中亚造山带东段古元古代结晶基底:来自中蒙边境花岗岩和沉积地层的证据

作者：苏茂荣; 李英雷^*; 刘汇川; 邵永旭; 张青; 周飞; 曹磊; 孙景浩

来源：中国地质, 2020, 47(04): 1186-1203.

• 中亚造山带
• 古元古代
• S型花岗岩
• 中蒙边境
• 结晶基底
• 地质调查工程

中亚造山带东段多个地块内鲜有古老结晶基底物质报道,严重制约了我们对其早期属性的认识。本研究在内蒙古北部与蒙古国接壤的乌力吉特敖包地区,发现了被中下泥盆统泥鳅河组不整合覆盖的古元古代细粒二长花岗岩和沉积地层(乌兰敖包组)。对二长花岗岩开展的LA-ICM-MS锆石U-Pb定年显示其结晶年龄为(1686±10) Ma,说明形成于古元古代。乌力吉特敖包二长花岗岩高钾钙碱性,过铝质(A/CNK=1.08～1.11),且含有大量白云母,属S-型花岗岩。不同于常见的显生宙以来的S-型花岗岩,乌力吉特敖包古元古代花岗岩具有正的εHf(t)值(+2.9～+6.7),但εHf(t)值远低于1.7 Ga地壳演化趋势线,且锆石原位Hf同位素二阶段模式年龄为2.0～2.3 Ga,因此其应该来源于古老变泥质岩部分熔融。乌力吉特敖包古元古代花岗岩形成于陆陆同碰撞的构造环境。在古元古代乌兰敖包组变质泥岩获得了一个显著的碎屑锆石峰值年龄(1698 Ma),且该地层被元古宙花岗岩侵入。本研究发现的乌力吉特敖包古元古代末期花岗岩和乌兰敖包组沉积地层说明:中亚造山带东缘各地块内存在古老的结晶基底物质。这为我们认识这些地块早期演化历史提供了重要地质证据。

• 单位
  油气资源与探测国家重点实验室; 北京大学; 内蒙古自治区地质调查院; 中国地质科学院矿产资源研究所