松辽盆地西缘突泉地区晚侏罗世过铝质流纹岩和英云闪长玢岩的发现：从蒙古-鄂霍茨克洋闭合到陆陆碰撞的地质记录.pdf

书书书 （）：岩石学报 ：于太极，王璞臖，高有峰等 松辽盆地西缘突泉地区晚侏罗世过铝质流纹岩和英云闪长玢岩的发现：从蒙古 鄂霍茨克洋闭合到陆陆碰撞的地质记录 岩石学报，（）：，：松辽盆地西缘突泉地区晚侏罗世过铝质流纹岩和英云闪长玢岩的发现：从蒙古 鄂霍茨克洋闭合到陆陆碰撞的地质记录于太极，王璞臖 高有峰，张艳陈崇阳 ，辽宁工程技术大学安全科学与工程学院，葫芦岛 吉林大学地球科学学院，长春 吉林大学古生物学与地层研究中心，长春 吉林师范大学旅游与地理科学学院，四平 ，收稿，改回 ，：，（）：，：，（）（）（）（），（）（），（），（），本文受国家自然科学基金项目（、）和国家重点研发计划（）联合资助 第一作者简介：于太极，男，年生，讲师，从事岩石学和构造地质学研究，：通讯作者：王璞臖，男，年生，教授，博士生导师，主要从事盆地地质和火山岩储层、沉积学和火山学的研究与教学，：，（），（），（）（），（），（），；摘要蒙古 鄂霍茨克洋南向俯冲、大洋闭合和陆 陆碰撞是东北亚地区晚中生代的重要区域构造事件，它与本区的岩浆活动、变质作用、成盆和造山作用都密切相关。准确界定洋壳俯冲、大洋闭合和陆 陆碰撞这三个相互关联地质过程的时空范围是客观认识区域构造演化的前提。然而，这项研究通常难以进行，因为很难找到与之相关的合适的地质记录。作者在松辽盆地西缘突泉地区发现从大洋闭合到陆 陆碰撞相关的过铝质流纹岩和英云闪长玢岩，锆石 定年结果显示其结晶年龄分别为 和 ，系晚侏罗世岩浆事件产物。流纹岩和英云闪长玢岩为钙碱性过铝质岩石，具有较高的铝饱和指数 （），较低的 含量（）和 比值（），岩矿鉴定表明它们含绢云母等原生和次生高铝矿物，在 标准矿物计算中出现刚玉分子（），结合流纹岩和英云闪长玢岩在花岗岩的 型分类方案相关地球化学图解投影结果，综合表明它们具有过铝质 型花岗岩特征。流纹岩和英云闪长玢岩具有较低的 （）、（）和 （）比值，表明其原始岩浆源于杂砂岩部分熔融。锆石饱和温度计算表明这两类岩石的岩浆形成温度在 之间，低于 型花岗岩岩浆形成温度（）。两类岩石富集 、等大离子亲石元素，亏损 、等高场强元素，具有较低的 （）、（）、（）和 （）含量，具有弧岩浆属性。在 图解中流纹岩和英云闪长玢岩投点在火山弧和同碰撞型花岗岩区域内；在 图解中投点在火山弧和碰撞型花岗岩区域内；在 构造判别图解中样品投点在同碰撞和造山期区域内；在 图解中样品投点在地壳加厚区域内。结合全球典型俯冲岛弧和同碰撞酸性岩地球化学特征和同时期本区域岩浆岩成因，表明流纹岩和英云闪长玢岩形成于洋壳俯冲和陆 陆碰撞转换背景，暗示其形成与蒙古 鄂霍茨克茨洋闭合和陆 陆碰撞作用有关。流纹岩（）值为 ，指示源区起源深度为 ，英云闪长玢岩（）值为 ，指示源区起源深度为 ，表明在 地壳处于持续加厚过程。结合区域地质资料，构建了蒙古 鄂霍茨克洋从俯冲闭合到陆 陆碰撞的构造 岩浆演化模型。本文认为蒙古 鄂霍茨克构造体系的影响范围到达了松辽盆地西缘突泉地区，研究区处于大洋闭合到陆 陆碰撞转换阶段。关键词松辽盆地；流纹岩；英云闪长玢岩；过铝质；晚侏罗世；蒙古 鄂霍茨克洋闭合；陆 陆碰撞中图法分类号 ；过铝质花岗岩在全球造山带中广泛分布（，；，；，），可形成于俯冲（，）、活动大陆边缘和陆 陆碰撞等构造环境（，；，）。一般认为过铝质花岗岩是陆壳富铝质沉积物部分熔融形成的（，；，），其形成机制和热量来源包括板片断离（，）、陆内俯冲（邓晋福等，）、陆 陆碰撞过程中地壳的堆叠加厚（，）、构造减压（，；张宏飞等，）和幔源物质的底侵（，）等。