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内蒙古达青牧场一带二叠系碎屑锆石年龄及其地质意义

徐文平  
【摘要】:研究区位于大兴安岭南部,地处华北板块与西伯利亚板块之间的汇聚地带。华北板块与西伯利亚板块的最终缝合线位置一直以来都是国内外学者争论的焦点,两种具有代表性的观点是贺根山缝合带和西拉木伦缝合带,并趋向于在晚二叠世最终闭合。近年来在两条缝合带之间的迪彦庙-达青牧场新发现一条构造混杂岩带,前人对该构造带研究较少,本文从构造混杂岩的基质碎屑锆石研究入手,通过LA-ICP-MS U-Pb年代学进行物源分析,为迪彦庙-达青牧场构造带的形成时间及构造背景提供依据。 研究结果表明西乌旗地区寿山沟组碎屑锆石年龄分布与西乌旗地区林西组及林西地区林西组碎屑锆石年龄分布相似,锆石的CL图像均显示了典型的岩浆锆石特征,反映了本区多期岩浆弧事件信息,分别为~280Ma、~320Ma和~450Ma。说明它们的物源区基本一致,进一步说明下二叠统寿山沟组到上二叠统林西组是由深到浅连续演化的海相沉积。寿山沟组碎屑锆石的最小年龄为307±3Ma,应该代表了寿山沟组的沉积下限。且寿山沟组和林西组碎屑锆石中均有来自华北板块(1800Ma和2500Ma)和白乃庙岛弧(430Ma)及苏尼特岛弧(460Ma)的物源信息,表明西拉木伦缝合带和贺根山缝合带在307Ma之前就已经闭合。西乌旗达青牧场构造混杂岩呈逆断层侵位于下二叠统寿山沟组中,说明达青牧场蛇绿岩的形成时代应晚于寿山沟组的沉积下限,即晚于307Ma。其构造环境可能为俯冲作用下形成的弧后盆地或弧前增生楔。达青牧场林西组的碎屑锆石最小年龄为231±2Ma,林西地区林西组的碎屑锆石最小年龄为261±2Ma,说明林西组的沉积下限为晚二叠世-早三叠世。结合前人研究成果,林西组的沉积环境演化表现出一个明显的海退过程,是晚古生代裂谷带消亡的记录。由此可知,达青牧场-迪彦庙构造带可能在晚二叠世至早三叠世闭合。


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