中国东北地区位于西伯利亚板块、华北板块和太平洋板块之间，由佳木斯-兴凯，松辽，兴安和额尔古纳等地块组成(图 1)。其中佳木斯-兴凯地块位于东北地区的最东部，并与俄罗斯远东、朝鲜和日本等大地构造位置毗邻，属于中亚-蒙古构造域与太平洋构造域相互叠加部位，是地质学家们深入探讨地体拼拼贴、两大构造域叠加与转换过程的理想地区之一。

图 1

Fig. 1

图 1 中国东北及俄罗斯远东地区构造地质单元划分简图(据Zhou et al., 2009修改) Fig. 1 Tectonic sub-divisions of Northeast China and Far East Russia (after Zhou et al., 2009)

佳木斯-兴凯地块西缘与松辽地块(也称松嫩地块)之间的板块缝合带以黑龙江高压变质带和小兴安岭-张广才岭增生杂岩带为代表(图 2)。其中黑龙江高压变质带以发育蓝片岩等高压变质岩石为特征，为由不同时代、不同成因和不同构造背景的岩石构造混杂而成(Yan et al., 1989;张兴洲和张元厚，1991；叶慧文等，1994；李锦轶等，1999；Li, 2006; Wu et al., 2007a; 颉颃强等，2008；李旭平等，2009；周建波等，2009；Zhou et al., 2009, 2010a,b, c, 2012; Zhou and Wilde, 2012；赵亮亮和张兴洲，2011)，属于典型的由地体俯冲拼贴而形成的高压变质带之一。新近的研究成果显示，该带形成时代为210~180Ma (Zhou et al., 2009, 2010a, c)，因此该高压带并不是中亚造山带的组成部分，而是古太平洋板块俯冲的标志。小兴安岭-张广才岭地区曾被认为是松辽地块的一部分(黑龙江省地质矿产局，1993；李锦轶等，1999；唐克东等，2011)，我们初步的研究显示，该区以发育前中生代变质增生杂岩为特征，形成时代及机制与黑龙江蓝片岩带一致，因此两者共同构成了佳木斯-兴凯地块西缘增生杂岩带。

图 2

Fig. 2

图 2 吉黑高压变质带构造地质简图 Fig. 2 The tectonic map of the Jilin-Heilongjiang high-pressure metamorphic belt

长春-延吉增生杂岩带发育在佳木斯-兴凯地块与华北板块之间的长春-延吉缝合带内(图 2)。该带以发育呼兰群构造混杂岩和延边开山屯混杂岩为代表，并发育高压变质矿物组合，如石头口门和烟筒山等地区发现发育的红帘石片岩组合(刘劲鸿, 2000)；开山屯地区增生杂岩的硬绿泥石+纤锰柱石+多硅白云母组合(吴汉泉等，2003)等。同时沿长春-延吉缝合带发育的呼兰群、色洛河群、青龙村群和开山屯杂岩等，它们均为由不同时代、不同性质的岩石混杂而形成的增生杂岩(Zhou and Wilde, 2012; 周建波等，2012)，共同构成了佳木斯-兴凯地块南缘的特征性增生杂岩带--长春-延吉增生杂岩带。

前人曾将长春-延吉断裂作为索伦-西拉木伦河断裂的东段来考虑(吉林省地质矿产局，1988；唐克东等，1995；王玉净和樊志勇，1997；Li, 2006；Wu et al., 2007b)，但我们在本次新的研究资料和综合分析基础上，指出长春-延吉增生杂岩带形成于佳木斯-兴凯地块向南的拼贴过程，拼贴时代为三叠纪(187~230Ma)。因此，佳木斯-兴凯地块南缘长春-延吉增生杂岩带与佳木斯-兴凯地块西缘增生杂岩带的形成时代相近、形成构造背景相同，均为佳木斯-兴凯地块晚印支-早侏罗世由东向西的俯冲增生过程(周建波等，2012)。因此我们将佳木斯-兴凯地块西缘、南缘增生杂岩带作为同一构造单元来考虑，并命名为“吉林-黑龙江高压变质带”(简称吉黑高压带)(图 1、图 2)。该带的提出和进一步研究，不仅有助于深入理解东北东部地区的构造演化规律，同时对深入探讨古亚洲构造域与环太平洋构造域的转化提供了事实依据。

