2018, Vol. 34
2. 中国地质调查局沈阳地质调查中心, 沈阳 110032;
3. 东北煤田地质局沈阳测试研究中心, 沈阳 110016
2. Shenyang Center of Geological Survey, CGS, Shenyang 110032, China;
3. Shenyang Tests Research Centre, Northeast China Coal Field Geology Bureau, Shenyang 110016, China
中国东北地区大地构造位置处于中亚造山带的东段与太平洋构造域的叠加部位, 夹持于西伯利亚板块、太平洋板块和华北板块之间, 主要由额尔古纳、兴安、松嫩、佳木斯和兴凯地块组成(图 1)。受两大构造域的影响, 东北地区经历了强烈的岩浆作用和变形变质作用, 构造地质形迹极其复杂(Wu et al., 2002; Wilde et al., 2003; Li, 2006; Zhou and Wilde, 2013)。早期黄汲清等(1977)认为东北地区是华力西多旋回地槽褶皱带, 然而, 随着高精测年技术的不断改进、基础地质调查工作的全面开展和地块边界缝合带的深入研究, 目前已有学者陆续发现一些前寒武纪年龄并认为晚古生代之前各地块之间已经完成碰撞拼合形成统一的佳-蒙地块(王成文等, 2008; 刘永江等, 2010)。
松嫩地块包括中国东北的广大地区, 位于贺根山-黑河缝合带以东、牡丹江-依兰缝合带以西和索伦-西拉木伦-长春-延吉缝合线以北的广大区域(图 1; Wu et al., 2011), 被巨厚的中生代沉积所覆盖。早期学者认为该地块由变质基底和稳定的沉积盖层所组成(李双林和欧阳自远, 1998; 张梅生等, 1998), 但是没有可靠的年龄数据支持。Wu et al.(2000)根据钻孔获得的年龄数据提出松辽盆地基底是由晚古生代至早中生代的结晶基底所组成, 并认为松嫩地块发育有大量晚三叠至中侏罗世的岩石, 而早古生代岩浆岩较少(Wu et al., 2011)。随着研究的不断深入, 近年来在松嫩地块周边获得了一些前寒武的年龄数据:在地块北部铁力地区变质砂岩中存在~2.5Ga、~1.8Ga、951~808Ma的碎屑锆石(周建波等, 2011); 地块东部边缘的张广才岭地区, 权京玉等(2013)在小兴安岭晨明镇的亮子组黑云母片岩中获得的峰值年龄分别为757Ma、917Ma和1709Ma, Wang et al.(2014)在北部东风山群和南部的塔东群也得到了新元古代751~855Ma的碎屑锆石年龄, Luan et al.(2017a)在兴东群和东风山群中得到的花岗闪长岩、正长花岗岩和二长花岗岩的锆石年龄分别为841Ma、917Ma和911Ma。在松嫩地块西南部的艾尔格音索木群, Xu et al.(2015)获得云母石英岩的碎屑锆石最年轻的峰值年龄为1180Ma, 以及~2.5Ga、~1.7Ga、1.5Ga的峰值年龄。在松辽盆地南部地区的钻孔中获得的变辉长岩、变花岗岩和变闪长岩锆石U-Pb年龄分别为1808Ma、1873Ma和1839Ma(王颖等, 2006; Pei et al., 2007)。在索伦-西拉木伦-长春-延吉缝合带北部两组变质沉积岩的碎屑锆石年龄分别为747Ma和2456Ma(梁爽等, 2009)。
|
图 1 东北地区构造单元图(据Liu et al., 2017修改) 数据来源:王颖等, 2006; Pei et al., 2007; 颉颃强等, 2008; Wu et al., 2011, 2018; Tang et al., 2013; 孙立新等, 2013a, b; Wang et al., 2014; 权京玉等, 2013; 邵军等, 2015; Han et al., 2017 Fig. 1 Tectonic sub-divisions of North China (modified after Liu et al., 2017) |
综上所述, 尽管前人在松嫩地块多个地区发现古元古代的岩浆记录, 但是除盆地南部获得钻孔资料外, 其他地区~1.8Ga岩石并没有发现。虽然在大量碎屑锆石中发现有~1.8Ga的锆石年龄(周建波等, 2011; 权京玉等, 2013), 却无法对松嫩地块发育~1.8Ga的岩浆作用提供直接证据, 因此对该地块是否存在古元古代结晶基底仍有争议。笔者等于2013~2015年在松辽盆地西侧的龙江地区进行了内蒙古1:5万南燕窝沟等四幅区域地质调查工作, 对马山地区二长花岗岩进行了LA-ICP-MS U-Pb测年和岩石地球化学研究, 为查明松嫩地块是否存在古元古代结晶基底提供了新的证据。
1 区域地质背景马山岩体位于黑龙江省龙江县龙江断陷盆地内, 大地构造位置处于松嫩地块的西缘, 位于贺根山-黑河缝合带(HHS)东侧。龙江盆地北部凹陷浅而窄, 南部存在西缓东陡的箕形凹陷带, 与松辽盆地之间存在隆起分割。盆地内断裂十分发育, 形成北东向正断层, 并呈阶梯状向盆地深凹方向跌落, 构成盆地的西缓东陡、南深北浅的构造格局, 盆地内的地层空间展布、火山活动及岩浆成矿带亦受断裂控制。
龙江盆地内出露的晚古生代地层主要为上二叠统寿山沟组和大石寨组, 其中寿山沟组为浅海相沉积建造, 主要由片理化细砂岩、绢云母千枚岩、泥质粉砂岩和凝灰质细砂岩组成, 含腕足类化石; 大石寨组为一套经过低级变质作用改造的火山-沉积岩系, 形成于浅海环境并伴随有较为强烈的火山活动。此外, 盆地内发育新太古代到中生代的岩浆活动, 新太古代山泉岩体位于龙江县山泉镇后山, 岩性为碎裂岩化中细粒二长花岗岩(Wu et al., 2018), 古元古代二龙山岩体位于二龙山村东部, 岩性为二长花岗岩(Zhang et al., 2017), 马山岩体位于东双龙五队东部, 岩性为变质二长花岗岩。华力西期-燕山期岩浆岩分布最为广泛, 呈岩基、岩株状产出, 主要岩性为花岗闪长岩、二长花岗岩、闪长岩。上述地质体大多被晚中生代陆相火山沉积岩系和新生代沉积物不整合覆盖。
2 岩石学特征马山岩体位于兴隆川乡南5km, 呈近东西向不规则状的椭圆状展布, 出露面积约1.56km2, 岩体以东为古生代沉积地层和中生代陆相火山碎屑岩, 它们之间的界线被第四系冲积物覆盖; 西侧被早二叠世花岗岩侵入(图 2)。本次研究样品采自马山岩体的西北部, 岩体主要由细粒变质二长花岗岩组成(图 3a, b), 具变余半自形粒状结构, 块状构造、弱片麻状构造。主要由斜长石(45%~50%)、钾长石(20%~25%)、石英(20%左右)、角闪石(5%左右)、及少量黑云母(小于1%)组成(图 3c, d)。斜长石, 变余半自形板状, 粒径0.5~1.5mm, 具绢云母化, 部分被网脉状绿帘石交代, 矿物颗粒边缘细粒化。钾长石, 变余粒状, 粒径0.2~1.2mm, 具高岭土化; 石英, 变余粒状, 粒径0.5~1mm, 具波状消光、亚颗粒化及动态重结晶等现象, 部分内部碎裂。角闪石, 变余柱状, 粒径0.5~1.2mm, 内部碎裂并发生重结晶。黑云母呈鳞片状分布于长英质矿物之间, 粒径0.1~0.2mm。
|
图 2 龙江地区地质简图及样品采集位置(据张超等, 2017修改) 图中已发表年龄数据据Zhang et al., 2017 Fig. 2 Simplified geological map of Longjiang area with the sample locations, NE China (modified after Zhang et al., 2017) |
|
图 3 马山花岗岩野外和显微照片 Q-石英; Pl-斜长石; Kf-钾长石; Hb-角闪石 Fig. 3 Field and microscopic photos for the Mashan granites |
锆石分选由河北省廊坊市科大矿物分选技术股份有限公司完成。样品靶的制备与SHRIMP锆石样品靶的制备方法类似(宋彪等, 2002), 在双目镜下挑选透明、晶形好、无或少裂隙的锆石颗粒, 置于环氧树脂内进行制靶。锆石阴极发光图像在北京中兴美科科技有限公司获取。锆石定年在中国地质科学院国家地质实验测试中心进行, 采用激光剥蚀等离子体质谱(LA-ICP-MS)U-Pb同位素分析技术, 激光斑束直径为30μm, 激光脉冲为10Hz, 能量密度约为16~17J/cm2。实验中采用高纯He作为剥蚀物质载气, 用标准参考物质NIST SRM610进行仪器最佳化, 样品测定时用标准锆石91500作外标进行同位素分馏校正, 详细的实验测试过程详见袁洪林等(2003)参考文献。样品的年龄计算采用国际标准程序Isoplot(ver3.0)。
3.2 主量、微量和稀土元素样品的测试在国土资源部东北矿产资源监督检测中心完成, 整个过程均在无污染设备中进行。主量元素采用X射线荧光光谱法(XRF), 微量元素的分析则采用电感耦合等离子质谱法(ICP-MS)完成。主量元素分析精度和准确度优于5%, 微量元素的分析精度和准确度优于10%。
3.3 锆石Hf同位素分析锆石Hf同位素分析测试工作是在天津地质矿产研究所实验室的多接收器电感耦合等离子体质谱仪(MC-ICP-MS, Neptune)和193nm激光剥蚀系统(New Wave)上完成。分析过程中采用的激光束斑直径为50μm, 使用锆石GJ-1作为监控标样, Hf同位素分析点在锆石U-Pb定年分析点的相同位置或附近, 详细的实验分析流程和校正参见耿建珍等(2011)。在计算176Lu的衰变常数时采用1.867×10-11(Wu et al., 2006)。球粒陨石的176Lu/177Hf和176Hf/177Hf的比值分别为0.0332和0.282772(Blichert-Toft and Albarède, 1997), 亏损地幔176Lu/177Hf和176Hf/177Hf的比值分别0.0384和0.28325(Vervoort and Blichert-Toft, 1999), 二阶段Hf模式年龄(tDM2)采样平均地176Lu/177Hf=0.015计算(Griffin et al., 2002)。
4 分析结果 4.1 锆石U-Pb定年本次研究的变质细粒二长花岗岩样品(2014TW06)采自山泉镇乌尔奇根河北岸马山西侧山坡, 47°4′59″N、122°47′1″E(图 2)。所测锆石均为无色或浅褐色晶体, 除部分由于机械分选而形成的不规则碎块外, 多数锆石呈较自形的粒状, 长50~150μm, 长宽比介于2:1至1.5:1之间。从阴极发光图像上来看, 大部分锆石内部发育震荡生长环带, 显示岩浆锆石特征, 部分颗粒边部发育较窄的变质增生边(图 4)。由于变质增生边较窄, 小于激光束斑的直径, 本次研究对该样品30颗锆石的核部进行了测点分析(表 1), 结果显示所有样品点均分布在谐和线上及附近, 207Pb/206Pb加权平均年龄为1808±14Ma (MSWD=0.95)(图 5), 该年龄代表马山花岗岩的结晶年龄, 为古元古代晚期岩浆活动的产物。
|
图 4 马山花岗岩锆石的阴极发光图像 白色圈代表年龄测试点位; 黄色圈代表Hf同位素试点位 Fig. 4 The zircon CL images from the Mashan granite |
|
