阿尔金新元古代花岗岩的成因及其地球动力学意义

发布时间：2020-06-29 19:48

【摘要】：阿尔金山由北阿尔金、中阿尔金、南阿尔金三个不同块体组成,经历了多期次、多阶段的复杂构造演化。南阿尔金陆块出露大面积的新元古代花岗岩,记录了Rodinia超大陆汇聚和裂解的重要信息。本文以南阿尔金陆块新元古代花岗岩为研究对象,在详细的野外调查基础上,进行了岩相学、锆石U-Pb年代学、岩石地球化学及锆石Lu-Hf同位素地球化学研究,得出以下结论:根据测定的年龄数据,结合前人已报道的年龄数据,将研究区内的新元古代岩浆活动划分为4个期次:第I期:999.7~997Ma,第II期:976~965Ma,第III期:957~906Ma,该期岩浆活动规模较大,分布范围较为广泛,为新元古代时期岩浆活动的峰期。第IV期:~886Ma。结合各个花岗岩岩体出露位置,南阿尔金陆块内出露的新元古代花岗岩具有:从南向北,从陆块内部向边缘,年龄具有逐渐减小的趋势。花岗岩岩石地球化学特征总体具有较高的Si O_2、Na_2O+K_2O含量,过铝质至强过铝质,轻稀土富集重稀土相对亏损,具有铕负异常,富集Rb、K、Th等大离子亲石元素,亏损Ba、Nb、Ta、P和Ti等高场强元素,总体显示S型花岗岩的特征,类似于同碰撞型花岗岩。锆石Hf同位素结果显示:ε_(Hf)(t)变化于-8.638到7.68,二阶段模式年龄(t_(DM)2)变化于1.36~2.33Ga之间,主要集中于1.7~1.9Ga,表明花岗岩源岩主要为古元古-中元古的地壳物质,但岩浆活动过程中可能受到幔源物质的影响。基于上述同碰撞花岗岩的研究,结合相邻地区的地质资料,探讨了阿尔金陆块构造演化特点:(I)中元古代早期(1.8~1.3Ga),受Columbia超大陆裂解的影响,阿尔金构造带存在阿尔金、祁连、柴北缘等几个古老的微陆块;(II)中元古代晚期(~1.1Ga),对应Rodinia超大陆的初始汇聚阶段,阿尔金、祁连、柴北缘等微陆块与扬子板块发生俯冲、碰撞,形成SSZ型蛇绿岩(1066Ma)。(III)新元古代早期(1.0~0.9Ga),进入陆陆碰撞阶段,在阿尔金-祁连-柴北缘等地形成大量的同碰撞型花岗岩。(IV)新元古代晚期(0.85~0.75Ga),对应Rodinia超大陆的裂解阶段,形成含有微陆块的泛大洋。(V)古生代早期(~0.5Ga),洋盆闭合,微陆块深俯冲,研究区发生高压-超高压变质作用,早期的岩石均受到古生代构造热事件的叠加。
【学位授予单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：P534.3;P588.121
【图文】：

复合造山,大地构造分区,带区,略图

中央造山带（Central Orogenic Belt）横亘中国大陆，西起昆仑山，经阿尔金山和祁连山，东至秦岭-大别和苏鲁地区，东西长约4000公里，将中国的自然地理和地质分为了南北两部分（图1-1）（姜春发，1994；杨经绥，2003）。造山带的研究一直是固体地球科学的研究重心，造山带的形成一般都要经历长期而复杂的演化过程，包括大洋俯冲、闭合、大陆俯冲碰撞，折返、隆升和垮塌等动力学过程（Song et al.，2013，2014；Zheng et al.，2013；刘良等

阿尔金,构造带,早古生代

引言2达木板块以及祁连-昆仑造山带之间，是多个构造单元结合的部位（如图1-2）。阿尔金造山带主体是由早古生代各个地体之间相互俯冲-碰撞构成的，经过多期的岩浆活动的强烈改造。在新元古代至早古生代经历了与板块汇聚有关的地壳深俯冲高压超高压变质作用（车自成等，1995；王永和等，2004；刘永顺等，2009），其后又遭受中-新生代的大型走滑断裂的改造，是由不同构造层次、不同时期和不同构造环境的地质体组成的复合造山带（刘良等，1996

【参考文献】