兴蒙造山带东段构造岩浆阶段划分的初步探讨

一、地质概况

兴蒙造山带横亘于华北板块和西伯利亚板块之间，是我国诸多造山带中已知发展历史最长、构造岩浆活动最为复杂的一条巨型造山带。其内分布有众多的微板块或地块，而东段则主要有额尔古纳-兴安地块(向北与俄罗斯境内的额尔古纳地块和岗仁地块相连)、松嫩-张广才岭地块(向北与俄罗斯境内的马门地块相连)、佳木斯-兴凯地块(向北与俄罗斯境内的布列亚地块相连)。其特殊的大地构造位置和复杂漫长的地质构造演化历史，一直倍受中外地质学家的关注和瞩目。黑龙江境内传统上按构造旋回分期将显生宙一直划分为时代清晰、界线截然的加里东期、华力西期、印支期、燕山期及喜马拉雅期五个独立的构造旋回或期次，并分别代表不同的构造演化阶段。

二、火成岩构造组合

自Dickinson(1971)提出“岩石构造组合”概念以来，便引起国内外学者越来越来地关注。邓晋福等(1999)研究认为，火成岩构造组合主要表征区域性构造环境，它是指在某一特定的构造背景下，共生在一起的一整套岩石。组合和系列是岩浆源区、局部熔融条件与岩浆演化机理的一个综合反映或表现，是重建古构造的最有效途径之一。因此通过火成岩构造组合的研究，可以重建区域大地构造环境。据研究(赵寒冬，2009)，研究区可以划分出以下火成岩构造组合：

1、加里东期火成岩构造组合

研究区内加里东期构造形迹以牡丹江断裂为界在松嫩-张广才岭地块和佳木斯-兴凯地块均有表现。

1.1、与大洋俯冲有关的火成岩构造组合

(1)早寒武世(∈1)：为产于活动大陆边缘弧环境下具高钾钙碱性(HK-CA)-钾玄岩系列(SHO)特征的过铝质二长花岗岩(副矿物中见石榴石)，出露于小兴安岭伊春市嘉荫县乌拉嘎老沟林场一带。锆石U-Pb年龄500.4Ma。相关的配套火成岩主要为分布于松嫩-张广才岭地块上的下寒武统西林群(∈1xl)中基性、酸性火山岩组合-变流纹质晶屑玻屑凝灰岩、变火山灰凝灰岩、凝灰岩及安山岩。

(2)中志留世(S2)：为一套偏铝质钙碱性火成岩，岩石组合包括角闪辉长岩、(石英)闪长岩、

花岗闪长岩、二长花岗岩。区内尚未见有同期的火山岩组合出现。该组合闪长岩中高镁闪长岩的识别，无疑更有力地确证了与俯冲有关的弧火成岩属性。

1.2与大陆碰撞有关的火成岩构造组合

仅分布于佳木斯地块之上，时代为早寒武世(∈1)。岩石组合为一套过铝质石榴石二长花岗岩，锆石SHRIMP年龄507±12Ma、502±10Ma，是晚泛非期佳木斯地块与兴凯地块陆陆碰撞造山、陆壳叠置、地壳加厚，过铝质泥质源岩局部熔融而形成的。表明此时佳木斯地块和兴凯地块可能正处于碰撞拼贴和焊合的过程。

2、造山后A型花岗岩

时代为志留纪末期(S3)，分布于松嫩-张广才岭地块上的伊春市美溪区朝鲜屯，岩石类型为过碱性晶洞花岗岩，锆石SHRIMP年龄417±2Ma，它的出现标志着加里东运动在本区的结束和松嫩-张广才岭地块与佳木斯-兴凯地块的拼合组装完成。

1、与大洋俯冲有关的火成岩构造组合

(1)时代为晚石炭世(C2)：该组合主要见于松嫩-张广才岭地块上，是一套偏铝质、钙碱性的岩石组合。岩石类型有片麻状石英(二长)闪长岩、片麻状花岗闪长岩、片麻状二长花岗岩和碱长花岗岩等。其二长花岗岩锆石U-Pb年龄317.7Ma。区域上与之同时代的火山岩还有分布于张广才岭北段的唐家屯组(C2t)钙碱性酸性、中酸性火山岩之一。该组合岩石形成均与造山作用有关，是洋壳俯冲造山晚期阶段的产物，为形成于造山带并与板块俯冲体制有关的岛弧-大陆边缘弧环境下的I型花岗岩。

(2)时代为二叠纪(P)：该组合在松嫩-张广才岭地块和佳木斯-兴凯地块均有出露，空间上大致呈南北向展布。从早到晚由岩石组合相似、特征相近的一套高钾钙碱性系列的中性、中酸性火山岩和一套具钙碱性过铝质I型花岗岩类组成。其中花岗闪长岩和二长花岗岩U-Pb年龄278.4～253±5Ma,由此说明，至晚二叠世时该区仍存在着弧盆体系，造山运动仍在进行。