表 1 马山花岗岩(2014TW06)LA-ICP-MS锆石U-Pb分析结果 Table 1 LA-ICP-MS zircon U-Pb data of the Mashan granite (2014TW06) |
|
图 5 马山花岗岩中锆石U-Pb年龄谐和图 Fig. 5 The U-Pb concordia diagram of zircons from the Mashan granite |
|
|
表 2 马山花岗岩的主量元素(wt%)和微量元素(wt%)分析结果 Table 2 Major element (wt%) and trace element (×10-6) compositions of the Mashan granites |
样品主量、微量和稀土元素分析结果见表 2。马山岩体SiO2含量介于69.50%~75.11%之间, K2O和Na2O含量分别为2.50%~5.74%和1.61%~3.69%, K2O+Na2O平均值为7.46%。在An-Ab-Or图解中(图 6a), 所有样品都落入花岗岩区域。在SiO2-K2O图解(图略)中只有1个样品落入中钾钙碱性系列, 其余样品投点于橄榄粗玄岩系列。岩石具有较高的Al2O3(12.32%~14.24%)和较低的CaO(0.46%~1.87%), 岩石铝饱和指数(A/CNK)介于0.96~1.41之间, 在A/CNK-A/NK图解中(图 6b)落入准铝质和过铝质区域内。FeOT/MgO(4.88~14.51)明显高于长英质S型和I型花岗岩(平均值分别为1.2和1.3, Whalen et al., 1987), 此外, MgO、TiO2、MnO和P2O5含量分别为0.25%~0.93%、0.29%~0.49%、0.03%~0.06%、0.06%~0.08%。
|
图 6 马山花岗岩An-Ab-Or图解(a, 据Barker, 1979)及A/CNK-A/NK图解(b, 据Maniar and Piccoli, 1989) Fig. 6 An-Ab-Or diagram (a, after Barker, 1979) and A/CNK vs.A/NK diagram (b, after Maniar and Piccoli, 1989) of the Mashan granites |
马山岩体的稀土总量较高(∑REE=357.2×10-6~587.1×10-6), 高于S型和I型的稀土总量173.1×10-6和114.7×10-6, 轻重稀土元素比值(LREE/HREE)为12.3~13.7, (La/Yb)N为12.2~17.6, 具轻稀土富集、重稀土亏损的右倾“燕式”特征(图 7a), 轻稀土元素分馏程度明显强于重稀土, (La/Sm)N和(Gd/Yb)N值分别为4.79~5.96和1.57~2.14, Eu负异常明显(δEu为0.27~0.77), 与同时代二龙山花岗岩具有相似的稀土配分模式。在微量元素蛛网图中(图 7b), 马山岩体相对富集Th、U、Pb以及Rb、Ba等大离子亲石元素(LILEs), 亏损HFSEs(Nb、Ta、Ti)和P、Sr等元素。其中Ti和P亏损表明岩浆经历了磷灰石以及钛铁矿等矿物的分离结晶作用, Eu、Sr负异常说明岩浆发生了的长石分离结晶作用, 而Ta、Nb的亏损可能与岩浆源区岩石中陆壳组分的参与有关(Kalsbeek et al., 2001)。
|
图 7 马山花岗岩球粒陨石标准化稀土元素配分图(a, 标准化值据Boynton, 1984)和原始地幔标准化微量元素蛛网图(b, 标准化值据McDonough and Sun, 1995) Fig. 7 Chondrite-normalized REE patterns (a, normalization values after Boynton, 1984) and primitive mantle-normalized trace element spider diagrams (b, normalization values after McDonough and Sun, 1995) for the Mashan granites |
龙江地区古元古代花岗岩的Hf同位素分析结果见表 3。
|
|
表 3 马山花岗岩(2014TW06)锆石Hf同位素分析结果 Table 3 Zircon Hf isotopic compositions of the Mashan granites (2014TW06) |
对已完成U-Pb测年的18颗锆石的微区原位Hf同位素分析得出, 176Lu/177Hf比值均小于0.002, 显示锆石在形成以后具有较低的放射性成因Hf的积累。176Hf/177Hf比值介于0.281407~0.281595之间, 用锆石207Pb/206Pb年龄进行计算得到的εHf(t)值介于-9.2~-2.8之间, 平均值为-5.9, 所有数据点均位于球粒陨石演化线下方(图 8)。Hf同位素单阶段模式年龄tDM1 (Hf)介于2325~2552Ma之间, 二阶段模式年龄tDM2 (Hf)则介于2992~3520Ma之间, 表明岩浆的源区为古-新太古代的地壳物质。
|
图 8 马山花岗岩锆石εHf(t)-t图解 数据来源:Zhang et al., 2007, 2009; Zhao et al., 2009; Zhao and Zhou, 2009; Shi et al., 2012; 孙立新等, 2013b; Wan et al., 2014; 师江朋等, 2017; Wu et al., 2018 Fig. 8 Zircon εHf(t)-t diagram of the Mashan granites |
结合前人的研究成果, 我们发现龙江地区~1.8Ga的岩石在岩性上主要以二长花岗岩为主, 指示龙江地区在古元古代经历强烈的岩浆作用, 进一步揭示了松嫩地块西缘古元古代结晶基底的存在。
马山花岗岩表现出富SiO2和碱(K2O+Na2O=5.30%~8.70%), 低CaO、MgO的特征, 并具有较高的稀土总量, 轻稀土富集、重稀土亏损, 强负铕异常的“燕式”型特征。微量元素富集Th、U、Pb以及Rb、Ba等大离子亲石元素(LILEs), 亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素以及Sr和P等元素, 与I型和S型花岗岩的地球化学特征不同。Ga含量为15.69×10-6~22.98×10-6, 平均为19.90×10-6, 10000×Ga/Al比值为2.41~3.17, 平均为2.78, 与A型花岗岩的地球化学特征相一致(Whalen et al., 1987; Poitrasson et al., 1995), 明显高于S型和I型花岗岩的平均值(平均值分别为2.28和2.1, Whalen et al., 1987)。如果花岗岩分异程度较高时, 高分异I型花岗岩的地球化学特征会与A型花岗岩趋于相近, 而马山花岗岩具有较高的FeOT(2.86%~4.53%)、Zr+Nb+Ce+Y(772.1×10-6~911.1×10-6)以及相对较低的Rb(96.35×10-6~161.5×10-6), 这些特征与高分异I型花岗岩(FeOT含量 < 1%, Rb含量>270×10-6, 以及较低Zr+Nb+Ce+Y含量)具有明显的区别。在A型花岗岩成因类型判别图解上(图 9), 马山花岗岩样品均位于A型花岗岩区域, 这与同时代的二龙山花岗岩的成因类型一致。Watson and Harrison (1983)认为锆石饱和温度可以用来代表花岗质岩石近液相线的温度, 同时马山岩体中未发现任何捕获锆石或继承锆石, 可以通过岩石全岩化学组分计算锆石饱和温度。依据锆饱和温度计算公式TZr=12900/[2.95+0.85×M+ln(496000/Zr) melt]计算得出马山花岗岩锆石饱和温度介于891~940℃之间, 平均温度为925℃, 二龙山花岗岩锆石饱和温度为949℃, 明显高于I型和S型花岗岩的平均温度(分别为781℃和764℃, King et al., 1997), 与典型的A型花岗岩温度相近。综上所述, 马山花岗岩应属于A型花岗岩。
|
图 9 马山花岗岩的成因类型判别图(据Whalen et al., 1987) Fig. 9 Genetic type discrimination for the Mashan granites(after Whalen et al., 1987) |
目前认为, A型花岗岩的成因模式有:(1)幔源碱性玄武质岩浆的分离结晶作用(Turner et al., 1992); (2)富F、Cl长英质麻粒岩高温部分熔融(Clemens et al., 1986; Whalen et al., 1987); (3)深熔形成的壳源岩浆与幔源岩浆的混合作用(Wickham et al., 1996); (4)幔源岩浆底侵作用引起下地壳岩石的部分熔融(Turner et al., 1992; Whalen et al., 1987)。首先, 马山岩体具有高硅, 富碱, LREEs富集, HFSEs、P、Sr、Ti等元素亏损的特征, 暗示其很难由幔源岩浆直接分异而来, La/Nb比值为2.59~4.80, 远大于1, 也与地幔来源的岩浆差异明显(DePaolo and Daley, 2000)。其次, 富F、Cl的长英质麻粒岩物质部分熔融形成的花岗岩富Ca、Mg而亏损K、Si(Creaser et al., 1991), 与马山花岗岩的主量元素特征明显不同。第三, 马山花岗岩的εHf(t)值介于-9.2~-2.8之间, 平均值为-5.9, 在εHf(t)-t图解中均落在球粒陨石演化线以下的区域(图 8), 二阶段模式年龄(tDM2)介于2992~3520Ma之间, 暗示该岩体可能来源于古-中太古代基底物质的部分熔融, 这与太古代山泉岩体(~2.7Ga, Wu et al., 2018)二阶段模式年龄相吻合(tDM2=2874~3239Ma), 也暗示龙江地区深部存在2.9~3.5Ga的地壳物质。同时在详细的野外地质调查过程中发现, 研究区内没有同时代基性岩浆岩出露, 马山岩体中并未发现幔源的暗色包体, 可以排除壳幔岩浆的混合作用。Creaser et al.(1991)的岩石学实验证实, A型花岗岩可以由花岗闪长质-英云闪长质岩石的部分熔融所形成, 随着熔融深度不同形成不同组分的A型花岗岩。Patiño Douce (1997)认为铝质A型花岗岩可能源自钙碱性花岗质岩石在低压条件下脱水的部分熔融, 马山花岗岩属于亚碱性花岗岩, 在A/CNK-A/NK图解中(图 6b)落入准铝质-过铝质区域, 属于铝质A型花岗岩, 应源于长英质地壳的部分熔融。此外, 马山花岗岩锆石饱和温度介于891~940℃之间, 说明源区应具有更高的熔融温度, 一般认为高温花岗岩类与幔源岩浆底侵作用所引发的下地壳熔融有关(Bonin, 2007), 同时Th/U比值较低(7.48~8.86, 平均为8.22), 接近下地壳值(≈6, Rudnick and Gao, 1992), 由此推断, 马山花岗岩的成因应为幔源岩浆底侵作用引起的中-新太古代地壳岩石的部分熔融。
