【摘要】：華北克拉通破壞和巖石圈減薄問題是近年來地學(xué)研究的熱點(diǎn)。內(nèi)蒙古赤峰南部喀喇沁地區(qū),位于華北克拉通北緣的燕山構(gòu)造帶北側(cè),區(qū)內(nèi)發(fā)育晚古生代至中生代多期巖漿活動,記錄了多期構(gòu)造變形事件。從而成為研究華北克拉通破壞和燕山構(gòu)造帶演化的理想場所。根據(jù)詳細(xì)的野外地質(zhì)調(diào)查,首次厘定出喀喇沁變質(zhì)核雜巖南部變質(zhì)基底中發(fā)育一條左旋走滑韌性變形帶。這一基底變形帶具有陡立的、NWW-SEE走向的片麻理,NWW-SEE向平緩的礦物拉伸線理及大量片內(nèi)或同斜褶皺。一系列運(yùn)動學(xué)指向標(biāo)志顯示其是一個NWW-SEE向陡立的左旋走滑韌性變形帶。通過該變形帶內(nèi)變形與未變形巖脈與巖體的LA-ICP-MS鋯石U-Pb同位素定年,可靠地限定了該期縮短變形發(fā)生在271～251 Ma之間(中-晚二疊世)。再結(jié)合前人對燕山構(gòu)造帶后造山巖漿巖的定年結(jié)果,推斷這期縮短背景下的變形發(fā)生在中二疊世(271～260 Ma)。通過區(qū)域地質(zhì)對比表明,燕山構(gòu)造帶中二疊世發(fā)生的縮短變形是興蒙造山帶碰撞造山導(dǎo)致的,屬于前陸縮短變形�？邘r基東、西兩側(cè)分別出露了北東走向的樓子店-大城子和喀喇沁-美林韌性剪切帶,分別向SE和NW傾斜,但礦物拉伸線理一致為NE-SW向。露頭構(gòu)造、顯微構(gòu)造及石英C軸組構(gòu)皆指示這兩條剪切帶上盤向NE運(yùn)動。下盤變質(zhì)基底和前白堊紀(jì)巖體也卷入了該期韌性變形,以廣泛出現(xiàn)NE-SW向面理和線理為特征,與附近的韌性剪切帶具有相似的變形組構(gòu)及運(yùn)動學(xué)。顯微構(gòu)造指示這兩條韌性剪切帶的變形溫度為550℃～600℃,反映形成于中地殼環(huán)境。本次火山巖定在西側(cè)小牛盆地發(fā)現(xiàn)了晚侏羅世髫髻山組火山巖,表明存在著晚侏羅世上疊盆地。通過一系列巖體與巖脈的鋯石U-Pb定年,限定了該變質(zhì)核雜巖形成于156～145 Ma,是NE-SW向區(qū)域拉張的產(chǎn)物。早白堊世時(141～100 Ma),喀喇沁地區(qū)再次發(fā)生了強(qiáng)烈的伸展活動,區(qū)內(nèi)拉伸方向轉(zhuǎn)變?yōu)镹W-SE向,沿著核部雜巖兩側(cè)發(fā)育了兩條NE-SW走向、傾向相背的大型脆性正斷層。這兩條正斷層外側(cè)的上盤控制發(fā)育了早白堊世半地塹式盆地,而其間共同的下盤發(fā)生了地壘式隆升而成為伸展穹窿,使得晚侏羅世韌性伸展構(gòu)造剝露到地殼淺部。在早白堊世伸展隆升中,核部雜巖由早至晚先后疊加了局部的NE-SW向伸展韌性變形帶與脆性正斷層,顯示為應(yīng)變局限化的特征。通過對這期正斷層一系列實測擦痕的應(yīng)力場反演,顯示它們?yōu)镹W-SE向拉伸產(chǎn)物,與同期韌性伸展構(gòu)造所指示的拉張方向相吻合。本次工作表明,喀喇沁變質(zhì)核雜巖經(jīng)歷了晚侏羅世和早白堊世兩階段伸展變形,呈現(xiàn)為兩期伸展構(gòu)造的疊加。對該變質(zhì)核雜巖演化歷史與發(fā)育機(jī)制的重新厘定,一方面為燕山構(gòu)造帶發(fā)生過晚侏羅世伸展活動提供了構(gòu)造證據(jù),暗示華北克拉通邊緣可能從晚侏羅世已經(jīng)發(fā)生破壞,另一方面也表明該帶早白堊世強(qiáng)烈伸展活動普遍存在,代表了克拉通的峰期破壞。通過該地區(qū)巖漿巖的系統(tǒng)定年及各期構(gòu)造變形事件的確定,再結(jié)合區(qū)域地質(zhì)資料,可以分析燕山構(gòu)造帶晚古生代至中生代大地構(gòu)造演化歷史。