【摘要】：琿春南部位于吉林省東部,地處中、朝、俄三國(guó)交界處,大地構(gòu)造位置屬于中亞造山帶東段,華北地臺(tái)北緣與佳木斯—興凱地塊南緣的交匯部位,是研究古亞洲洋構(gòu)造域向環(huán)太平洋構(gòu)造域轉(zhuǎn)換的最佳場(chǎng)所。多數(shù)學(xué)者認(rèn)為古亞洲洋在晚二疊世沿西拉木倫-長(zhǎng)春-延吉縫合帶閉合。通過(guò)對(duì)吉黑高壓變質(zhì)帶的研究,Zhou and Wilde(2013)認(rèn)為長(zhǎng)春-延吉縫合帶應(yīng)為吉林-黑龍江高壓變質(zhì)帶南緣部分,并認(rèn)為是古太平洋板塊向西俯沖的產(chǎn)物,如果這種觀點(diǎn)成立,那么延邊地區(qū)將與中亞造山帶無(wú)關(guān)。因此,長(zhǎng)春-延吉縫合帶到底是作為西拉木倫-長(zhǎng)春縫合帶東延部分,還是吉林-黑龍江高壓變質(zhì)帶南緣部分仍值得商榷。古太平洋板塊對(duì)我國(guó)東部大陸邊緣的控制作用和過(guò)程,歷來(lái)是我國(guó)地學(xué)研究的焦點(diǎn)和重大地質(zhì)問(wèn)題。近年來(lái)取得了重大進(jìn)展,然而仍存在一些爭(zhēng)議,爭(zhēng)論的焦點(diǎn)在于古太平洋板塊向歐亞大陸之下開始俯沖的起始時(shí)間。本文通過(guò)對(duì)出露與延邊地區(qū)琿春南部中生代侵入巖的巖石組合,鋯石U-Pb年代學(xué),地球化學(xué)及鋯石Hf同位素研究,結(jié)合區(qū)域地質(zhì)資料以及與鄰區(qū)對(duì)比,以此來(lái)對(duì)延邊地區(qū)的構(gòu)造屬性提供制約。根據(jù)前人資料和本文年代學(xué)及地球化學(xué)資料,得出如下主要認(rèn)識(shí):1、琿春南部巖漿作用可劃分為三期:早中三疊世(249 237Ma)、晚三疊世(224 206Ma)及早侏羅世(200 187Ma)。早中三疊世(249 237Ma)侵入巖主要在琿春南部的板石鎮(zhèn)南部,巖石類型以英云閃長(zhǎng)巖為主,含有少量閃長(zhǎng)巖、二云母花崗閃長(zhǎng)巖及二長(zhǎng)花崗巖。晚三疊世(224 206Ma)侵入巖零星出露,主要分布在敬信鎮(zhèn)小盤嶺及敬信鎮(zhèn)南部,巖石類型為輝長(zhǎng)巖、閃長(zhǎng)質(zhì)捕擄體、二長(zhǎng)花崗巖。早侏羅世(200 187Ma)侵入巖分布廣泛,其中花崗閃長(zhǎng)巖內(nèi)可見閃長(zhǎng)質(zhì)捕擄體,且主要分布在敬信鎮(zhèn)附近,二長(zhǎng)花崗巖及正長(zhǎng)花崗巖主要分布于圈河口岸附近。2、琿春南部早中三疊世(249-237Ma)埃達(dá)克質(zhì)花崗巖起源于俯沖板片部分熔融,熔體上升過(guò)程中與地幔橄欖巖發(fā)生反應(yīng),而同期的非埃達(dá)克質(zhì)閃長(zhǎng)巖、二長(zhǎng)花崗巖起源于地殼物質(zhì)的部分熔融。顯著的正ε_(tái)(Hf)(t)(+9.4~+18.9),以及富集輕稀土和大離子親石元素,虧損高場(chǎng)強(qiáng)元素暗示琿春南部224Ma輝長(zhǎng)巖起源于俯沖流體交代的虧損地幔部分熔融。212Ma二長(zhǎng)花崗巖具有高SiO_2,低MgO及Cr含量,以及變化的ε_(tái)(Hf)(t)( 4.6~+10.0),年輕的TDM2模式年齡(607~1541Ma)表明其起源于年輕地殼物質(zhì),并伴有古老地殼物質(zhì)的混染。除了197Ma英云山閃長(zhǎng)巖具有高硅埃達(dá)克巖的地球化學(xué)屬性,整個(gè)早侏羅世(200 187 Ma)中酸性侵入巖為同源巖漿,總體地球化學(xué)變化趨勢(shì)與從石英閃長(zhǎng)巖逐漸到花崗閃長(zhǎng)巖、二長(zhǎng)花崗巖、正長(zhǎng)花崗巖分異演化有關(guān)。3、琿春南部早中生代花崗質(zhì)巖石的母巖漿來(lái)自年輕地殼物質(zhì)的部分熔融。早先存在的古老下地殼以及幔源玄武質(zhì)巖漿的底侵作用同樣不同程度地參與了花崗質(zhì)巖石的形成過(guò)程。中亞造山帶顯生宙地殼增生兩種機(jī)制并存,即通過(guò)幔源巖漿底侵所造成的垂向增生以及弧巖漿作用和增生雜巖的拼貼所形成的同俯沖側(cè)向增生。4、琿春南部早中三疊世花崗巖為一套碰撞造山有關(guān)的高Sr/Y型埃達(dá)克質(zhì)花崗巖,揭示了古亞洲洋閉合于晚二疊世。晚三疊世侵入巖形成于古亞洲洋閉合后伸展的構(gòu)造背景,古太平洋板塊開始向歐亞大陸之下俯沖的時(shí)間始于早侏羅世。5、長(zhǎng)春-延吉增生雜巖帶并非吉黑高壓變質(zhì)帶南緣部分,而是西拉木倫-長(zhǎng)春縫合帶向東的延伸,延邊地區(qū)與朝鮮半島北部的圖們江褶皺帶和冠帽地塊具有相同的地質(zhì)演化歷史,它們?cè)谀甏鷮W(xué)格架、巖石學(xué)及地球化學(xué)特征、成因類型及巖漿源區(qū)都具有極大的相似性,同屬于中亞造山帶的一部分。
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：P534.5;P588.12
【圖文】：