5.2 形成环境关于A型花岗岩的成因, 目前大多数的学者认为其形成与造山后或非造山的伸展构造背景有关(Whalen et al., 1987; Eby, 1992; Förster et al., 1999), 而根据微量元素特征上的差异可以将A型花岗岩进一步划分为A1型花岗岩(非造山拉张环境)、A2型花岗岩(造山后环境)。马山花岗岩的Y/Nb比值为1.28~1.84, 均大于1.2, 具A2型花岗岩特征(贾小辉等, 2009), 在Rb-Y-Nb和Y-Nb-Ga花岗岩判别图解上(图 10), 都表现为A2型花岗岩的特征, 即造山后的伸展背景。在Pearce (1996)的花岗岩构造判别图上(图 11), 马山花岗岩所有样品均落入板内花岗岩, 这与同时代的二龙山花岗岩的特征相似, 暗示它们形成于相似的构造背景, 总体表现了造山后花岗岩的特征。综上所述, 马山A型花岗岩形成于造山后的伸展构造背景。
|
图 10 A1和A2型花岗岩亚类的三角形判别图解(据Eby, 1992) A1型代表大陆板内/裂谷环境; A2型代表造山后环境 Fig. 10 Discrimination diagrams of the Mashan A-type granitoid (after Eby, 1992) |
|
图 11 马山花岗岩Nb-Y (a)和Rb-(Y+Nb) (b)微量元素构造环境判别图(据Pearce, 1996) Syn-COLG-同碰撞花岗岩; VAG-火山弧花岗岩; ORG-洋脊花岗岩; WPG-板内花岗岩; post-COLG-后碰撞花岗岩 Fig. 11 Tectonic discrimination diagrams of Nb vs.Y (a) and Rb vs.(Y+Nb) (b) of the Mashan granites (after Pearce, 1996) |
陆松年等(2016)认为太古宙最重大的地质事件为2.78~2.42Ga时期的新太古代超级事件, 包括:2.78~2.63Ga时期地壳的快速形成和微生物爆发的大陆成熟期; 2.63~2.42Ga时期以大陆地壳的缓慢生长为特点。该时期的地质记录仅存在于少数克拉通, 如中国的华北克拉通、印度的Dharwar克拉通、澳大利亚的Gawler克拉通、加拿大Slave和Rae省。Rogers and Santosh (2002)提出Columbia超级大陆是由澳大利亚、印度、马达加斯加、南非和部分南极陆块与北美陆块西缘连在一起, 西伯利亚、波罗的和格陵兰与北美陆块东北缘连在一起所组成。前人对该大陆的拼合、增生、裂解的过程进行了大量的研究(Zhao et al., 2002, 2004; Ernst et al., 2008; Santosh et al., 2009; Meert, 2012)。Zhao et al.(2004)认为超级大陆的形成是由2.0~1.8Ga时期全球地体的增生和造山作用所完成。由于Columbia超级大陆的破裂, 从~1.8Ga开始形成全球范围内的裂谷事件(陆松年等, 2016), 最终完成则在1.35~1.20Ga。松嫩地块龙江地区新太古代山泉岩体(2699Ma)、古元古代晚期A2型花岗岩(1879Ma、1808Ma)与锡林浩特块体苏尼特左旗中元古代A2型花岗岩(1360~1397Ma)(Han et al., 2017)是新太古代古陆壳生长、Columbia超级大陆裂解事件在松嫩地块西缘的响应, ~2.5Ga锆石年龄在龙江地区甘河组玄武岩(张超等, 待刊)、松辽盆地南部变质岩(王颖等, 2006; Pei et al., 2007)和铁力地区变质砂岩中(周建波等, 2011)也有体现, 较为完整的记录了新太古代-中元古代的构造历史, 使得松嫩地块区别于额尔古纳地块、兴安地块和佳木斯地块。
在额尔古纳地块, 邵军等(2015)在比列亚铅锌多金属矿区钻孔内获得的片麻状二长花岗岩锆石U-Pb年龄为2606Ma。孙立新等(2013b)报道了大兴安岭北部韩家园子兴华渡口群花岗质片麻岩1800Ma的锆石U-Pb年龄(εHf(t)=-9.2~-2.8, tDM2=22780~3007Ma), 与马山岩体具有较为相似的模式年龄。赵海滨等(2005)对大兴安岭西北部满归南部阿龙山花岗质片麻岩进行了定年, 得到了1100Ma的形成年龄和564Ma的变质年龄。这些年龄的发现说明额尔古纳地块有新太古代的变质基底, 在起源上可能与西伯利亚克拉通、华北克拉通、塔里木板块有联系。但是, Salnikova et al.(2001)发现图瓦(Tuvino)地块经历了546Ma造山变质作用事件和~490Ma后造山花岗岩的侵位, 与早古生代塔河岩体(480~494Ma, Ge et al., 2005; 张彦龙等, 2010)的侵位时间相同, 证实了图瓦地块是碰撞造山带的一部分, 这一结论也得到了西伯利亚西部Baikal地区地质资料的支撑(Salnikova et al., 1998)。因此, Wu et al.(2011)认为额尔古纳地块、中蒙古、图瓦板块是具有相似地质历史的聚合的大陆残片, 沿西伯利亚克拉通南缘分布, 表明它们可能是早古生代增生到西伯利亚克拉通的造山带块体(Liu et al., 2017)。
关于兴安地块, 传统上认为是由前寒武变质基底和寒武纪后盖层组成, 随着测年技术的进步, 此前被认为是前寒武的变质杂岩则是更年轻的。Miao et al.(2007)在兴安地块东南部的扎兰屯组中得出两组碎屑锆石U-Pb加权平均年龄分别为543±5Ma、506±3Ma, 说明绿片岩形成的最早年龄为506±3Ma。Sun et al.(2014)进行了新开岭群碎屑锆石U-Pb年代学研究, 得到了变流纹岩结晶的峰值年龄约为356Ma, 角闪片麻岩年龄为308.6Ma。Miao et al.(2004)报道的新开岭杂岩中花岗岩的结晶年代为164~167Ma。Sun et al.(2014)报道了嘎拉山落马湖群云母石英片岩的原岩沉积年龄小于420Ma、塔尔气额尔古纳河组绢云绿泥石英片岩的原岩沉积年龄小于410Ma。Zhou et al.(2010a)和李仰春等(2013)在扎兰屯-多宝山地区获得的前寒武的碎屑锆石(约580~2000Ma)可能来自来自周边西部的额尔古纳地块和东部的松嫩地块。Liu et al.(2017)通过总结近年来的最新地质数据认为兴安地块不存在前寒武变质基底。
传统上认为佳木斯地块上的“麻山群”和“黑龙江群”是太古宇、古元古代或中元古代的变质基底。通过近几年来的同位素年代学研究, “麻山群”中的麻粒岩、片麻岩、变质泥岩得出了精确的年代学数据, 显示了一个重要的年龄群530~500Ma(Yang et al., 2014; Zhou et al., 2010a, b), Luan et al.(2017b)获得侵入西麻山组的二长花岗岩的结晶年龄为492Ma。牡丹江地区的“黑龙江群”中颉颃强等(2008)获得的斜长角闪岩结晶年龄为777Ma。而且以前被认为是前寒武的花岗岩体应形成于早古生代(410~540Ma, Yang et al., 2014; Wilde et al., 2000)和晚古生代(312~250Ma, 宋彪等, 1994; Wu et al., 2000; 吴福元等, 2001)。
综上所述, 与松嫩地块相比, 额尔古纳地块所获得的新太古代-古元古代锆石年龄较年轻, 并缺少中元古代Columbia超级大陆裂解的岩浆事件, 与西伯利亚板块具有一定的亲缘性; 兴安地块未出现有前寒武纪的岩浆事件; 在佳木斯地块未发现有新太古代-中元古代的花岗岩露头, 仅在麻山杂岩、“黑龙江群”中发现有新元古代的锆石年龄。
5.4 松嫩地块与华北克拉通的关系松嫩地块南侧的华北克拉通保存了较为广泛的前寒武地质记录, ~2.7Ga、~1.8Ga和~1.3Ga岩浆事件在华北克拉通北缘均有表现。
~2.7Ga岩石在华北克拉通多个地区都有发现(胶东、鲁西、恒山、阜平、中条、武川), 但是这些岩石的同位素特征存在一些差异(Wan et al., 2014), 锆石εHf(t)值大多为正值, 仅有少数表现为负值, 显示该期岩浆作用形成了大量的初生地壳, 与龙江地区的山泉花岗岩(2699Ma)具有相似的Hf同位素特征(图 8)。
~1.8Ga的一系列非造山裂解事件在华北古大陆上已有大量论述:华北克拉通南缘上店和登封地区A型花岗岩(1794~1801Ma, εHf(t)=-14.1~-6.5, tDM2=2655~3030Ma, 师江朋等, 2017)和偏碱性的熊耳群火山岩系(1850Ma, 王团华等, 2008); 华北中部吕梁地区后造山花岗岩组合(1794~1801Ma, 耿元生等, 2004); 华北中央造山带北部大庙地区A型花岗岩(1726Ma, εHf(t)=-6.2~-4.1, tDM2=2712~2842Ma, Zhang et al., 2007)。华北克拉通北缘~1.8Ga A型花岗岩的Hf同位素特征与南缘相比具有较高的εHf(t)值, 而与龙江地区的马山A2型花岗岩相比则较为相似(图 8)。
1.35~1.31Ga与大陆裂谷相关的岩浆产物, 近些年来在华北克拉通的北缘被识别出来:李怀坤等(2009)在马兰裕隆起北侧中获得的辉绿岩侵位年龄为1320Ma; Yang et al.(2011)获得的白云鄂博基性岩脉全岩Sm-Nd等时线年龄为1227Ma; Zhang et al.(2012)在化德地区获得~1.3Ga左右的花岗岩和辉绿岩脉组成了双峰式岩浆作用, εHf(t)值分别介于-14.81~-1.8和2~8.48之间; Shi et al.(2012)在商都地区获得的侵入哈拉霍疙特组和比鲁特组中的A型花岗岩锆石年龄为1318Ma, εHf(t)值介于-8.6~2.4。锡林浩特A2型花岗岩(Han et al., 2017)与华北克拉通北缘~1.3Ga岩石均参与到了全球性的Columbia超级大陆最终裂解事件。
综上所述, 松嫩地块已经发现的新太古代-中元古代的岩浆事件在华北克拉通都有同期的构造地质事件响应, 而且松辽盆地南部的花岗质岩石也有与华北克拉通相似的Nd同位素模式年龄(吴福元等, 2000; Wu et al., 2005), 初步认为松嫩地块与华北克拉通具有一定的亲缘性。由于在松嫩地块识别出的前寒武岩石的地区有限, 分布范围很广, 以目前的数据很难对松嫩地块的起源下定论, 需要在未来的研究中进一步做详细工作。
6 结论(1) 精确的锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄表明松嫩地块西缘龙江地区的马山花岗岩年龄为1808±14Ma, 为古元古代晚期岩浆活动的产物, 揭示了松嫩地块西缘古元古代结晶基底的存在。
(2) 马山二长花岗岩富硅、碱、铁, 贫钙、镁, 轻稀土富集、重稀土亏损, 强负铕异常, 富集Rb、Ba等大离子亲石元素, 亏损HFSEs(Nb、Ta、Ti)和P、Sr等元素, 是典型的A型花岗岩, 具造山后A2型花岗岩特征。
(3) 龙江地区马山二长花岗岩起源于幔源岩浆底侵作用引起的中-新太古代地壳岩石的部分熔融, 证明陆壳已转入伸展拉张构造环境, 是Columbia超级大陆裂解事件在松嫩地块西缘的响应。