佳木斯-兴凯地块西缘增生杂岩带由黑龙江高压蓝片岩带和小兴安岭-张广才岭增生杂岩带两部分组成(图 2)。

黑龙江高压蓝片岩带(黑龙江杂岩带)主要沿牡丹江断裂带呈南北向带状分布于佳木斯地体西缘。主要出露于牡丹江、萝北和依兰等地。野外调研显示：分布在萝北、牡丹江和依兰地区的黑龙江杂岩具有相似的构造-岩石组合特征，主要岩石单元组成包括蓝片岩、绿片岩、大理岩、石英岩和长英质片岩等，并混杂有麻山群花岗片麻岩和石墨大理岩等高级变质岩类。其中长英质片岩、绿帘阳起片岩和绿泥片岩等各种片岩类占出露总面积的70%以上，其它岩石单元如蛇纹岩、斜长角闪岩、大理岩、蓝片岩和变质硅质岩均呈构造岩片形式夹持于上述片岩中。黑龙江杂岩以发育蓝片岩为标志，典型的矿物组合包括：(1)青铝闪石+钠长石+绿帘石+方解石±绿泥石；(2)青铝闪石+钠长石+绿帘石+绿泥石±方解石±石英；(3)青铝闪石+钠长石+绿帘石+白云母/蛇纹石±绿泥石±方解石±石英；(4)青铝闪石+钠长石+绿帘石+阳起石±绿泥石±方解石±石英；(5)绿泥石+黝帘石/斜黝帘石+钠长石±绿帘石±石英等。其中蓝闪石类矿物主要以两种形态出现于蓝闪绿泥片岩中：一种是以梳状沿脉壁向中心生长，另一种是以放射状、束状不定向分布于蓝闪绿泥片岩中；电子探针研究表明以蓝闪石为主，变质温压条件可达320~450℃，9~11kb (Zhou et al., 2009)。显示高压蓝片岩相的变质作用。黑龙江高压变质带的形成与佳木斯地体向西的俯冲与拼贴密切相关，是板块拼贴过程中仰冲到佳木斯地体之上的构造混杂岩，具有弧前增生楔的典型特征，而目前保存下来的黑龙江杂岩主要为大规模增生楔仰冲到佳木斯地体之上的残留部分(周建波等, 2009, 2012；Zhou et al., 2009, 2010a, b, c, 2012; Zhou and Wilde, 2012)。

小兴安岭-赵广才岭增生杂岩带尽管主体被后期花岗质岩石(晚三叠世-早侏罗世花岗岩)所占据(图 2)，但作为增生杂岩的前中生代岩石仍然可以识别。主要组成包括零星分布的早、中古生代地层和加里东期花岗岩。其中变质地层主要为一套浅变质的火山-沉积岩系, 曾分别被命名张广才岭群、一面坡群、黄松群等不同的岩石地层单元。其中以小兴安岭地区的张广才岭群和兴凯地块西缘的黄松群最具有代表性。野外调查表明，分布在小兴安岭-赵广才岭地区的这些变质杂岩受到不同程度的挤压剪切作用, 形成各种糜棱岩或糜棱岩化的岩石, 并遭受低角闪岩相-绿片岩相不同程度的变质作用, 并可见混杂岩, 即在黑色粉砂泥质岩中包含辉长岩、大理岩等岩块(唐克东等, 2011)。前人曾将张广才岭群置于新元古代晚期，近来获得的张广才岭群的锆石U-Pb年龄分布范围自226~450Ma (Wang et al., 2012), 表明其原岩为不同时代、不同性质的岩石混杂而成。黄松群分布于东宁县、宁安县和穆棱县境内，岩性为含石榴碳质云母千枚岩、钠长片岩、变粒岩，前人曾将黄松群定义为新元古代，但是本文对宁安地区黄松群测定其锆石SHRIMP年龄为218±2Ma (表 1)。因此推测上述变质杂岩的形成特征应与黑龙江群相同，均为佳木斯-兴凯地块与松辽地块之间俯冲拼贴过程中形成的增生杂岩(周建波等, 2012)。

表 1

Table 1

表 1(Table 1)

