额尔古纳断裂构造特征及其构造背景

作     者：田景雄 

作者单位：吉林大学 

学位级别：硕士

导师姓名：孙晓猛

授予年度：2013年

学科分类：070904[理学-构造地质学] 0709[理学-地质学] 07[理学] 

主      题：额尔古纳断裂 糜棱岩 构造特征 黑云母40Ar-39Ar年龄 构造背景 

摘      要：额尔古纳断裂位于额尔古纳地块之上，是德尔布干成矿带中重要的成矿、导矿和容矿构造，随着近年来一大批有色和贵金属矿床的发现，额尔古纳断裂也越来越多的受到地质学者们的重视。但是关于额尔古纳断裂的构造特征、形成时代和构造背景还存在许多推测和争议。 根据野外特征，将额尔古纳断裂分为北段(室韦-黑山头镇)和南段(满洲里-新巴尔虎右旗)两部分。在北段，断裂表现为狭长带状分布的韧性剪切带，切穿了寒武系额尔古纳河组、奥陶系乌宾敖包组、下石炭统红水泉子组及晚二叠世和早侏罗世的花岗岩。韧性剪切带出露长度约120km，宽0.5-2km。本文分别选取室韦镇北北东公路边采石场、室韦加油站和七卡村三个点对该剪切带进行详细的宏观和微观构造研究。平面上发育的σ型长石残斑和书斜式构造显示剪切带具有右旋走滑特征，剖面上发育的σ型长石残斑、S-C组构、书斜式构造指示上盘向北西西剪切。根据长石的塑性拉长、细颈化，石英发育的GBM判断剪切带韧性变形温度在0℃-600℃之间。糜棱岩糜棱面理和拉伸线理十分发育，面理优势产状为270°∠24°，线理的产状也非常稳定，优势产状为299°∠20°，拉伸线理侧伏角在70°以上，说明额尔古韧性剪切带具有低角度倾滑型的特点。 通过对糜棱岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示，发生韧性变形的花岗岩形成时代在256-252Ma之间，为晚二叠世。在韧性变形的花岗岩中黑云母Ar/Ar同位素测年分别获得了106.16±0.79Ma、111.55±0.67Ma和121.81±0.98Ma三个年龄，为早白垩世，代表了韧性剪切冷却年龄。而这一时期是东北亚地区发生大面积岩石圈伸展减薄的高峰期。在与我国接壤的俄罗斯贝加尔与蒙古东北部，数十个晚中生代变质核杂岩体与小型断陷盆地相间排列，呈北东向集群分布。通过与俄罗斯一侧变质核杂岩年龄对比，本区糜棱岩的冷却时间略晚，可能与地壳隆起抬升不均匀或抬升/剥蚀速率较慢有关。对于这一时期岩石圈伸展减薄的原因，目前存在很大争议。为了探讨额尔古纳断裂形成时的地球动力学背景，笔者主要从岩浆岩、变质核杂岩和伸展盆地的分布特点、形成时代和构造背景三个方面进行了讨论，并认为额尔古纳韧性剪切的形成与蒙古-鄂霍茨克洋板块俯冲引起的软流圈上涌、岩石圈拆沉减薄有关。 德尔布干成矿带以数量庞大的有色和贵金属矿床闻名。近年来随着额尔古纳地区地质勘探工作不断的深入，先后发现了一批大型-小型金矿和金矿化点。这些矿床成矿地质特征与一般的浅成低温热液型金矿不同，学者们将其命名为韧性剪切型金矿。此外，课题组在额尔古纳断裂南段上库力组酸性和伊列克得组基性火山岩中发现了大面积分布的石油，油藏的分布与额尔古纳断裂关系密切。因此，额尔古纳断裂的构造特征、变形时代和构造属性的研究，对于确定断裂与晚中生代火山岩的关系，探索火山岩中贵金属、有色金属、铀和油气等的成矿作用规律等都具有重要的理论和实际意义。