因此过铝质花岗岩的矿物学和地球化学特征对研究陆壳部分熔融时源区物质组成、形成温度、热量来源和地球动力学背景具有重要作用。中国东北地区位于中亚造山带东段，从古生代到新生代经历了复杂的演化过程，尤其是中生代以来经历了蒙古 鄂霍茨克洋闭合和古太平洋俯冲的叠加与改造（，；，）。近年来，为揭示蒙古 鄂霍茨克洋闭合和古太平洋俯冲对东北地区影响的时间及空间范围，大量学者对东北地区中生代火成岩的年代学和 岩石学报 ，（）：地球化学进行研究（李宇等，；，；，；，；，；，；，），其研究范围主要集中在额尔古纳地块、兴安地块和佳木斯地块，普遍认为额尔古纳地块和兴安地块岩浆活动与蒙古 鄂霍茨克洋的闭合有关（，；，；，；，），松辽盆地东部和佳木斯地块的岩浆活动与古太平洋板块的俯冲有关（，；，；，）。松辽盆地西缘相对远离蒙古 鄂霍茨克缝合带和古太平洋俯冲带，针对性研究较少，这限制了对东北地区中生代蒙古 鄂霍茨克洋闭合和古太平洋俯冲构造演化的认识。而且关于蒙古 鄂霍茨克洋的闭合时间仍存在分歧，基于古地磁数据分析认为闭合时间有以下几种观点：（）三叠纪到晚侏罗世闭合（爦 ，；，）；（）早、中侏罗世闭合（，；，）；（）中侏罗世闭合（，；，；李宇等，）；（）早白垩世闭合（，；，；，）。近年来蒙古 鄂霍茨克缝合带及邻区岩石学和地球化学的研究工作日趋增多，与蒙古 鄂霍茨克洋俯冲相关和陆 陆碰撞后伸展相关的岩浆岩年代学和地球化学研究为蒙古 鄂霍茨克构造体系演化提供了更多的依据，但与大洋闭合和陆 陆碰撞直接相关的过铝质 型花岗岩缺少明确证据报道。本文报道了松辽盆地西缘突泉地区发现的晚侏罗世过铝质流纹岩和英云闪长玢岩的岩相特征、锆石 年龄和全岩地球化学数据，以探讨其岩石成因、岩浆源区和构造背景，为蒙古 鄂霍次克洋闭合到陆 陆碰撞的时空范围提供合理的约束。地质背景与样品描述中国东北地区位于中亚造山带东部，西北部经蒙古 鄂霍茨克缝合带与西伯利亚克拉通相连，南部经西拉木伦 长春 延吉缝合带与华北克拉通相连，东部与古太平洋板块相接，其组成单元从西北到东南可分为额尔古纳地块、兴安地块、松辽地块和佳木斯地块。这些块体被新林 喜桂图缝合带、贺根山 黑河缝合带、牡丹江 依兰缝合带分隔（图 ；，）。突泉地区位于松辽盆地西缘，研究区主要为侏罗系和下白垩统地层，从下至上发育沉积岩、酸性火山岩和中基性火山岩，并发育一系列不定向展布的侵入岩岩体和定向排列的脉岩。本次研究的流纹岩（、和 ）出露在突泉地区西部公路旁剖面（、）（图 ）。流纹岩呈层状产出，角度不整合于中侏罗世砂岩之上，二者均被早白垩世煌斑岩岩脉侵入（图 ）。英云闪长玢岩（、和 ）出露在突泉地区东南表 突泉地区流纹岩和英云闪长玢岩显微镜下矿物组成和含量 样品号岩性石英钾长石 斜长石 绢云母 副矿物主要矿物含量（）流纹岩 英云闪长玢岩 部?牛海露天煤矿中，该煤矿煤层发育在中侏罗统地层中，上部为第四系（、）（图 ）。英云闪长玢岩为中侏罗统沉积地层中一系列小而密集的浅层侵入体。英云闪长玢岩以岩脉的形式出现，厚度约为 ，呈北东向分布，与中侏罗世砂岩有明显的接触边界（图 ）。流纹岩和英云闪长玢岩的岩石矿物含量（表 ）和特征如下：流纹岩，呈土黄色，块状构造，具有斑状结构，斑晶为斜长石（）、钾长石（）、石英（），基质由隐晶状长英质矿物组成（），并含有绢云母和副矿物（）。斜长石斑晶呈半自形板柱状，无序排列，粒度 ，晶体中具卡纳复合双晶，其消光角小，为钠更长石或钠长石，部分被熔蚀成港湾状。少见斜长石晶屑和安山岩岩屑（），斜长石晶屑呈次棱角状或者棱角状。安山岩岩屑中见针状斜长石，呈微晶状，紧密平行排列。钾长石斑晶呈半自形柱状，粒度 ，为正长石和微斜长石，呈平行消光，其边缘有熔蚀。绢云母呈自形 半自形片状，发育在矿物缝隙或者斜长石中（图 ）。