表 1 佳木斯-兴凯西缘增生杂岩带的同位素年代学数据 Table 1 Geochronological data of the western margin accretionary complex belt of the Jiamusi-Khanka Block, NE China 单元 采样地点 岩石名称 测试方法 年龄(Ma) 误差 地质解释 资料来源 张广才 岭群 张广才岭 二云母片岩 锆石LA-ICP-MS 226 3 碎屑锆石，限定成岩年龄下限 Wang et al., 2012 二云母石英片岩 锆石LA-ICP-MS 228 2 碎屑锆石，限定成岩年龄下限 Wang et al., 2012 二云母片岩 锆石LA-ICP-MS 311 4 碎屑锆石，限定成岩年龄下限 Wang et al., 2012 杂砂岩 锆石LA-ICP-MS 450 5 碎屑锆石，限定成岩年龄下限 Wang et al., 2012 二云母石英片岩 锆石LA-ICP-MS 426 5 碎屑锆石，限定成岩年龄下限 Wang et al., 2012 云母片岩 锆石LA-ICP-MS 262 2 碎屑锆石，限定成岩年龄下限 Wang et al., 2012 黑云母石英片岩 锆石LA-ICP-MS 284 7 碎屑锆石，限定成岩年龄下限 Wang et al., 2012 云母片岩 黑云母激光Ar-Ar 192.8 2.4 变质年龄 04H-34* 云母片岩 锆石SHRIMP U-Pb 250 2 碎屑锆石，限定成岩年龄下限 黄松群 宁安 长英质糜棱岩 黑云母激光Ar-Ar 199.6 7.8 变质年龄 04H-49* 长英质糜棱岩 锆石SHRIMP U-Pb 218 2 原岩年龄 黑龙 江群 嘉荫 花岗片麻岩 锆石SHRIMP U-Pb 264 7 原岩结晶年龄 Wu et al., 2007a 嘉荫 含云母绿帘角闪岩 锆石LA-ICP-MS 256 1 原岩结晶年龄 李旭平等, 2010 依兰 蓝闪石片岩 锆石SHRIMP U-Pb 259 4 原岩结晶年龄 Zhou et al., 2009 依兰 蓝闪石片岩 锆石SHRIMP U-Pb 258 2 原岩结晶年龄 Zhou et al., 2009 依兰 花岗片麻岩 锆石SHRIMP U-Pb 263 7 原岩结晶年龄 Zhou et al., 2010c 依兰 花岗片麻岩 锆石SHRIMP U-Pb 492 6 原岩结晶年龄 Zhou et al., 2010c 依兰 绿帘蓝闪钠长片岩 锆石SHRIMP U-Pb 246 4 碎屑锆石，限定成岩年龄下限 Zhou et al., 2010c 牡丹江 二云母片岩 锆石LA-ICP-MS 251 1 原岩结晶年龄 Wu et al., 2007a 牡丹江 蓝闪石片岩 锆石SHRIMP U-Pb 213 2 原岩结晶年龄 Zhou et al., 2009 牡丹江 蓝闪石片岩 锆石SHRIMP U-Pb 224 7 原岩结晶年龄 Zhou et al., 2009 牡丹江 角闪片岩 锆石SHRIMP U-Pb 257 4 原岩结晶年龄 Zhou et al., 2010c 牡丹江 角闪片岩 锆石SHRIMP U-Pb 257 5 原岩结晶年龄 Zhou et al., 2010c 牡丹江 云母片岩 锆石SHRIMP U-Pb 207 3 碎屑锆石，限定成岩年龄下限 Zhou et al., 2010c 牡丹江 云母片岩 锆石SHRIMP U-Pb 211 3 碎屑锆石，限定成岩年龄下限 Zhou et al., 2010c 牡丹江 黑云斜长片麻岩 黑云母激光Ar-Ar 198.2 2.2 变质年龄 04H-21* 黑云斜长片麻岩 锆石SHRIMP U-Pb 254 2 原岩年龄 二云母石榴石英片岩 白云母激光Ar-Ar 182 5 变质年龄 04H-39* 二云母石榴石英片岩 锆石SHRIMP U-Pb 264 8 原岩年龄 含石榴黑云母石英片岩 白云母激光Ar-Ar 187.3 3.7 变质年龄 04H-54* 含石榴黑云母石英片岩 锆石SHRIMP U-Pb 201 2 原岩年龄 虎林 角闪斜长片岩 黑云母激光Ar-Ar 202.2 4 变质年龄 04H-69* 角闪斜长片岩 锆石SHRIMP U-Pb 267 8 原岩年龄 依兰 蓝片岩 蓝闪石激光Ar-Ar 185.2 4.4 变质年龄 HN205* 蓝片岩 锆石SHRIMP U-Pb 208 6 原岩年龄 牡丹江 蓝片岩 黑云母激光Ar-Ar 181 5.8 变质年龄 MD248* 牡丹江 蓝片岩 锆石SHRIMP U-Pb 224 7 原岩年龄 牡丹江 青铝闪石片岩 青铝闪石Ar-Ar 154.7 0.7 变质年龄 叶慧文等, 1994 牡丹江 钠长云母片岩 白云母Ar-Ar 175.3 0.9 变质年龄 李锦轶等, 1999 牡丹江 角闪片岩 角闪石Ar-Ar 166 1.2 变质年龄 李锦轶等, 1999 牡丹江 云母片岩 多硅白云母Ar-Ar 165 0.8 变质年龄 Li et al., 2009 牡丹江 云母片岩 多硅白云母Ar-Ar 165 0.8 变质年龄 Li et al., 2009 依兰 云母片岩 多硅白云母Ar-Ar 171 0.7 变质年龄 Li et al., 2009 依兰 钠长白云片岩 白云母Ar-Ar 173.6 0.5 变质年龄 Wu et al., 2007a 依兰 钠长白云片岩 白云母Ar-Ar 174.8 0.5 变质年龄 Wu et al., 2007a 桦南 二云母片岩 白云母Ar-Ar 175.3 0.4 变质年龄 Wu et al., 2007a 桦南 长英质糜棱岩 多硅白云母Ar-Ar 184.5 2.1 变质年龄 赵亮亮等, 2011 桦南 长英质糜棱岩 多硅白云母Ar-Ar 176.5 1.9 变质年龄 赵亮亮等, 2011 嘉荫 片岩 黑云母-全岩Rb-Sr 184 4 变质年龄 Wu et al., 2007a 注：*为本人待发表配套样品锆石SHRIMP U-Pb和激光Ar-Ar年龄数据，测试仪器为Curtin University的SHRIMP和Ar-Ar实验室

表 1 佳木斯-兴凯西缘增生杂岩带的同位素年代学数据 Table 1 Geochronological data of the western margin accretionary complex belt of the Jiamusi-Khanka Block, NE China

有关黑龙江杂岩的性质、起源和年龄长期存在争议，曾认为是太古宙-元古宙绿岩带(赵春荆等，1996), 晚元古代变质带(党增欣等，1988)，早古生代混杂岩(张兴洲和张元厚，1991；曹熹等，1992; 李锦轶等, 1999; Li, 2006; 颉颃强等, 2008), 三叠纪大别-苏鲁-延吉高压-超高压带的东延部分(Oh, 2006), 或太平洋侏罗纪增生带(Wu et al., 2007a; Li et al., 2009)等完全不同的认识。我们近年的持续研究表明，佳木斯-兴凯地块实际上存在着晚古生代从中亚造山带裂离，之后于晚三叠-早侏罗世又闭合的一系列过程，为太平洋板块俯冲启动的标志(周建波等, 2009, 2012；Zhou et al., 2009, 2010a, c; Zhou and Wilde, 2012)。

