东北地区佳木斯隆起与周缘中新生代盆地群的耦合关系

在对东北地区佳木斯隆起与周缘中新生代盆地群的野外地质调查和地震剖面综合解释的基础上,结合近年来的研究成果,确定了研究区的盆山耦合关系:在早白垩世发生NW—SE向伸展作用,形成广泛发育呈NE向展布的伸展盆山耦合系统;在晚白垩世受到NWW—SEE向挤压作用,形成NE—NNE向的逆冲推覆构造与挤压坳陷型盆地并存的盆山耦合系统;在渐新世—中新世受到近NS向挤压作用,不仅使白垩纪形成的NE—NNE向构造和盆地受到叠加改造,而且形成了与NS向挤压作用相伴产生的挤压坳陷型盆地,构成了广泛发育的近EW向展布的隆起和挤压坳陷盆地并存的盆山耦合系统。佳木斯隆起在中新生代的隆起作用主要是晚白垩世、渐新世—中新世2次逆冲作用叠加的结果。研究区自白垩纪以来始终处于活动大陆边缘的大地构造背景。上述3个阶段的盆山耦合机制与太平洋板块向欧亚板块的俯冲作用有关。

黑龙江东部马家街群的岩石地球化学特征及其沉积时代

位于黑龙江省东部的马家街群主体岩性为变泥质岩,对其进行主量和痕量元素分析,SiO2含量为61.5%～77.68%,Al2O3含量为9.74%～21.08%,K2O含量为2.73%～6.34%,Na2O含量为0.1%～2.66%,(La/Yb)N=6.55～10.79,Eu/*Eu=0.45～0.64,(Gd/Yb)N=1.28～1.94,表明马家街群物源主要来自长英质岩石组成的后太古宙上陆壳,并具有大陆岛弧性质。通过对马家街群下伏基底片麻岩进行锆石LA-ICP-MSU-Pb定年,11颗锆石的定年结果显示,206Pb/238U年龄为499～508Ma,加权平均年龄为504±2Ma(n=11,MSWD=0.44);定年的锆石晶形较好,具震荡生长环带,属典型的岩浆成因,因此504±2Ma这一年龄代表了花岗片麻岩原岩形成时代,而变质时代则应更晚,表明沉积在基底片麻岩之上的马家街群形成时代在晚寒武世之后。马家街群的地球化学特征及其下伏片麻岩年代学的特点,反映了物源区可能来自于泛非期佳木斯地块与相邻地块拼合而成的稳定陆块。

黑龙江省东部佳木斯隆起多期隆升剥露历史的热年代学研究

黑龙江省东部佳木斯隆起是佳木斯地块重要组成部分,经历了多期板块碰撞闭合事件的影响,对其隆升剥露历史的热年代学研究有助于加深对东北各地块的碰撞拼贴历史以及古亚洲洋东端构造演化的认识。本文通过对黑龙江省东部佳木斯隆起老平岗花岗岩岩体中的锆石LA-ICP-MS、独居石Th-U-Pb化学法(CHIME)以及(钾长石、黑云母)^(40)Ar-^(39)Ar法同位素年龄的测定,恢复了佳木斯隆起多期隆升剥露的构造热演化历史。研究结果显示佳木斯隆起晚三叠世之前主要存在三个隆升阶段,分别为早古生代早期(511~494Ma)和晚二叠世-中三叠世早期(260~240Ma)的快速隆升阶段以及期间的相对慢速隆升阶段。511~494Ma快速隆升阶段,冷却速率为11.76℃/Myr,隆升速率为0.294mm/a,17Myr隆升总幅度达5.00km,代表了佳木斯地块与松嫩地块的碰撞拼贴事件;494~260Ma相对慢速隆升阶段,冷却速率为1.51℃/Myr,隆升速率为0.038mm/a,234Myr隆升总幅度仅有8.80km;260~240Ma快速隆升阶段,冷却速率平均为8.44℃/Myr,隆升速度平均为0.211mm/a,20Myr隆升幅度平均达4.22km,该事件应与佳木斯地块与华北板块在晚二叠世-中三叠世的碰撞拼接事件有关。

富锦隆起泥盆系与变质基底角度不整合关系的发现及构造意义

为了解富锦隆起的构造演化,研究了佳木斯地块东北部富锦隆起地区一套含砾粗砂岩-石英砂与花岗片麻岩不整合面。LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学结果表明,花岗片麻岩的加权平均年龄为495±5 Ma,石英砂岩中的碎屑锆石年龄均〉480 Ma,其中以480~520 Ma的年龄组为主体,并含有少量年龄〉800 Ma的锆石。角度不整合及年代学证据充分表明,富锦隆起是佳木斯地块的组成部分。鉴于佳木斯地块缺失奥陶纪—志留纪沉积,推测这套含砾粗砂岩-石英砂岩的形成时代为泥盆纪。结合区域资料,认为佳木斯地块的变质结晶基底形成后,经历了长期的隆升剥蚀,到早泥盆世,其东部整体转为被动大陆边缘。

佳木斯隆起与周缘盆地间边界断裂特征研究

在野外地质实测的基础上,结合前人研究成果,发现佳木斯隆起与周缘盆地间边界断裂以近东西向与近北西向为主,近东西向断裂由一系列的逆冲断层组成,如兴农—裴德断裂、三江盆地南部边界断裂等,逆冲方向由南向北;近北西向断裂以勃(利)-依(兰)断裂为主。根据逆冲推覆构造的空间展布、构造样式、组合关系和碎屑锆石裂变径迹测年结果分析,佳木斯隆起与周缘盆地间边界断裂的形成时间为早白垩世(东山组)之后。初步认为早白垩世时期该区受NW-SE向伸展作用,佳木斯周缘统一盆地形成,晚白垩世时期来自NWW-SEE向挤压作用对佳木斯隆起及周缘盆地间边缘断裂产生了逆冲叠加。

佳木斯隆起带桦南地区砂金矿床的成因探讨

佳木斯隆起桦南地区砂金矿床的物质来源有:原生补给源,即砂金来源于下元古界麻山群柳毛组和原生金矿化蚀变带;次生补给源,即砂金来源于侏罗纪、第三纪古砂金矿床及松散的含金层位。桦南砂金矿的形成大致可分为3个阶段:(1)补给源的风化剥蚀;(2)表生溶液迁移;(3)有利条件下的沉淀富集。第三纪玄武岩掩盖下的砾岩型金矿,在今后的工作中应值得注意。