内蒙中部早二叠世辉长岩-花岗岩杂岩体成因及区域构造内涵

Studies on petrogenesis and structure attribute of gabbro-granite complexes are conducive to the magmatism mechanism，crust-mantle interaction processes and regional tectonic evolution.The tectonic settings of the southern Central Asia Orogenic Belt(CAOB) in the Permian are controversial for a long time.We choose the Early Permian intruded gabbro-granite complex in Xilin Hot-Xi U jimqin Banner of the southeastern CAOB as the crux of the issue，and conduct an integrated study plan referring the filed occurrence，macroscopic tectonic relationship，petrology，petrography，the zircon U-Pb dating and in-situ Hf-O isotope measurements，mineral chemistry，and whole-rock geochemical analysis.The ages，source characteristics，petrogenesis and structure attribute of the gabbro-granite complex will be demonstrated from the above studies.As a result，the tectonic environment and tectono-magma activities processes of the southern CAOB in Permian，the crust-mantle interaction and continental crust evolution processes in Late Paleozoic，and the palaeotopography tectonic evolution processes and orogenic mechanism of the Paleoasian Ocean in Late Paleozoic will be studied and illustrated in detail.

辉长岩-花岗岩杂岩体的岩石成因及构造属性研究，可为揭示岩浆演化过程、壳幔相互作用和区域构造演化提供重要信息。中亚造山带南缘二叠纪的构造背景一直存在争议。该项申请选择中亚造山带南缘东段锡林浩特-西乌旗地区早二叠世辉长岩-花岗岩杂岩体为研究对象，在系统开展野外地质特征、宏观构造关系、岩石学及岩相学研究的基础上，深入开展岩体锆石U-Pb年龄和Hf-O同位素、矿物化学及全岩元素地球化学研究，查明该杂岩体形成时代、源区性质、岩石成因及构造属性，阐明中亚造山带南缘二叠纪的构造环境及构造-岩浆作用、晚古生代壳幔相互作用与大陆地壳演化过程，以及古亚洲洋晚古生代的洋陆构造演化过程及造山作用机制。

中亚造山带南缘二叠纪的构造背景一直存在争议，制约着中亚造山带南缘晚古生代-早中生代洋陆构造演化过程的研究。项目选择中亚造山带南缘东段锡林浩特-西乌旗地区晚古生代-早中生代岩浆岩（以早二叠世辉长岩-花岗岩杂岩体为重点）为研究对象，系统开展野外地质、构造地质学、岩石和岩相学、锆石U-Pb同位素年代学、地球化学等方面的综合研究，取得以下主要进展和认识：.早石炭世末-晚石炭世小乌兰沟复式岩体由闪长岩、石英闪长岩、花岗闪长岩和二长花岗岩组成，形成时代介于329~300 Ma之间，属I型花岗岩，为演化程度各异的壳幔混源岩浆叠次侵位复合的结果，可能形成于由俯冲流体交代地幔楔部分熔融的幔源岩浆底侵作用下的构造环境。.早二叠世辉长岩-花岗岩杂岩体，形成时代介于274~280 Ma。辉长岩-辉石闪长岩为低钾拉斑系列-钙碱性系列岩石组合，为遭受俯冲流体交代作用的亏损软流圈地幔部分熔融的产物。碱长花岗岩为高钾钙碱性系列岩石，表现出A型花岗岩地球化学特征，为高温低压下初生地壳部分熔融的产物，形成于弧后扩张环境。.晚二叠世末-早中三叠世花岗闪长岩形成时代介于253.8±1.2Ma~240.5±0.78Ma，属于钙碱性I型花岗岩，显示了埃达克质岩石的地球化学特征；黑云母二长花岗岩形成时代介于249.6±1.7Ma~240.4±0.59Ma，属于高分异I型花岗岩。为来源于不同深度的加厚地壳部分熔融形成的熔体，经进一步演化及结晶分异，不同期次上升就位的产物。.综合区域研究资料，将研究区晚古生代-早中生代的构造-岩浆作用划分为五个阶段，其中早石炭世末-晚石炭世（330~300Ma）、早二叠世早期（298~289Ma）和早二叠世中晚期（289~271Ma）为洋壳俯冲消减阶段；晚二叠世末-早中三叠世（256~238Ma）为碰撞造山阶段，持续的挤压，造成区域上海相地层的消失，并引起区内二叠系形成NEE向褶皱构造及逆冲断裂构造，指示了古亚洲洋的最终闭合；晚三叠世（237~211Ma）为碰撞后伸展阶段，岩石圈出现伸展减薄，研究区发育近EW、SEE向展布的正断式韧性剪切带，标志着新的地壳构造演化阶段的开始。