大兴安岭中生代火山岩地层对比

大兴安岭中生代火山岩分布区植被覆盖严重,地层间接触关系不明,再加上缺乏古生物年代学资料,其填图单位的归属及形成时代问题一直是该地区研究的重点和争论的焦点。传统上该套火山岩地层的归属主要依据岩石组合的对比,且因对其认知的所限同一填图单位常赋予不同名称。该文首先介绍了大兴安岭中生代火山岩地层对比沿革,之后通过对近些年区域上的研究成果的综合研究,以中国地质调查局在承德召集的中生代火山岩地层研讨会议上张立东提出的地层柱的基础上进行了对比和厘定。该套方案主要以最新的Ar-Ar法、锆石SHRIMP、LA-ICP-MS U-Pb法等测年资料为基础,以双峰式火山岩成因为岩浆演化理论,归并为早期、中期、晚期,并遵从了地层学优先命名法则,提出了新的地层柱。

大兴安岭富林地区早古生代碎屑锆石年代学对基底隆升时间的制约

对大兴安岭富林地区早古生代大伊希康河组、黄花沟组、红水泉组沉积岩进行了系统的碎屑锆石年代学研究,结果表明：①大伊希康河组的碎屑锆石的年龄在458±4～470±4Ma之间,与区域上的多宝山岛弧的火山岩年龄相一致,暗示着额尔古纳地块在早—中奥陶世大伊希康河组沉积时还未隆起;②黄花沟组碎屑锆石年龄谱为431±4～2227±24Ma,与区域上的额尔古纳地块所呈现的几组热事件年龄相一致,表明早志留世黄花沟组接受沉积时额尔古纳地块已经隆升至地表,为周缘盆地提供物源;③红水泉组的碎屑锆石测定年龄值为283±4～780±7Ma,其中283±4Ma为区域上的晚石炭世侵入岩热事件响应的年龄,多数碎屑锆石的测得年龄为333±3～343±3Ma,表明该套沉积物接受沉积时间的下限为333±3Ma;此时,物源区额尔古纳地块的新太古代—古元古代结晶基底已剥蚀殆尽.另外,利用岩石地球化学方法与推测的物源区进行了尝试性的对比研究.

大兴安岭北部锆石U-Pb年龄对额尔古纳地块构造归属的制约

近几年,有关额尔古纳地块基底性质的锆石U-Pb样品测年,为讨论额尔古纳地块的构造归属提供了重要资料。绿林林场兴华渡口岩群二云母石英片岩的碎屑锆石U-Pb年龄892±20Ma、韩家园子兴华渡口岩群含十字石榴二云片岩的碎屑锆石U-Pb年龄1000～1100Ma、韩家园子兴华渡口岩群绿帘石化斜长角闪片岩的岩浆锆石U-Pb年龄816±27Ma、韩家园子达拉罕片麻杂岩(区域上相当于呼中地区凤水山片麻杂岩)的岩浆锆石U-Pb年龄981.0±6Ma～820±3Ma等数据,表明兴华渡口岩群及其相伴的变质深成岩形成于新元古代拉伸纪(青白口纪)至成冰纪(南华纪)早期。兴华渡口岩群普遍发育混合岩化。根据韩家园子东兴华渡口群的建群处混合岩化长英质脉体的变质锆石U-Pb年龄431.5±1.6～430±16Ma,及葛文春等对塔河地区早古生代花岗岩锆石的U-Pb年龄和Hf同位素研究表明,广布于额尔古纳地块上的众多早加里东期的后造山花岗岩是古生代早期额尔古纳地块快速隆升-剥蚀过程中所引起的降压导致下地壳物质熔融的产物;而兴华渡口群的混合岩化作用是早加里东期的后造山花岗岩侵位后,残余岩浆于早志留纪对兴华渡口群混合岩化作用的结果。部分测年样品中岩石的蚀源区或围岩的2800Ma、2600Ma、2400Ma、2200Ma、1888Ma等数据表明,额尔古纳地块内的确存在着相当于新太古代—早元古代的古老结晶基底。漠河地区门都里河一带出露的"兴华渡口群"的岩石组合为以含石墨为特征的孔兹岩系,可与黑龙江省东部麻山岩群、兴东岩群大马河岩组相对比。据此,额尔古纳地块的古老的结晶基底可能位于漠河地区门都里河一带,其东南侧出露的兴华渡口岩群系新元古代中期大陆边缘增生产物,早古生代后造山花岗岩的侵位、焊接,使其转化为稳定的陆块。

黑龙江省塔河绿林林场一带兴华渡口群岩石地球化学特征

黑龙江省塔河西北绿林林场一带原划分的兴华渡口群的岩石地球化学成分可与太古宙绿岩带对比，该区的兴华渡口群为低级地体（火山沉积盆地），ＳｍＮｄ模式年龄及单阶段演化年龄为（１２５２±２８～１４６３±２０）Ｍａ。

黑龙江省孙吴地区早侏罗世火山岩的识别及其地质意义

黑龙江省孙吴地区出露一套中性火山岩,岩石组合为安山岩、安山质火山碎屑岩。1∶5万区域地质调查中未见该套地层顶部和底部,其在区域上呈角度不整合于前侏罗纪地质体之上,上部产出一套酸性火山岩。角闪安山岩锆石U-Pb年龄为(183.3±3.0)Ma,形成时代为早侏罗世。地质剖面测量发现,正达山剖面为层型,嫩江县三道卧冬河西山剖面为次层型,该区存在正达山组地层。孙吴地区下侏罗统地层单元的建立,对松嫩地块北缘、孙吴地堑西缘早燕山期火山构造、岩浆活动和中生代火山岩地层的划分具有重要地质意义。

黑龙江东部伊春-延寿晚三叠世-早侏罗世花岗岩岩基带深部约束机制

通过对新近编制完成的1∶50万黑龙江省地质矿产分布图特征的总结,基于大量最新地质资料、科研成果的分析,厘定了松嫩地块东部的地层单位,重新构建了该区地质构造格架。依据研究区地球物理特征,伊春—延寿晚三叠世—早侏罗世花岗岩的闪长质包体、Hf同位素组成、锆石U-Pb年龄、A型花岗岩构造背景等讨论了伊春—延寿花岗岩基带的形成过程,即早中生代佳木斯地块—松嫩地块碰撞促使地壳加厚,佳木斯地块板片前缘断裂诱发软流圈地幔上涌并发生壳幔混融,形成岩基带主体(二长花岗岩)岩浆。此后,板片根部断离并伴随局部岩石圈的拆沉,促使区域构造背景转入崩塌—伸展机制,形成A型花岗质岩浆,由此形成了平行于俯冲碰撞带呈南北向展布的伊春—延寿晚三叠世—早侏罗世花岗岩岩基带,及出露于牡丹江断裂东侧的黑龙江群—构造混杂岩。

大兴安岭富西里地区赞岐岩—(石英) 二长闪长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及其地质意义

大兴安岭富西里地区出露一套侵入岩(辉长岩、二长闪长岩、花岗闪长岩、二长花岗岩)与新元古代兴华渡口岩群相伴。二长闪长岩的岩石学及地球化学特征与典型的赞岐岩(sanukite)相似,其锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果为815.4±6.2 Ma,表明成岩时代为新元古代。大兴安岭北部出露的额尔古纳地块是由新元古代兴华渡口岩群与相伴出露的新元古代侵入岩共同构成,二长闪长岩所具有的赞岐岩(sanukite)的地球化学特征,提示额尔古纳地块在新元古代就进入了现代类型板块构造运动。