东阿拉善地块中-新元古代地层的年代格架及其构造背景

The nature and tectonic affinity of the Alxa Block, which lies to the west of the North China Craton (NCC), is a key problem in discussing their relationship. The Alxa Block was traditonally considered as integral part of the NCC, however, a few scholars recently proposed that the Alxa Block assembled with the NCC until the Phanerozoic and its tectonic characteristics were similar to that of the Tarim or Yangtz craton. The existing research show that both the Alxa Block and the NCC share the similar Neoarchean- Paleoproterozoic tectothermal events, however, lacking of information about the Meso- Neoproterozoic tectonic evolution of the Alxa Block has hampered our understanding of its tectonic nature and the formation and evolution of the NCC. In this application, the Meso- Neoproterozoic stratum in eastern Alxa Block was selected for studying. With the help of multi-disciplinary research, like, the petrology, tectonic, isotope chronology, geochemistry, etc, we attemp to confirm the stratigraphic sequence and deposition time of the Meso- Neoproterozoic stratum, clarify their sedimentary environment and tectonic background, and then compare the Meso- Neoproterozoic tectonic evolution between the Alxa Block and the neighboring area and provide the evidence for solving the dispute of the nature and affinity of the Alxa Block.

阿拉善地块位于华北克拉通西部，其性质及归属问题是华北克拉通研究中的关键问题之一。传统上认为阿拉善地块是华北克拉通的一部分，但近年一些学者提出它是显生宙以来才与华北克拉通拼贴的陆块，且其构造属性亲塔里木或扬子克拉通，而非华北。已有的研究结果表明，阿拉善地块与华北克拉通具有相似的新太古代-古元古代构造热历史，而缺乏对中-新元古代构造演化的研究，这制约了对阿拉善地块性质的约束以及整个华北克拉通形成和演化的解读。该申请拟以东阿拉善地块中-新元古代地层为研究对象，通过岩石、构造、同位素年代学和地球化学等多学科综合研究，一方面厘定阿拉善地块中-新元古代地层的层序、形成时限，确定其沉积环境和大地构造背景；另一方面通过区域对比，探讨阿拉善地块与邻区在中-新元古代构造演化的异同，为解决阿拉善地块的性质及归属问题提供依据。

阿拉善地块的性质及归属是华北克拉通的重要科学问题之一，它究竟是组成华北克拉通的太古宙微陆块，还是古生代以来才拼贴到华北克拉通的微陆块，至今还存在争议，而中-新元古代时期阿拉善地块的构造演化历史是解决该问题的关键。本项目选择东阿拉善地块出露的中-新元古代地层为研究对象，对其分布范围、层序、岩石组合、沉积特征、碎屑物源及沉积时代等方面进行了详细研究，主要获得以下成果：（1）将阿拉腾敖包附近原划为“阿拉善岩群”的德尔和通特组和祖宗毛道组沉积时代厘定为中-新元古代，并将其层序置于诺尔公群之上；（2）阿拉善地块的中-新元古代地层为一套滨海-浅海相碎屑岩夹碳酸盐岩岩石组合，底部诺尔公群沙布根次组的沉积时限为1.69～1.31 Ga，其碎屑锆石年龄峰集中在～2.5 Ga和～1.95 Ga；诺尔公群塔克林敖包组的沉积时限为1.31～1.29 Ga，其碎屑锆石年龄峰集中在1.85～1.65 Ga；乌兰哈夏群珠拉扎嘎毛道组的沉积时限为1.1～0.9 Ga，其碎屑锆石年龄峰集中在～1.1 Ga和～1.5 Ga；德尔和通特组的沉积时限为1.23～0.95 Ga，其碎屑锆石年龄峰集中在～1.38 Ga和～1.8 Ga，这些碎屑锆石年龄特征与华北克拉通相似；（3）对早前寒武纪变质基底进行了部分研究，认为叠布斯格群形成于古元古代，并经历了2.0～1.85 Ga多期麻粒岩相-角闪岩相变质作用；波罗斯坦庙杂岩形成于古元古代，但明显经历了古生代以来多期构造热事件的改造；毕及尔台杂岩形成时代可能并非新元古代，同样经历了古生代以来多期构造热事件的改造；同时首次在阿拉善地块东部发现2.5 Ga片麻岩；（4）晚奥陶世-二叠纪以来，阿拉善地块经历了古亚洲洋的俯冲增生造山事件，形成了发育在变质基底之上，近东西向展布的弧形构造-岩浆岩带；（5）阿拉善地块的中-新元古代地层与邻区狼山群、渣尔泰山群、宝音图群的岩石组合和碎屑锆石特征非常相似，因此我们认为在中-新元古代，阿拉善地块是华北克拉通的一部分，中-新元古代渣尔泰-狼山-宝音图裂谷带向西可以延伸到阿拉善地区，它们属于同期裂谷沉积。