英云闪长玢岩，呈灰白色，半自形粒状构造，具斑状结构，主要矿物为斜长石（）、钾长石（）、石英（）、绢云母（）。斜长石呈半自形长条状，微定向排列，粒度 。钾长石呈半自形，粒度 。石英呈自形粒状和隐晶状。原生矿物绢云母呈半自形细小鳞片状分布，干涉色鲜艳多在二到三级；次生矿物绢云母为斜长石绢云母化形成，颜色为淡黄色（图 ）。分析方法 锆石 定年对样品的锆石挑选、制靶和阴极发光图像采集在河北廊坊地质调查研究院完成。采用常规方法将样品粉碎至 于太极等：松辽盆地西缘突泉地区晚侏罗世过铝质流纹岩和英云闪长玢岩的发现：从蒙古 鄂霍茨克洋闭合到陆陆碰撞的地质记录图 中国东北地区构造简图（，据 ，）和突泉地区地质简图（，据吉林省地质矿产局，）（，）（，）目，经浮选、磁力分选后，利用双目镜挑选出晶形完好、长宽比例适中、透明度和色泽度好、具有柱面特征的锆石颗粒。然后将其粘贴在环氧树脂中，制成锆石靶，再进行打磨和抛光直至锆石新鲜的核部暴露出来。完成样品制靶后，对锆石进行透射光和反射光显微图像采集，依据阴极发光和透反射照片选择最佳的锆石位置进行 定年。锆石 年龄分析在中国地质大学（武汉）地质过程与矿产资源国家重点实验室和吉林大学东北亚矿 岩石学报 ，（）：图 突泉地区晚侏罗世流纹岩和英云闪长玢岩野外露头照片和显微镜下照片（）流纹岩角度不整合在中侏罗世砂岩之上，二者被煌斑岩侵入；（）流纹岩呈层状发育；（）流纹岩正交偏光照片，见石英、钾长石和斜长石；（）英云闪长玢岩侵入到中侏罗世砂岩；（）英云闪长玢岩与围岩的接触局部照片；（）英云闪长玢岩正交偏光照片，见绢云母 钾长石；斜长石；石英；绢云母 （），；（）；（）；（）；（）；（）；产资源评价重点实验室完成，两所实验室的激光剥蚀系统均为 ，分析测试仪器 型号均为 型，激光剥蚀斑束的直径为 ，剥蚀深度为 ，实验过程中采用哈佛大学国际标准锆石 （）作为校正外标样品，（）作为监控样品，进行同位素分馏校正，锆石的微量元素含量采用美国国家标准技术研究院研制的人工合成硅酸盐玻璃标准物质 作为外标样品，作为内标进行计算，每个样品分析数据包括 空白信号和 样品剥蚀信号。对样品信号的选择、仪器灵敏度漂移校正、元素含量及 同位素数值、锆石年龄计算等分析数据的离线处理均采用软件 （；，）完成。普通 校正采用 （）方法，样品的 年龄谐和图绘制和加权平均年龄计算采用国际标准程序 （；，）完成。同位素比值和年龄误差为 水平，置信水平为 ，加权平均年龄采用 年龄。主量元素和微量元素本研究样品的全岩主、微量元素分析测试均在吉林大学东北亚矿产资源评价重点实验室完成。主量元素采用 射线荧光光谱分析（；型），通过容量法测定 含量，通过重量法测定 值。采用 型 分析微量元素。通过美国地质调查局标准物质 、和 以及中国国家标准物质 的对比分析表明，主量元素分析精度和准确度优于 ，微量元素分析精度和准确度优于 。分析结果 锆石特征及 年代学本文对件流纹岩样品（）和件英云闪长玢岩样品（）进行锆石 定年。锆石晶体选取无色透明，晶形以长柱状为主，锆石粒径介于 ，长宽比 （图 、表 ）。锆石晶体形态比较完整，边部具有清晰的振荡环带特征，锆石 比值大于 （图 、表），属于岩浆锆石（，）。流纹岩样品（）颗锆石分析测试点均落在 和 谐和线上，表明谐和性较好，锆石在形成后其 体系一直保持封闭状态。单颗粒锆石的 年龄值介于 之间，加权平均年龄为 （），指示流纹岩形成于晚侏罗世（图 、表 ）。英云闪长玢岩样品（）颗锆石分析测试点均落在 和 谐和线上，表明谐和性较好，锆石在形成后其 体系一直保持封闭状态。