大興安嶺晚侏羅世-早白堊世擠壓構造事件

華嶸輝

（江西省地質礦產勘查開發局贛中地質大隊，江西 南昌 330013）

大興安嶺地區位于西伯利亞板塊與華北板塊之間的中亞構造帶的東端（如圖1 所示）。它是中國晚中生代巖漿巖最發達的地區之一。大面積的晚中生代火山巖和侵入巖都暴露在外。該地區的構造環境和動力過程一直是國內外專家學者們的研究重點。

圖1 大興安嶺區域構造圖（張作倫等，2010）

中國的大興安嶺地區位于西太平洋構造成礦區位置，其構造位置是研究構造疊加、復合、轉換的理想部位。因此，大興安嶺地區便以成礦地質條件優越，成礦多期多階段性，成礦強度大，礦床類型多樣等聞名世界而被國內外學者所研究。據目前資料，已發現有Sn、Pb、Zn、Fe、Cu、Mo、W、Ag、稀土等多金屬礦床（點）多達325 余處。該地區的成礦年齡與巖漿活動密切相關，主要以海西期和燕山期兩個時期為主，其中有幾個階段由海西與燕山聯合作用，以燕山期的花崗巖為主，分布范圍最廣。根據燕山期花崗巖的分布及產出狀態可以反演晚侏羅世-早白堊世時期大興安嶺的構造擠壓事件成因。

1 區域地質背景

東北大興安嶺是我國北方火山巖及沉積盆地發育的主要地區，以晚中生代時期為主，前人對大興安嶺的構造環境及石油地質方面做了大量的研究（張興洲等，2017）。大興安嶺地區在晚泥盆紀至晚侏羅世時期曾經歷板塊碰撞-造山這一演化階段。早中生代時期，大興安嶺全面隆起。由于大興安嶺及其兩側的基底構造在中生代早期得到了利用和改造，因此大興安嶺地區形成了一系列規模大小不一的斷層斷陷盆地，自北向東分布。由于盆地受NE 走向斷裂控制，盆地分布在NE 帶中。從西向東可分為二連盆地群，大興安嶺山區群和遼西盆地群。侏羅紀晚期，大興安嶺地區上地殼的延伸得到加強，形成了強烈的火山噴發，形成了舉世聞名的火山巖帶。晚侏羅世是我國重要的巖漿演化時期，大興安嶺地區由于地殼表面的拉張作用的影響，導致火山巖漿噴發，形成一系列的火山巖帶。至白堊世早期，其南北兩側分別為二連盆地群及海拉爾盆地群，東西兩側發育一系列含油氣盆地（佘宏全等，2012）。

2 擠壓構造的證據

漠河盆地位于我國東北地區的大興安嶺山脈，在山脈的最北端。該盆地在中生代時期以發育推覆構造為主，期間卷入變形地質體系盆地內的陸相沉積巖系（趙書躍等，2016）。導致盆地中逆沖推覆構造形成的主要原因為：127Ma 時期，即晚侏羅世晚期—早白堊世早期，蒙古-鄂霍茨克構造帶晚期推覆造山過程中，早期沉積的陸源沉積盆地受到北西方向的大地構造擠壓應力的作用整體向東南方向逆沖變形。漠河逆沖推覆構造的形成與中亞蒙古-鄂霍次克構造帶的晚造山時代和動力學背景相吻合（趙書躍等，2016）。

蒙古-鄂霍次克海閉合同時形成造山帶是古亞洲構造域最新的構造活動。古亞洲構造域構造活動的結束與濱太平洋構造域構造活動的開始反映了漠河逆沖推覆構造活動的結束。前人對于古亞洲構造域向濱太平洋構造域轉化的機制有著不同的認知（趙書躍等，2016）。

