《Journal of Asian Earth Sciences》：Silurian subduction of Proto-Tethys along the southern East Kunlun Orogen: Insight from geochronology and geochemistry of the Huxiaoqing ophiolitic mélange, northern Tibet plateau
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东昆仑造山带晚志留世Huxiaoqing蛇绿混杂岩显示块体-基质结构，基质为片理化流纹岩和板岩，块体包括蛇纹岩、片理化玄武岩等。地球化学分析表明蛇纹岩俯冲带特征，玄武岩和流纹岩具钙碱性弧岩特征，年龄数据（419–423 Ma）与区域构造事件一致，揭示晚志留世仍持续俯冲，Proto-Tethys海未完全闭合。
臧如涛|董云鹏|何登峰|孙胜西|惠波|张斌|罗庆星|钟福宝|左增帅|戴启文
中国西北大学地质系大陆演化与早期生命国家重点实验室
摘要
晚志留纪原特提斯洋的构造演化仍存在争议，特别是在其闭合与东昆仑造山带持续俯冲的关系上。虎晓青蛇绿岩混杂体为持续俯冲提供了关键证据。该混杂体具有典型的“块体嵌基质”结构，并经历了强烈的变形。基质主要由片状变凝灰岩和变粉砂岩组成，包裹着多种岩块，包括蛇纹岩、变玄武岩、安山岩、流纹岩、燧石和石灰岩。从地球化学角度来看，蛇纹岩中的稀土元素（REE）含量较低，Nb、Ta、Zr和Hf元素也有所亏损，表明受到俯冲作用的影响。变玄武岩呈钙碱性特征，REE元素分布平坦，Nb和Ta元素亏损，这与火山弧环境一致。安山岩也具有钙碱性特征，轻稀土元素（LREE）富集，重稀土元素（HREE）亏损，Nb和Ta元素亏损，支持其形成于大陆弧环境。这些特征共同表明该混杂体具有与俯冲相关的起源。锆石U-Pb测年结果显示，安山岩和流纹岩岩块的结晶年龄为4.19–4.23亿年，说明该混杂体形成于晚志留纪。根据最年轻的碎屑锆石，基质的沉积年龄最大为4.85亿年。结合区域数据，这些结果表明原特提斯洋自早古生代以来一直在东昆仑造山带处发生俯冲，经历了长期而复杂的构造演化。到晚志留纪时，该洋尚未完全闭合，俯冲作用仍在进行中。
引言
特提斯洋是一片古老的海洋，曾将劳亚大陆和冈瓦纳大陆分隔开来，从新元古代到新生代经历了长期而复杂的演化过程（Berra和Angiolini，2014；Wan等人，2019；Wan等人，2023；Wu等人，2020；Metcalfe，2021；Zhu等人，2023；Ding，2024）。作为特提斯洋系统的初始形态，原特提斯洋起源于罗迪尼亚超大陆的解体（Metcalfe，2013；Zhao等人，2018；Torsvik，2019；Liu等人，2021；Shu等人，2021）。它在早古生代经历了海洋扩张和俯冲作用，最终通过多次构造事件被古特提斯洋所取代（Li等人，2018；Dong等人，2021；Allen等人，2023；Meng等人，2025）。值得注意的是，原特提斯洋的闭合在整个特提斯构造域内是异步且不均匀的，表现为从原特提斯构造体制向古特提斯构造体制的复杂过渡，最终形成了一个复杂的复合造山系统（Zhai等人，2016；Dong等人，2018；Dong等人，2021；Li等人，2018；Zhao等人，2018；Wu等人，2020；Ding，2024）。
东昆仑造山带位于青藏高原北部边缘，是特提斯构造域的重要组成部分，保存了从新元古代到古生代原特提斯洋和古特提斯洋演化的良好地质记录（Dong等人，2018，2024）。以往对东昆仑造山带的研究系统地探讨了沉积岩、火成岩和变质岩以及构造地质，极大地推进了对原特提斯洋演化的理解（Zhang等人，2017；Du等人，2017；Pei等人，2018；Song等人，2018；Dong等人，2020；Jian等人，2020；Bi等人，2021；Feng等人，2023；Chen等人，2023）。然而，关于原特提斯洋闭合的时间和过程仍存在不同观点，尤其是晚志留纪时期的最终闭合过程，相关讨论仍在继续。一些研究认为南昆仑带是一个独立的块体，南昆仑带与中昆仑带的碰撞导致了原特提斯洋的闭合（Wu等人，2016；Wu等人，2019；Zhao等人，2022）。另一些研究则通过对南昆仑带及其周围蛇绿岩混杂体的研究，发现该区域缺乏前寒武纪基底，存在连续的古生代前弧盆地沉积物，以及同时存在的原特提斯洋和古特提斯洋地壳。这些观察结果使一些研究者认为原特提斯洋在晚志留纪时尚未完全闭合（Shi等人，2016；Dong等人，2021；Yue等人，2022；Wen等人，2023；Zuo等人，2025）。
