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TitreQuantifying Barrovian metamorphism in the Danba Structural Culmination of eastern Tibet
AuteurWeller, O M; St-Onge, M R; Waters, D J; Rayner, N; Searle, M P; Chung, S L; Palin, R M; Lee, Y H; Xu, X
SourceJournal of Metamorphic Geology 2013, 27 pages, https://doi.org/10.1111/jmg.12050
Année2013
Séries alt.Secteur des sciences de la Terre, Contribution externe 20130067
ÉditeurJohn Wiley & Sons Ltd
Documentpublication en série
Lang.anglais
DOIhttps://doi.org/10.1111/jmg.12050
Mediaen ligne; numérique
Formatspdf
Lat/Long OENS101.5000 102.1667 31.3333 30.6667
Sujetsfaciès barroviens; métamorphisme; Trias supérieur; Jurassique inférieur; conditions de pression-température; monazite; méthodes de fluorescence aux rayons x; staurotide; cyanite; sillimanite; analyses pétrographiques; grenat; thermobarométrie; tectonique; pétrologie ignée et métamorphique; géochronologie; géochimie; Trias; Jurassique
Illustrationsphotomicrographs
ProgrammeBases de données couvrant les trois territoires (Géologie du substratum rocheux), GEM : La géocartographie de l'énergie et des minéraux
LiensSupporting Information
Résumé(disponible en anglais seulement)
The Danba Structural Culmination is a tectonic window into the late Triassic to early Jurassic Songpan-Garzê Fold Belt of eastern Tibet, which exposes an oblique section through a complete Barrovian-type metamorphic sequence. Systematic analysis of a suite of metapelites from this locality has enabled a general study of Barrovian metamorphism, and provided new insights into the early thermotectonic history of the Tibetan plateau. The suite was used to create a detailed petrographic framework, from which four samples ranging from staurolite to sillimanite grade were selected for thermobarometry and geochronology. Pseudosection analysis was applied to calculate P-T path segments and determine peak conditions between staurolite grade at ~5.2 kbar and 580 °C and sillimanite grade at ~6.0 kbar and 670 °C. In situ U-Pb monazite geochronology reveals that staurolite-grade conditions were reached at 191.5 ± 2.4 Ma, kyanite-grade conditions were attained at 184.2 ± 1.5 Ma, and sillimanite-grade conditions continued until 179.4 ± 1.6 Ma. Integration of the results has provided constraints on the evolution of metamorphism in the region, including a partial reconstruction of the regional metamorphic field gradient. Several key features of Barrovian metamorphism are documented, including nested P-T paths and a polychronic field gradient. In addition, several atypical features are noted, such as P-T path segments having similar slopes to the metamorphic field gradient, and Tmax and Pmax being reached simultaneously in some samples. These features are attributed to the effects of slow tectonic burial, which allows for thermal relaxation during compression. While nested, clockwise P-T-t loops provide a useful framework for Barrovian metamorphism, this study shows that the effects of slow burial can telescope this model in P-T space. Finally, the study demonstrates that eastern Tibet experienced a significant phase of crustal thickening during the Mesozoic, reinforcing the notion that the plateau may have a long history of uplift and growth.
Résumé(Résumé en langage clair et simple, non publié)
La culmination structurale Danba est une fenêtre donnant sur la base du plateau tibétain, la plus grande région de haute altitude au monde. Le plateau est le résultat de la collision de l'Inde avec l'Asie débutant il y a 50 millions d'années. Une étude détaillée de terrain et de laboratoire des roches métamorphiques (chauffées et déformées) dans la fenêtre permet de détailler l'histoire à long-terme du plateau. Quatre échantillons furent choisis pour documenter les paléo-pressions et paléo-températures à différentes époques. Les résultats documentent des conditions changeant de c. 5.0 kbar et 570 C, il y a 191.5 ± 2.4 millions d'années, à c. 6.0 kbar et 670 C, il y a 179.4 ± 1.6 millions d'années. La déformation et le réchauffement du plateau a donc duré au moins 12 millions d'années. Cette étude démontre que l'est du Tibet a subit une phase importante d'épaississement de la croute avant la collision entre l'Inde et l'Asie, confirmant la longue histoire de croissance et de soulèvement du plateau. L'évolution géologique ainsi documentée est directement analogue et peut servir d'ébauche tectonique pour la partie centrale-est du Nunavut au Canada.
GEOSCAN ID292625