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Indosinian tectonics in Vietnam - 22/03/08

Doi : 10.1016/j.crte.2007.10.005 
Claude Lepvrier a, , Nguyen Van Vuong b, Henri Maluski c, Phan Truong Thi b, Tich Van Vu b
a Laboratoire de tectonique, UMR7072, CNRS, université Pierre-et-Marie-Curie, 4, place Jussieu, 75252 Paris cedex 05, France 
b Faculty of Geology, Hanoi University of Science, 334 Nguyen Trai- Thanh Xuan-Hanoi Vu Van Tich b , Viet Nam 
c Laboratoire géosciences Montpellier, UMR 5243-CNRS, université Montpellier-2, place Eugène-Bataillon, 34095 Montpellier, France 

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Abstract

In Vietnam, the Triassic Indosinian collision affected coevally the Truong Son belt and the Kontum Massif,which were not independent tectonic units, but parts of the same Gondwana-derived Indochina continental block. This thermotectonic event took place synchronously throughout Vietnam, during the Lower Triassic 250-240-Ma time interval, as demonstrated by numerous geochronological data, combining Ar-Ar and U-Pb dating methods. Structural and kinematic investigations, in the Indosinian metamorphic rocks, reveal that the collisional process resulted from a consistent northwest-striking convergence of Indochina with respect to the adjacent blocks. It is suggested that this motion was taken up by a pair of opposite subduction zones: to the north, beneath South China, and to the west, beneath western Indochina, along the Song Ma and Po Ko sutures, respectively. Tectonic markers, calc-alkaline subduction-related volcanism and granitic intrusions and the generation of high-pressure rocks that have been recently discovered support this geodynamic setting, at least along Po Ko. Along the northwest-trending Song Ma zone, the obliquity of the convergence during subduction and subsequent collision resulted in the development, within the Truong Son Belt, of a set of subparallel dextral mylonitic shear zones, under amphibolite-facies metamorphism. The intermediate segments remained weakly metamorphic or even almost devoid of metamorphism. Along Po Ko, the convergence was near-orthogonal, with a left-lateral strike-slip component; the ongoing continental subduction resulted in the reworking of the Kontum granulitic basement and the development of Indosinian HP granulitic conditions; the subsequent extension-related exhumation operated approximately in the same northwestwards direction. This Indosinian evolution, applied on a continental crust that had been probably affected, as in South China, by a Caledonian-related event, as judged by the general unconformity of the Lower Devonian sediments, the widespread occurrence of magmatic crystallisation ages of ca 450Ma (Ordovician-Silurian), and by the approximately similar age of the primary granulitic episode in the Kontum Massif. The similarities of the Devonian facies over central, northern Vietnam and South China imply a land connection, possibly as a consequence of a Caledonian collision along Song Ma, but this does not preclude a further oceanic opening and a closure during the Indosinian.

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Résumé

Au Vietnam, la collision triasique (indosinienne) affecte conjointement la chaîne de Truong Son (anciennement cordillère Annamitique) et le massif de Kontum, qui ne sont pas des unités tectoniques indépendantes, mais font partie du seul et même bloc indochinois, d'origine gondwanienne. L'événement thermotectonique associé s'est produit de façon synchrone sur l'ensemble du Vietnam au cours de la période 250-240Ma, comme l'attestent les nombreuses datations Ar-Ar et U-Pb. Les investigations structurales et cinématiques dans les roches métamorphiques indosiniennes révèlent que la collision est la conséquence d'une convergence de direction NW-SE de l'Indochine, par rapport aux blocs continentaux adjacents. Ce mouvement fut absorbé par une double subduction à vergences opposés : au nord, au niveau de la suture de Song Ma, sous la Chine du Sud, et à l'ouest, au niveau de la suture de Po Ko, sous un bloc correspondant à l'Ouest de l'Indochine. Les données d'ordre tectonique, le magmatisme calco-alcalin et les roches de haute-pression (récemment découvertes) militent en faveur de ce cadre géodynamique, au long de Po Ko tout du moins. Le long de la zone WNW-ESE de Song Ma, la convergence oblique, durant la subduction, et la collision qui s'en suit ont comme résultat le développement, dans la chaîne de Truong Son, d'un ensemble de zones de cisaillement mylonitique dextres, sous un faciès métamorphique de degré amphibolite. En comparaison, les segments intermédiaires restent peu déformés et peu métamorphiques. Le long de la zone de Po Ko, la convergence induit une composante de cisaillement sénestre ; la subduction continentale aboutit au rajeunissement du métamorphisme granulitique initial du massif de Kontum et crée les conditions de développement du métamorphisme de haute pression indosinien. L'exhumation qui suit se produit dans un contexte d'extension. Cette évolution s'applique à une croûte continentale probablement déjà soumise, comme en Chine du Sud, à un événement calédonien. La discordance du Dévonien inférieur, l'existence largement répandue au Vietnam d'âges de cristallisation magmatique autour de 450Ma (Ordovicien-Silurien), l'âge voisin du métamorphisme initial dans le massif de Kontum, militent en faveur de cette hypothèse. À en juger par la similitude des faciès continentaux au Dévonien, le Vietnam central, le Vietnam du Nord et la Chine du Sud étaient alors juxtaposés, éventuellement à la suite d'une collision calédonienne au niveau de Song Ma. Mais cela n'exclut pas la possibilité d'une ouverture paléotéthysienne plus tardive, suivie par une nouvelle collision à l'Indosinien.

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Keywords : Indochina, Indosinian, Shear zones, Suture, Oblique subduction, Collision

Mots clés : Indochine, Indosinien, Zones de cisaillement, Suture, Subduction oblique, Collision


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Vol 340 - N° 2-3

P. 94-111 - febbraio-marzo 2008 Ritorno al numero
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  • Was the Indosinian orogeny a Triassic mountain building or a thermotectonic reactivation event?
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  • Tran Trong Hoa, Tran Tuan Anh, Ngo Thi Phuong, Pham Thi Dung, Tran Viet Anh, Andrey E. Izokh, Alexander S. Borisenko, C.Y. Lan, S.L. Chung, C.H. Lo

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