北山南部是探索中亞造山帶中段南部構(gòu)造演化的絕佳載體,但現(xiàn)今對該區(qū)晚古生代大地構(gòu)造背景、演化歷史以及構(gòu)造歸屬等重大地質(zhì)問題存在較大爭議�；诒鄙侥喜客砉派鷰r漿期次不明,地球動力學(xué)背景不清;古地磁數(shù)據(jù)尚且難以為晚古生代構(gòu)造格局及演化過程提供可靠依據(jù),本文著重從北山南部晚古生代古地磁與巖漿作用兩方面入手,理清北山南部晚古生代巖漿作用期次及其產(chǎn)生的大地構(gòu)造環(huán)境,獲得可靠的北山南部地區(qū)晚古生代古地磁數(shù)據(jù),結(jié)合層序地層學(xué)、沉積學(xué)、生物古地理、蛇綠巖、大陸基底屬性等相關(guān)研究成果,探討北山南部晚古生代構(gòu)造格局與演化歷史問題,探索古亞洲洋的閉合時限,最終為北山及鄰區(qū)找礦預(yù)測、油氣勘探提供理論和技術(shù)基礎(chǔ),具有重要的理論意義和實際意義。本文對北山南部晚古生代地層中的火山巖以及部分侵入巖進行了巖相學(xué)、鋯石U-Pb同位素測年、元素地球化學(xué)、鋯石Hf同位素、及全巖Sr-Nd同位素等研究,結(jié)合區(qū)域上已發(fā)表的巖漿巖年齡與地球化學(xué)數(shù)據(jù),并綜合其他地質(zhì)資料,將北山南部晚古生代巖漿作用劃分為三個期次:早中泥盆世（420³90Ma）,晚泥盆世（375³60Ma）,晚石炭世—中二疊... 

【文章來源】：長安大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：333 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

中亞造山帶構(gòu)造綱要及研究區(qū)大地構(gòu)造位置圖（據(jù)Zhou等[229]修編）

長安大學(xué)博士學(xué)位論文2北山位于中亞造山帶中段，是中亞造山帶的重要組成部分。北山南部泛指敦煌地塊北緣至紅柳河—牛圈子—洗腸井縫合帶之間的造山區(qū)（圖1.2），該區(qū)晚古生代地層發(fā)育較齊全，且發(fā)育大面積晚古生代巖漿巖，露頭良好，是探索中亞造山帶中段南部晚古生代構(gòu)造演化的絕佳載體。圖1.2北山南部地質(zhì)概況及前人研究位置圖（據(jù)王洪亮等[352]修編）Fig.1.2SimplifiedgeologicalmapofthesouthernBeishanareaandthelocationsofpreviousstudies(modifiedfromWangetal.[352])1.1.1中亞造山帶研究現(xiàn)狀近年來的研究表明，CAOB物質(zhì)組成多樣（由諸多微陸塊、島虎大洋島嶼、增生楔造山拼貼而成），整體上由西伯利亞板塊南緣俯沖增生體系、哈薩克斯坦弧形造山系、以及塔里木—華北克拉通北部陸緣體系共同構(gòu)成[185,295]。其歷經(jīng)了漫長的構(gòu)造演化歷史，古亞洲洋于新元古代早期形成[63,71]，并持續(xù)演化進入古生代。CAOB古生代的構(gòu)造樣式復(fù)雜[63,174,185,294-295,374]，可能類似于現(xiàn)今澳大利亞板塊-帝汶島的構(gòu)造演化模式[138,183]，為活動大陸邊緣-海溝-多島弧-洋盆體系[3,183,226]。晚古生代為古亞洲洋構(gòu)造域洋盆俯沖—閉合以及地體碰撞造山的關(guān)鍵構(gòu)造轉(zhuǎn)換階段[296,374]。然而關(guān)于CAOB晚古生代構(gòu)造演化過程、地體屬性、增生拼貼造山方式、古亞洲洋閉合模式、時限以及位置等一系列關(guān)鍵構(gòu)造問題至今仍存在較大爭論[27,122,157,185,267,296,332,366,374]。CAOB中存在多條蛇綠混雜巖帶，但對它們所代表的古洋盆的演化時限及縫合次序看法不一，以北疆地區(qū)為例，徐學(xué)義等[374]提出該區(qū)在晚古生代形成“三塊兩帶”的構(gòu)

長安大學(xué)博士學(xué)位論文4定蛇綠混雜巖中的枕狀玄武巖夾有熔積巖（peperite）層，表明其并非形成于深海盆地[22]，該套玄武巖也被認(rèn)為形成于裂谷環(huán)境[178,212,406]。有部分學(xué)者則認(rèn)為古亞洲洋的主縫合界線應(yīng)該在研究區(qū)北部的Ⅱ-明水-石板井-小黃山縫合[226,360,420]或Ⅲ-紅柳河-牛圈子-洗腸井蛇綠巖帶[268-269,296,384]。由此可見，關(guān)于北山南部紅柳園是否代表了古亞洲洋主洋盆位置爭議較大，究竟北山哪條蛇綠混雜巖帶代表古亞洲洋的主縫合界線存在不同說法。圖1.3北山地區(qū)蛇綠混雜巖帶展布及研究程度圖（據(jù)楊合群等[384]修編）Fig.1.3SimplifieddistributionmapoftheophiolitesinBeishanareaandthelocationsofpreviousstudies(modifiedfromYangetal.[384])（二）北山地區(qū)南部晚古生代的構(gòu)造歸屬雖然Xiao等[183,185]以紅柳園蛇綠混雜巖為界，將其北側(cè)歸為西伯利亞南緣的增生體系，南側(cè)屬于敦煌地塊陸緣體系；但許多學(xué)者認(rèn)為北山南部與敦煌地塊在晚古生代為一整體，它們同為塔里木地塊的一部分[372,384,420]。部分學(xué)者則依據(jù)重磁及基底屬性提出，塔里木地塊東界為且末-星星峽斷裂，敦煌地塊及北山南部與阿拉善-華北地臺具有親緣性[296,404,418]。近年來的研究表明,敦煌地塊發(fā)育大量志留紀(jì)—泥盆紀(jì)的變質(zhì)巖與巖漿巖，推測其為古亞洲洋南緣的造山體系，由此也被重新定義為“敦煌造山帶”[160-161,222,233]。而塔里木與華北地臺則少見該期熱事件，表明上述地塊古生代可能經(jīng)歷了不同的地質(zhì)演化過程。綜上所述，目前對北山南部陸塊晚古生代的古地理位置、構(gòu)造屬性及運動學(xué)機制的認(rèn)識依然模糊不清。（三）北山南部地區(qū)晚古生代的構(gòu)造演化過程。

【參考文獻】：
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本文編號：3262049