致谢 中国地质调查局沈阳地质调查中心蘑菇气项目组、徐地营子项目组成员对本文提供了帮助; 在中国地质科学院国家地质实验测试中心和天津地质矿产研究所实验室完成测试; 审稿专家提出了宝贵的修改意见及建议; 在此一并致以衷心的感谢。
Barker F.1979.Trondhjemite: Definition, environment and hypotheses of origin.In: Barker F (ed.).Trondhjemites, Dacites, and Related Rocks.Amsterdam: Elsevier, 6: 1-12
|
Blichert-Toft J and Albarède F. 1997. The Lu-Hf isotope geochemistry of chondrites and the evolution of the mantle-crust system. Earth and Planetary Science Letters, 148(1-2): 243-258. DOI:10.1016/S0012-821X(97)00040-X |
Bonin B. 2007. A-type granites and related rocks:Evolution of a concept, problems and prospects. Lithos, 97(1-2): 1-29. DOI:10.1016/j.lithos.2006.12.007 |
Boynton WV.1984.Cosmochemistry of the rare earth elements: Meteorite studies.In: Henderson P (ed.).Rare Earth Elements Geochemistry.Amsterdam: Elsevier, 63-114
|
Clemens JD, Holloway JR and White AJR. 1986. Origin of an A-type granite:Experimental constraints. American Mineralogist, 71(3): 317-324. |
Creaser RA, Price RC and Wormald RJ. 1991. A-type granites revisited:Assessment of a residual-source model. Geology, 19(2): 163-166. DOI:10.1130/0091-7613(1991)019<0163:ATGRAO>2.3.CO;2 |
DePaolo DJ and Daley EE. 2000. Neodymium isotopes in basalts of the southwest basin and range and lithospheric thinning during continental extension. Chemical Geology, 169(1-2): 157-185. DOI:10.1016/S0009-2541(00)00261-8 |
Eby GN. 1992. Chemical subdivision of the A-type granitoids:Petrogenetic and tectonic implications. Geology, 20(7): 641-644. DOI:10.1130/0091-7613(1992)020<0641:CSOTAT>2.3.CO;2 |
Ernst RE, Wingate MTD, Buchan KL and Li ZX. 2008. Global record of 1600~700Ma large igneous provinces (LIPs):Implications for the reconstruction of the proposed Nuna (Columbia) and Rodinia supercontinents. Precambrian Research, 160(1-2): 159-178. DOI:10.1016/j.precamres.2007.04.019 |
Förster HJ, Tischendorf G, Trumbull RB and Gottesmann B. 1999. Late-collisional granites in the Variscan Erzgebirge, Germany. Journal of Petrology, 40(11): 1613-1645. DOI:10.1093/petroj/40.11.1613 |
Ge WC, Wu FY, Zhou CY and Abdel Rahman AA. 2005. Emplacement age of the Tahe granite and its constraints on the tectonic nature of the Ergun block in the northern part of the Da Hinggan Range. Chinese Science Bulletin, 50(18): 2097-2105. DOI:10.1360/982005-207 |
Geng JZ, Li HK, Zhang J, Zhou HY and Li HM. 2011. Zircon Hf isotope analysis by means of LA-MC-ICP-MS. Geological Bulletin of China, 30(10): 1508-1513. |
Geng YS, Yang CH, Song B and Wan YS. 2004. Post-orogenic granites with an age of 1800Ma in Lvliang area, North China Craton:Constraints from isotopic geochronology and geochemistry. Geological Journal of China Universities, 10(4): 477-487. |
Griffin WL, Wang X, Jackson SE, Pearson NJ, O'Reilly SY, Xu XS and Zhou XM. 2002. Zircon chemistry and magma mixing, SE China:In-situ analysis of Hf isotopes, Tonglu and Pingtan igneous complexes. Lithos, 61(3-4): 237-269. DOI:10.1016/S0024-4937(02)00082-8 |
Han J, Zhou JB, Li L and Song MC. 2017. Mesoproterozoic (~1.4Ga) A-type gneissic granites in the Xilinhot terrane, NE China:First evidence for the break-up of Columbia in the eastern CAOB. Precambrian Research, 296: 20-38. DOI:10.1016/j.precamres.2017.04.043 |
Huang JQ, Ren JS, Jiang CF, Zhang ZM and Xu ZQ. 1977. An outline of the tectonic characteristics of China. Acta Geologica Sinica, 51(2): 117-135. |
Jia XH, Wang Q and Tang GJ. 2009. A-type granites:Research progress and implications. Geotectonica et Metallogenia, 33(3): 465-480. |
Kalsbeek F, Jepsen H and Nutman AP. 2001. From source migmatites to plutons:Tracking the origin of ca.435Ma S-type granites in the East Greenland Caledonian orogen. Lithos, 57(1): 1-21. DOI:10.1016/S0024-4937(00)00071-2 |
King PL, White AJR, Chappell BW and Allen CM. 1997. Characterization and origin of aluminous A-type granites from the Lachlan fold belt, southeastern Australia. Journal of Petrology, 38(3): 371-391. DOI:10.1093/petroj/38.3.371 |
Li HK, Lu SN, Li HM, Sun LX, Xiang ZQ, Geng JZ and Zhou HY. 2009. Zircon and beddeleyite U-Pb precision dating of basic rock sills intruding Xiamaling Formation, North China. Geological Bulletin of China, 28(10): 1396-1404. |
Li JY. 2006. Permian geodynamic setting of Northeast China and adjacent regions:Closure of the Paleo-Asian Ocean and subduction of the Paleo-Pacific Plate. Journal of Asian Earth Sciences, 26(3-4): 207-224. DOI:10.1016/j.jseaes.2005.09.001 |
Li SL and Ouyang ZY. 1998. Tectonic framework and evolution of Xing'anling-Mongolian Orogenic Belt (XMOB) and its adjacent region. Marine Geology and Quaternary Geology, 18(3): 45-54. |
Li YC, Wang Y, Wu GG, Jin ZY, Zhang D and Yang XP. 2013. The Provenance characteristics of Tongshan Formation in North Zalantun area of the Da Hinggan Mountains:The constraint of geochemistry and LA-MC-ICPMS U-Pb dating of detrital zircons. Geology in China, 40(2): 391-402. |
