华南长乐-南澳构造带晚中生代岩体侵位及其构造背景研究

The Late Mesozoic tectonics event of the South China Block is a great attractive topic at present while there are still controversies on the tectonic regime and its geodynamic background of this event. It is of crucial importance to understand the tectonic evolution on the plate boundary in relation to the event in the inner plate. Located on the east edge of the South China Bolck, the Changle-Nan’ao belt is nearest to the subduction zone in the Late Mesozoic. Famous for its widely distributed ductile deformation and the large number of emplacements of syn-tectonic and post-tectonic granites, this belt is the best area which recorded the the subduction, collision, accretion during the convergence of the Paleo-Pacific slab and the South China Block. The study on the Changle-Nan’ao belt has great significance for the understanding of the Late Mesozoic evolution of the East Asia. Previous studies have obtained abundant data in petrology, geochemistry and geochronology, whilst the tectonic regime of this belt is still at dispute. In this study, it is intended to conduct a systematic structural analysis of this belt, including field and microscopic observations, gravity modeling and rock magnetic fabric measurements on the granites. With reference to geochronological and geochemical data, the Late Mesozoic tectonic evolution is intended to be explored based on the results of the 3D structural geometry of the belt and the emplacement of the syn-tectonic and post-tectonic granites. This study will provide key constraints for understanding the Late Mesozoic tectonic evolution of the South China Block and its geodynamic background.

华南晚中生代构造事件是当前研究的热点。目前对其构造背景及动力学机制尚存争议。板缘的构造演化对板内事件的认识至关重要。华南板块东缘的长乐-南澳构造带是华南陆地上最靠近晚中生代俯冲带的地方。其中广泛发育韧性变形、大量同构造花岗岩和造山后花岗岩。是记录古太平洋向华南汇聚过程中，俯冲-碰撞-增生最为显著的地区。对理解华南晚中生代构造演化具有十分重要的意义。前人对该带进行过很多研究。岩石学、地球化学和年代学数据丰富，对构造体制的观点尚存争议。本项目拟选择该带进行深入构造剖析。从野外宏观构造和室内显微构造观察入手，通过重力模拟、岩体磁组构测量等地球物理手段，结合地质年代学、地球化学数据，以构造带三维形态和岩体侵位过程为切入点，探讨长乐-南澳构造带的晚中生代区域变形和构造演化，进而为理解华南晚中生代构造演化及其地球动力学背景提供关键约束条件。

晚中生代构造事件强烈改造华南的地质面貌，表现为大规模的花岗岩侵位、盆地张开、断裂形成、和世界级矿床的发育。正确理解这次构造事件对认识华南再造、东亚与古太平洋板块相互作用过程大有裨益。然而这一重要时期的地球动力学背景尚有争议。部分原因是因为对该时期华南构造体制的认识不足。本项目挑选的长乐-南澳构造带，是华南大陆上距离俯冲带最近、最靠近板块边缘、最接近变形力源的地方，因而最有可能真实反映古太平洋俯冲的演化，是研究华南晚中生代构造最为理想的区域。前人对长乐-南澳构造带的研究，主要争议集中在该构造带形成时的区域构造体制及构造变形时间上。在区域构造体制上在先后提出了左行走滑说和逆冲说，在构造变形时间上先后提出了110Ma左右，130Ma-105Ma以及147Ma-135Ma等观点。本研究拟采用重力模拟、岩体磁组构以及独居石电子探针测年等手段，反演长乐-南澳构造带各变形单元及其接触面，以及侵位其中的同构造花岗岩、造山后花岗岩的几何形态及其构造意义，揭示岩体磁组构所携带的侵位时的构造信息，获取岩体的侵位年龄，进而探讨该构造带形成时的区域构造体制及其形成时间。本研究有如下发现：.a:长乐-南澳构造带的片麻岩单元向NW逆冲到变形的火山岩单元之上，同构造花岗岩侵位于NW-SE挤压背景下，这些研究结果说明长乐-南澳构造带是一条逆冲断层，而非走滑断层。.b：独居石电子探针测年测得同构造花岗岩的年龄为119.6±2.1M，造山后花岗岩的年龄为100.0±3.6Ma，结合前人的年代学研究，我们识别出的同构造花岗岩均侵位于130-105Ma之间，造山后花岗岩均晚于该时期。因而我们认为长乐南澳构造带的变形年龄为130-105Ma之间。.另外，在本项目的支持下，我们还对位于华南内陆的老山坳剪切带与衡山复式岩体进行了磁组构及构造研究，结果表明自150Ma之后一直到白垩纪末，研究区处于NW-SE伸展体制控制。靠近俯冲带的大陆边缘地区发育挤压体制而远离俯冲带的内陆地区处于弧后伸展体制控制的构造格局较好地支持了古太平洋俯冲对华南晚中生代构造事件的成因作用。