兴蒙造山带前中生代构造单元划分初探

本文根据古亚洲洋早古生代闭合、晚古生代伸展的观点初步建立了兴蒙造山带早、晚古生代的构造单元。以前寒武纪微陆块为基本划分单位,以它们之间的缝合带或断裂带为界,将兴蒙造山带中泥盆世之前的构造格局划分为"五块四带",从北向南依次为额尔古纳地块、兴安地块、艾力格庙-锡林浩特地块、松辽-浑善达克地块及佳木斯地块;它们之间的4条边界为:新林-喜桂图缝合带、艾力格庙-锡林浩特-黑河缝合带、温都尔庙-吉中-延吉缝合带和牡丹江缝合带。中-晚泥盆世之后兴蒙造山带出现多处陆相及海陆交互相沉积,石炭纪广泛分布陆相及滨浅海相碎屑岩和碳酸盐建造和蛇绿岩、辉长岩、花岗岩及双峰式火山岩,可划分陆相盆地、陆表海盆地、蛇绿岩带、侵入岩带等构造单元。早-中二叠世沉积类型多变,出现陆相、海相和海陆交互相沉积岩系,遍含植物和滨浅海相动物化石,具大量双峰式火山岩,可划分出被动裂谷带、主动裂谷带、陆缘型蛇绿岩带和碱性岩带等构造单元。结尾讨论中指出兴蒙造山带内的放射虫化石不能代表二叠纪存在古亚洲洋,而新的古地磁资料支持至少从晚石炭世以来古亚洲洋已经闭合。

义敦岛弧南段印支期构造背景：闪长玢岩-花岗岩的SHRIMP锆石年代学和地球化学制约

义敦岛弧南段理塘-稻城-乡城地区分布大量的花岗质到闪长质侵入体，其中代表性的印支期侵入体主要有冬措花岗岩侵入体和乡城侵位于岛弧火山岩的浅成侵入体。冬措花岗岩和马熊沟花岗岩主要由似斑状二长花岗岩、巨晶二长花岗岩和花岗细晶岩组成，乡城浅成侵入体的主要岩性为闪长玢岩。SHRIMP锆石U—Pb年代学研究表明，稻城冬措花岗岩和乡城闪长玢岩分别形成于224±3Ma和222±3Ma。地球化学分析表明乡城闪长玢岩表现为钙碱性特征，具有较高的Sr／Y值，Nb、Ta、P和Ti亏损，ENd（t）=-3．27，表明它们形成于岛弧环境下的幔源岩浆，受到了老的陆壳物质的明显混染。冬措花岗岩和马熊沟花岗岩为高钾钙碱性系列，

内蒙古西拉木伦河两岸志留-泥盆系碎屑锆石年龄及其构造意义

为了通过碎屑岩的物源对比讨论古亚洲洋的闭合过程,笔者选择西拉木伦河北侧林西双井子地区和南侧奈曼旗下石碑地区的志留纪地层进行碎屑岩锆石U-Pb年代学研究。北侧样品LX0831-11为粉砂质板岩,采于西拉木伦河北岸上志留统杏树洼组。碎屑锆石年龄分为三组：385~531Ma（N=52）、872~1097Ma（N=11）、1344~1901Ma（N=11）,碎屑锆石的最小年龄限定地层沉积下限为中-晚泥盆世。南侧样品130417-06为石英岩屑砂岩,采于奈曼旗下石碑组顶部砂岩中。碎屑锆石年龄分为四组：370~523Ma（N=34）、884~1481Ma（N=21）、1573~1900Ma（N=6）、2369~2588Ma（N=8）,碎屑锆石的最小年龄限定地层沉积下限为晚泥盆世。这两个分别来自西拉木伦河南、北两侧原志留纪样品,显示一致的志留-泥盆纪及晚元古代碎屑锆石年龄谱,表明两者从泥盆纪开始即具有相同的沉积物源;而代表兴蒙造山带的元古代碎屑锆石在奈曼旗地区的出现,说明泥盆纪以来兴蒙造山带的剥蚀物已到达华北板块北缘。因此,本次碎屑锆石年代学研究暗示华北板块与其北部松辽地块在中-晚泥盆世之前已经完成拼合过程,即此时两者间已不存在古亚洲洋。

内蒙锡林浩特晚石炭世辉长质岩体的成因：陆内伸展背景下富水地幔源区熔融的产物

内蒙中部晚石炭世岩浆活动的成因及动力学背景对于揭示古亚洲洋俯冲和兴蒙造山带演化的具有重要意义。本文选取锡林浩特南部晚石炭世辉长质侵入体为研究对象,开展高精度SIMS锆石U-Pb定年、全岩主微量和Sr-Nd-Hf同位素分析,旨在讨论其岩石成因,为制约兴蒙造山带的演化和理解深部流体循环过程提供更多信息。辉长质岩体样品的锆石CL图像呈弱环状结构、条带状或岩浆生长带(Th/U=0. 3～2. 5)。SIMS锆石U-Pb定年结果表明,锡林浩特辉长质岩体的侵位年龄为316. 9±2. 2Ma,为兴蒙造山带晚石炭世区域性岩浆活动的产物。该岩体经历了橄榄石和单斜辉石的分离结晶作用,但受堆晶作用和地壳物质混染作用的影响较小;同时具有较低的87Sr/86Sr初始比值(0. 7034～0. 7041),但相对高的εNd(t)(+5. 58～+6. 88)和εHf(t)值(+12. 07～+13. 44),并显示Rb、Sr、U和Pb等流体活动性元素相对富集,但Nb和Ta等非流体活动性元素相对亏损的特征,暗示其起源于遭受含水流体交代富集的地幔源区。流体交代富集作用很可能发生在源区部分熔融过程中或者在部分熔融之前较短的时间内,即反映较为年轻的交代事件。锡林浩特辉长闪长岩具有相对较高的Si O_2(51. 7%～53. 2%)、Cr (138. 4×10^(-6)～757. 2×10^(-6))和Ni (50. 4×10-6～141. 1×10^(-6))含量以及Zn/Fe比值(10. 8～11. 5),但相对较低的Al2O3(13. 1%～16. 8%)含量,暗示源区可能富含斜方辉石,由橄榄岩+辉石岩脉组成。通过对比总结兴蒙造山带晚石炭世岩浆岩岩石组合的地球化学特征以及其他地质资料,本文认为古亚洲洋在晚石炭世之前已经闭合,而锡林浩特辉长质岩体形成于陆内伸展的构造背景。结合同期玄武岩母岩浆的高含水量特征(高达4. 41%),本文认为锡林浩特及其邻区晚石炭世岩浆活动是遭受地幔转换带滞留俯冲板块析出富水流体交代的地幔源区部分熔融的产物,从而建立了深部流体循环过程与造山后伸展背景下岩浆活动的成因联系。