520 Ma的年龄峰，对应秦岭造山带和昆仑弧的中生代-晚古生代岩浆事件；而雅江组则新增796-972 Ma的显著峰期，反映扬子地块西北缘的贡献增加。这种物源转变揭示了华南-华北碰撞引发的构造重组。

【盆地演化过程】通过创新性地应用锆石结晶年龄与地层年龄差值(CA-DA)累积曲线分析，发现早-晚三叠世地层分别呈现陡峭（会聚背景）和平缓（碰撞背景）的累积趋势。结合地球化学指标，重建出盆地从大陆弧背景的会聚体系，最终因三大地块碰撞而闭合的完整演化历程。

这项研究的突破性发现在于：首次通过地球化学-年代学联合约束，证实松潘-甘孜盆地是古特提斯洋东支的弧后盆地残余；创建了粒度校正的风化指数模型，解决了细粒沉积物源区风化强度判定的难题；精确标定了盆地从会聚到碰撞的转型时限，为理解东亚多陆块拼合过程提供了关键时标。该成果不仅深化了对特提斯构造域演化的认识，其创新的物源分析方法更为造山带沉积盆地研究提供了范例。

特别值得注意的是，研究发现晚三叠世晚期（雅江组沉积期）扬子地块物源贡献突然增加，这一现象被解释为华南-华北碰撞导致的龙门山逆冲带隆升。这一发现为理解中国西南部陆内变形与古特提斯构造域的耦合关系提供了新的线索。正如研究者所言："这些复理石就像古特提斯洋的'临终遗言'，记录了这个古老海洋最后闭合的构造阵痛。"