相关的直接证据来自于近年来该区年代学研究的进展，针对牡丹江磨刀石地区蓝片岩的SHRIMP锆石U-Pb年龄为213±2Ma和224±7Ma (Zhou et al., 2009)，表明其原岩形成于晚三叠世。锆石具有岩浆振荡环带和较高的Th / U比值，表明这些年龄记录了E-MORB型玄武岩的形成年龄。不同的是，来自依兰地区的蓝片岩样品定义加权平均²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄为258±2Ma和259±4Ma，为晚二叠纪，表明依兰地区的OIB型玄武岩形成时代更早(Zhou et al., 2009)。这些数据，连同其他最近的研究(见表 1), 表明黑龙江杂岩的原岩形成于较长的时代跨度，主体年龄分布在270~200Ma之间，其峰期年龄在256Ma和228~210Ma (表 1、图 3)。因此，黑龙江杂岩形成于晚二叠纪至三叠纪，而不是先前认为的太古宙，中元古代或古生代。

变质时代的上限可以由牡丹江地区蓝片岩中最年轻的谐和锆石年龄限定, 牡丹江地区最年轻的岩浆锆石谐和年龄分布范围为210~228Ma (图 3)。因此，牡丹江云母片岩原岩沉积的最大的年龄估计为~210Ma，同样制约了该区变质的最大可能时代。同时，黑龙江杂岩被认为是在P/T条件为320~450℃、0.9~1.1Gpa下变质为蓝片岩相。这就意味着Rb-Sr和⁴⁰Ar/³⁹Ar法可以制约其变质时代。研究区目前发表的大量Rb-Sr和⁴⁰Ar/³⁹Ar年龄可分为两组：(1)180~200Ma，本文新近得到的年龄包括依兰蓝片岩(HN205)原岩年龄208±6Ma，蓝闪石变质年龄185±4.4Ma; 牡丹江地区含石榴黑云母石英片岩(04H-54)原岩年龄为201±2Ma，变质年龄为187±3.7Ma，虎林地区黑龙江群角闪斜长片岩(04H-69)原岩年龄为267±8Ma；变质年龄为202±4Ma (表 1)；结合前人桦南地区长英质糜棱岩多硅白云母Ar-Ar年龄为185±2.1Ma (赵亮亮等，2011)，和嘉荫地区黑龙江群角闪片麻岩年龄Rb-Sr矿物等时线年龄184±4Ma (Wu et al., 2007)。进一步证实了该区存在晚三叠-早侏罗世的峰期变质事件。(2)另一组年龄分布在165~180Ma之间，峰期事件集中分布在175Ma (图 3)，该期事件年龄目前多被解释为高压变质晚期的构造抬升事件(赵亮亮和张兴洲，2011)，我们认为这一解释符合地质事实。

图 3

Fig. 3

图 3 佳木斯-兴凯地块西缘增生杂岩的Ar-Ar, Rb-Sr和锆石U-Pb年龄 Fig. 3 Ar-Ar, Rb-Sr and zircon U-Pb data from the western margin accretionary complex belt of the Jiamusi-Khanka Block

小兴安岭-赵广才岭增生杂岩带主体由零星分布的古生代变质地层和加里东期花岗岩组成。其中变质地层主要为一套浅变质的火山-沉积岩系, 曾分别被命名张广才岭群、一面坡群、黄松群等不同的岩石单元(黑龙江省地质矿产局，1993；王友琴，1996)，并以佳木斯地块西缘的张广才岭群和兴凯地块西缘的黄松群为代表。张广才岭群曾被置于新元古代晚期(黑龙江省地质矿产局，1993)，近来获得的张广才岭群的锆石U-Pb年龄分布范围自226~450Ma (表 1；Wang et al., 2012), 表明作为张广才岭群其原岩为不同时代、不同性质的岩石混杂而成，而226±3Ma的张广才岭杂岩的下限年龄限定了其主体为印支期的增生杂岩。黄松群主要分布于兴凯地块西缘的东宁县、宁安县和穆棱县境内，岩性为含石榴碳质云母千枚岩、钠长片岩、变粒岩，前人曾将黄松群定义为新元古代(黑龙江省地质矿产局，1993；王友琴，1996)，但是本文对宁安地区黄松群测定其锆石SHRIMP年龄为218±2Ma (表 1)。因此推测上述变质杂岩的形成特征应与黑龙江群相同，均为佳木斯-兴凯地块与松辽地块之间俯冲拼贴过程中形成的增生杂岩。

张广才岭地区变质杂岩的变质时代上限可以由张广才岭群样品中最年轻的谐和锆石分析得到。其最年轻的岩浆锆石谐和年龄为226±3Ma (Wang et al., 2012)。因此，张广才岭地区原岩沉积的最大年龄估计为~220Ma，同样制约了该区变质的最大可能时代。同时，本文新近获得的张广才岭群(云母片岩(04H-34)原岩年龄250±2Ma，变质年龄193±2.4Ma)，黄松群(长英质糜棱岩(04H-49)原岩年龄218±2Ma，变质年龄200±7.8Ma)。如果上述结果在其他地区得到进一步证实，那么分布于小兴安岭-张广才岭地区的增生杂岩主体形成时代与黑龙江蓝片岩带一致。

