兴凯地块西缘二叠纪的构造属性：火成岩证据

结题报告

项目介绍

AI项目解读

基本信息

批准号：
41402043
项目类别：
青年科学基金项目
资助金额：
28.0万
负责人：
王枫
依托单位：
吉林大学
学科分类：
D0204.岩石学
结题年份：
2017
批准年份：
2014
项目状态：
已结题
起止时间：
2015-01-01 至2017-12-31

项目参与者：
唐杰；李宇；
关键词：
二叠纪兴凯地块西缘火成岩岩石地球化学构造属性

项目摘要

It is a controversial issue that the tectonic nature and Late Paleozoic tectonic evolution of the Khanka Massif. Fortunately, the discovery of Permian igneous rocks along the western margin of the Khanka Massif has the potential to answer the above question. This program studies the geochronology, rock association, and geochemistry of the Permian igneous rocks along the western margin of the Khanka Massif, combined with the previous data for the tectonic evolution of the NE, China, to determine the geochronological frame, rock association, and spatial variation of the Permian igneous rocks as well as their tectonic settings, and to further provide new insights to the Permian tectonic nature of the Khanka Massif. This program is of important significance for revealing the tectonic nature and the Late Paleozoic tectonic evolution of the Khanka Massif.

兴凯地块的构造属性和晚古生代的演化历史一直存在争议。然而，兴凯地块西缘二叠纪火成岩的识别为解决上述问题提供了可能。本项目通过对兴凯地块西缘二叠纪火成岩年代学、岩石组合和岩石地球化学的系统研究，结合前人对东北地区的区域构造演化历史的研究成果，查明兴凯地块西缘二叠纪岩浆作用的期次、岩石组合及其空间展布，确定二叠纪火成岩形成的构造背景，最终确定兴凯地块西缘二叠纪的构造属性。本项研究对揭示兴凯地块的构造属性与晚古生代晚期的构造演化具有重要意义。

结项摘要

兴凯地块的构造属性和晚古生代的演化历史一直存在争议。然而，兴凯地块西缘二叠纪火成岩的识别为解决上述问题提供了可能。本项目以兴凯地块西缘二叠纪火成岩作为研究对象，在详细的野外地质和室内岩相学研究工作的基础上，通过锆石LA-ICP-MS/SIMS U-Pb年代学、岩石地球化学以及锆石Hf同位素的系统研究，结合前人对东北地区的区域构造演化历史的研究成果，查明兴凯地块西缘二叠纪岩浆作用的期次、岩石组合及其空间展布，确定二叠纪火成岩形成的构造背景，最终确定兴凯地块西缘二叠纪的构造属性，本项研究对揭示兴凯地块的构造属性与晚古生代晚期的构造演化具有重要意义。项目完成预期研究内容，达到预期研究目标。取得的主要成果与进展如下：. 1. 锆石U-Pb定年结果表明，兴凯地块西缘二叠纪岩浆作用划分为3个阶段，即早二叠世（281-282 Ma）、中二叠世（260-267 Ma）和晚二叠世（254-257 Ma）。 . 2. 早二叠世岩浆活动以兴凯地块西缘北段的阎王殿组斜长角闪岩（原岩为基性火山岩）和南段珲春地区的角闪辉长岩为代表。前者具有大洋中脊玄武岩（MORB）的地球化学属性，起源于亏损岩石圈地幔物质的部分熔融，后者具有岛弧低钾拉斑玄武岩的地球化学属性，起源于受俯冲板块脱水交代的亏损岩石圈地幔的部分熔融。中二叠世火成岩主要分布在兴凯地块西缘北-中段地区，为一套英安岩-流纹岩组合，起源于新增生陆壳物质的部分熔融。晚二叠世主要为一套辉石安山岩-石英闪长岩组合，具有典型活动大陆边缘火成岩的构造属性，岩浆起源于新元古代新增生下地壳物质的部分熔融。. 3. 兴凯地块西缘早二叠世火成岩的地球化学属性的变异揭示兴凯地块西缘曾存在古亚洲洋向兴凯地块的俯冲作用，而中二叠世A型流纹岩的存在，暗示其形成应受到西侧古亚洲洋板块向兴凯地块之下的持续俯冲作用以及北部佳木斯地块和兴凯地块之间的碰撞-拼合作用的双重影响。而晚二叠世火成岩的形成，则与古亚洲洋持续俯冲所引发的弧-陆（兴凯地块）碰撞相联系。