Liang S, Peng YJ and Jiang ZL. 2009. Discussion on "multi-laminate structure" of basement in Songliao Basin and its significance. Global Geology, 28(4): 430-437, 475. |
Liu YJ, Zhang XZ, Jin W, Chi XG, Wang CW, Ma ZH, Han GQ, Wen QB, Zhao YL, Wang WD and Zhao XF. 2010. Late Paleozoic tectonic evolution in Northeast China. Geology in China, 37(4): 943-951. |
Liu YJ, Li WM, Feng ZQ, Wen QB, Neubauer F and Liang CY. 2017. A review of the Paleozoic tectonics in the eastern part of Central Asian Orogenic Belt. Gondwana Research, 43: 123-148. DOI:10.1016/j.gr.2016.03.013 |
Lu SN, Hao GJ and Xiang ZQ. 2016. Precambrian major geological events. Earth Science Frontiers, 23(6): 140-155. |
Luan JP, Xu WL, Wang F, Wang ZW and Guo P. 2017a. Age and geochemistry of Neoproterozoic granitoids in the Songnen-Zhangguangcai Range Massif, NE China:Petrogenesis and tectonic implications. Journal of Asian Earth Sciences, 148: 265-276. DOI:10.1016/j.jseaes.2017.09.011 |
Luan JP, Wang F, Xu WL, Ge WC, Sorokin AA, Wang ZW and Guo P. 2017b. Provenance, age, and tectonic implications of Neoproterozoic strata in the Jiamusi Massif:Evidence from U-Pb ages and Hf isotope compositions of detrital and magmatic zircons. Precambrian Research, 297: 19-32. DOI:10.1016/j.precamres.2017.05.012 |
Maniar PD and Piccoli PM. 1989. Tectonic discrimination of granitoids. GSA Bulletin, 101(5): 635-643. DOI:10.1130/0016-7606(1989)101<0635:TDOG>2.3.CO;2 |
McDonough WF and Sun SS. 1995. The composition of the Earth. Chemical Geology, 120(3-4): 223-253. DOI:10.1016/0009-2541(94)00140-4 |
Meert JG. 2012. What's in a name? The Columbia (Paleopangaea/Nuna) supercontinent. Gondwana Research, 21(4): 987-993. DOI:10.1016/j.gr.2011.12.002 |
Miao LC, Fan WM, Zhang FQ, Liu DY, Jian P, Shi GH, Tao H and Shi YR. 2004. Zircon SHRIMP geochronology of the Xinkailing-Kele complex in the northwestern Lesser Xing'an Range, and its geological implications. Chinese Science Bulletin, 49(2): 201-209. DOI:10.1360/03wd0316 |
Miao LC, Liu DY, Zhang FQ, Fan WM, Shi YR and Xie HQ. 2007. Zircon SHRIMP U-Pb ages of the "Xinghuadukou Group" in Hanjiayuanzi and Xinlin areas and the "Zhalantun Group" in Inner Mongolia, Da Hinggan Mountains. Chinese Science Bulletin, 52(8): 1112-1124. DOI:10.1007/s11434-007-0131-2 |
Patiño Douce AE. 1997. Generation of metaluminous A-type granites by low-pressure melting of calc-alkaline granitoids. Geology, 25(8): 743-746. DOI:10.1130/0091-7613(1997)025<0743:GOMATG>2.3.CO;2 |
Pearce J. 1996. Sources and settings of granitic rocks. Episodes, 19(4): 120-125. |
Pei FP, Xu WL, Yang DB, Zhao QG, Liu XM and Hu ZC. 2007. Zircon U-Pb geochronology of basement metamorphic rocks in the Songliao Basin. Chinese Science Bulletin, 52(7): 942-948. DOI:10.1007/s11434-007-0107-2 |
Poitrasson F, Duthou J and Pin C. 1995. The relationship between petrology and Nd isotopes as evidence for contrasting anorogenic granite genesis:Example of the Corsican Province (SE France). Journal of Petrology, 36(5): 1251-1274. DOI:10.1093/petrology/36.5.1251 |
Quan JY, Chi XG, Zhang R, Sun W, Fan LF and Hu ZC. 2013. LA-ICP-MS U-Pb geochronology of detrital zircon from the Neoproterozoic Dongfengshan Group in Songnen massif and its geological significance. Geological Bulletin of China, 32(2-3): 353-364. |
Rogers JJW and Santosh M. 2002. Configuration of Columbia, a Mesoproterozoic supercontinent. Gondwana Research, 5(1): 5-22. DOI:10.1016/S1342-937X(05)70883-2 |
Rudnick RL and Gao S.2003.Composition of the continental crust.In: Holland HD and Turekian KK (eds.).Treatise on Geochemistry.Oxford: Elsevier, 3: 1-64
|
Salnikova EB, Sergeev SA, Kotov AB, Yakovleva SZ, Steiger RH, Reznitskiy LZ and Vasil'ev EP. 1998. U-Pb zircon dating of granulite metamorphism in the Sludyanskiy Complex, eastern Siberia. Gondwana Research, 1(2): 195-205. DOI:10.1016/S1342-937X(05)70830-3 |
Salnikova EB, Kozakov IK, Kotov AB, Kröner A, Todt W, Bibikova EV, Nutman A, Yakovleva SZ and Kovach VP. 2001. Age of Palaeozoic granites and metamorphism in the Tuvino-Mongolian Massif of the Central Asian mobile belt:Loss of a Precambrian microcontinent. Precambrian Research, 110(1-4): 143-164. DOI:10.1016/S0301-9268(01)00185-1 |
Santosh M, Wan YS, Liu DY, Dong CY and Li JH. 2009. Anatomy of zircons from an ultrahot Orogen:The amalgamation of the North China Craton within the Supercontinent Columbia. The Journal of Geology, 117(4): 429-443. DOI:10.1086/598949 |
Shao J, Li YF, Zhou YH, Wang HB and Zhang J. 2015. Neo-Archaean magmatic event in Erguna massif of Northeast China:Evidence from the zircon LA-ICP-MS dating of the gneissic monzogranite from the Drill. Journal of Jilin University (Earth Science Edition), 45(2): 364-373. |