佳木斯-兴凯地块西缘增生杂岩带的原岩与变质年龄数据收集于表 1。目前得到的相关原岩年龄均以锆石SHRIMP U-Pb和锆石LA-ICPMS年龄为主，峰期年龄为256Ma (表 1)；并有少量锆石年龄可以下延至228~202Ma；显然这些年龄限定了佳木斯-兴凯地块西缘增生杂岩的原岩以二叠纪为主，并有少量三叠纪和早古生代岩石混杂而成。变质年龄数据均以单矿物Ar-Ar年龄和Rb-Sr等时线年龄为主，得到的变质峰期年龄可以达到晚三叠世(~200Ma)。如果考虑到佳木斯-兴凯地块与松辽地块拼贴过程存在俯冲、增生、折返并仰冲等一系列过程，且增生杂岩形成顺序为西向东迁移变新的背景，我们认为200~180Ma记录了该区增生杂岩的俯冲-增生-高压变质的峰期事件，而165~180Ma之间年龄则记录了高压变质的后期折返-仰冲的过程。因此，我们认为佳木斯-兴凯地块西缘增生杂岩带的形成时代为晚三叠-早侏罗世(Zhou et al., 2009, 2010a)。新近的研究进一步证明了研究结果的可靠性(详见表 1)。

佳木斯-兴凯地块南缘长春-延吉增生杂岩带主要发育在吉林东部地区，并沿长春、磐石至延吉一线延伸。沿断裂带出露的特征性构造-岩石组合以石头口门-烟筒山高压红帘石片岩、磐石呼兰群增生杂岩、色洛河群增生杂岩、青龙村群增生杂岩和开山屯增生杂岩等为代表(周建波等，2012；Zhou and Wilde, 2012)。其主要特征是：(1)发育特征性的构造混杂岩。延边开山屯混杂岩最早由邵济安等(1995)报道，为一套由滑塌堆积、浊积岩以及深海泥质岩一起组成了大陆边缘的增生杂岩(邵济安, 1991; 邵济安等，1995；唐克东等, 1995, 2011; 唐克东和赵爱林，2007)；呼兰群黄莺屯组也有混杂堆积及其蛇绿混杂岩的报道(孟繁兴，1992；Zhou and Wilde, 2012)，石头口门-烟筒山高压红帘石片岩带以发育红帘石硅质岩为代表，同时下部有含锰结核的泥岩、硅质岩和玄武岩, 中部为细碧、角斑岩和超镁铁质岩岩块, 上部有硅质岩、杂砂岩、泥岩和生物碎屑灰岩，应为含蛇绿岩碎块的俯冲增生杂岩(唐克东等，2011)。(2)发育高压变质矿物组合。如在石头口门和烟筒山等地区发现发育的红帘石片岩组合(刘劲鸿, 2000; 唐克东等，2011；张春艳等，2009)；开山屯地区增生杂岩的硬绿泥石+纤锰柱石+多硅白云母组合(吴汉泉等，2003)以及呼兰群含有多硅白云母的蓝晶石片岩带等(施性明和兰玉琦，1985；郗爱华等，2006)。(3)我们最新的观察显示，沿该缝合带发育的呼兰群、色洛河群、青龙村群和开山屯杂岩均不是真正的地层序列，而是由不同时代、不同性质的岩石混杂而成，因此我们推测这些杂岩均为佳木斯-兴凯地块与华北板块之间俯冲拼贴形成的增生杂岩带(周建波等，2012；Zhou and Wilde, 2012)。

根据一些化石和区域对比的结果，前人曾将呼兰群，色洛河群和青龙村群等分别置于早古生代、中元古代和晚元古代(吉林省地质矿产局，1988)，但是最新的年龄测试结果对其原岩时代提出了越来越多的质疑。(1)呼兰群变质杂岩的碎屑沉积物沉积于二叠纪至早三叠世(239±11Ma~287±6Ma; 表 2), 其中最年青一组年龄来自于磐石烟筒山地区的红帘石片岩，其锆石U-Pb谐和年龄为239±11Ma (张春艳等，2009)，显然呼兰群的形成时代比传统认识要新得多。(2)李承东等(2007)报道了色洛河群的高镁安山岩年龄，其SHRIMP U-Pb锆石年龄为252±5Ma，最近我们对色洛河群变质碎屑岩的年代学研究表明，其形成时代的下限年龄大致为255±3Ma，表明色洛河群形成于晚二叠纪末期甚至可能为三叠纪；(3)我们最近对青龙村群变质杂岩的成岩年龄取得新的进展，其中黑云斜长片麻岩的形成年龄为250±3.7Ma；而变质辉长岩的形成年龄为248±1Ma (表 2)，表明青龙村群的原岩年龄为晚二叠-早三叠世；(4)开山屯地区变质杂岩碎屑锆石的峰期年龄位于234±4Ma~292±2Ma之间(表 2)，结合前人对混杂岩中的花岗岩砾石测得SHRIMP锆石U-Pb年龄(286.8±5.6Ma，唐克东和赵爱林，2007), 表明开山屯杂岩是由二叠纪-三叠纪陆缘碎屑岩及不同时代的蛇绿岩、大理岩等混杂而成。上述年代学数据进一步表明，长春-延吉增生杂岩带的变质杂岩为不同时代、不同性质的岩石混杂而成，其年轻一组年龄已经下延至三叠纪早期。

