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中亚造山带洋脊俯冲的主要特征与研究进展
1
作者 刘希军 肖文交 +5 位作者 肖尧 刘鹏德 宋宇嘉 黄雯敏 张治国 刘潇 《地球化学》 北大核心 2025年第1期3-23,共21页
洋脊俯冲指扩张洋脊与俯冲带交叉,随俯冲板片俯冲到地幔的现象,是现代大洋板块动力学系统中普遍且重要的地质过程。由于洋脊的特殊结构和形态,其对板块俯冲角度、俯冲带热结构、岛弧岩浆作用产生、陆壳增生及金属成矿有重要控制作用,因... 洋脊俯冲指扩张洋脊与俯冲带交叉,随俯冲板片俯冲到地幔的现象,是现代大洋板块动力学系统中普遍且重要的地质过程。由于洋脊的特殊结构和形态,其对板块俯冲角度、俯冲带热结构、岛弧岩浆作用产生、陆壳增生及金属成矿有重要控制作用,因此受到广泛关注。当扩张洋脊俯冲时会形成板片窗,并形成特殊的埃达克岩-高镁安山岩-富Nb玄武岩等岩石组合,且与Cu、Au成矿关系密切。本文概述了现今洋脊俯冲引发的地质过程研究历史与现状,论述了与之相关的构造运动、岩浆活动与成矿特点,同时系统地总结了中亚造山带西准噶尔、阿尔泰、东准噶尔、北山、中国天山、内蒙古、阿拉善和兴凯等地区与洋脊俯冲有关的岩浆活动及变质、变形作用。根据中亚造山带洋脊俯冲时空分布规律,指出与洋脊俯冲有关的岩浆活动均分布在中亚造山带南缘,时代主要集中在490~371 Ma和338~254 Ma,并认为在此期间很可能存在至少两次大的洋脊俯冲事件。中亚造山带许多矿床的成因与洋脊俯冲有关,尤其是新疆北部地区,表明洋脊俯冲体系可能是造成中亚造山带成矿作用的关键因素。因此,对中亚造山带洋脊俯冲的厘定,有利于深入揭示中亚造山带陆壳侧向和垂向的复式增生方式和金属成矿作用。 展开更多
关键词 洋脊俯冲 板片窗 中亚造山带 陆壳增生 成矿作用
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中亚造山带中元古代微陆块构造归属及其对中元古代地球系统演化的启示
2
作者 刘潜 赵国春 +3 位作者 韩以贵 姚金龙 张东海 何艳红 《西北大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期489-500,共12页
与古元古代和新元古代时期重大的地球表生环境生命系统变革明显不同,中元古代时期(1.6~1.0 Ga)的表生环境相对稳定、生命演化也相对有限,但见证了从Nuna(Columbia)超大陆聚合形成后的外围俯冲增生、伸展裂解并再次拼合形成Rodinia超大... 与古元古代和新元古代时期重大的地球表生环境生命系统变革明显不同,中元古代时期(1.6~1.0 Ga)的表生环境相对稳定、生命演化也相对有限,但见证了从Nuna(Columbia)超大陆聚合形成后的外围俯冲增生、伸展裂解并再次拼合形成Rodinia超大陆等一系列深部地质过程变动。中亚造山带南缘广泛分布中元古代微陆块,发育1.56~1.36 Ga的结晶基底和绿片岩相至角闪岩相变质火山沉积岩,其构造归属仍存在很大争议。最新的研究通过基底组成、岩浆活动性质及碎屑锆石U-Pb年龄谱和Hf同位素组成的综合对比,揭示中亚造山带南缘中元古代微陆块与亚马逊克拉通西部具有亲缘性,构成了Nuna超大陆边缘俯冲增生带的一部分。该文进一步综合中元古代时期地球表生环境生命与深部系统各指标,揭示中元古代时期并非地球演化进程中的停滞期,Nuna超大陆边缘持续的俯冲增生很可能是促使中元古代大气呈波动式短期增氧以及真核生命向多细胞演化的关键控制因素。中元古代时期地球深部过程与表生环境生命演化之间的时空耦合关系及其主要机制仍是有待进一步深入研究的重要科学问题。 展开更多
关键词 构造归属 中亚造山带 中元古代 Nuna超大陆 俯冲增生
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北秦岭武关岩体LA-ICPMS锆石U-Pb定年及岩石成因研究 被引量：15
