【摘要】：中亞造山帶在中國東北地區(qū)的部分稱為興蒙造山帶,興蒙造山帶北鄰西伯利亞板塊,南接華北板塊,東部為太平洋板塊,該地區(qū)在古生代期間受古亞洲洋構(gòu)造域的控制,中生代期間又遭受了古太平洋構(gòu)造域和蒙古-鄂霍茨克構(gòu)造域的疊加作用,因此對該地區(qū)構(gòu)造演化過程的研究極具科學(xué)意義。大黑山條壘帶位于興蒙造山帶南緣,是承接索倫克-西拉木倫-長春縫合帶和長春-延吉縫合帶的重要構(gòu)造單元。本文以大黑山條壘帶上出露于伊通滿族自治縣景臺-樂山一帶的大黑山火山巖和陡山頭子花崗巖為研究對象,利用LA-ICP-MS鋯石U-Pb定年技術(shù),確定了巖漿巖的形成時(shí)代;利用巖漿巖的鋯石Hf同位素、全巖主微量元素和Sr-Nd同位素的綜合示蹤方法,探討了巖漿巖的巖石成因及形成的大地構(gòu)造背景。利用上述研究成果,并結(jié)合大量前人對華北板塊北緣二疊紀(jì)-三疊紀(jì)時(shí)期的研究成果,對華北板塊北緣東段二疊紀(jì)-三疊紀(jì)期間的構(gòu)造演化過程進(jìn)行了探討。對上述巖漿巖的巖相學(xué)研究表明,大黑山火山巖主要巖石組合為流紋巖、流紋英安巖、安山巖及少量玄武質(zhì)熔巖,陡山頭子花崗巖為糜棱巖化正長花崗巖。鋯石的陰極發(fā)光圖像顯示,上述巖漿巖中的鋯石具有復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu),浩石的核-幔結(jié)構(gòu)、無分帶結(jié)構(gòu)或后期結(jié)構(gòu)切割巖漿環(huán)帶的現(xiàn)象、邊部的港灣狀現(xiàn)象及內(nèi)部的溶孔等現(xiàn)象表明這些鋯石經(jīng)歷了多期生長,且遭受了后期熱液的溶蝕作用和弱變質(zhì)增生作用,這一結(jié)論亦得到了來自鋯石稀土元素證據(jù)的支持,所測鋯石具有兩種球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化稀土元素配分模式,一組鋯石具有輕稀土元素虧損和重稀土元素明顯分異的特點(diǎn),且表現(xiàn)出強(qiáng)烈的Ce正異常和Eu負(fù)異常,為典型的巖漿鋯石特征;另一組鋯石輕重稀土元素分異不明顯,輕稀土元素含量較高,具有明顯的Eu負(fù)異常,但是無明顯的Ce異常,與熱液鋯石特征相似。上述特征、結(jié)合鋯石測年結(jié)果表明上述巖漿巖形成于晚二疊世(256-253Ma),并遭受了早三疊世的熱液作用的疊加,巖漿巖中存在大量的早-中二疊世巖漿鋯石,反映了研究區(qū)二疊紀(jì)期間存在連續(xù)、多階段的巖漿活動。地球化學(xué)研究結(jié)果表明,大部分上述晚二疊世巖漿巖樣品屬于鈣堿性系列,少量為高鉀鈣堿性/鉀玄巖系列,所有樣品均具有右傾的球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化稀土元素配分模式圖,表現(xiàn)出富集輕稀土元素和大離子親石元素,虧損高場強(qiáng)元素(如Nb、Ta和Ti等)的地球化學(xué)特征,且具有虧損的Sr-Nd同位素特征,它們的Sr-Nd-Hf同位素二階段模式年齡為中-新元古代。火山巖的巖石組合及地球化學(xué)特征表明,具有高鋁玄武巖性質(zhì)的大黑山玄武質(zhì)熔巖的原始巖漿起源于遭受俯沖流體交代的虧損地幔楔的部分熔融。大黑山中酸性火山巖與陡山頭子正長花崗巖的原始巖漿來自中-新元古代變玄武質(zhì)下地殼的部分熔融,部分熔融過程中的主要?dú)堄嗟V物為角閃石和石榴子石,其中部分安山質(zhì)巖漿上升過程中經(jīng)歷了先存古老地殼物質(zhì)、一定數(shù)量的碳酸鹽巖以及交代地幔物質(zhì)的混染。以上的研究結(jié)果表明景臺-樂山一帶晚二疊世巖漿巖形成于活動大陸邊緣構(gòu)造環(huán)境,在大黑山條壘帶這一重要構(gòu)造單元上與俯沖相關(guān)的晚二疊世巖漿巖的存在將其東西兩側(cè)的縫合帶上的二疊紀(jì)弧巖漿巖帶銜接為一個(gè)整體,表明長春-延吉縫合帶為索倫克-西拉木倫-長春縫合帶向東的延伸,且古亞洲洋在研究區(qū)于晚二疊世期間仍未閉合。根據(jù)研究區(qū)所處的大地構(gòu)造位置,結(jié)合前人大量的野外地質(zhì)調(diào)查、巖相古地理研究、古生物資料及古地磁數(shù)據(jù),提出長春-延吉縫合帶形成于古亞洲洋的雙向俯沖導(dǎo)致的陸陸碰撞,上述巖漿巖為古亞洲洋向北俯沖于東北聯(lián)合地塊之下的產(chǎn)物。此外,根據(jù)前人對古亞洲洋西段(塔里木板塊東北緣及阿拉善地塊北緣)和中段(索倫克縫合帶)閉合時(shí)間的研究,認(rèn)為古亞洲洋的閉合過程整體上呈自西向東的剪刀式,其西段的閉合時(shí)間要早于東段。
【學(xué)位授予單位】：山東科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：P534.46;P588.1
【圖文】：

霍茨克縫合帶為界與西伯利亞板塊相鄰，主要由一系列前寒武紀(jì)中間地塊（自逡逑西北至東南分別是：額爾古納、興安、松遼－錫林浩特、佳木斯和興凱地塊）及逡逑它們之間的縫合帶組成（圖１．２），是古亞洲洋構(gòu)造域重要的組成部分［９］。逡逑Ｉｌｌｓ邐ＩＩ：邐ＩＵ．邐ｎｏ邐１２４邐Ｉ＾Ｓ邐Ｌ５：邐ＩＵ．逡逑Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐ｉ邐Ｉ逡逑ｓｒ＇邐ｓ邋？＂＇＂邋．Ａ邋Ｉ邐－５ｒ逡逑以：心ｓ汊~|嫌．帶／邐４．涔Wｗ逡逑卜德爾布千斷％邐ｉ邋，必ｒ廣ａ：＇逡逑５０、２？嫩？１：．八中飛斷裂邐／Ｈｆ＃邋／＆~TpQ、＊邐－５０ｃ逡逑、少邐４ｙ邋ｌ．，，逡逑５？教化－來山斷裂邐／、？、？，？邐■士，，，，邋．邋．ｔ逡逑６－躍進(jìn)山瓶奴邐，邐／邐＾邐／邐Ｖ邐＾逡逑＾邐＾邐１邋Ｋ４ｓ逡逑舞媝~彛保蕖駑義希危劐危保掊危危戾澹危卞危苠義希矗叮卞危危у危ǎǎ殄澹椋觶椋媯椋殄澹鑠澹矗跺義希矗�！邋ｉ逦」ｓ烟二￣二」．．４ＯX義希保保玻危保保丁ｅ危危保玻埃危保玻矗㈠危保玻

本文編號：2713508