表 2

Table 2

表 2(Table 2)

表 2 长春-延吉增生杂岩带的同位素年代学数据 Table 2 Geochronological data of the Changchun-Yanji accretionary complex belt, NE China 单元 采样地点 岩石名称 测试方法 年龄(Ma) 误差 地质解释 资料来源 呼兰群 红旗岭 泥质片岩 锆石LA-ICPMS 287 6 碎屑锆石，限定成岩年龄下限 Wu et al., 2007b 红旗岭 角闪黝帘石片岩 锆石SHRIMP U-Pb 272 4.3 碎屑锆石，限定成岩年龄下限 Lü et al., 2011 磐石 红帘石片岩 锆石LA-ICP-MS 239 11 原岩年龄 张春艳等, 2009 红旗岭富民矿 石英片岩 锆石LA-ICP-MS 245 5 碎屑锆石，限定成岩年龄下限 本文* 色洛 河群 板庙子 板岩 锆石LA-ICP-MS 264 3 碎屑锆石，限定成岩年龄下限 本文* 板庙子 砂岩 锆石LA-ICP-MS 255 3 碎屑锆石，限定成岩年龄下限 本文* 色洛河 高镁安山岩 锆石SHRIMP U-Pb 252 5 原岩年龄 李承东等, 2007 青龙 村群 青龙村 黑云斜长片麻岩 锆石LA-ICP-MS 250 3.7 原岩年龄 本文* 青龙村 变质辉长岩 锆石LA-ICP-MS 248 1 原岩年龄 本文* 开山屯 杂岩 石门 变质砂岩 锆石LA-ICP-MS 246 2 碎屑锆石，限定成岩年龄下限 本文* 开山屯 紫色板岩 锆石LA-ICP-MS 234 4 碎屑锆石，限定成岩年龄下限 本文* 子洞 绿泥片岩 锆石LA-ICP-MS 292 2 碎屑锆石，限定成岩年龄下限 本文* 呼兰群 (变质 年龄) 红旗岭 斜长角闪岩 角闪石Ar-Ar 208 2 变质年龄 Lin et al., 2008 红旗岭 斜长角闪岩 角闪石Ar-Ar 214 3 变质年龄 Lin et al., 2008 漂河川 闪长岩 角闪石Ar-Ar 189 1 变质年龄 Lin et al., 2008 漂河川 闪长岩 黑云母Ar-Ar 187 0.6 变质年龄 Lin et al., 2008 漂河川 闪长岩 角闪石Ar-Ar 192 1.8 变质年龄 Lin et al., 2008 红旗岭 辉长岩 白云母Ar-Ar 187 1.2 变质年龄 Lin et al., 2008 红旗岭 石榴石黑云母片岩 黑云母Ar-Ar 224 0.8 变质年龄 郗爱华等, 2006 红旗岭 二云母片岩 白云母Ar-Ar 229 5 变质年龄 郗爱华等, 2006 红旗岭 斜长角闪岩 角闪石Ar-Ar 228 3 变质年龄 刘金玉等, 2010 注：*为本人待发表样品锆石LA-ICP-MS年龄数据，测试单位为中国科学院地质与地球物理研究所

表 2 长春-延吉增生杂岩带的同位素年代学数据 Table 2 Geochronological data of the Changchun-Yanji accretionary complex belt, NE China

关于长春-延吉增生杂岩带的变质时代，可以应用近期发表的相关锆石U-Pb和单矿物Ar-Ar进行联合限定。作为长春-延吉增生杂岩的主要组成部分，如呼兰群杂岩、色洛河群杂岩、青龙村群杂岩和开山屯杂岩，其主体形成时代均为二叠纪至早三叠世(234±4Ma~287±6Ma)，多数样品的形成时代为二叠-三叠纪界限附近，并有大量杂岩已经属于三叠纪范畴。因此推测其变质时代不应老于三叠纪。同时，近期发表的相关增生杂岩的Ar-Ar年龄也给出了较好的年代学信息(表 2)，其年龄区间为187~230Ma，峰期年龄分别为187Ma，209Ma和224Ma (图 4)。上述Ar-Ar年龄均报道于呼兰群变质杂岩，其中郗爱华等(2006)，刘金玉等(2010)报道的红旗岭地区呼兰群石榴黑云片麻岩中黑云母的⁴⁰Ar/³⁹Ar为224±0.8Ma，红旗岭呼兰群二云母片岩中多硅白云母的年龄为229±5Ma，红旗岭角闪岩中角闪石的年龄为228±3Ma。Lin et al.(2008)同样给出了来自于红旗岭的角闪岩样品的两个角闪石⁴⁰Ar/³⁹Ar年龄208±2Ma和214±3Ma和一个来自于红旗岭的大理石样品的多硅白云母⁴⁰Ar/³⁹Ar年龄188±1Ma (表 2)。因此该区呼兰群变质杂岩的变质年龄分布区间为188~229Ma。进一步从区域背景了解到，吉黑东部地区广泛发育晚三叠世磨拉石建造，如双阳盆地的大酱缸组杂色磨拉石沉积(辛玉莲等，2011)和晚三叠世红旗岭-漂河川伸展背景下形成的镁铁-超镁铁质岩小岩体(216±2Ma~217±5Ma，Wu et al., 2007)。结合呼兰群的最年轻的锆石年龄是239±11Ma (张春艳等，2009), 为其后的变质事件年龄限定了上限。由此推测长春-延吉增生杂岩带的变质年龄区间为220~230Ma，峰期为~230Ma的年龄最有可能记录了该区高级变质作用的时代，即三叠纪前后，这也是佳木斯-兴凯地块与华北板块最终拼合的时代。

