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松潘-甘孜三角形盆地堆积了厚度>10km、面积>2×105 km2的上三叠统(230~203Ma)复理石,是地球上最大的浊流碎屑岩盆地之一,其巨大的物质来源以及盆地与周边古特提斯域造山带的关系问题一直是国际地质学界的不解之谜。过去对该区的研究主要集中于东部地区,而对西部的研究甚少,这在很大程度上制约了对青藏高原中生代构造演化的理解以及对该区油气资源的评价。本论文紧扣国际前沿,把物源区研究扩展到整个盆地。围绕盆地充填物的来源问题,对全面收集的地层资料进行对比,对控制盆地构造、地层和地理单元的7条上三叠统剖面展开系统的研究,包括砂岩组分、重矿物、矿物化学、地球化学和Sm-Nd同位素等室内研究,结合广泛收集和野外实测的大量古流向数据综合分析并推断松潘-甘孜盆地上三叠统复理石的物源区具双向性,其中以位于盆地南西的中羌塘超高压变质带起主导性控制作用,影响范围覆盖了盆地的大部分区域,包括盆地最西部和最南东角,盆地中部地区同时受到义敦弧的影响。而盆地北东区域的主要源区为位于盆地北东部的秦岭-大别造山带。此外,盆地北西的部分区域受到东昆仑弧的影响,而扬子板块的贡献微弱。
HFSE和Sm-Nd同位素与中羌塘变沉积岩的对比分析,为中羌塘变质带作为原生碰撞带提供了新的证据.根据砂岩组分与孟加拉海底扇相似,而且中羌塘和松潘-甘孜均与喜马拉雅具相似的Nd同位素特征,推断盆地主体为受控于中羌塘造山带、面向北的“倒孟加拉湾”式开阔海盆;盆地北东为华南板块与华北板块碰撞之后形成的残留洋盆。根据晚三叠世复理石的主要沉积时代推断金沙江缝合带的最终闭合时代在230Ma之前,可能在中三叠世晚期。根据南、北羌塘碰撞以及中羌塘隆升的动力学机制分析,推断晚三叠世金沙江洋和松潘-甘孜洋的俯冲极性均为向西。