Shi JP, Yang DB, Huo TF, Yang HT, Xu WL and Wang F. 2017. The geochronology and Nd-Hf isotope compositions of A-type granites on the southern margin of North China Craton:Constraints on the Late Paleoproterozoic extensional events. Acta Petrologica Sinica, 33(10): 3042-3056. |
Shi YR, Liu DY, Kröner A, Jian P, Miao LC and Zhang FQ. 2012. Ca.1318Ma A-type granite on the northern margin of the North China Craton:Implications for intraplate extension of the Columbia supercontinent. Lithos, 148(9): 1-9. |
Song B, Niu BG, Li JY and Xu XW. 1994. Isotope geochronology of granitoids in Mudanjiang-Jixi area. Acta Petrologica et Mineralogica, 13(3): 204-213. |
Song B, Zhang YH, Wan YS and Jian P. 2002. Mount making and procedure of the SHRIMP dating. Geological Review, 48(Suppl.1): 26-30. |
Sun LX, Ren BF, Zhao FQ, Gu YC, Li YF and Liu H. 2013a. Zircon U-Pb dating and Hf isotopic compositions of the Mesoporterozoic granitic gneiss in Xilinhot Block, Inner Mongolia. Geological Bulletin of China, 32(2-3): 327-340. |
Sun LX, Ren BF, Zhao FQ, Ji SP and Geng JZ. 2013b. Late Paleoproterozoic magmatic records in the Eerguna massif:Evidences from the zircon U-Pb dating of granitic gneisses. Geological Bulletin of China, 32(2-3): 341-352. |
Sun W, Chi XG, Zhao Z, Pan SY, Liu JF, Zhang R and Quan JY. 2014. Zircon geochronology constraints on the age and nature of 'Precambrian metamorphic rocks' in the Xing'an block of Northeast China. International Geology Review, 56(6): 672-694. DOI:10.1080/00206814.2014.883183 |
Tang J, Xu WL, Wang F, Wang W, Xu MJ and Zhang YH. 2013. Geochronology and geochemistry of Neoproterozoic magmatism in the Erguna Massif, NE China:Petrogenesis and implications for the breakup of the Rodinia supercontinent. Precambrian Research, 224: 597-611. DOI:10.1016/j.precamres.2012.10.019 |
Turner SP, Foden JD and Morrison RS. 1992. Derivation of some A-type magmas by fractionation of basaltic magma:An example from the Padthaway Ridge, South Australia. Lithos, 28(2): 151-179. DOI:10.1016/0024-4937(92)90029-X |
Vervoort JD and Blichert-Toft J. 1999. Evolution of the depleted mantle:Hf isotope evidence from juvenile rocks through time. Geochimica et Cosmochimica Acta, 63(3-4): 533-556. DOI:10.1016/S0016-7037(98)00274-9 |
Wan YS, Xie SW, Yang CH, Kröner A, Ma MZ, Dong CY, Du LL, Xie HQ and Liu DY. 2014. Early Neoarchean (2.7Ga) tectono-thermal events in the North China Craton:A synthesis. Precambrian Research, 247: 45-63. DOI:10.1016/j.precamres.2014.03.019 |
Wang CW, Jin W, Zhang XZ, Ma ZH, Chi XG, Liu YJ and Li N. 2008. New understanding of the Late Paleozoic tectonics in northeastern China and adjacent areas. Journal of Stratigraphy, 32(2): 119-136. |
Wang F, Xu WL, Gao FH, Zhang HH, Pei FP, Zhao L and Yang Y. 2014. Precambrian terrane within the Songnen-Zhangguangcai Range Massif, NE China:Evidence from U-Pb ages of detrital zircons from the Dongfengshan and Tadong groups. Gondwana Research, 26(1): 402-413. DOI:10.1016/j.gr.2013.06.017 |
Wang TH, Mao JW and Wang YB. 2008. Research on SHRIMP U-Pb chronology in Xiaoqinling-Xionger'shan area:The evidence of delamination of lithosphere in Qinling orogenic belt. Acta Petrologica Sinica, 24(6): 1273-1287. |
Wang Y, Zhang FQ, Zhang DW, Miao LC, Li TS, Xie HQ, Meng QR and Liu DY. 2006. Zircon SHRIMP U-Pb dating of meta-diorite from the basement of the Songliao Basin and its geological significance. Chinese Science Bulletin, 51(15): 1877-1883. DOI:10.1007/s11434-006-2035-y |
Watson EB and Harrison TM. 1983. Zircon saturation revisited:Temperature and composition effects in a variety of crustal magma types. Earth and Planetary Science Letters, 64(2): 295-304. DOI:10.1016/0012-821X(83)90211-X |
Whalen JB, Currie KL and Chappell BW. 1987. A-type granites:Geochemical characteristics, discrimination and petrogenesis. Contributions to Mineralogy and Petrology, 95(4): 407-419. DOI:10.1007/BF00402202 |
Wickham SM, Alberts AD, Zanvilevich AN, Litvinovsky BA, Bindeman IN and Schauble EA. 1996. A stable isotope study of anorogenic magmatism in East Central Asia. Journal of Petrology, 37(5): 1063-1095. DOI:10.1093/petrology/37.5.1063 |
Wilde SA, Zhang XZ and Wu FY. 2000. Extension of a newly identified 500Ma metamorphic terrane in North East China:Further U-Pb SHRIMP dating of the Mashan Complex, Heilongjiang Province, China. Tectonophysics, 328(1-2): 115-130. DOI:10.1016/S0040-1951(00)00180-3 |
Wilde SA, Wu FY and Zhang XZ. 2003. Late Pan-African magmatism in northeastern China:SHRIMP U-Pb zircon evidence from granitoids in the Jiamusi Massif. Precambrian Research, 122(1-4): 311-327. DOI:10.1016/S0301-9268(02)00217-6 |
Wu FY, Jahn BM, Wilde S and Sun DY. 2000. Phanerozoic crustal growth:U-Pb and Sr-Nd isotopic evidence from the granites in northeastern China. Tectonophysics, 328(1-2): 89-113. DOI:10.1016/S0040-1951(00)00179-7 |