3
作者 李平 陈隽璐 +3 位作者 徐学义 王洪亮 李婷 高婷 《岩石矿物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期610-624,共15页
武关岩体位于北秦岭武关镇,侵入于丹凤岩群之中,主要岩石类型为闪长岩和花岗闪长岩,属低钾拉斑-中钾钙碱性系列。微量元素地球化学特征为富集大离子亲石元素而亏损高场强元素、具有较高的LILE/HFSE比值,且显示出有俯冲沉积物的地球化学... 武关岩体位于北秦岭武关镇,侵入于丹凤岩群之中,主要岩石类型为闪长岩和花岗闪长岩,属低钾拉斑-中钾钙碱性系列。微量元素地球化学特征为富集大离子亲石元素而亏损高场强元素、具有较高的LILE/HFSE比值,且显示出有俯冲沉积物的地球化学信息,因而其形成与大洋俯冲消减作用有关。稀土元素球粒陨石标准化分配型式为LREE富集、HREE平坦的右倾型且无明显的Eu负异常。此外,其明显富铝、富钠,有较高的Sr/Yb比值和CaO/Na2O比值,因而极有可能为角闪石作为主要残余条件下玄武质岩石部分熔融的产物。在假定有角闪石为稳定残留的中下地壳压力条件下,通过对稀土元素的模拟计算表明:以丹凤岩群中形成于岛弧环境下的斜长角闪岩为源岩在部分熔融程度为30%～40%,残余矿物相以角闪石为主并伴有少量的斜长石和单斜辉石(石榴子石极有可能无残余)的条件下,可以形成该类岩体。经锆石阴极发光(CL)研究及LA-ICPMS同位素测年技术分析后可知,武关岩体的锆石U-Pb同位素年龄为438.6±2.2Ma。该年龄晚于商丹洋的俯冲消减阶段,但仍明显保留有俯冲消减环境所具有的地球化学特征,因而其可能继承有俯冲消减源区的地球化学特征。以岛弧成因的斜长角闪岩为源岩进行的稀土元素部分熔融模拟计算,可以证明武关岩体为北秦岭加里东造山期中下地壳源区岩石在碰撞造山过程中由"滞后的消减源区"部分熔融的产物。 展开更多
关键词 武关岩体 丹凤岩群 商丹构造带 俯冲消减作用
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造山带混杂岩及相关术语 被引量：16
4
作者 张克信 李仰春 +10 位作者 王丽君 王嘉轩 徐亚东 王永和 辛后田 赵小明 尹福光 李智佩 谷永昌 杨祝良 付俊彧 《地质通报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期765-782,共18页
中国造山带面积约占全国陆域面积的3/5。造山带区由于经历过复杂的多岛洋演化,陆缘增生与陆-陆碰撞等多期次强烈的构造活动,形成了类型多样的混杂岩。混杂岩的识别与分类是造山带地质编图的重点与难点。本文介绍国际国内对混杂岩概念的... 中国造山带面积约占全国陆域面积的3/5。造山带区由于经历过复杂的多岛洋演化,陆缘增生与陆-陆碰撞等多期次强烈的构造活动,形成了类型多样的混杂岩。混杂岩的识别与分类是造山带地质编图的重点与难点。本文介绍国际国内对混杂岩概念的理解,对与混杂岩紧密相关的名词术语,如蛇绿岩和蛇绿混杂岩、俯冲增生杂岩、杂岩、岩片和超岩片、非史密斯地层、构造地层、洋板块地层、对接缝合带、叠接缝合带等的含义进行了阐述。针对中国造山带地质特征,中国造山带混杂岩可划分出沉积混杂、构造混杂、沉积-构造复合混杂三大类。沉积混杂主要发生在威尔逊旋回的早期阶段(洋拉张阶段),构造混杂和沉积-构造复合混杂主要发生在威尔逊旋回的晚期阶段(洋俯冲消减-碰撞阶段),俯冲增生杂岩是俯冲带由俯冲消减-碰撞作用形成的构造混杂岩。 展开更多
关键词 混杂岩 俯冲增生杂岩 构造混杂岩 造山带 中国
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东北中生代增生杂岩及对古太平洋向欧亚大陆俯冲历史的制约 被引量：39
5
