塔里木块体及邻区晚古生代源汇体系及构造-古地理演化

摘要

塔里木块体夹持于古亚洲和特提斯两大构造域之间,相互之间的构造作用与多期演化致使该块体呈现不同类型次级盆地的叠加、复合.块体南缘的昆仑、阿尔金构造带在早古生代相继经历了洋盆闭合-碰撞过程,而块体北缘天山洋盆的闭合-碰撞主要发育于晚古生代,因此后者驱动过程就成为认识该期块体古地理演化的关键.本文基于对陆块和造山带地层格架的梳理和建立，选择塔里木块体北缘与南天山之间两条较完整的泥盆-石炭系典型剖面开展沉积记录与源汇系统研究。综合沉积相、砂岩碎屑、碎屑重矿物组合、碎屑锆石同位素年代学研究，表明泥盆纪-早石炭世维宪早期，塔里木块体北缘东部发育不稳定和差异显著的碎屑组合，并具有接近地层年龄的碎屑锆石，指示了相对近距离的源汇体系、活动陆缘和混杂沉积的特征；而西部砂岩呈现的较高的成分成熟度和来自塔里木陆块相当数量的锆石年代学特征，则具有被动大陆边缘沉积属性；块体由南/南东至北/北东，古地理呈现陆内山盆系统向弧后前陆盆地系统/被动陆源盆地系统的过渡。早石炭世维宪晚期-晚石炭世，塔里木块体北缘东部成分成熟度增高，并出现了一定数量的来自塔里木陆块的碎屑锆石，以及相当部分390~460Ma锆石的εHf(t)显示特征的正值，具有主体再旋回混合造山带的物源构造属性、中-近距离源汇体系和残留海沉积特征；而在塔里木块体北缘西部，较之前更加明显的较高砂岩成分成熟度和来自塔里木陆块的大量锆石年代学特征，说明具有远距离源汇体系特征，可能指示了更加广阔的残留洋或残留海沉积，也说明尽管南天山洋在早石炭世维宪期以后已经关闭，但直到晚石炭世仍未明显造山；该期块体由南/南东至北/北东，古地理则呈现陆内山盆系统向强收缩/弱收缩残留海盆地系统的过渡。塔里木块体北缘晚古生代构造的差异演化，控制了这一时期多盆山体制或源汇体系制约的古地理演化格局，也是中亚地区多岛洋闭合、（微）陆块聚合分异复杂性的体现。