大兴安岭中段晚石炭世-早二叠世砂岩碎屑锆石LA-ICP-MSU-Pb年龄及地质意义

作者：赵英利; 刘永江; 李伟民; 冯志强; 温泉波; 梁琛岳

来源：地球科学, 2018, 43(06): 2055-2075.

DOI：10.3799/dqkx.2018.613

• 大兴安岭中段
• 晚石炭世-早二叠世
• 碎屑锆石U-Pb年龄
• 贺根山-黑河缝合带
• 构造演化
• 岩石学

位于中亚造山带东段的中国东北地区由众多微地块拼合而成,但各地块间的拼贴时间、位置和演化过程一直是地学界争议的关键科学问题.针对大兴安岭中段蘑菇气地区晚石炭世-早二叠世宝力高庙组砂岩开展了详细的岩相学、碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学研究,分析了砂岩母岩区大地构造背景,进而约束兴安地块与松辽地块的汇聚过程.研究结果表明,砂岩具有成分成熟度低、近源快速沉积特点,碎屑骨架成分显示了火成岩区物源供给.锆石颗粒CL图像、Th/U值及REE特征均指示了锆石为岩浆成因.测试样品中锆石U-Pb年龄主要集中在282360Ma(n=134),峰值年龄约为290Ma、305Ma、325Ma和350Ma.结合区域内前人的研究成果,暗示了其物源可能来自蘑菇气-嫩江-黑河一线的晚古生代俯冲-同碰撞期岩浆弧;样品中最年轻的锆石U-Pb年龄分别为282±4Ma(样品15MG10)和287±4Ma(样品15MG11),可以限定砂岩的沉积下限为早二叠世.对比索伦-蘑菇气地区晚石炭世-早三叠世砂岩的碎屑锆石年龄组成,发现兴安地块内晚石炭世-早二叠世碎屑组分与松辽地块内中二叠世-早三叠世碎屑组分基本相同,说明兴安地块与松辽地块已于晚石炭世前沿贺根山-黑河缝合带完成拼合.

• 单位
  太原理工大学; 吉林大学; 国土资源部