作者 周建波 蒲先刚 +3 位作者 侯贺晟 韩伟 曹嘉麟 李功宇 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期2845-2856,共12页
吉林-黑龙江东部地区的中生代增生杂岩,主要由吉林-黑龙江高压变质带和那丹哈达增生杂岩(或那丹哈达地体)组成。它们将为古亚洲洋与环太平洋构造域的转换作用,大洋板块地层(OPS)层序重建,特别是古太平洋板块向欧亚大陆的俯冲历史提供重... 吉林-黑龙江东部地区的中生代增生杂岩,主要由吉林-黑龙江高压变质带和那丹哈达增生杂岩(或那丹哈达地体)组成。它们将为古亚洲洋与环太平洋构造域的转换作用,大洋板块地层(OPS)层序重建,特别是古太平洋板块向欧亚大陆的俯冲历史提供重要的科学依据。吉林-黑龙江高压带分布在佳木斯-兴凯与松辽地块之间的具有高压变质带性质的缝合带,新的地质年代学研究表明其形成时代为210～180Ma,表明晚三叠-早侏罗世为南北向古亚洲洋关闭和西向俯冲增生开始的关键时期。那丹哈达增生杂岩则发育在佳木斯-兴凯地块东侧,并具体分为西部的跃进山杂岩和东部的饶河杂岩。新近发表的数据显示,跃进山杂岩就位时代为210～180Ma,这与佳木斯-兴凯地块西缘的吉黑高压带形成时代相似。而饶河杂岩就位时代为晚侏罗-早白垩世,最晚期就位的时代为早白垩世(137～130Ma)。因此,吉黑东部地区的中生代增生杂岩为古太平洋向欧亚大陆中生代的俯冲过程提供了关键的信息。 展开更多
关键词 中生代增生杂岩 古太平洋板块 中亚造山带 俯冲-增生历史 欧亚大陆东缘
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佳木斯地块构造演化 被引量：25
6
作者 李伟民 刘永江 +5 位作者 赵英利 冯志强 周建平 温泉波 梁琛岳 张夺 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期665-684,共20页
佳木斯地块位于中亚造山带东段,是我国东北地区一个重要的大地构造单元,古生代以来经历了复杂的多构造体系叠合的演化过程。本文在总结近二十年已报导的相关研究成果基础上,结合笔者近年工作,探讨了佳木斯地块的基底属性和来源,重塑了... 佳木斯地块位于中亚造山带东段,是我国东北地区一个重要的大地构造单元,古生代以来经历了复杂的多构造体系叠合的演化过程。本文在总结近二十年已报导的相关研究成果基础上,结合笔者近年工作,探讨了佳木斯地块的基底属性和来源,重塑了佳木斯地块西缘碰撞拼贴,以及东缘俯冲-增生的构造演化过程。研究表明,佳木斯地块具有亲冈瓦纳大陆的构造属性,裂离后经历了长距离的北漂。与松辽地块先后两次拼合,首次发生于中志留世(~425Ma),在晚二叠世前后(~250Ma)沿原缝合带位置发生裂解,拉张出新的有限洋盆(牡丹江洋),并于侏罗纪(185~145Ma)与松辽地块沿牡丹江-依兰构造带再次碰撞拼贴,形成了高压变质的黑龙江增生杂岩带。而佳木斯地块东缘受晚石炭世-晚三叠世(305~250Ma)泛大洋的俯冲-增生事件影响,形成了跃进山增生杂岩,随后于中侏罗世-早白垩世(165~128Ma)在古太平洋板块的西向俯冲作用下,形成了饶河增生杂岩。因此,佳木斯地块的构造演化既涉及了晚古生代古亚洲洋构造域的消亡,又经历了中生代古太平洋构造域的叠加与改造,而黑龙江杂岩的形成标志着古太平洋构造体制与古亚洲洋构造体制的转换始于晚三叠世(~210Ma)。 展开更多
关键词 佳木斯地块 中亚造山带 基底属性 俯冲-增生 古亚洲洋构造体制 古太平洋构造体制
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商丹俯冲增生带南缘土地沟–池沟地区侵入岩形成时代及地质意义 被引量：8
7
作者 李平 陈隽璐 +2 位作者 张越 孙少珍 郝晨羽 《西北地质》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期10-27,共18页