分析結(jié)果表明,燕山構(gòu)造帶在早石炭世晚期至早二疊世處于古亞洲洋俯沖背景下的活動陸緣環(huán)境,出現(xiàn)了弧巖漿活動。中二疊世古亞洲洋沿索倫克縫合線的關(guān)閉,使得燕山構(gòu)造帶成為周緣前陸擠壓變形帶,并對應(yīng)著巖漿活動平靜期。之后的燕山構(gòu)造帶分別出現(xiàn)了晚二疊世至三疊紀(jì)、中侏羅世、晚侏羅世與早白堊世四期伸展背景下的巖漿活動。在這些巖漿活動之間的平靜期,先后發(fā)生了早侏羅世、晚侏羅世初、早白堊世初三期擠壓事件。這些現(xiàn)象還表明,巖漿活動與構(gòu)造演化具有明顯的耦合關(guān)系,板內(nèi)環(huán)境下巖漿活動發(fā)生在伸展背景中,而巖漿活動平靜期多對應(yīng)區(qū)域擠壓活動。
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了巖石圈厚度的減薄及地幢性質(zhì)的改變（吳福元等，２００８；高山等，２００９）。逡逑華北克拉通的基底主要由太古代和古元古代高級變質(zhì)巖構(gòu)成，并可Ｗ劃分為逡逑東部陸塊、西部陸塊及之間的中部造山帶（圖１．１，Ｚｈａｏ邋ｅｔａｌ．，１９９８，邋１９９９，邋２０００，逡逑２００１；趙罔春等，，２００９）。東部陸塊包括東部的狼林陸塊、西部的華北陸塊及其逡逑之間的膠－迂－吉造山帶。該陸塊由華北與狼林陸塊在１．９０邋Ｇａ時沿著膠－遼－吉造山逡逑帶碰撞造山而拼合成一體（趙國春等，２００９；邋Ｚｈａｏｅｔａｌ．，２０１２）。西部陸塊包括逡逑北部的陰山陸塊、南部的鄂爾多斯陸塊Ｗ及兩者之間的內(nèi)蒙古造山帶（也稱為＂孔逡逑茲巖帶＂）。該陸塊由陰山與鄂爾多斯陸塊在１．９５邋Ｇａ時沿著內(nèi)蒙造山帶碰撞拼貼逡逑形成（趙國春等，２００９；邋Ｚｈａｏｅｔａｌ．，２０１２）。中部造山帶是一條典型的陸－陸碰撞逡逑帶，是由東部陸塊與西部陸塊在１．８５邋Ｇａ時發(fā)生碰撞造山而成（趙國春等，２００９；逡逑Ｚｈａｏ邋ｅｔａｌ．，２０１２）。由此可見，東部陸塊與西部陸塊的最終碰撞拼合是發(fā)生在全逡逑１逡逑

＂內(nèi)蒙地軸＂作為華北克拉通北緣邊緣隆起帶，在fi古生代－早中生代期間受古逡逑亞洲洋向南俯沖與閉合影響發(fā)生了大規(guī)模抬升，并經(jīng)歷了強(qiáng)烈的構(gòu)造剝露作用，逡逑這可能是導(dǎo)致區(qū)內(nèi)中－新元古代及古生代地層的普遍缺失的重耍原巧（張炯飛等，逡逑２０００；張拴宏，２００４，２００７）。南帶主要為蓋層出露，呈復(fù)雜箱皺和沖斷構(gòu)造，逡逑稱為＂燕山z1斷帶＂（Ｄａｖｉｓｅｔａｌ，１９９８，邋２００１）。該帶內(nèi)中－新元古代、古生代Ｗ逡逑及中生代沉積蓋層非常發(fā)育，并在中生代期間發(fā)生了強(qiáng)烈的錯皺和沖斷作用。出逡逑露的中－新元古代蓋層包括中元古界長城系、中元古界藥縣系、新元古界青白口逡逑系，該階段的沉積環(huán)境被稱為＂燕迂沉降帶＂（李四光，１９３９）或＂燕迂蝴陷帶＂逡逑（黃汲清，１９６２）。該帶古生界包括寒武系－中奧陶統(tǒng)及中石炭統(tǒng)－二疊系，屬于逡逑典型的穩(wěn)定地臺沉積蓋層。帶內(nèi)寒武－Yg陶紀(jì)時期為海相沉積，地層主體為碳酸逡逑鹽巖及泥砂沉積巖。晚古生代由海相沉積環(huán)境逐漸轉(zhuǎn)為陸相沉積環(huán)境，從中石炭逡逑－早二疊世時海陸交互相沉積到中二餐世濱海相－湖相含煤沉積最后轉(zhuǎn)變?yōu)橥矶义席B世陸相碎屑巖沉積。中生代期間區(qū)內(nèi)發(fā)育陸內(nèi)山間盆地河湖相碎屑巖系及陸內(nèi)逡逑火山－沉積巖系（崔盛芹和吳珍漢，１９９８）。Ｈ疊系主要為陸相紅層和碌巖，保羅逡逑－白

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