西阿拉善地块早前寒武纪地壳演化及对华北克拉通形成的制约

In this project, we will focus on the Longshoushan Group （Complex） and Beidashan complex of Precambrian metamorphic basement in the western Alxa block. Based on the investigation of the typical geological sections, we will recognize the rock associates of the Longshoushan Group and Beidashan Complex and confirm their relationship with sedimentary cover; and establish the metamorphic and deformational sequences.Using U-Pb dating and Hf isotopic analyses of zircons,the protolith and metamorphic ages of various rocks (metamorphosed supracrustal rock,TTG gneiss and granitic gneiss) will be obtained, in order to reveal the sequence of tectonothermal events in the western Alxa block. In combination with Nd isotopic analyses of whole rock and zircon Hf isotopic analyses, the crust growth and reworking history of the western Alxa block will be determined. Based on the comparison with the adjacent eastern Alxa blcok and the Dunhuang block, we will difine the origin and affinity of the western Alxa block, and discuss its corelation to the Tarim Craton and North China Craton, as well as the constraint on the formation and evolution of the North China Craton.

本项目拟以西阿拉善地块前寒武纪变质基底的龙首山岩群（杂岩）及北大山杂岩为主要研究对象，通过典型剖面的解剖，查明龙首山岩群（杂岩）和北大山杂岩的岩石组成及与上部沉积盖层之间的关系；建立龙首山岩群和北大山岩群的变质和变形序列，确定其变质程度和变质演化历史。通过锆石U-Pb年代学研究，测定龙首山岩群和北大山杂岩中不同类型岩石（变质表壳岩、TTG片麻岩及花岗片麻岩）的形成及变质年龄，构建西阿拉善地块早前寒武纪构造-热事件序列；在此基础上，结合全岩Nd同位素和锆石Hf同位素分析，查明西阿拉善地块的主要地壳生长和再造事件。通过西阿拉善地块与相邻的东阿拉善、敦煌地块早前寒武纪基底的对比，明确西阿拉善地块的起源与归属，探讨其与塔里木和华北克拉通的关系及对华北克拉通形成演化的制约。

在过去4年中，本项目通过对西阿拉善地块早前寒武纪变质基底的龙首山杂岩及北大山杂岩的研究，取得了以下研究进展：1）查明了龙首山岩杂岩主要由花岗质片麻岩、斜长角闪岩、大理岩及（石榴）云母片岩等组成，北大山杂岩由TTG片麻岩（以英云闪长质片麻岩和花岗闪长质片麻岩为主）、石榴角闪岩和石榴黑云片岩组成，确定了龙首山岩群和北大山岩群均经历了角闪岩到高角闪岩相的变质作用条件。2）通过系统的锆石U-Pb年代学研究，获得龙首山岩群和北大山杂岩中不同类型岩石（变质表壳岩、TTG片麻岩及花岗片麻岩）的形成及变质年龄，建立了西阿拉善地块早前寒武纪（新太古代-古元古代）的构造-热事件序列：2.5-2.55Ga的TTG岩浆作用、2.45-2.50Ga的变质作用、2.0~2.35Ga花岗质岩浆活动及1.85~1.95Ga的变质作用；3）结合锆石Hf同位素分析，明确了西阿拉善地块的主要地壳生长（2.7~3.0 Ga）和再造事件（2.5Ga）；4）通过西阿拉善地块与相邻的东阿拉善早前寒武纪基底的对比研究，认为西阿拉善地块(龙首山杂岩和北大山杂岩)与东阿拉善地块的前寒武纪变质基底（巴彦乌拉山杂岩和叠布斯格杂岩）类似，两者经历了一致的新太古代-古元古代构造热事件序列；5）结合相关资料，提出阿拉善地块与敦煌地块和华北克拉通的具有相似的早前寒武纪地壳演化历史。这些研究成果部分发表在国际主流刊物上，并在相关领域中已引起了国内外学术界的关注。