单颗粒锆石的 年龄值介于 之间，加权平均年龄为 （），指示英云闪长玢于太极等：松辽盆地西缘突泉地区晚侏罗世过铝质流纹岩和英云闪长玢岩的发现：从蒙古 鄂霍茨克洋闭合到陆陆碰撞的地质记录表 突泉地区流纹岩和英云闪长玢岩锆石 定年结果 测点号含量（）同位素比值年龄（），流纹岩 ，英云闪长玢岩 岩石学报 ，（）：续表 测点号含量（）同位素比值年龄（）图 突泉地区晚侏罗世流纹岩（）和英云闪长玢岩（）锆石 年龄谐和图及部分测定锆石 图像 （）（），于太极等：松辽盆地西缘突泉地区晚侏罗世过铝质流纹岩和英云闪长玢岩的发现：从蒙古 鄂霍茨克洋闭合到陆陆碰撞的地质记录表 突泉地区流纹岩和英云闪长玢岩主量元素（）和微量元素（）分析结果 （）（）样品号 岩性流纹岩英云闪长玢岩 （）岩石学报 ，（）：续表 样品号 岩性流纹岩英云闪长玢岩 注：；（）；（）；（）；（）；为标准化矿物含量；为刚玉；为石英；为钠长石；为正长石；为钙长石；为紫苏辉石；为钛铁矿；为磁铁矿；为磷灰石图 突泉地区流纹岩和英云闪长玢岩 （）图解（，据 ，）、图解（，据 ，）和 图解（，据 ，）（）（，），（，）（，）岩形成于晚侏罗世（图 、表 ）。地球化学特征突泉地区流纹岩和英云闪长玢岩主量元素和微量元素分析结果见表 。主量元素流纹岩的 含量为 ；含量为 ；含量为 ；含量为 ；含量为 ；全 碱（）含量为 ；值为 。英云闪长玢岩的 含量为 ；含量为 ；含量为 ；含量为 ；含量为 ；全碱（）含量为 ；值为 。在 分类图解中，两种岩石样品均投点在花岗岩区域内（图 ），在 图解中（图 ），样品投点在钙碱性系列。在 图解中（图 ），两种岩石投点在过铝质区域。其中流纹岩铝饱和指数 值为 ，平均值为 ，英云闪长玢岩铝饱和指数 值为 ，平均值为 。微量元素流纹岩稀土元素总量（）为 ，高于英云闪长玢岩稀土元素总量（）。流纹岩轻重稀土元素比值（）为 ，（）值为 ，值为 ，英云闪长玢岩轻重稀土元素比值（）于太极等：松辽盆地西缘突泉地区晚侏罗世过铝质流纹岩和英云闪长玢岩的发现：从蒙古 鄂霍茨克洋闭合到陆陆碰撞的地质记录表 突泉地区及邻区晚侏罗世岩浆岩锆石 测年及构造亲缘性和应力归属 位置岩性测年数据（）构造亲缘性应力归属资料来源大兴安岭北段上黑龙江盆地花岗闪长岩晚侏罗世陆 陆碰撞蒙古 鄂霍茨克洋闭合武广等，大兴安岭南段甘珠而庙二长花岗岩 陆 陆碰撞蒙古 鄂霍茨克洋闭合杨奇荻等，额尔古纳正长花岗岩 陆 陆碰撞蒙古 鄂霍茨克洋闭合 ，大兴安岭南段扎鲁特盆地坤都流纹岩 俯冲岛弧蒙古 鄂霍茨克洋俯冲张超等，大兴安岭北段伊勒呼里山二长花岗岩 陆 陆碰撞蒙古 鄂霍茨克洋闭合尹志刚等，兴安地块东北部花岗闪长岩 陆 陆碰撞蒙古 鄂霍茨克洋闭合赵院冬等，大兴安岭南部英安岩 陆 陆碰撞蒙古 鄂霍茨克洋闭合 ，大兴安岭中段五岔沟流纹岩 陆 陆碰撞后伸展蒙古 鄂霍茨克洋闭合 ，大兴安岭南段东乌旗东部流纹岩 俯冲岛弧蒙古 鄂霍茨克洋俯冲尹志刚等，海拉尔盆地流纹岩 陆 陆碰撞蒙古 鄂霍茨克洋闭合 ，大兴安岭北段黑河地区二长花岗岩 俯冲岛弧蒙古 鄂霍茨克洋俯冲贺国奇等，大兴安岭中部柴河地区二长花岗岩 陆 陆碰撞蒙古 鄂霍茨克洋闭合施璐等，大兴安岭南段巴林左旗 扎鲁特旗地区流纹岩 陆 陆碰撞蒙古 鄂霍茨克洋闭合 ，松辽盆地西部突泉地区煌斑岩 俯冲岛弧蒙古 鄂霍茨克洋俯冲 ，图 突泉地区流纹岩和英云闪长玢岩球粒陨石标准化稀土元素配分图（）和原始地幔标准化微量元素蛛网图（）（标准化数值据 ，）数据来源：西藏新生代冈底斯帕那组流纹岩 陆陆同碰撞环境（，）；日本新生代 流纹岩 俯冲岛弧环境（，）（）（）（，）：（，），（，）为 ，（）值为 ，值为 ，均呈现 负异常，表现出轻稀土元素相对富集，重稀土元素亏损的特征（图 ）；在原始地幔标准化微量元素蛛网图中（图 ），流纹岩和英云闪长玢岩呈现出富集 、等大离子亲石元素，亏损 、等高场强元素特征。