综述:中亚东部造山带的大陆生长:来自二叠纪中期至侏罗纪中期的岩浆活动的证据
《Earth-Science Reviews》:Continental growth in eastern Central Asian Orogenic Belt: Evidence from Middle Permian–Middle Jurassic magmatism
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时间:2025年09月25日
来源:Earth-Science Reviews 10
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张广才岩带(266–163 Ma)揭示晚石炭世至早侏罗世海龙江洋俯冲闭合及大陆弧岩浆活动,整合Sr-Nd和Hf同位素数据,划分四期岩浆事件,证实该岩带为Paleozoic-Early Mesozoic复合构造单元,对华北克拉通与西伯利亚克拉通碰撞研究至关重要。
张广才岭地块位于中国东北部,是研究显生宙大陆地壳生长过程的重要区域。该地块记录了从二叠纪到侏罗纪期间东北地区复杂的构造-岩浆演化历史,为理解地壳的形成机制和地质动力学转变提供了关键线索。本文通过系统分析张广才岭地块266至163百万年前的岩浆岩,结合年代学、地球化学以及全岩Sr-Nd和锆石Hf同位素数据,揭示了该地区经历的四阶段岩浆演化过程。研究结果表明,这些岩浆岩不仅具有重要的地质意义,还反映了区域构造活动的复杂性。
张广才岭地块处于古亚洲洋与古太平洋构造域的交汇地带,这一特殊的地理位置使其成为研究这两个主要构造域之间过渡关系的理想区域。研究区域内的岩浆岩可以分为四组,分别对应于266-240百万年、229-210百万年、209-185百万年和184-163百万年的时期,其中出现了四个显著的岩浆活动高峰,分别发生在251、216、200和181百万年前。这些岩浆活动的高峰期与特定的构造演化阶段密切相关,为理解区域内的地壳生长和演化提供了重要依据。
研究还发现,张广才岭地块的岩浆岩在地球化学特征上显示出下地壳来源的特征,同时也有部分来自地幔的物质。这种特征表明,该地区的岩浆形成过程不仅受到地壳内部条件的影响,还与地壳厚度的变化以及构造活动密切相关。结合地质记录和区域构造演化研究,可以推断出张广才岭地块的构造-岩浆历史主要由黑龙江洋向西俯冲和最终闭合所主导。在266至210百万年期间,板块间的汇聚作用导致了持续的地壳生长和改造,而这一过程在不同阶段表现出不同的特征。
在240至230百万年左右,张广才岭地块经历了一个短暂的岩浆活动低谷,这一时期被归因于黑龙江洋板块的低角度(或平底板)俯冲。随着黑龙江洋的闭合(发生在209至180百万年期间),以及海洋碎片的俯冲(发生在180至163百万年期间),最终促成了佳木斯-哈康地块与中亚造山带的融合。同时,这一过程也导致了黑龙江增生杂岩带中蓝片岩的构造暴露和就位。这些地质现象共同揭示了张广才岭地块在显生宙期间的演化过程,为理解东北地区的大陆组装和海洋构造域的过渡提供了新的视角。
张广才岭地块的地质构造和岩浆活动特征表明,该地区并非单一的构造单元,而是由前寒武纪到早中生代的增生杂岩带和大陆弧构成。这一结论与之前的模型存在明显差异,因为之前的模型认为张广才岭地块主要由新元古代基底块构成。本文的研究结果强调了该地区在构造演化过程中经历的复杂性和多样性,表明其不仅受到古亚洲洋和古太平洋构造域的影响,还经历了多阶段的岩浆活动和地壳改造。
通过系统整理和分析张广才岭地块的中二叠纪至中侏罗纪期间的中酸性岩浆岩,包括其空间-时间分布、全岩地球化学特征、Sr-Nd同位素组成以及锆石Hf同位素数据,本文旨在探讨这些岩浆岩的形成机制及其所处的构造环境。这些岩浆岩的形成不仅与区域构造活动有关,还反映了地壳内部物质的演化过程。结合黑龙江增生杂岩带的地质记录和其他地区的基性岩数据,本文试图进一步明确张广才岭地块的性质、黑龙江洋的俯冲和闭合机制,以及在晚古生代至早中生代期间地壳厚度的变化情况。
张广才岭地块的构造演化过程不仅影响了区域内的地壳生长,还与周边地块的碰撞历史密切相关。这些碰撞历史与黑龙江洋的俯冲-增生过程紧密相连,进一步说明了该地区在显生宙期间的构造复杂性。通过对张广才岭地块的研究,可以更全面地理解东北地区大陆地壳的组装过程,以及不同构造域之间的过渡机制。这些研究结果对于揭示区域地质演化历史、探讨地壳生长和构造活动的关系具有重要意义。
