《內蒙林西地區中二疊世-早三疊世砂岩物源區示蹤》是依託吉林大學，由趙英利擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：內蒙林西地區中二疊世-早三疊世砂岩物源區示蹤
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：趙英利
- 依託單位：吉林大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
中亞造山帶東段的閉合時間、位置和過程一直是地質界爭論的焦點問題。前人基於岩漿活動、古生物分布、岩相古地理、古地磁和地球物理等研究取得了一些進展，但從造山過程的碎屑沉積回響著手研究尚且不足。內蒙古林西地區位於中亞造山帶東段，介於備受爭議的索倫山—蘇尼特左旗—林西縫合線與溫都爾廟—西拉木倫河縫合帶之間，保存了古亞洲洋構造域消亡的沉積記錄。本申請選擇區域內中二疊統—下三疊統哲斯組、林西組與老龍頭組砂岩為研究對象，通過碎屑組分統計分析、地球化學特徵、碎屑鋯石U-Pb年齡和Hf同位素等物源示蹤的研究手段，來探討物源區母岩特徵，了解碎屑物可能的來源及其大地構造背景和沉積時的古氣候、古環境特點。結合區域已有的資料，理清內蒙微陸塊群與華北板塊碰撞拼貼過程相關的構造—熱事件的重要時間節點，建立研究區晚古生代的構造演化模式，為探討內蒙微陸塊群與華北板塊縫合帶最終的閉合時間、位置和過程提供線索。
結題摘要
內蒙東部的克旗―林西―阿魯科爾沁―扎魯特―索倫―蘑菇氣地區位於華北板塊與西伯利亞板塊所夾持的中亞造山帶東段，西拉木倫縫合帶與賀根山―黑河縫合帶之間，是古亞洲洋晚古生代殘餘海盆最後消失的地區，保存了上述兩縫合帶構造演化過程的相關信息。本項目針對中、晚二疊―早三疊世砂岩開展了岩相學、地球化學、碎屑鋯石LA-ICP-MS U-Pb年代學等方面研究。岩相學結果表明二疊系哲斯組和林西組與下三疊統陶海營子組、老龍頭組砂岩成分均具有成熟度較低，近源快速沉積的特點，碎屑骨架成分顯示多為火山岩區物源供給。地化判別圖解揭示了物源區主要具活動大陸邊緣和大陸島弧型並含有少量被動大陸邊緣物源區特點，且總體呈現由活動大陸邊緣向大陸島弧型物源區過渡的趨勢。鋯石CL圖和Th/U值也指示了絕大多數鋯石為岩漿成因鋯石。結合前人研究成果，區域內已獲得的2533粒碎屑鋯石U-Pb年齡主要分為3組：~230-570 Ma （峰值年齡為~270-315 Ma、430 Ma和500 Ma）、~700-1100 Ma （峰值970 Ma）及＞1500 Ma （峰值~1800 Ma和~2500 Ma）。較古老的峰值年齡~1800Ma和~2500Ma，暗示了華北克拉通基底的物源信息。其餘兩組年齡則與西拉木倫縫合帶北側的額爾古納―興安―錫林浩特地塊內部岩漿事件的時間相吻合。對比分析內蒙東部不同區域（克旗―林西地區、阿魯科爾沁―扎魯特地區和索倫―蘑菇氣地區）、不同時代（中、晚二疊世―早三疊世）沉積物碎屑組分變化趨勢，推測古亞洲洋最終沿西拉木倫縫合帶自西向東呈 “剪刀”式閉合，時間持續至早三疊世。此外，索倫―蘑菇氣地區晚石炭世―早三疊砂岩的岩相學和碎屑鋯石U-Pb年代學結果，證實了額爾古納―興安地塊與松遼―錫林浩特地塊至少在中二疊世沉積以前就已經沿賀根山―黑河縫合帶完成拼貼，應為前人提出的早石炭世末。上述成果為探討中亞造山帶東段的構造演化提供了重要的線索。