位于商丹俯冲增生带南缘山阳–柞水地区的侵入岩类在形成时代主要集中在新元古代(885~621 Ma)和中晚三叠—早白垩世(233~132 Ma)2个阶段,且后者多为秦岭造山带印支期—燕山期造山活动的产物。该构造带内土地沟至池沟地区出露有部分与成... 位于商丹俯冲增生带南缘山阳–柞水地区的侵入岩类在形成时代主要集中在新元古代(885~621 Ma)和中晚三叠—早白垩世(233~132 Ma)2个阶段,且后者多为秦岭造山带印支期—燕山期造山活动的产物。该构造带内土地沟至池沟地区出露有部分与成矿作用有关的小岩体,锆石LA–ICP MS U–Pb同位素测年结果表明其形成时代为144.4~158.8 Ma,属于晚侏罗世—早白垩世侵入岩类。岩石地球化学特征显示出富集大离子亲石元素,亏损高场强元素,高Sr、低Y的特征。结合区域岩浆岩演化研究,可以认为土地沟–池沟地区晚侏罗—早白垩世侵入岩类的形成可能与西太平洋活动应力作用以及区内的北西向构造系统约束具有密切关联。受此影响,以中南秦岭地区在后碰撞–后造山阶段拆沉和幔源物质上涌作用下,地壳物质发生重熔从而在山阳–柞水一带形成一系列中酸性侵入岩类。 展开更多
关键词 商丹俯冲增生杂岩带 晚侏罗世—早白垩世岩浆作用 岩石成因
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班公湖—怒江俯冲增生杂岩带东段晚古生代辉绿岩锆石U-Pb年龄、Hf同位素特征及其构造意义 被引量：6
8
作者 任飞 尹福光 +2 位作者 彭智敏 潘桂棠 魏栋 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期164-179,共16页
嘉玉桥—同卡混杂岩带位于班公湖—怒江俯冲增生杂岩带东段嘉玉桥至邦达地区,1∶250000区域地质调查将其主体厘定为晚古生代混杂岩,但缺乏准确的同位素年代学与地球化学约束。本文选择该带邦达岩组中的辉绿岩作为研究对象,开展详细的岩... 嘉玉桥—同卡混杂岩带位于班公湖—怒江俯冲增生杂岩带东段嘉玉桥至邦达地区,1∶250000区域地质调查将其主体厘定为晚古生代混杂岩,但缺乏准确的同位素年代学与地球化学约束。本文选择该带邦达岩组中的辉绿岩作为研究对象,开展详细的岩相学、地球化学及年代学工作,揭示班公湖—怒江俯冲增生杂岩带的形成时间及构造环境。结果表明,辉绿岩明显具有N-MORB型的地球化学性质,同时富集大离子亲石元素(Rb,Ba),亏损高场强元素(Nb,Zr),其岩浆源区为尖晶石二辉橄榄岩经过约30%的部分熔融,一致指示岩浆源区可能源于受俯冲流体交代影响的亏损地幔源区。辉绿岩的锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为(330.9±1.6)Ma,代表了辉绿岩的结晶年龄,指示邦达辉绿岩形成于早石炭世,进一步揭示班公湖—怒江俯冲增生杂岩带存在古特提斯洋演化残留地质信息。邦达早石炭世N-MORB型辉绿岩的厘定,为进一步认识班公湖—怒江俯冲增生杂岩带早石炭世的构造环境,探讨班公湖—怒江特提斯洋的时空演化提供了重要依据。 展开更多
关键词 班公湖—怒江俯冲增生杂岩带 嘉玉桥—同卡增生杂岩带 U-PB年龄 N-MORB 大地构造
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中国东北地区蛇绿岩 被引量：81
9
作者 刘永江 冯志强 +5 位作者 蒋立伟 金巍 李伟民 关庆彬 温泉波 梁琛岳 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期3017-3047,共31页