流纹岩和英云闪长玢岩的稀土元素配分模式和微量元素特征均与岛弧和同碰撞流纹岩的特征相似（，；，）。讨论 流纹岩和英云闪长玢岩的形成时代松辽盆地西缘突泉地区的流纹岩和英云闪长玢岩锆石 图像（图 ）可以清晰看出锆石具有典型的岩浆振荡生长环带，而且具有较高的 比值（），说明其为岩浆锆石（，）。锆石 测年分析点多位于锆石的环带部位，数据投点在 谐和线上，表明这些测年结果代表锆石的结晶年龄，进而可以代表样品形成时代。流纹岩单颗粒锆石的 年龄值介于 之间，加权平均年龄为 （），英云闪长玢岩单颗粒锆石的 年龄值介于 之间，加权平均年龄为 （），表明突泉地区流纹岩和英云闪长玢岩形成时代为晚侏罗世，且流纹岩结晶年龄大于英云闪 岩石学报 ，（）：图 突泉地区流纹岩和英云闪长玢岩岩石成因类型判别图解（）图解（据 ，）；（）图解（据 ，）；（）图解；（）（）（）（）图解（据 ，）（）（，）；（）（，）；（）；（）（）（）（）（，）长玢岩结晶年龄。松辽盆地西缘流纹岩和英云闪长玢岩形成于晚侏罗世，这与研究区内正长花岗岩和花岗闪长岩岩体（；，；，）、大兴安岭中南段甘珠尔庙地区黑云母正长花岗岩岩体（；杨奇荻等，）、兴安地块黑花山埃达克质花岗岩岩体（；赵院冬等，）、大兴安岭北端的龙沟河、二十一站等岩体（武广等，）和额尔古纳地块、兴安地块酸性火山岩（；，；，；，）的形成时代一致，具有相同的岩浆活动时期和构造背景（表 ）。流纹岩和英云闪长玢岩成因类型晚侏罗世流纹岩和英云闪长玢岩矿物组成主要为石英、钾长石、斜长石和绢云母，其中绢云母的成分基本上和白云母相同 （），为富铝矿物，不含有 型花岗岩中经常出现的碱性铁镁质暗色矿物（钠闪石等），也不含 型花岗岩特征矿物角闪石。流纹岩和英云闪长玢的 标准矿物计算结果显示含刚玉分子（）（表 ），与过铝质花岗岩特征相似（，）。流 纹 岩 和 英 云 闪 长 玢 岩 富 （）、低 （），铝饱和指数 （）大于 ，为强过铝质花岗岩（，）。流纹岩和英云闪长玢岩的 比值较低（），与 型花岗岩类明显富铁的特征不相同（，）。在 关系图中（图 ），样品投点在 型、型花岗岩区内。流纹岩和英云闪长玢岩的 为 ，在以 于太极等：松辽盆地西缘突泉地区晚侏罗世过铝质流纹岩和英云闪长玢岩的发现：从蒙古 鄂霍茨克洋闭合到陆陆碰撞的地质记录图 突泉地区流纹岩和英云闪长玢岩成因判别 图解（，据 ，）和 图解（据 ，）（，）（，）比值为基础的判别图解中（图 ），样品大部分投点于 型、型花岗岩区域内。岩石学实验表明，在过铝质岩浆中，含量稳定，不随 含量的变化而变化，这种地球化学特 征 可 用 于 区 分 型 和 型 花 岗 岩（，），流纹岩和英云闪长玢岩样品的 变化较小（），在 图解中（图 ），含量随着 含量增加基本保持稳定，与 型花岗岩的演化趋势较一致。此外，在 图解中（图 ），流纹岩和英云闪长玢岩样品均投点在 型花岗岩范围。上述结果综合表明流纹岩和英云闪长玢岩具有过铝质 型花岗岩特征。流纹岩和英云闪长玢岩岩浆源区性质晚侏罗世流纹岩和英云闪长玢岩为长英质酸性火成岩，具有较高的 （）含量，较低的 （）、（）、（）、（）含量，与基性岩地球化学特征不同，同时研究区缺少与之同生的大规模铁镁质火山岩，表明流纹岩和英云闪长玢岩起源于幔源岩浆分异的可能性较小。流纹岩和英云闪长玢岩的 比值（）和 比值（）与大陆地壳平均值相近（；，；，），而明显不同于地幔平均值（；，；，）。在 图解中（图 ），流纹岩和英云闪长玢岩投点在壳源附近，暗示其源岩来自地壳物质的部分熔融。过铝质 型花岗岩是变质沉积岩部分熔融的产物（，）。变质沉积岩既包含“成熟度”较高的富黏土泥岩（，），又包含“成熟度”相对较低的贫黏土杂砂岩（，）。