2、与大陆碰撞有关的火成岩构造组合

(1)时代为中二叠世(P2)：该组合发育于松嫩-张广才岭地块鹤岗市北大驾山，岩石类型为S型强过铝二云母二长花岗岩，同位素锆石U-Pb(SHRIMP)年龄为260±2Ma(资料未刊，个人交流，2006)。它与佳木斯-兴凯地块内的石场-柴河-楚山一带发育的大陆边缘弧I型花岗岩类空间上呈成对分布，暗示南侧的大洋岩石圈(长春-延吉一线)向佳木斯-兴凯地块俯冲的同时，北侧的松嫩-张广才岭地块内发育陆内块体间的碰撞作用。

(2)时代为晚三叠世(T3)：据张昱(2008)研究，印支期伊春-延寿岩浆构造带(松嫩-张广才岭地块)，主要由早中生代辉长岩-闪长岩组合、花岗闪长岩-二长花岗岩组合(锆石U-Pb SHRIMP年龄231-234Ma)、正长花岗岩(锆石U-Pb SHRIMP年龄208Ma)-碱长组合构成，其岩石组合、岩石地球化学特征分别反映并代表了陆-陆碰撞初始造山的抬升、峰期造山同碰撞、晚期造山碰撞减压的陆-陆碰撞造山构造背景。

造山后A型花岗岩时代为晚三叠世(T3)，分布于松嫩-张广才岭地块上的伊春市五营区清水岩体，岩石类型为含钠闪石碱性花岗岩，锆石U-Pb锆石SHRIMP年龄213-222Ma，它的出现标志着华力西-印支构造岩浆阶段的结束，也标志着华力西-印支运动在本区的结束。

三、佳木斯-兴凯地块和松嫩-张广才岭地块的构造演化与东北统一大陆的形成及演化

从具有不同构造属性火成岩构造组合分析表明，两地块自早古生代初期就开始了不同的构造演化历程。

佳木斯地块早寒武世过铝质石榴石花岗岩的出现，表明此时佳木斯地块和兴凯地块正处于碰撞拼贴并焊合的过程，此后二者的演化均是在统一的稳定陆块上发生并进行的。这与张兴洲等(1999)认为佳木斯地块与兴凯地块于早泥盆世碰撞拼合的认识略有不同。当然这一方面可能说明古亚洲洋域内块体间的碰撞当时是“焊而未合”，另一方面也许表明佳木斯地块与古亚洲洋域内某个不知名或至今尚未识别的小地块发生了碰撞。与此不同的是，在早寒武世同一时期松嫩-张广才岭地块尚存在洋壳俯冲机制；从具岛弧-大陆边缘弧属性的早中奥陶世火成岩直至中志留世高钾钙碱性岩系，均表明松嫩-张广才岭地块仍处于弧盆体系控制之下。志留纪末期过碱性A型花岗岩的出现，不言而喻，标志着加里东造山运动结束，同时也表明松嫩-张广才岭地块与佳木斯-兴凯地块的拼合组装至此完成。这与张兴洲等(1999)(转引自孙德有，2001)认为的佳木斯地块与松嫩-张广才岭地块沿嘉荫-牡丹江缝合带于志留纪末完成对接的观点不谋而合。

继加里东运动之后，华力西期火成岩构造组合在松嫩-张广才岭地块均有分布，但不同时期不同阶段又有所差异和不同。晚石炭世具岛弧-活动大陆边缘弧属性的偏铝质高钾钙碱性岩系只出现于松嫩-张广才岭地块，此时佳木斯-兴凯则地块处于相对稳定的陆内环境。进入二叠纪，松嫩-张广才岭地块和佳木斯-兴凯地块均普遍不同程度地发育高钾钙碱性具岛弧-大陆边缘弧属性的火成岩构造组合。从区域上早二叠世大黑山过碱性花岗岩的出现分析，它可能标志着松嫩-张广才岭地块、佳木斯-兴凯地块之联合地块与额尔古纳-兴安地块碰撞焊合的完成，也表明东北统一大陆至此形成。从区域范围晚华力西期地层的展布分析，也验证了上述相同的结论。但造山运动并未削减，可谓此起彼伏、波澜壮阔。

需要指出，本文论点只是基于现有资料所讨论之成果，随着资料的积累和研究的深入，有关古亚洲洋构造演化的认识将会更加丰富。

参考文献：

[1] 邓晋福，赵国春，苏尚国，等．地球史中的构造活动论和发展阶段论．地学前缘，2006，13(6)：14-21.

[2] 黑龙江省地质矿产局．黑龙江省区域地质志．北京：地质出版社，1993

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