Wu FY, Sun DY, Li HM and Wang XL. 2000. Zircon U-Pb ages of the basement rocks beneath the Songliao Basin, NE China. Chinese Science Bulletin, 45(16): 1514-1518. DOI:10.1007/BF02898900 |
Wu FY, Wilde SA and Sun DY. 2001. Zircon SHRIMP ages of gneissic granites in Jiamusi Massif, northeastern China. Acta Petrologica Sinica, 17(3): 443-452. |
Wu FY, Sun DY, Li HM, Jahn BM and Wilde S. 2002. A-type granites in northeastern China:Age and geochemical constraints on their petrogenesis. Chemical Geology, 187(1-2): 143-173. DOI:10.1016/S0009-2541(02)00018-9 |
Wu FY, Zhao GC, Wilde SA and Sun DY. 2005. Nd isotopic constraints on crustal formation in the North China Craton. Journal of Asian Earth Sciences, 24(5): 523-545. DOI:10.1016/j.jseaes.2003.10.011 |
Wu FY, Yang YH, Xie LW, Yang JH and Xu P. 2006. Hf isotopic compositions of the standard zircons and baddeleyites used in U-Pb geochronology. Chemical Geology, 234(1-2): 105-126. DOI:10.1016/j.chemgeo.2006.05.003 |
Wu FY, Sun DY, Ge WC, Zhang YB, Grant ML, Wilde SA and Jahn BM. 2011. Geochronology of the Phanerozoic granitoids in northeastern China. Journal of Asian Earth Sciences, 41(1): 1-30. DOI:10.1016/j.jseaes.2010.11.014 |
Wu XW, Zhang C, Zhang YJ, Guo W, Cui TR, Yang YJ, Hu JF and Song WB. 2018. 2.7Ga Monzogranite on the Songnen Massif and its geological implication. Acta Geologica Sinica, 92(3): 1265-1266. DOI:10.1111/acgs.2018.92.issue-3 |
Xie HQ, Miao LC, Chen FK, Zhang FQ and Liu DY. 2008. Characteristics of the "Mashan Group" and zircon SHRIMP U-Pb dating of granite in Muling area, southeastern Heilongjiang Province, China:Constraints on crustal evolution of the southernmost of Jiamusi Massif. Geological Bulletin of China, 27(12): 2127-2137. |
Xu B, Zhao P, Wang YY, Liao W, Luo ZW, Bao QZ and Zhou YH. 2015. The pre-Devonian tectonic framework of Xing'an-Mongolia orogenic belt (XMOB) in North China. Journal of Asian Earth Sciences, 97: 183-196. DOI:10.1016/j.jseaes.2014.07.020 |
Yang H, Ge WC, Zhao GC, Dong Y, Bi JH, Wang ZH, Yu JJ and Zhang YL. 2014. Geochronology and geochemistry of Late Pan-African intrusive rocks in the Jiamusi-Khanka Block, NE China:Petrogenesis and geodynamic implications. Lithos, 208-209: 220-236. DOI:10.1016/j.lithos.2014.09.019 |
Yang KF, Fan HR, Santosh M, Hu FF and Wang KY. 2011. Mesoproterozoic mafic and carbonatitic dykes from the northern margin of the North China Craton:Implications for the final breakup of Columbia supercontinent. Tectonophysics, 498(1-4): 1-10. DOI:10.1016/j.tecto.2010.11.015 |
Yuan HL, Wu FY, Gao S, Liu XM, Xu P and Sun DY. 2003. Determination of U-Pb age and rare earth element concentrations of zircons from Cenozoic intrusions in northeastern China by laser ablation ICP-MS. Chinese Science Bulletin, 48(22): 2411-2421. |
Zhang C, Wu XW, Guo W, Zhang YJ and Quan JY. 2017. Discovery of the 1.8Ga granite on the western margin of the Songnen Masiff, China. Acta Geologica Sinica, 91(4): 1497-1498. DOI:10.1111/acgs.2017.91.issue-4 |
Zhang C, Wu XW, Zhang YJ, Guo W and Quan JY. 2017. LA-ICP-MS zircon U-Pb dating and geochemical characteristics of the pantellerite of Guanghua Formation from Longjiang basin in northern Da Hinggan Mountains and their geological implications. Geological Bulletin of China, 36(9): 1531-1541. |
Zhang MS, Peng XD and Sun XM. 1998. The Paleozoic tectonic geographical pattern of Northeast China. Liaoning Geology, (2): 91-96. |
Zhang SH, Liu SW, Zhao Y, Yang JH, Song B and Liu XM. 2007. The 1.75~1.68Ga anorthosite-mangerite-alkali granitoid-rapakivi granite suite from the northern North China Craton:Magmatism related to a Paleoproterozoic orogen. Precambrian Research, 155(3-4): 287-312. DOI:10.1016/j.precamres.2007.02.008 |
Zhang SH, Zhao Y, Yang ZY, He ZF and Wu H. 2009. The 1.35Ga diabase sills from the northern North China Craton:Implications for breakup of the Columbia (Nuna) supercontinent. Earth and Planetary Science Letters, 288(3-4): 588-600. DOI:10.1016/j.epsl.2009.10.023 |
Zhang SH, Zhao Y and Santosh M. 2012. Mid-Mesoproterozoic bimodal magmatic rocks in the northern North China Craton:Implications for magmatism related to breakup of the Columbia supercontinent. Precambrian Research, 222-223: 339-367. DOI:10.1016/j.precamres.2011.06.003 |
Zhang YL, Zhao XC, Ge WC, Zhang JH and Gao Y. 2010. Geochemical characteristics and genesis of Tahe granitic complex in northern part of the Da Hinggan Range. Acta Petrologica Sinica, 26(12): 3507-3520. |
Zhao GC, Cawood PA, Wilde SA and Sun M. 2002. Review of global 2.1~1.8Ga orogens:Implications for a pre-Rodinia supercontinent. Earth-Science Reviews, 59(1-4): 125-162. DOI:10.1016/S0012-8252(02)00073-9 |
Zhao GC, Sun M, Wilde SA and Li SZ. 2004. A Paleo-Mesoproterozoic supercontinent:Assembly, growth and breakup. Earth-Science Reviews, 67(1-2): 91-123. DOI:10.1016/j.earscirev.2004.02.003 |
