大兴安岭中段上二叠统-下三叠统接触关系研究——来自碎屑锆石年代学的证据
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摘要
华北板块北缘与其北部地块之间古亚洲洋闭合的时限，涉及到大陆形成过程中的古洋陆格局及演化过程的重建。晚二叠世-早三叠世大兴安岭地区的构造演化过程是承上启下的转折时期，即是古亚洲洋向古太平洋构造体系转变的关键时期。本文通过对大兴安岭中段龙江地区上二叠统林西组和下三叠统老龙头组砂岩样品进行系统的碎屑锆石U-Pb同位素年代学研究，证实林西组和老龙头组存在280 Ma、370 Ma和500 Ma的三组峰值年龄，分别代表物源区存在早二叠世大石寨组火山岩、晚泥盆世-早石炭世岩浆弧以及北侧地块的统一基底，林西组和老龙头组碎屑锆石最小年龄分别为254Ma和247 Ma，结合野外实测剖面研究结果，认为上二叠统林西组和下三叠统老龙头组连续沉积，整合接触。1∶20万地质图显示内蒙古东部大兴安岭大部分地区缺失三叠系，笔者发现研究区晚侏罗世满克头鄂博组、白音高老组与下伏晚二叠世林西组呈角度不整合接触，结合大兴安岭中部零星出露的早三叠世地层、二连盆地参1井中也存在早三叠世地层，综合分析认为研究区应存在早三叠世地层，上二叠统与下三叠统应为连续沉积，现今多数地区早三叠世地层的缺失是由于后期构造抬升剥蚀造成的。根据上二叠统林西组和下三叠统老龙头组中碎屑锆石存在1800 Ma左右的典型华北板块基底年龄和两者的整合接触关系，结合内蒙古贺根山缝合带中花岗闪长岩244 Ma的年龄以及双井子岩体、哈拉图岩体、吉林中部大玉山岩体均为后碰撞的地球化学特征，认为华北板块北缘与其北侧地块群最终闭合时间应为P3-T1。