一般认为源区为富黏土泥岩的过铝质熔体具有较高的 和 值，而源区为贫黏土杂砂岩的过铝质熔体具有较低的 和 值。流纹岩和英云闪长玢岩样品的 值为 ，值为 。在 图解中（图 ），流纹岩和英云闪长玢岩样品均投点在贫黏土变质杂砂岩部分熔融区附近，表明流纹岩和英云闪长玢岩为贫黏土源区杂砂岩部分熔融，流纹岩起源于熔融程度为 的杂砂岩，英云闪长玢岩起源于熔融程度为 的杂砂岩。在部分熔融过程中，含铝矿物随着温度的升高，铝含量基本不变，而含钛矿物随着温度的升高，钛含量也升高。因此部分熔融的温度越高，比值越小（，）。流纹岩和英云闪长玢岩 比值为 ，表明其部分熔融温度较低，这与锆饱和温度估算的流纹岩和英云闪长玢岩初始源区岩浆的温度 （）和（）一致（，）。综合推断流纹岩和英云闪长玢岩岩浆形成温度小于 ，低于 型花岗岩岩浆形成温度（）。地球动力学背景研究区流纹岩和英云闪长玢岩主量元素地球化学分析显示 含量较高为 ，含量较低为 ，与俯冲岛弧和同碰撞背景下的岩浆岩地球化学特征相似（，；，；，）。微量元素地球化学分析显示，流纹岩和英云闪长玢岩富集 、等大离子亲石元素，亏损 、等高场强元素。具有较低的 （）、（）、（岩石学报 ，（）：图 突泉地区流纹岩和英云闪长玢岩构造环境判别图解（）图解（据 ，）；（）图解（据 ，）；（）图解（据张旗等，）；（）图解（据 ，），（）（），（）（，）；（）（，）；（）（，）；（）（，）和 （）含量，与岛弧花岗岩类似（，）。从酸性岩稀土和微量元素亲缘关系看（图 ），研究区流纹岩（）与日本新生代 俯冲岛弧环境流纹岩更接近（，），而英云闪长玢岩表现出与西藏冈底斯帕那组新生代陆 陆同碰撞环境流纹岩相似的稀土和微量元素分配模式（，）。（）将花岗岩侵入环境分为洋中脊型、板内型、火山弧型和同碰撞型，并建立了 元素判别图解。在 图解（图 ）中流纹岩和英云闪长玢岩投点在火山弧和同碰撞型花岗岩区域内，流纹岩具有相对高的 值。（）利用 三元图解按照构造演化阶段将酸性岩浆岩划分为碰撞前钙碱性（火山弧）花岗岩、同碰撞过铝质花岗岩、碰撞晚期钙碱性花岗岩和碰撞后花岗岩。在 图解（图 ）中，流纹岩和英云闪长玢岩投点在火山弧和碰撞型花岗岩区域内，流纹岩具有相对高的 和 值，表明研究区过铝质流纹岩和英云闪长玢岩主要与火山弧花岗岩和同碰撞花岗岩特征相似，可能形成于碰撞前到同碰撞阶段。张旗等（）认为中酸性岩浆岩 和 的含量与岩浆形成深度有关，是识别与判别岩浆源区成因和性质的有效标志，按照 和 的标志将花岗岩划分为 类，按照分类，突泉地区过铝质流纹岩属于低 高 型，形成于低压环境；英云闪长玢岩属于低 、低 型，形成于中压环境（图 ）。根据 和 数值变化，突泉地区地壳具有从正常地壳（，）向增厚地壳（，）演化趋势，即处于地壳加厚阶段（张旗等，）。（）认为花岗岩在 岩石分类图解中具于太极等：松辽盆地西缘突泉地区晚侏罗世过铝质流纹岩和英云闪长玢岩的发现：从蒙古 鄂霍茨克洋闭合到陆陆碰撞的地质记录有造山旋回演化特征，在 图解中（图 ），流纹岩构造环境在非造山阶段和同碰撞阶段，英云闪长玢岩构造环境为同碰撞阶段。暗示研究区过铝质岩石的形成可能经历了碰撞前到同碰撞阶段。过铝质花岗岩具有较高的 含量和铝饱和指数（），是杂砂岩或泥质岩部分熔融的产物，形成于陆 陆碰撞环境（，）。（）认为强过铝质花岗的形成环境可分为同碰撞型和后碰撞型，同碰撞型过铝质花岗岩形成于碰撞早期的地壳加厚阶段，部分熔融的热源为 、等元素的放射性衰变产生的热量，熔融温度一般小于 ；后碰撞型过铝质花岗岩形成于地壳加厚之后，部分熔融的热源来自软流圈上涌，熔融温度一般大于 。