圖 1.1 中亞造山帶東段大地構(gòu)造單元?jiǎng)澐謭D（圖據(jù) Zhou et al.，2013 修改）其次，普遍認(rèn)為古太平洋的俯沖是導(dǎo)致中國(guó)東部中生代大規(guī)模巖漿活動(dòng)、華北克拉通破壞、巖石圈減薄及亞洲東部大規(guī)模成礦的根本原因，然而關(guān)于古太平洋對(duì)歐亞大陸之下俯沖起始時(shí)間仍存在較大的爭(zhēng)議。Zhou et al.（2014）通過(guò)對(duì)那丹哈達(dá)增生雜巖鋯石 U-P定年，認(rèn)為古太平洋板塊開始向歐亞大陸之下俯沖的時(shí)間為晚三疊至早侏羅世紀(jì)；Guo et a（2015）通過(guò)對(duì)早侏羅世俯沖相關(guān)的圖們鎂鐵質(zhì)雜巖進(jìn)行研究，認(rèn)為其為古太平洋板塊俯

圖 1.2 （a）東北地區(qū)區(qū)域地質(zhì)圖（據(jù) Wu et al .，2007b）；（b）琿春南部地質(zhì)圖（據(jù)吉林省地質(zhì)礦產(chǎn)局，2007）.以上研究表明，古亞洲洋構(gòu)造域以及環(huán)太平洋構(gòu)造域?qū)|北地區(qū)的控制作用和時(shí)間，延邊地區(qū)的構(gòu)造屬性以及地殼增生機(jī)制均沒(méi)有統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)。而延邊地區(qū)琿春南部地處中亞造山帶東段，是研究古亞洲洋構(gòu)造域向環(huán)太平洋構(gòu)造體系轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵位置。因此，本文以琿春南部中生代侵入巖為研究對(duì)象，通過(guò)年代學(xué)、地球化學(xué)研究，查明該區(qū)中生代巖漿作用的期次及巖石組合、時(shí)空分布及巖石成因，探討地殼增生機(jī)制，在此基礎(chǔ)上，結(jié)合延邊

吉林大學(xué)博士學(xué)位論文思路及擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題究思路述選題，本文選擇琿春南部出露的侵入巖為研究對(duì)象，通過(guò)鋯石激質(zhì)譜（LA-ICPMS）定年技術(shù)，查明研究區(qū)巖漿作用期次及時(shí)空分顯生宙年代學(xué)格架；通過(guò)巖石組合及其地球化學(xué)特征研究，結(jié)合區(qū)琿春南部中生代侵入巖成因及其所反映的構(gòu)造背景；通過(guò)區(qū)域?qū)Ρ仍焐綆У臉?gòu)造親和性。具體技術(shù)路線見圖 1.3。野外地質(zhì)調(diào)查：通過(guò)野外地質(zhì)調(diào)查，查明研究區(qū)早中生代侵入巖的征，采集代表性樣品。

本文編號(hào)：2770661