图 4

Fig. 4

图 4 吉林-延吉增生杂岩带的Ar-Ar和锆石U-Pb年龄 Fig. 4 Ar-Ar and zircon U-Pb data of the Jilin-Yanji accrectionary complex belt, NE China

佳木斯地块是中亚造山带在中国东北的一个重要构造单元，其向南东与兴凯地块以敦密断裂分割，向西北沿入俄罗斯境内并称为布列亚地块，统称为兴凯-佳木斯-布列亚地块(Wilde et al., 1999, 2000, 2003)。目前有关这些地块的大地构造属性尚存在较大的分歧(Tang, 1990; 任纪舜等，1999；Jia et al., 2004; Oh, 2006; Shi and Zhan, 1996; Shi, 2006; )，然而新近的研究显示，这些地块均以泛非期孔兹岩系为标志(Wilde et al., 1999, 2000, 2003; Zhou et al., 2010a, b, c, 2011a, b, 2012; 周建波等, 2011, 2012；董策和周建波，2012)，而分割这些地块的边界断裂(如敦密断裂、佳伊断裂等)均为不具有缝合线性质的晚期平移断裂，因此由这些断裂分割的三个地块可以作为统一构造单元来考虑，简称佳木斯-兴凯地块。

佳木斯-兴凯地块与松辽地块的缝合边界传统上以黑龙江蓝片岩带为标志，从北到南包括萝北，依兰，牡丹江三个典型出露区。高压变质相主要由绿帘-蓝片岩相的岩石组合形成，并含有特征性的变质矿物组合(如蓝闪石，多硅白云母)等，代表了高压-低温变质320~450℃，9~11kb，形成时代为210~180Ma (Zhou et al., 2009, 2010a, c)，代表了佳木斯-兴凯地块晚三叠-早侏罗世与松辽地块的拼贴过程。然而不可回避的问题是：(1)作为板块缝合带的增生杂岩应具有带状连续分布的特征，而目前观测到的黑龙江蓝片岩只局部分布在上述萝北，依兰，牡丹江三个地区，不具有带状分布的特点；(2)野外资料证实，黑龙江蓝片岩为仰冲到佳木斯地块之上的大规模增生楔的构造残片(Zhou et al., 2009)，而作为增生楔的主体部分应产出于佳木斯与松辽地块之间的缝合带区域；(3)兴凯地块作为佳木斯-兴凯地块的一部分，由于没有典型的蓝片岩发育，其与松辽地块的缝合边界位置至今不清。导致上述问题的关键原因是: (1)传统的研究一直把小兴安岭-张广才岭杂岩作为松辽地块的组成部分，而没有将这些变质杂岩作为板块俯冲增生杂岩来考虑，事实上这些岩石的构造组合特征和组成与典型的增生杂岩可以对比(周建波等, 2012)；(2)本文的地质年龄进一步表明，以张广才岭群和黄松群为代表的变质杂岩其形成时代与变质时代与黑龙江蓝片岩一致，形成机制与黑龙江蓝片岩相同，因此应该作为统一构造单元考虑；(3)沿张广才岭-小兴安岭分布的巨型同碰撞岩浆带原来曾定义为加里东期，近年的年代学研究表明主体形成于三叠纪前后(Wu et al., 2003, 2011)，这些巨型岩浆岩带的存在也证明了该区曾遭受印支期前后佳木斯-兴凯地块向西的俯冲增生影响。因此我们认为，佳木斯-兴凯地块与松辽地块的板块缝合线由巨型增生杂岩构成，其中佳木斯地块西缘的增生杂岩主体由以张广才岭群为代表的张广才岭-小兴安岭地区前中生代增生杂岩和黑龙江蓝片岩组成，而兴凯地块西缘的增生杂岩为以黄松群为代表的分布在吉林-黑龙江东部地区的前中生代增生杂岩构成。

佳木斯-兴凯地块与华北板块的缝合边界传统上也以长春-延吉缝合线为界。问题的焦点在于，前人同时将长春-延吉缝合线作为西拉木伦-长春断裂的东延部分，统称为西拉木伦-长春-延吉缝合带。下述地质证据将提供两者的区别：(1)根据岩石圈结构研究结果(图 5), 在西拉木伦-长春一线沿华北板块北缘存在厚度大于130km的岩石圈增厚区域, 这可以作为古亚洲洋板块沿西拉木伦河断裂向南俯冲的有利证据；但该增厚的区域明显截止于长春地区，以长春为界东西两侧的缝合线特征存在明显不同；(2)新近的年代学数据显示，长春-延吉增生杂岩带的原岩形成时代均为二叠纪至早三叠世(234±4Ma~287±6Ma)，而变质时代集中分布区间为188~229Ma，其中变质年龄区间为220~230Ma，即三叠世前后，其较典型的西拉木伦河断裂的缝合时代晚20~30Ma；(3)长春-延吉增生杂岩与黑龙江蓝片岩的原岩年龄与变质年龄具有可比性，且均为印支期前后发生高压变质作用的产物；(4)更为重要的原因是，佳木斯-兴凯地块作为统一构造单元，其印支期前后的拼贴并不是由于华北与西伯利亚板块的俯冲，而是由于太平洋板块的俯冲所致(Zhou et al., 2009，2010a)，因此，西拉木伦河-长春断裂作为西伯利亚与华北的缝合带和长春-延吉断裂作为佳木斯-兴凯地块与华北板块的缝合带不能作为同一构造单元来考虑。综合上述分析，我们认为沿长春-延吉缝合线发育的增生杂岩与佳木斯-兴凯地块西缘增生杂岩形成于同一背景，为吉林-黑龙江高压带的重要组成部分。