通过锆饱和温度估算的流纹岩和英云闪长玢岩初始源区岩浆的温度为 和 （，），说明其岩浆形成温度小于 ，这与阿尔卑斯造山带和喜马拉雅造山带的过铝质花岗岩相似，其形成于陆 陆碰撞 过 程 中 地 壳 加 厚 阶 段（，；，）。流纹岩和英云闪长玢岩重稀土元素含量较低，暗示源区具有石榴子石的残留，结合其过铝质特征，表明它们是加厚陆壳物质部分熔融的产物（，；，；，）。根据 （）归纳的岩浆岩 值与地壳厚度的回归关系式 （），流纹岩形成时地壳厚度约为 ，英云闪长玢岩形成时地壳厚度约为 ，表明地壳处于加厚过程。大兴安岭地区近年来报道的同期火成岩显示加厚地壳岩浆源区特征（李宇等，；赵院冬等，；，；，），这种加厚地壳预示了同碰撞作用的发生。突泉地区发育中 晚侏罗世前陆盆地（于太极，）、大兴安岭北部漠河地区发育中 晚侏罗世前陆盆地（，；，），表明在晚侏罗世中国东北地区存在汇聚陆缘边界构造挤压事件，是导致地壳加厚的原因。结合全球典型的洋壳俯冲岛弧和陆 陆碰撞背景酸性岩地球化学特征和研究区同时期酸性岩特征及区域构造背景，研究区流纹岩和英云闪长玢岩的形成，表明该时期地壳正处于加厚过程，其构造背景为洋壳俯冲到陆 陆碰撞转换阶段。蒙古 鄂霍茨克缝合带位于研究区西北约 ，该缝合带西起蒙古中部的杭爱山脉，东至鄂霍茨克的乌达海湾，宽 ，长度大于 ，是蒙古 鄂霍茨克洋闭合的产物。蒙古 鄂霍茨克大洋板块既存在北向俯冲作用（，；，；，；，），也存在南向俯冲作用（，；，；李宇等，）。蒙古 鄂霍茨克洋自西向东呈剪刀式闭合（，），最终导致西伯利亚克拉通和蒙古 华北板块碰撞、拼接（赵越等，）。前人的研究表明，东北地区额尔古纳地块、兴安地块中生代岩浆作用与蒙古 鄂霍茨克构造体系密切相关（，；，；，；，；，；，；，；，）。松辽盆地西缘突泉地区流纹岩和英云闪长玢岩的成因和形成背景，以及突泉地区晚侏罗世煌斑岩（；，）的起源深度，表明研究区晚侏罗世岩石圈处于增厚阶段，这与蒙古 鄂霍茨克洋闭合后，西伯利亚克拉通与额尔古纳 兴安 松辽地块陆 陆碰撞的动力学背景一致（，；，；，）。晚侏罗世时期沿蒙古 鄂霍茨克缝合带附近发生的褶皱变形、构造不整合和沉积间断等挤压事件，也被认为与蒙古 鄂霍茨克洋闭合以及陆 陆碰撞有关（，；，；，）。也有学者认为东北地区晚中生代岩浆活动与古太平洋板块俯冲角度和速度变化有关（，；，；，；，）。普遍认为佳木斯地块和松辽地块东部早侏罗世到中侏罗世（）发育的火成岩与古太平洋板块向西俯冲有关（，；，）。晚侏罗世到早白垩世早期（），佳木斯地块和松辽地块存在明显的岩浆活动间歇期（，），这表明古太平洋板块俯冲和与俯冲相关的岩浆活动在这一时期逐渐减弱。而在额尔古纳地块和兴安地块晚侏罗世到早白垩世早期（），岩浆活动频繁，火成岩广泛发育（，；，），本文研究的松辽盆地西缘突泉地区晚侏罗世流纹岩和英云闪长玢岩与额尔古纳地块和兴安地块的岩浆活动为同期（表 ），形成于俯冲岛弧和陆 陆碰撞环境，该期岩浆活动同时具有自北向南时代变新的迁移趋势，被认为是与蒙古 鄂霍 茨 克 洋 的 闭 合 有 关（，；，；，）。在中侏罗世晚期到早白垩世早期，古太平洋板块对欧亚大陆俯冲作用存在间断（，；，）和俯冲方向的改变（，），而东北地区中 晚侏罗世到早白垩世早期存在区域不整合和沉积间断，因此蒙古 鄂霍茨克洋的闭合以及陆 陆碰撞解释该时期区域性挤压作用和岩浆活动更为合适（，；，；，；于太极，）。综上所述，本文认为蒙古 鄂霍茨克构造体系的影响范围到达了松辽盆地西缘突泉地区，研究区晚侏罗世流纹岩和英云闪长玢岩的岩浆活动是蒙古 鄂霍茨克洋洋壳俯冲到陆陆碰撞的地质响应，松辽盆地西缘及邻区在钦莫利阶（）处于蒙古 鄂霍茨克洋闭合到陆 陆碰撞转换时期，时蒙古 鄂霍茨克洋南向俯冲，引发流纹岩岩浆活动；时西伯利亚板块与额尔古纳 兴安 松辽地块发生陆 陆碰撞，加厚下地壳部分熔融形成英云闪长玢岩岩浆（图 ）。