孫求實等（2016）結合鄂霍次克邦北部關斷事件及對漠河盆地晚侏羅世鋯石裂變徑跡年齡系統的分析，進一步對漠河盆地的斷裂系統、構造特征和區域地質背景的解釋，認為中生代晚侏羅世時期漠河盆地屬于近南北向擠壓的前陸盆地。通過對伸展背景下斷裂和沉積地層分布的特點進行研究表明漠河盆地是早白堊世時期的裂谷盆地。至白堊紀中晚期時，漠河盆地再次由伸展環境向擠壓環境轉變，這一階段構成強烈的構造隆升（如圖2 所示）。

圖2 老溝林場向南逆沖的疊瓦狀斷層組成（趙書躍，2016）

LA-ICP-MS 鋯石U-Pb 測年結果顯示，大興安嶺晚侏羅世可分為侵入作用和噴出作用（林強等，2003），獲得的晚侏羅世花崗巖年齡為153～147Ma，晚侏羅世中基性火山巖年齡為157～147Ma，晚侏羅世酸性火山巖年齡為155～145Ma，限定了晚侏羅世巖漿活動的時限為157～145Ma。早白堊世巖漿作用包括侵入作用和噴出作用，獲得的早白堊世花崗巖年齡為138～118Ma，早白堊世早期中性火山巖年齡為141～131Ma，中期酸性火山巖年齡為133～117Ma，中期中基性火山巖年齡為125～120Ma，限定了早白堊世巖漿活動的時限為141～117Ma。

前人對華北地區凝灰巖年齡進行測定得出，遼西朝陽土城子組頂部凝灰巖年齡（137.4±1.3）Ma、冀北圍場凝灰巖年齡（153.7±1.1）Ma 和北京延慶后城組頂凝灰巖年齡（129±4）Ma、底部凝灰巖（153±1.1）Ma（許歡等，2017）。我國東北大興安嶺地帶火山巖在晚侏羅世-早白堊世時期呈北東走向分布，范圍廣。據前人對大興安嶺地區中基性火山巖的年代學統計得出塔木蘭溝組、滿克頭鄂博組、瑪尼吐組和白音高老組的鋯石年齡在164～124Ma 之間，為中生代產物，表明當時大興安嶺地區中基性火山巖處于相同的構造擠壓環境（吳根耀等，2014；許歡等，2014；司秋亮等，2015）。

3 擠壓構造事件成因

筆者根據大興安嶺的產出的花崗巖來分析擠壓構造事件，具體如下：

早燕山早期（205～160Ma）：這一階段地殼運動以差異抬升為主，受到NE 向盆地的擠壓構造作用產生強烈的褶皺及構造斷裂，與此同時在嫩江深大斷裂的西側位置發生大規模的火山巖漿演化侵入活動，受嫩江深斷裂的控制形成以閃長玢巖-石英二長閃長巖組合和英云閃長斑巖-花崗閃長巖-花崗斑巖組合為主的銅多金屬礦床成礦系列，主要產地為斷隆與火山噴發盆地地區。以銅為主的多金屬成礦帶，其特點是具有來源深、SiO2含量較低的特點，成礦時間多集中在180～160Ma 之間。

早燕山晚期（160～130Ma）：這一時期區內主要以構造運動為主，火山巖漿運動為輔。由構造運動造成的斷裂具有典型的繼承性，同時對前期的成礦事件有疊加和改造作用；由火山巖漿演化所形成的中酸性火山巖，其活動強度由東向西緩緩減弱，最后以酸性和堿性花崗巖的侵入而結束。這一階段時期，大興安嶺礦床的分布呈西坡富Pb-Zn-Ag、主脊富Sn-Pb-Zn-Fe-Cu-W-Ag 和東坡富Cu-Pb-Zn-Mo-Ag等特點。

4 結論

1）大興安嶺地區早白堊世與晚侏羅世期間存在擠壓構造事件。

2）大興安嶺地區是研究古生代古亞洲構造成礦域與北北東向中新生代環太平洋構造成礦域強烈疊加、復合、轉換的理想位置，對于推測古生代古亞洲構造成礦域的構造成因及其巖漿活動具有重要指示意義，也是研究華北地區區域成礦特征的完美環境。

3）中生代大興安嶺巖漿巖帶火山侵入巖漿活動廣泛，并伴隨有多期多階段性的熱液活動。