作者:徐兴旺等 来源:《冈瓦纳研究》 发布时间:2012-12-21 10:23:28
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研究发现东准噶尔岩浆弧构造属性与演化

图1:塔黑尔地区岩浆岩的构造属性图解


图2:塔黑尔地区岩浆岩锆石年龄-Hf同位素图解


 图3:东准噶尔地区岩浆弧形成与演化过程
东准噶尔是中亚造山带中心地带的重要构造单元,是认识与了解中亚造山带构造演化与成矿作用的关键性窗口之一。目前,关于东准噶尔岩浆弧的构造属性、基底特征与俯冲极性存在不同认识与争论。关于东准噶尔乃至准噶尔地区的地壳基底,有前寒武纪结晶基底和晚古生代洋壳或岛弧两种截然不同的认识,争论的原因是缺乏岩石学与年代学的证据。关于岩浆弧的时代与俯冲极性,一种普遍的观点认为其为晚古生代的大洋岛弧,形成于以卡拉麦里蛇绿岩为代表的准噶尔洋的北向俯冲,也有研究人员认为其形成于以额尔齐斯蛇绿岩带为代表的古亚洲洋的南向俯冲。
 
针对东准噶尔地区所存在的一系列科学问题,中科院地质与地球物理研究所固体矿产资源研究室徐兴旺副研究员与合作者在国家科技支撑计划项目、中科院创新项目与国家自然科学基金项目资助下,对东准噶尔地区塔黑尔构造窗的变质火山岩及其中的侵入岩开展了系统的岩石学、构造学、矿物学、岩石学化学、Sm-Nd-Rb-Sr同位素、锆石U-Pb定年与Hf同位素、与角闪石40Ar/39Ar研究。
 
他们的研究取得了一系列新认识与进展:1)塔黑尔构造窗的变质火山岩为具有陆源弧特征的奥陶系中酸性火山岩;2)自455 Ma起该火山岩发生下冲作用并被455-432 Ma花岗岩与花岗斑岩侵位,形成剪切变形构造与发生绿帘钠长角闪岩相变质;3)432 Ma时发生强烈的拉伸变形、伴生角闪岩相变质作用,此后开始回返与抬升;4)432 Ma-398 Ma期间侵位的石英二长岩与流纹斑岩具有大陆岛弧特征;5)390 Ma之前折返回到地表并被含390 Ma安山岩的火山-沉积建造不整合;6)塔黑尔地区具有>2.5Ga的岩石基底,它们是塔黑尔古生代岩浆岩的重要物质提供者。
 
基于这些新取得的数据资料,并结合前人的成果,他们对东准噶尔岩浆弧的演化过程进行了重建。重建结果显示,东准噶尔地区经历了与西太平洋相似的演化过程:额尔齐斯蛇绿岩带为代表的古亚洲洋向南俯冲于准噶尔大陆之下形成野马泉陆缘弧、并伴生斑岩铜钼矿床的形成,持续的俯冲作用导致陆缘弧发生弧内裂谷、进而发育成弧后盆地,结果时野马泉陆缘弧远离大陆并转化为大陆岛弧,俯冲带的北撤与洋内俯冲作用形成萨吾尔大洋岛弧、并伴生斑岩铜金矿床的形成。
 
东准噶尔岩浆弧构造属性的厘定与演化过程的重建对东准噶尔地区区域成矿规律与成矿预测研究具有重要的指导意义,对中亚造山带构造演化与成矿作用的研究具重要的启示作用。
 
该研究结果近期已在线刊登在国际地质学领域期刊Gondwana Research上(Xu et al. Tectonic evolution of the East Junggar terrane: Evidence from the Taheir tectonic window, Xinjiang, China. Gondwana Research. 2012, doi: 10.1016/j.gr.2012.11.007)。(来源:中科院地质与地球物理研究所)
 
 
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