Zhao HB, Han ZZ and Liu XG. 2005. Isotopic ages of the granitic gneiss in Alongshan area of Daxinganling and its implication for global continental reconstructions. Journal of East China Institute of Technology, 28(4): 313-316. |
Zhao TP and Zhou MF. 2009. Geochemical constraints on the tectonic setting of Paleoproterozoic A-type granites in the southern margin of the North China Craton. Journal of Asian Earth Sciences, 36(2-3): 183-195. DOI:10.1016/j.jseaes.2009.05.005 |
Zhao TP, Chen W and Zhou MF. 2009. Geochemical and Nd-Hf isotopic constraints on the origin of the~1.74Ga Damiao anorthosite complex, North China Craton. Lithos, 113(3-4): 673-690. DOI:10.1016/j.lithos.2009.07.002 |
Zhou JB, Wilde SA, Zhao GC, Zhang XZ, Zheng CQ and Wang H. 2010a. New SHRIMP U-Pb zircon ages from the Heilongjiang high-pressure belt:Constraints on the Mesozoic evolution of NE China. American Journal of Science, 310(9): 1024-1053. DOI:10.2475/09.2010.10 |
Zhou JB, Wilde SA, Zhao GC, Zhang XZ, Wang H and Zeng WS. 2010b. Was the easternmost segment of the Central Asian Orogenic Belt derived from Gondwana or Siberia:An intriguing dilemma. Journal of Geodynamics, 50(3-4): 300-317. DOI:10.1016/j.jog.2010.02.004 |
Zhou JB, Zhang XZ, Wilde SA and Zheng CQ. 2011. Confirming of the Heilongjiang:~500Ma Pan-African khondalite belt and its tectonic implications. Acta Petrologica Sinica, 27(4): 1235-1245. |
Zhou JB and Wilde SA. 2013. The crustal accretion history and tectonic evolution of the NE China segment of the Central Asian Orogenic Belt. Gondwana Research, 23(4): 1365-1377. DOI:10.1016/j.gr.2012.05.012 |
耿建珍, 李怀坤, 张健, 周红英, 李慧民. 2011. 锆石Hf同位素组成的LA-MC-ICP-MS测定. 地质通报, 30(10): 1508-1513. DOI:10.3969/j.issn.1671-2552.2011.10.004 |
耿元生, 杨崇辉, 宋彪, 万渝生. 2004. 吕梁地区18亿年的后造山花岗岩:同位素年代和地球化学制约. 高校地质学报, 10(4): 477-487. DOI:10.3969/j.issn.1006-7493.2004.04.001 |
黄汲清, 任纪舜, 姜春发, 张之孟, 许志琴. 1977. 中国大地构造基本轮廓. 地质学报, 51(2): 117-135. |
贾小辉, 王强, 唐功建. 2009. A型花岗岩的研究进展及意义. 大地构造与成矿学, 33(3): 465-480. DOI:10.3969/j.issn.1001-1552.2009.03.017 |
李怀坤, 陆松年, 李惠民, 孙立新, 相振群, 耿建珍, 周红英. 2009. 侵入下马岭组的基性岩床的锆石和斜锆石U-Pb精确定年—对华北中元古界地层划分方案的制约. 地质通报, 28(10): 1396-1404. DOI:10.3969/j.issn.1671-2552.2009.10.005 |
李双林, 欧阳自远. 1998. 兴蒙造山带及邻区的构造格局与构造演化. 海洋地质与第四纪地质, 18(3): 45-54. |
李仰春, 汪岩, 吴淦国, 金哲岩, 张达, 杨晓平. 2013. 大兴安岭北段扎兰屯地区铜山组源区特征:地球化学及碎屑锆石U-Pb年代学制约. 中国地质, 40(2): 391-402. DOI:10.3969/j.issn.1000-3657.2013.02.003 |
梁爽, 彭玉鲸, 姜正龙. 2009. 松辽盆地基底"多层结构"的探讨及其意义. 世界地质, 28(4): 430-437, 475. DOI:10.3969/j.issn.1004-5589.2009.04.004 |
刘永江, 张兴洲, 金巍, 迟效国, 王成文, 马志红, 韩国卿, 温泉波, 赵英丽, 王文弟, 赵喜峰. 2010. 东北地区晚古生代区域构造演化. 中国地质, 37(4): 943-951. DOI:10.3969/j.issn.1000-3657.2010.04.010 |
陆松年, 郝国杰, 相振群. 2016. 前寒武纪重大地质事件. 地学前缘, 23(6): 140-155. |
权京玉, 迟效国, 张蕊, 孙巍, 范乐夫, 胡兆初. 2013. 松嫩地块东部新元古代东风山群碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄及其地质意义. 地质通报, 32(2-3): 353-364. |
邵军, 李永飞, 周永恒, 王宏博, 张璟. 2015. 中国东北额尔古纳地块新太古代岩浆事件:钻孔片麻状二长花岗岩锆石LA-ICP-MS测年证据. 吉林大学学报(地球科学版), 45(2): 364-373. |
师江朋, 杨德彬, 霍腾飞, 杨浩田, 许文良, 王枫. 2017. 华北克拉通南缘A型花岗岩的年代学和Nd-Hf同位素组成:对古元古代晚期伸展事件的制约. 岩石学报, 33(10): 3042-3056. |
宋彪, 牛宝贵, 李绵轶, 徐文喜. 1994. 牡丹江-鸡西花岗岩类同位素地质年代学研究. 岩石矿物学杂志, 13(3): 204-213. |
宋彪, 张玉海, 万渝生, 简平. 2002. 锆石SHRIMP样品靶制作、年龄测定及有关现象讨论. 地质论评, 48(增1): 26-30. |
孙立新, 任邦方, 赵凤清, 谷永昌, 李艳峰, 刘卉. 2013a. 内蒙古锡林浩特地块中元古代花岗片麻岩的锆石U-Pb年龄和Hf同位素特征. 地质通报, 32(2-3): 327-340. |
孙立新, 任邦方, 赵凤清, 冀世平, 耿建珍. 2013b. 内蒙古额尔古纳地块古元古代末期的岩浆记录:来自花岗片麻岩的锆石U-Pb年龄证据. 地质通报, 32(2-3): 341-352. |
王成文, 金巍, 张兴洲, 马志红, 迟效国, 刘永江, 李宁. 2008. 东北及邻区晚古生代大地构造属性新认识. 地层学杂志, 32(2): 119-136. DOI:10.3969/j.issn.0253-4959.2008.02.001 |
王团华, 毛景文, 王彦斌. 2008. 小秦岭-熊耳山地区岩墙锆石SHRIMP年代学研究—秦岭造山带岩石圈拆沉的证据. 岩石学报, 24(6): 1273-1287. |
王颖, 张福勤, 张大伟, 苗来成, 李铁胜, 颉颃强, 孟庆任, 刘敦一. 2006. 松辽盆地南部变闪长岩SHRIMP锆石U-Pb年龄及其地质意义. 科学通报, 51(15): 1811-1816. DOI:10.3321/j.issn:0023-074X.2006.15.012 |
吴福元, 孙德有, 李惠民, 汪筱林. 2000. 松辽盆地基底岩石的锆石U-Pb年龄. 科学通报, 45(6): 656-660. DOI:10.3321/j.issn:0023-074X.2000.06.021 |
吴福元, Wide SA, 孙德有. 2001. 佳木斯地块片麻状花岗岩的锆石离子探针U-Pb年龄. 岩石学报, 17(3): 443-452. |
颉颃强, 苗来成, 陈福坤, 张福勤, 刘敦一. 2008. 黑龙江东南部穆棱地区"麻山群"的特征及花岗岩锆石SHRIMP U-Pb定年—对佳木斯地块最南缘地壳演化的制约. 地质通报, 27(12): 2127-2137. DOI:10.3969/j.issn.1671-2552.2008.12.021 |
袁洪林, 吴福元, 高山, 柳小明, 徐平, 孙德有. 2003. 东北地区新生代侵入体的锆石激光探针U-Pb年龄测定与稀土元素成分分析. 科学通报, 48(14): 1511-1520. DOI:10.3321/j.issn:0023-074X.2003.14.008 |
张超, 吴新伟, 张渝金, 郭威, 权京玉. 2017. 大兴安岭北段龙江盆地光华组碱流岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义. 地质通报, 36(9): 1531-1541. DOI:10.3969/j.issn.1671-2552.2017.09.005 |
张梅生, 彭向东, 孙晓猛. 1998. 中国东北区古生代构造古地理格局. 辽宁地质, (2): 91-96. |
张彦龙, 赵旭晁, 葛文春, 张吉衡, 高研. 2010. 大兴安岭北部塔河花岗杂岩体的地球化学特征及成因. 岩石学报, 26(12): 3507-3520. |
赵海滨, 韩振哲, 刘旭光. 2005. 大兴安岭阿龙山地区花岗片麻岩的同位素年龄与超大陆. 东华理工大学学报(自然科学版), 28(4): 313-316. DOI:10.3969/j.issn.1674-3504.2005.04.003 |
周建波, 张兴洲, Wilde SA, 郑常青. 2011. 中国东北~500Ma泛非期孔兹岩带的确定及其意义. 岩石学报, 27(4): 1235-1245. |