中亚造山系中南段早中生代花岗岩类时空分布特征及构造环境

摘要

依据锆石U-Pb年龄,中亚造山系中南段早中生代花岗岩类大致可以划分出早中三叠世(251～227 Ma)和晚三叠世-早侏罗世(226～195 Ma)两个阶段.早中三叠世花岗岩类,主要分布于东天山造山带中东部、北山造山带中北部、中蒙古地块、阿尔泰造山带西段及内蒙古-吉林造山带中西部地区,多沿板块缝合带及附近展布,具有准铝质-弱过铝质的钙碱性-高钾钙碱性或弱碱性花岗岩的特点,I型、S型和A型或I-A型花岗岩均有出露,且同期的超镁铁质-镁铁质岩少见.晚三叠世-早侏罗世花岗岩类,较广泛分布于全区各造山带,具有准铝质-弱过铝质的高钾钙碱性-碱性花岗岩的特点,大都为A型和I-A型花岗岩,部分具有高分异Ⅰ型花岗岩的特点,且同期的超镁铁质-镁铁质岩较发育.早期花岗岩类的稀土元素总量(ΣREE)高于晚期,但晚期较早期具显著负铕异常,晚期花岗岩Ba、Nb、Sr、P和Ti的亏损程度较早期更明显一些.花岗岩Sr-Nd同位素特征显示,华北北缘具有非常低的εNd(t)值(-19.6～-5.4)和老的tDM值(1.23～2.09 Ga),以古老陆壳为其主要源区;北蒙古-西外贝加尔造山带和内蒙古-吉林造山带主体以年轻物源为主;中蒙古地块、阿尔泰造山带、东天山造山带和北山造山带在以古老微陆块为花岗岩源区的构造背景下,有部分年轻幔源组分的贡献,总体显示出早期以壳源和幔源的双源为特点,晚期以幔源为主,从早期到晚期有年轻幔源组分递增的趋势.大量新生地壳主要分布在鄂霍茨克带及其邻区,但在一些老的微陆块上,后造山或后碰撞阶段也有较多年轻幔源岩浆的底侵而导致地壳垂向生长.早中三叠世花岗岩类在中亚造山系西部地区为后造山构造背景,东部地区为同造山作用的晚期阶段;晚三叠世-早侏罗世花岗岩类为后造山或非造山或板内伸展构造背景.