图 5

Fig. 5

图 5 东北地区岩石圈厚度等值线图(据张兴洲等，1998) Fig. 5 The isogram of the Lithosphere thickness of NE China (after Zhang et al., 1998)

佳木斯-兴凯地块南缘与华北板块俯冲增生的时代以呼兰群变质杂岩的年代学数据为依据，呼兰群的最年轻的锆石年龄为239±11Ma，其变质年龄分布区间为188~229Ma，结合该地区大酱缸组杂色磨拉石沉积(辛玉莲等，2011)和晚三叠世红旗岭-漂河川伸展背景下形成的镁铁-超镁铁质岩小岩体(216±2Ma~217±5Ma，Wu et al., 2007b)，推测其变质年龄区间为220~230Ma，峰期为~230Ma，这也是佳木斯-兴凯地块与华北板块最终拼合的时代。佳木斯-兴凯地块西缘与松辽地块的俯冲增生时代以黑龙江蓝片岩为标志。目前得到的黑龙江蓝片岩原岩年龄为晚二叠到早三叠(260~210Ma)，而变质时代200~180Ma。同时，沿小兴安岭-张广才岭带分布的增生杂岩也取得了相同的年龄数据，如本文新近获得的张广才岭群(云母片岩(04H-34)原岩年龄250±2Ma，变质年龄193±2.4Ma)，黄松群(长英质糜棱岩(04H-49)原岩年龄218±2Ma，变质年龄200±7.8Ma)，证明它们的形成时代与动力学背景与黑龙江蓝片岩带相同。

大量的地质资料显示，华北板块与西伯利亚板块沿索伦-西拉木伦河一线在二叠纪末期拼贴(Li, 2006; Wu et al., 2011)，而吉黑高压带的形成时代较上述西伯利亚与华北板块拼贴时代晚大约20~30Myr。因此，我们认为吉黑高压带的形成与西伯利亚和华北板块的碰撞无关，而与三叠纪前后太平洋板块俯冲关系密切(Zhou et al., 2009)。这就意味着吉黑高压变质带形成于古亚洲构造域演化结束和太平洋俯冲的开始时期，因此，吉黑高压变质带记录了两大构造域转换的重大地质时期。结合上述地质事实，结合东部地区新近取得的研究成果，我们提出了有关吉黑高压带形成演化的构造模型。

(1)230~220Ma, 由于太平洋板块俯冲的影响，导致早期从中亚造山带裂离的佳木斯-兴凯地块向西漂移，并首先沿长春-延吉一线与华北板块发生俯冲拼贴，进而形成佳木斯-兴凯地块南缘长春-延吉增生杂岩带(图 6a)；(2)210~180Ma，佳木斯-兴凯地块发生“剪刀式”拼贴，并最终与松辽地块沿小兴安岭-张广才岭一线拼贴，形成佳木斯-兴凯地块西缘增生杂岩带，进而形成了沿佳木斯-兴凯地块西缘和南缘呈弧形分布的吉黑高压变质带(图 6b)。

图 6

Fig. 6

图 6 吉林-黑龙江高压变质带的形成构造模型 Fig. 6 Schematic diagram showing Jilin-Heilongjiang high-pressure metamorphic belt

(1)我们命名的“吉林-黑龙江高压变质带，简称吉黑高压带”, 是指我国东北地区沿佳木斯-兴凯地块的西、南缘发育的呈弧形展布的高压变质带。具体包括佳木斯-兴凯地块西缘增生杂岩带和佳木斯-兴凯地块南缘长春-延吉增生杂岩带。

(2)佳木斯-兴凯地块西缘增生杂岩带包括黑龙江蓝片岩带和张广才-小兴安岭增生杂岩带，原岩形成时代为古生代-早三叠世，变质时代为晚三叠-早侏罗世(210~180Ma)，为佳木斯-兴凯地块晚印支-早侏罗世向西俯冲与松辽地块之间形成的增生杂岩。

(3)长春-延吉增生杂岩带由一系列特征性俯冲-增生杂岩组成，由西向东发育石头口门-烟筒山红帘石片岩带、呼兰群变质杂岩、色洛河群变质杂岩、青龙村群变质杂岩和开山屯变质杂岩等，形成时代为180~230Ma，峰期为220~230Ma，为佳木斯-兴凯地块印支期前后向南俯冲与华北板块之间形成的增生杂岩。

(4)吉黑高压带的形成诱因于太平洋板块三叠纪-早侏罗世的西向俯冲，进而导致佳木斯-兴凯地块先南后西的“剪刀式”闭合过程。吉黑高压带记录了古亚洲构造域的结束和太平洋俯冲开始的关键地质时期，为两大构造域叠加与转换过程中形成的关键性地质证据。