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IJES:我国境内天山造山带早古生代构造演化
2009-07-22 | 作者:科技与成果转化处 | 【 】【打印】【关闭

 

   天山造山带在我国境内主要包括两条晚古生代缝合带,即北天山缝合带和南天山缝合带,它们分别由古准噶尔洋与南天山洋闭合形成(最近也有学者提出后者闭合于二叠纪-三叠纪)。在邻国(主要是吉尔吉斯斯坦境内)的北天山和中天山之间,还存在一条东西向延伸的早古生代缝合带,即著名的尼古拉耶夫线(Nikolaev Line),它由Terskey古洋于晚奥陶世早期闭合形成。在境外北天山南缘,与Terskey洋演化有关的蛇绿岩岩片分布在宽约30-80 km,长度大于500km的范围,并且广泛发育早古生代的岛弧岩浆岩。基于区域构造解析,许多学者推断尼古拉耶夫线很可能向东延伸到我国境内,但是由于受后期强烈的岩浆活动及构造运动的改造,我国西天山地区早古生代的地质记录保存甚少,这制约了人们对该地区早古生代地质演化的认识。因此,我国境内Terskey古洋是否存在、尼古拉耶夫线如何延伸,一直缺乏相关的证据。


   我所固体矿产资源研究室的钱 青副研究员等人在详细的野外考察基础上,结合SHRIMP锆石U-Pb定年和岩石地球化学研究,在伊犁地块西南缘的夏特地区发现寒武纪(516.3 ± 7.4 Ma)MORB型玄武岩和奥陶纪(470 ± 12 Ma)闪长岩(Qian et al. Early Paleozoic tectonic evolution of the Chinese South Tianshan Orogen: constraints from SHRIMP zircon U-Pb geochronology and geochemistry of basaltic and dioritic rocks from Xiate, NW China. International Journal of Earth Sciences, 2009, 98: 551-569,点击此处下载该文,2008IF:1.970)。上述MORB部分具有类似于现今大洋中脊扩展性裂谷中的Fe-Ti玄武岩的地球化学特征,很可能为来自Terskey古洋的蛇绿岩残片;闪长岩具有类似于adakite(埃达克岩)的微量元素地球化学特征,例如:Al2O3(> 14.5 wt%)、Sr(>400 ppm)和Ba(>400 ppm)含量高,重稀土亏损(Yb = 1.2-2.1 ppm)、轻重稀土强烈分馏、缺乏Sr和Eu负异常等。其εNd(t = 470 Ma)值介于-4.5和-1.3之间。推测应由俯冲带下地壳部分熔融形成。


   作者认为,上述证据表明:(1)境外北、中天山之间的Terskey古洋延伸到了我国西天山地区,并有洋壳发育形成(而非前人认为的裂谷环境);(2)在中-晚奥陶世,该地区很可能存在Terskey古洋的俯冲;(3)尼古拉耶夫线延伸到了我国境内,很可能从那拉提山北缘通过。我国境内尼古拉耶夫线与南天山缝合带之间的关系如何?“那拉提微地块”是否具有前寒武纪结晶基底?Terskey古洋与南天山洋的演化关系如何?这些问题还需要进一步深入研究。

 
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