我国东北地区位于中亚造山带的东段,经历了复杂的增生造山过程,其所属微陆块的基底属性及拼贴位置、洋-陆转换一直是地学界研究的热点。根据近年来的研究进展,我们将东北地区微陆块划分为额尔古纳地块、兴安增生地体、松嫩-锡林浩特地... 我国东北地区位于中亚造山带的东段,经历了复杂的增生造山过程,其所属微陆块的基底属性及拼贴位置、洋-陆转换一直是地学界研究的热点。根据近年来的研究进展,我们将东北地区微陆块划分为额尔古纳地块、兴安增生地体、松嫩-锡林浩特地块和佳木斯地块。同时综述了东北地区蛇绿岩/蛇绿混杂岩带的时空分布、年代学及地球化学的新资料,讨论了其构造背景及俯冲-增生过程。东北地区增生造山不仅涉及古亚洲洋和古太平洋,还可能与泛大洋有关,包括早奥陶世-晚三叠世古亚洲洋主洋盆及古亚洲洋分支--新元古代-晚寒武世新林-喜桂图洋、早寒武世-晚石炭世嫩江洋、新元古代-晚志留世黑龙江洋和晚二叠世-中侏罗世牡丹江洋的演化。早石炭世末-晚石炭世初,东北地区古亚洲洋分支洋盆全部闭合,所有微陆块完成聚合形成统一的东北陆块群。晚二叠世-早三叠世时期,古亚洲洋主洋盆沿索伦-西拉木伦-长春-延吉缝合带自西向东从早到晚以剪刀式最终闭合,完成东北陆块群与华北板块的拼接。晚三叠世-早侏罗世时期古太平洋板块俯冲启动,东北地区进入古太平洋俯冲增生构造体系。 展开更多
关键词 中亚造山带 东北地区 蛇绿岩 古亚洲洋 俯冲 增生
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中亚造山带东段古生代山弯构造 被引量：8
10
作者 刘永江 马永非 +6 位作者 冯志强 李伟民 李三忠 关庆彬 陈昭旭 周桐 方启昂 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期3468-3493,共26页
中亚造山带东段位于西伯利亚和华北克拉通之间,经历了多构造体系叠加和多旋回洋陆转换的复杂演化过程,目前大量研究均以构造带为核心来限定区域构造格局,但一直争议较大。本文以构造单元的构造属性及其形成过程为主线,结合区域构造带演... 中亚造山带东段位于西伯利亚和华北克拉通之间,经历了多构造体系叠加和多旋回洋陆转换的复杂演化过程,目前大量研究均以构造带为核心来限定区域构造格局,但一直争议较大。本文以构造单元的构造属性及其形成过程为主线,结合区域构造带演化,重新厘定了中国东北地区基本构造格局,建立了中国东北山弯构造演化模型。研究表明,古生代时期中国东北地区的主要构造单元由两个具前寒武纪基底的古老地块——额尔古纳地块和佳木斯地块及其张广才岭陆缘弧与两个古生代增生地体——兴安增生地体和松辽增生地体组成,其间由古亚洲洋分支新林-喜桂图洋、贺根山-嫩江洋、龙凤山洋和索伦洋分割。早古生代,西部额尔古纳地块东南部为西太平洋型活动陆缘,发育有嘎仙-吉峰-环宇洋内弧和头道桥等洋岛,~500 Ma随着新林-喜桂图洋的关闭,这些洋内弧和洋岛拼贴增生至额尔古纳地块东南缘。随后贺根山-嫩江洋的俯冲和后撤形成了一系列沟-弧-盆体系,持续的俯冲导致弧陆碰撞和陆缘增生,形成兴安增生地体的主体。同时,东部佳木斯地块西侧发育有龙凤山洋的安第斯型俯冲活动陆缘,形成了张广才岭陆缘弧。伴随着各大洋的俯冲和陆缘增生,额尔古纳地块和佳木斯地块以及它们的陆缘增生带构成了一个早古生代近东西向展布的地块链。南部以锡林浩特-龙江微地块为核心发生陆缘俯冲,形成松辽增生地体雏形。索伦洋发生双向俯冲,并通过弧陆碰撞产生陆缘增生。晚古生代,伴随着古亚洲洋的北向俯冲和后撤,早期形成的地块链逐渐发生向南弯曲。二叠纪末期—中三叠世古亚洲洋俯冲消减闭合以及西北部蒙古-鄂霍茨克洋和东部泛大洋的俯冲挤压,导致地块链进一步弯曲,同时,早期的古老地块、增生地体、弧岩浆岩、沉积建造等发生汇聚,最终形成一个以额尔古纳地块和兴安增生地体为西翼,佳木斯地块和张广才岭陆缘弧为东翼,松辽增生地体为核心的大规模山弯构造——中国东北山弯构造。 展开更多
关键词 中亚造山带东段 古亚洲洋 俯冲增生 岩浆弧 中国东北山弯构造
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