张广才岭地块的岩浆活动历史可以追溯到中二叠纪至中侏罗纪期间,这一时期的岩浆活动不仅表现为大规模的岩浆喷发,还与地壳内部的熔融过程和地幔-地壳相互作用密切相关。研究发现,该地区的岩浆岩在地球化学特征上表现出明显的下地壳来源,这表明其形成过程受到地壳物质的强烈影响。同时,部分岩浆岩也显示出地幔来源的特征,这可能与地幔物质的上涌和混合有关。
通过分析张广才岭地块的岩浆岩,可以发现其形成机制与区域构造演化密切相关。例如,在266至240百万年期间,该地区主要受到古亚洲洋板块向西俯冲的影响,形成了大量的阿达克岩和I型岩。而在229至210百万年期间,岩浆活动的特征则发生了变化,表现出不同的岩浆岩组合。这些变化可能与板块运动模式的转变有关,例如从俯冲转向闭合,或者从增生转向碰撞。
此外,研究还发现,张广才岭地块的岩浆活动在209至185百万年期间表现出明显的A型岩特征,这可能与地壳内部的熔融和地壳厚度的变化有关。而在184至163百万年期间,岩浆活动的特征再次发生变化,可能与区域构造活动的进一步演化有关。这些变化不仅反映了岩浆活动的复杂性,还为理解区域构造演化提供了重要的证据。
研究还表明,张广才岭地块的岩浆活动与周边地区的地质演化密切相关。例如,黑龙江增生杂岩带中的蓝片岩的构造暴露和就位可能与该地区的构造活动密切相关。同时,该地区的岩浆活动也与中亚造山带的形成和演化过程有关,这表明张广才岭地块在区域构造演化中扮演了重要角色。
通过对张广才岭地块的研究,可以发现其在显生宙期间的演化过程不仅受到构造活动的影响,还与地壳内部物质的演化密切相关。这些研究结果为理解区域地质演化提供了新的视角,同时也为探讨大陆地壳的形成机制和地壳厚度的变化提供了重要的证据。这些发现对于揭示东北地区的地质历史、探讨地壳生长和构造活动的关系具有重要意义。
张广才岭地块的岩浆活动历史表明,该地区在不同地质时期经历了不同的构造环境和岩浆演化过程。例如,在266至240百万年期间,该地区主要受到古亚洲洋板块向西俯冲的影响,形成了大量的阿达克岩和I型岩。而在229至210百万年期间,岩浆活动的特征则发生了变化,可能与板块运动模式的转变有关。这些变化不仅反映了岩浆活动的复杂性,还为理解区域构造演化提供了重要的证据。
研究还发现,张广才岭地块的岩浆活动在209至185百万年期间表现出明显的A型岩特征,这可能与地壳内部的熔融和地壳厚度的变化有关。而在184至163百万年期间,岩浆活动的特征再次发生变化,可能与区域构造活动的进一步演化有关。这些变化不仅反映了岩浆活动的复杂性,还为理解区域构造演化提供了重要的证据。
张广才岭地块的构造演化过程表明,该地区在不同地质时期经历了不同的构造环境和岩浆演化过程。这些变化不仅反映了岩浆活动的复杂性,还为理解区域构造演化提供了重要的证据。通过对张广才岭地块的研究,可以发现其在显生宙期间的演化过程不仅受到构造活动的影响,还与地壳内部物质的演化密切相关。
研究还表明,张广才岭地块的岩浆活动与周边地区的地质演化密切相关。例如,黑龙江增生杂岩带中的蓝片岩的构造暴露和就位可能与该地区的构造活动密切相关。同时,该地区的岩浆活动也与中亚造山带的形成和演化过程有关,这表明张广才岭地块在区域构造演化中扮演了重要角色。
通过对张广才岭地块的研究,可以发现其在显生宙期间的演化过程不仅受到构造活动的影响,还与地壳内部物质的演化密切相关。这些研究结果为理解区域地质演化提供了新的视角,同时也为探讨大陆地壳的形成机制和地壳厚度的变化提供了重要的证据。这些发现对于揭示东北地区的地质历史、探讨地壳生长和构造活动的关系具有重要意义。
张广才岭地块的岩浆活动历史表明,该地区在不同地质时期经历了不同的构造环境和岩浆演化过程。这些变化不仅反映了岩浆活动的复杂性,还为理解区域构造演化提供了重要的证据。通过对张广才岭地块的研究,可以发现其在显生宙期间的演化过程不仅受到构造活动的影响,还与地壳内部物质的演化密切相关。这些研究结果为理解区域地质演化提供了新的视角,同时也为探讨大陆地壳的形成机制和地壳厚度的变化提供了重要的证据。这些发现对于揭示东北地区的地质历史、探讨地壳生长和构造活动的关系具有重要意义。
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