佳木斯地块北部桦南隆起隆升历史年代学证据.pdf
第四届令国构造会议论文摘要集佳木斯地块北部桦南隆起隆升历史的年代学证据木温泉波刘永江韩国卿赵立敏赵英利李伟(吉林大学地球科学学院吉林长春)桦南隆起作为佳木斯地块的重要组成部分，主要由麻山群、古生代花岗岩以及分布于 其上的中、新代盖层及侵入岩组成(图1)。多年来，人们对黑龙江东部的地质研究主要集 中在佳木斯地块的属性及构造演化上，而对佳木斯地块上是否存在稳定的晚古生代地层缺乏 详细的研究，鉴于桦南隆起在佳木斯地块中所处的特殊构造位置，本文利用独居石n．u．Pb 化学法(CHIME)以及t址39心法来研究桦南隆起的隆升历史，进而为深入研究佳木斯地块 是否存在稳定的晚古生代地层提供年代学方面的证据。图l研究区位置图本文依据电子探针独居石n1．U．Pb化学法(CHIME)对分布于桦南隆起上的花岗质片麻Ma 的独居石等时线年龄值；样品G224(黑云母二长片麻岩)获得481．04士23．19Ma的独居石 等时线年龄值。此外，本文依据t址”～法对样品G222、G224、以及G236(绿泥石钾长 片麻岩)中的云母和钾长石进行了定年，定年结果为：样品G222中黑云母年龄为260．4士1．8Ma；样品G236中 Ma；样品G224中黑云母年龄为262．7士4．9Ma，钾长石年龄为246．5士3．5Ma。
黑云母年龄为259士3Ma，钾长石年龄为241士2根据矿物的年龄与封闭温度的关系，可以得到整个岩体的温度与时间的关系，算出不同 时期岩体的冷却速度。岩体的温度是由于不同时期的埋藏深度(地热增温)不同引起的，根据 掌资助项目：中石化项目一东北地区晚古生代以来构造演化研究(G0800—06一ZS-327)：自然科学基金重点项 目。 作者简介t温泉波(1978一)，男，博士研究生，主要从事构造地质学方面的研究，E-．toml：第四届全国构造会议论文摘要集 冷却速度就可以计算出地质体的隆起速度。计算公式如下：丁：互二圣(1)NL—N2AH=AT·Ah(2)公式(1)中丁是计算出的平均冷却速率，T1，T2分别是不同矿物的封闭温度，N1， N2是相对于T1，T2的两种矿物的测年结果。公式(2)中，Ah是地温梯度，胡是隆升M 150。C[21。如果古地温梯度与现在地温梯度一致，取古地温梯度平均值30*C／kmt4]，采用公式 (1)和(2)的计算方法，综合考虑该岩体侵位深度，能够恢复桦南隆起的热演化历史。 综合以上数据结果分析认为：桦南隆起在500．260Ma时，冷却速率为1-2C／Ma，隆升速率 是40—60m／Ma左右；260．240Ma，冷却速率为10．11℃／Ma，隆升速率是350-400rn／Ma。
依据 以上数据可以推断出桦南隆起500—260Ma时，隆升非常缓慢，260．240Ma时，隆升较快。国内许多学者(张贻侠，1998；任纪瞬，1999；谢呜谦，2000；余和中，2001；彭玉 鲸，2002；孙德有，2004)将中亚造山带东段(又称兴蒙造山带)主要划分出额尔古纳一兴安、 松嫩一张广才岭、佳木斯一兴凯等地块，随着古亚洲洋的不断收缩，这些地块向西伯利亚板块 和华北板块靠拢并导致其间先后互相碰撞拼合，最终西伯利亚板块和华北板块相互碰撞形成 一个整体。其中，兴凯地块与佳木斯地块沿着牡丹江．穆棱缝合带于早泥盆世碰撞拼合，佳 木斯地块与松嫩．张广才岭地块沿着嘉荫．牡丹江缝合带于志留纪末完成对接，兴凯地块与佳 木斯地块沿着牡丹江．穆棱缝合带于早泥盆世碰撞拼合[5】o王成文(2008)认为【6】东北及邻区 晚古生代属于一稳定的陆块：佳．蒙地块，在佳蒙古陆上晚古生代地层发育较佳，保存较好， 形成稳定的盖层。桦南隆起在500．260Ma隆升缓慢，从隆升速率来看，该时期也是相对稳 定的时期。因此，可以认为佳木斯地块发育晚古生代稳定的地层。二叠纪末期，华北板块与西伯利亚板块延西拉木伦河．长春．延吉一带发生了最终的碰 撞拼合作用。
这一地区发生了大量花岗岩侵入。例如，吉林大玉山花岗岩体形成于248 Ma[51，佳木斯地块上青山、楚山、柴河和石场四个岩体的锆石蒸发法和高精度的锆石离子 部罕达盖岩体的Rb．sr全岩是260-a：】，兴安．布列亚地块中德尔莫布列杂岩似斑状黑云 母花岗岩的年龄为257．271Ma[6】。该时期华北板块与佳蒙地块碰撞，处于一种挤压的构造 环境，桦南隆起发生快速隆升，达到10．1l℃／Ma，这说明在二叠纪末期佳木斯地块进入隆 升剥蚀演化阶段，晚古生代稳定的沉积地层遭到破坏。53第四届全国构造会议论文摘要集综上所述，黑龙江东部地区在二叠纪末以前，处于晚古生代稳定地层的演化阶段。至二 叠纪末开始发生快速隆升，其隆升机制可能与西拉木伦河一长春．延吉缝合带的碰撞拼合有 关，这一时期一直延续到三叠纪．中侏罗世，使晚古生代沉积盆地遭到破坏，发生隆升剥蚀。参考文献A． the 【1】．．-船—U·Pb ．．，2005，90：607—61MH．- [2】．on．In：，10：315-325．aSt [3】，，w．c ，．Can，J．．，1979，16：400-410． 【4】何丽娟，胡圣标．中国大陆科学钻探主孔动态地温测量．地球物理学报，200