岩石学报 ，（）：图 蒙古 鄂霍茨克洋晚侏罗世地球动力学演化示意图（）蒙古 鄂霍茨克洋南向俯冲，引发流纹岩岩浆活动；（）蒙古 鄂霍茨克洋闭合后，西伯利亚板块与额尔古纳 兴安 松辽地块发生陆 陆碰撞，加厚下地壳部分熔融形成英云闪长玢岩岩浆西伯利亚板块、额尔古纳 兴安 松辽地块和蒙古 鄂霍茨克洋相对位置及俯冲带和逆断层据 （）；西伯利亚板块顺时针旋转据 （）；蒙古 鄂霍茨克洋洋壳俯冲据 （）；煌斑岩岩浆活动据 （）（）；（），（）；（）；（）；（）结论（）锆石 定年结果显示松辽盆地西缘突泉地区流纹岩结晶年龄为 ，英云闪长玢岩结晶年龄为 ，表明其形成于晚侏罗世。（）晚侏罗世流纹岩和英云闪长玢岩具有过铝质 型花岗岩特征，其岩浆源区为加厚陆壳物质的部分熔融。（）蒙古 鄂霍茨克构造体系的影响范围到达了松辽盆地西缘突泉地区，研究区晚侏罗世流纹岩和英云闪长玢岩的形成与蒙古 鄂霍茨克洋洋壳俯冲和陆 陆碰撞有关，松辽盆地西缘及邻区在钦莫利阶（）处于蒙古 鄂霍茨克洋闭合到陆 陆碰撞转换阶段。致谢感谢吉林大学“火山岩储层及其油气藏地质 地球物理创新团队”在野外工作和锆石 测年分析中给予的大力帮助。感谢两位评审专家、责编和主编提出的宝贵意于太极等：松辽盆地西缘突泉地区晚侏罗世过铝质流纹岩和英云闪长玢岩的发现：从蒙古 鄂霍茨克洋闭合到陆陆碰撞的地质记录见！这些意见对提高论文质量起到了重要作用！，（）：，（）：，（）：，（）：，（）：（）：，（），：，（）：，（）：，：，：，：，：，（）：，（），（）：（），：，（）：，（）：，：，（）：，：，（）：，：，（）：，：，：，：，（）：，：（），（）：，：，（）：（），：，（）：，（）：，：，：，：，：，：，（）：，：，（）：，：，（）：，（）：，（）：，（）：，（）：，：，（）：，岩石学报 ，（）：，（）：（），：，：，（）：，（）：，：，：，（）：，：，（）：，：，（）：？，（）：，：，（）：，（）：，（）：，？，（）：，：，（）：，（）：（），（）：，（）：，（）：（）：，（）：（）：，（）：，（）：，（）：，（）：，：，（）：，（），（）：，：，（）：爦 ：（）：，（），（）：（），：，（）：（），（）：，（）：，：，：，：，：，于太极等：松辽盆地西缘突泉地区晚侏罗世过铝质流纹岩和英云闪长玢岩的发现：从蒙古 鄂霍茨克洋闭合到陆陆碰撞的地质记录 ，（）：，：，（）：（），（）：，（）：，（）：，：，：，（）：，：，：，：，：，（）：，：，（）：，（）：（），（）：，：，（）：，（）：，（）：（），（）：，：，：，（）：（），（）：，（）：（），（）：（），：（），（）：（），：，：，（）：，：，（）：（），：，（）：，（）：，（）：（），（）：（），（）：（），：，（）：（），（），（）：附中文参考文献邓晋福，赵海玲，赖绍聪，刘厚祥，罗照华 白云母 二云母花 岩石学报 ，（）：岗岩形成与陆内俯冲作用地球科学，（）：贺国奇，刘翠，邓晋福，罗照华，张昱，刘继旭，刘庆，岳洪举，黑龙江黑河地区晚侏罗世岩浆弧的火成岩记录：与蒙古鄂霍茨克洋关系探讨地球科学，（）：吉林省地质矿产局 吉林省区域地质志北京：地质出版社，李宇，丁磊磊，许文良，王枫，唐杰，赵硕，王子进 孙吴地区中侏罗世白云母花岗岩的年代学与地球化学：对蒙古 鄂霍茨克洋闭合时间的限定岩石学报，（）：施璐，唐振，郑常青，秦涛，张立东，汪岩，钱程，杨帆 大兴安岭中部柴河地区晚侏罗世花岗质岩石成因及构造意义吉林大学学报（地球科学版），（）：武广，陈衍景，孙丰月，李景春，李之彤，王希今 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