北山造山带勒巴泉群变质杂岩的形成时代、变形序列及大地构造属性

The Beishan Orogenic Belt, which connects the Xing'an Mongolian Orogenic Belt to the east and the Tianshan Orogenic Belt to the west, is the key area to understanding the tectonic evolution of the southern Central Asian Orogenic Belt (CAOB). Up to date, the processes and timing of orogeny of Beishan is under significant controversy. The Lebaquan Group in central Beishan is a polyphase-deformed schist-gneiss complex which contains significant information on the tectonic evolution of Beishan and its tectonic attribute is the key to anatomise the accretionary processes of the Beishan Orogenic Belt. This project focuses on the Lebaquan metamorphic complex and aims to determine the composition, deformation sequence and timing of the complex by detailed field study combined with microtectonics, petrogeochemistry and geochronology. Meanwhile, in conjunction with regional published data, the tectonic attribute of the Lebaquan Group will be determined according to the tectonic facies theory. These results would provide important constrains on the tectonic evolutionary processes of the Beishan Orogenic Belt as well as the CAOB, and will shed lights on the study of metamorphic complexes in other orogens.

北山造山带处于兴蒙造山带和天山造山带东西向连接的构造位置，是理解中亚造山带南缘增生构造演化的关键区域。北山造山带的造山方式-时限目前存在重大争议。北山中部勒巴泉群变质杂岩是一套经历多期构造变形的片岩-片麻岩组合，蕴含着造山带构造演化的丰富信息，其大地构造属性是解剖北山造山带增生大地构造演化的关键突破口。本项目以该变质杂岩为研究对象，拟从详细的野外构造解析出发，综合运用显微构造学、岩石地球化学和高精度年代学的方法，确定勒巴泉群变质杂岩的组成、变形序列及时代。同时结合区域上研究成果，以大地构造相分析为依据，系统厘定勒巴泉群变质杂岩的大地构造属性。通过本项目的研究，将为北山乃至中亚造山带的增生造山方式和构造演化过程提供重要制约，并为其它造山带变质杂岩的构造解析提供研究范例。

造山带变质杂岩记录了造山带形成演化的时空信息，是造山带研究的核心问题之一，也是难点之一。中亚造山带是全球最大的显生宙增生型造山带，分布有大量的以片麻岩、片岩为主的变质岩地体，其大地构造属性存在重大争议。这些变质杂岩往往被认为是形成于前寒武纪的微陆块，但缺乏系统的构造地质学和年代学证据。北山造山带处于兴蒙造山带和天山造山带东西向连接的构造位置，是理解中亚造山带南缘增生构造演化的关键区域。北山造山带的造山方式-时限目前存在重大争议。北山中部勒巴泉群变质杂岩是一套经历多期构造变形的片岩-片麻岩组合，蕴含着造山带构造演化的丰富信息，其大地构造属性是解剖北山造山带增生大地构造演化的关键突破口。本项目以该变质杂岩为研究对象，从详细的野外构造解析出发，综合运用显微构造学、岩石地球化学和高精度年代学的方法，确定勒巴泉群变质杂岩的组成、变形序列及时代。同时结合区域上研究成果，以大地构造相分析为依据，系统厘定勒巴泉群变质杂岩的大地构造属性。通过本项目的研究，将北山中部变质杂岩的原岩时代厘定为古生代 (526-397 Ma)，而不是前人认为的前寒武纪。野外详细的地质填图识别出变质硅质岩、变碎屑岩、变质基性岩等以“岩块”-“基质”的形成产出，具有弧前增生杂岩的特征。详细的构造解析识别出四期构造变形，包括南北向的挤压和东西向的走滑剪切变形。通过高精度年代学将变形时限限定为424-280 Ma。本研究显示，北山中部变质杂岩是洋壳俯冲过程中形成的岩浆弧、增生楔，而不是前寒武纪的微陆块。结合区域资料，提出了北山中部古生代期间洋壳向南俯冲，造山带向南增生的日本型俯冲增生体系。本研究为北山乃至中亚造山带的增生造山方式和构造演化过程提供重要制约，并为其它造山带变质杂岩的构造解析提供研究范例。