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中国东部古生代构造演化与古海洋环境演化 中国东北部位于西伯利亚北部，中国南部板块和东部太平洋板块之间的边界区域内（图1）。该构造位于中亚造山带东部。前中生代时期主要受古亚洲洋构造体系控制,中生代以来又受到太平洋板块活动的强烈改造,构成环太平洋构造带的重要组成部分,这一地区是解决东北乃至东亚大陆构造演化的关键地区。 关于兴蒙造山带及邻区构造格局和演化历程的认识长期以来一直争议较大,20世纪80年代前,对该区的构造演化的认识基本上是依据多旋回槽台理论提出的,本区作为巨大的东亚华力西地槽褶皱区的一部分,主体分为内蒙—大兴安岭和吉黑两个多旋回地槽褶皱系,其中包含若干兴凯期固结的古老地块,最东部为那丹哈达优地槽褶皱带。 20世纪80年代以来,尤其是90年代随着板块构造理论的引入,一些研究者确定了一系列反映板块构造作用证据的蛇绿岩、蓝片岩及与板块俯冲、碰撞有关的火山-深成岩带。越来越多的地质事实表明,兴蒙造山带并非简单的西伯利亚板块与华北板块之间的缝合带,而是由位于两大板块之间的中、小块体群组成的构造拼合带。 1 额尔古纳—东北及其邻区大地构造单元划分 依据板块构造观点,目前东北及其邻区通常被划分为(由西向东)额尔古纳地块、兴安地块、松嫩地块、布列亚—佳木斯地块和最东部的侏罗纪以来的陆缘增生带,以及各个地块之间的主要构造拼合带(图1)。额尔古纳地块的主体在西部俄罗斯和蒙古境内,向南与中蒙古地块相连,向北与俄罗斯的岗仁地块相连,以德尔布干构造带为界与东侧的兴安地块相邻。兴安地块在现今的地理位置上相当于大兴安岭,其基底主要由兴华渡口群变质岩组成,与东侧松嫩地块之间以传统的贺根山构造带为界。松嫩地块包括其西南部的锡林浩特地块,其北部与俄罗斯境内的马门地块相连,与东侧的布列亚—佳木斯地块以牡丹江构造带为界。佳木斯地块是东北区结晶基底出露面积最大的古老地块,主体由高级变质的麻山群和黑龙江构造混杂岩组成,该地块北部与俄罗斯境内的布列亚地块相连,构成布列亚—佳木斯地块。 2 东北亚地区造山带的建设进展 长期以来,槽台学说将东北地区划归东亚海西地槽褶皱带的一部分,近些年来许多学者提出东北亚地区造山带中诸多微板块(佳木斯地块、松嫩地块、兴安地块、额尔古纳地块等)的拼贴模式,有关这些地块的拼贴时间和方式等科学问题一直存在非常大的争议。 2.1 晚古生代构造期的文化家世 一般认为佳木斯地块与兴安—松嫩地块沿牡丹江断裂(图1)于早古生代拼接,最近相继报道的黑龙江杂岩的同位素年龄显示该构造带记录有三叠纪—侏罗纪的构造事件。但是,佳木斯地块东缘和松嫩地块哈尔滨东部黑龙宫和依兰东北汤原地区早—中泥盆世沉积砂岩的碎屑锆石U-Pb年龄都发育有相同的400~568 Ma主峰值年龄(图2),这组年龄与佳木斯地块基底麻山群的同位素年龄非常类似,说明晚古生代时期佳木斯地块与松嫩地块已经拼接,并成为滨东地区的物源区。因此,佳木斯地块与松嫩地块在泥盆纪之前就完成了拼合,两者之间的黑龙江杂岩的中生代同位素年龄很可能代表后期裂解和再闭合的热事件。 2.2 岩浆岩的年龄 额尔古纳地块与兴安地块之间的拼合带传统上一般认为是德尔布干断裂带,认为其时代为早古生代。中亚蒙古地块与兴安地块的拼合界线为克鲁伦—赛音山达—德尔布干一线,其蛇绿岩的锶同位素年龄为600 Ma。李春昱等报道了与该构造带拼合作用有关的钙碱系列中酸性岩浆岩的同位素年龄为443~567 Ma。 葛文春对产于大兴安岭北部的额尔古纳地块上的塔河岩体研究表明,该岩体为后造山花岗岩组合,锆石U-Pb年龄为494~480 Ma。标志着额尔古纳与南侧兴安地块间的碰撞拼合在古生代早期即已完成。同时结合新林蛇绿岩、伊敏河的头道桥和额尔古纳右旗东南的蓝片岩的报道,认为额尔古纳地块的东界应该位于新林—喜桂图旗一线。 2.3 西南缘晚古生代构造演化 传统上通常认为兴安地块与松嫩地块沿贺根山—嫩江—黑河构造带拼接。近年来笔者对传统的贺根山—黑河构造带进行了详细的野外地质调查,研究结果表明,除了贺根山地区以外,该构造带的中、北段(扎兰屯—嫩江—黑河)没有发现残留洋壳的地质证据,而且该构造带西南段贺根山蛇绿岩向东延至松辽盆地西缘后,被中生代嫩江—八里罕走滑断裂所截。李锦轶等认为仰冲到东乌旗一带的具有被动陆缘特点的泥盆纪堆积物之上的贺根山蛇绿岩,很可能向东沿白城—吉林—延吉一带延伸,所以南戈壁—扎兰屯地块属于布列亚—佳木斯古板块的西延部分。 另外,吴福元等和张兴洲等对东北地区各地块所开展的Nd模式年龄研究表明,兴安地块和松嫩地块具有一致的Nd同位素模式年龄(1200~500 Ma)(图3),但是明显与额尔古纳和佳木斯地块不同,这说明兴安地块和松嫩地块具有相同时代的基底,两者很可能为统一的兴安—松嫩地块,其现今的不同构造演化的差异主要是由于中生代以来构造演化造