鉴于这些持续的争论，南昆仑带是解决这些科学问题的关键区域。最近的研究表明，该带保存了丰富的早古生代火山-沉积序列（Dong等人，2018）。这些火山-沉积序列，特别是奥陶纪-志留纪的奈杰塔尔组，在俯冲-增生及随后的造山过程中经历了强烈的变形和构造破碎，形成了典型的“块体嵌基质”混杂体结构（Zhu等人，2003；Wei，2015；Li等人，2019）。先前的研究在该组中发现了多个原特提斯洋地壳碎片，包括洋壳残余和洋陆台地（Du等人，2017；Wang等人，2019；Zang等人，2025），证实了它们是原特提斯洋俯冲的直接记录。为进一步阐明这些关键地质单元的意义，系统性的研究对于准确确定混杂体基质和组成岩块的形成年龄及构造环境至关重要，从而为原特提斯洋的演化历史提供关键约束。
基于对奈杰塔尔组的详细野外地质测绘、地球化学分析和地质年代学研究，本文在虎晓青地区发现了一个蛇绿岩混杂体。我们对混杂体基质和嵌入岩块的岩性组合及构造特征进行了描述，并对基质的辉长岩-超辉长岩岩块和砂岩基质进行了地球化学和地质年代学分析。我们的结果为约束该蛇绿岩混杂体的构造环境及重建东昆仑造山带原特提斯洋的演化历史提供了新的证据和见解。
部分内容摘录
地质背景
东昆仑造山带位于青藏高原北部边缘，是中国中部造山带的重要组成部分。北侧以喀喇昆仑地块为界，南侧与巴颜哈拉地块相邻。西侧由阿尔金塔格断层与西昆仑造山带分隔，东侧与秦岭造山带相连（Dong等人，2018，2021）。该地区包含三条蛇绿岩混杂带，包括齐曼塔格-香里德混杂带（QXM）等。
野外地质
虎晓青蛇绿岩混杂带呈NW–SE走向（图2），其特征是经历了强烈变形的早古生代火山-沉积序列。其宽度约为5公里，北侧与新元古代的库海组及未变形的厚层枕状玄武岩单元（被解释为洋陆台地残余）相邻（Zang等人，2025），南侧则与石炭纪地层相邻（图2）。这些岩石序列经历了强烈的构造变形。
锆石U-Pb测年
分析工作在中国西北大学大陆动力学国家重点实验室使用激光烧蚀电感耦合等离子体质谱（LA ICP-MS）技术进行。锆石颗粒通过重液分离和磁选方法分离，随后在双筒显微镜下手动挑选。选定的锆石颗粒被嵌入环氧树脂中并抛光以暴露其内部晶体。抛光后的锆石颗粒进行了阴极发光（CL）成像。流纹岩
22NMH-45样品中的锆石颗粒呈透明状，形状为亚自形至无定形，长宽比为1:1至2:1。大多数颗粒的CL图像中可见振荡状的岩浆带（图5a和5b）。这些颗粒的钍（Th）含量介于313至899 ppm之间，铀（U）含量介于730至1486 ppm之间，Th/U比值介于0.42至0.62之间（表S1）。这些特征表明其具有岩浆起源（Zhou等人，2014；Baines等人，2009；Williams和Claesson，1987）。24颗锆石颗粒...地壳污染、蚀变和蛇纹石化
风化和二次蚀变可以迁移主要元素（如Si、Na、K、Ca）及轻稀土元素（LILEs，如Rb、Ba、Sr），而重稀土元素（HFSEs）和稀土元素（REEs）通常保持不变（Middelburg等人，1988）。特定过程，如低温水化和长英质脱玻化，会增加K和Si的含量但减少Na的含量；而热液活动通常会富集K、Rb、Ba和Si，但会减少Na、Ca和Sr的含量。在虎晓青地区的变玄武岩和安山岩中...结论
结合现有的地质、地球化学和地质年代学数据，我们的新发现及上述讨论使我们得出以下结论：
1.虎晓青地区的早古生代火山-沉积地层具有典型的“块体嵌基质”结构。基质主要由变砂岩、变凝灰岩、变粉砂岩和云母片岩组成，而岩块包括蛇纹岩、变玄武岩、安山岩、流纹岩、硅质岩、石灰岩和变砂岩。
未引用的参考文献
Chen和Li，2021；Chen等人，2022；Dong等人，2024a；Dong等人，2024b；Fu等人，2023；Güla?ar和Delaloye，1976；Kusky等人，2020；Li等人，2024；Liu等人，2023；Luo等人，2025；Miller等人，1999；Qi等人，2016a；Palme等人，2014；Parkinson和Pearce，1998；Pearce和Peate，1995；Peccerillo和Taylor，1976；Peters等人，2017；Qi等人，2016b；Sun和Stern，2001；Song等人，2017；Taylor和McLennan，1995；Wu等人，2022；Yao等人，2024；Yang等人，2014；...CRediT作者贡献声明
臧如涛：撰写初稿、开展研究、进行正式分析、数据整理。董云鹏：撰写、审稿与编辑、争取资金、概念构思。何登峰：撰写、审稿与编辑、开展研究。孙胜西：撰写、审稿与编辑。惠波：撰写、审稿与编辑。张斌：撰写、审稿与编辑、开展研究。罗庆星：开展研究。钟福宝：开展研究。左增帅：开展研究。戴启文：开展研究。利益冲突声明
作者声明他们没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文的研究结果。
致谢
作者衷心感谢匿名审稿人的建设性建议和评论，这些意见显著提升了手稿的质量。我们还要感谢团队成员张斌、钟福宝、罗庆星、戴启文、左增帅和岳光源在野外调查中的宝贵帮助。本研究的资金支持来自国家自然科学基金（项目编号：42330310、41930217和42202235）
