中國(guó)東北地區(qū)古生代構(gòu)造單元?jiǎng)澐旨皹?gòu)造格架

中國(guó)東北地區(qū)古生代構(gòu)造單元?jiǎng)澐旨皹?gòu)造格架

中國(guó)東北部位于亞洲大陸東緣以北，向北臨日本和日本島嶼。北鄰西伯利亞地臺(tái)，南鄰華北克拉通。這是一個(gè)非常復(fù)雜的區(qū)域（北亞造山脈以東）。為揭示地球上大陸地殼形成演化的奧秘，為了解該區(qū)各種資源形成與保存潛力，近百年來(lái)，從事地質(zhì)構(gòu)造研究的幾代地質(zhì)工作者，持續(xù)研究該區(qū)地殼結(jié)構(gòu)和顯生宙地質(zhì)歷史，獲得了大量的寶貴地質(zhì)資料。目前被普遍接受的認(rèn)識(shí)是，該區(qū)南部陰山和燕山山脈，以及長(zhǎng)白山脈南段，屬于華北克拉通，其北的廣闊地區(qū)為顯生宙造山區(qū)。該區(qū)顯生宙地質(zhì)歷史被劃分為古生代和中、新生代兩個(gè)大階段，其古生代構(gòu)造又被稱(chēng)為古亞洲(洋)構(gòu)造域，中生代以來(lái)的構(gòu)造又被稱(chēng)為濱太平洋構(gòu)造域。然而，關(guān)于該區(qū)地殼結(jié)構(gòu)構(gòu)造，還有一些重大地質(zhì)構(gòu)造問(wèn)題，例如，該區(qū)北部顯生宙造山區(qū)的構(gòu)造單元如何劃分，南部陰山-燕山及長(zhǎng)白山山脈南段是否一直都處于克拉通構(gòu)造環(huán)境，中生代和新生代是否可以劃分出與古生代完全不同的構(gòu)造單元，這些構(gòu)造單元與古生代構(gòu)造單元是如何疊加改造的，都還需要進(jìn)一步研究。本文基于作者的多年研究積累，簡(jiǎn)要總結(jié)該區(qū)地質(zhì)構(gòu)造主要特征，初步探討該區(qū)地殼結(jié)構(gòu)構(gòu)造的幾個(gè)重要問(wèn)題，提出該區(qū)顯生宙不同地質(zhì)時(shí)期構(gòu)造單元如何劃分的初步認(rèn)識(shí)，期望為揭示該區(qū)地殼結(jié)構(gòu)構(gòu)造及其形成過(guò)程的奧秘，為正確認(rèn)識(shí)該區(qū)資源潛力和防治自然災(zāi)害，起到拋磚引玉的作用。1主要地質(zhì)特征1.1地表和地下淺部地質(zhì)記錄的時(shí)空分布地表出露的地質(zhì)體，保存了地球地質(zhì)歷史和地殼結(jié)構(gòu)構(gòu)造的重要信息。經(jīng)過(guò)近百年地表地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查、資源勘探工作中的鉆探以及了解深部結(jié)構(gòu)構(gòu)造的地球物理探測(cè)，目前已經(jīng)查明，在中國(guó)東北地區(qū)，地表和地下淺部保存了幾乎在所有地質(zhì)時(shí)期形成于不同地球動(dòng)力學(xué)環(huán)境的各種地質(zhì)記錄。在該區(qū)的不同山脈和盆地中，這些地質(zhì)記錄的時(shí)空分布和保存情況不盡相同，揭示出這些地理地貌單元在地質(zhì)組成、資源賦存和結(jié)構(gòu)構(gòu)造等方面各具特色?；趯?duì)已有資料的綜合分析研究，根據(jù)地球動(dòng)力學(xué)環(huán)境和地質(zhì)記錄的連續(xù)性特征，把這些地質(zhì)記錄按形成時(shí)代劃為太古宙-古元古代、中元古代至新元古代中期、南華紀(jì)至志留紀(jì)、泥盆紀(jì)至中三疊世、晚三疊世至古新世和始新世至全新世等6套地質(zhì)體組合，其空間分布情況如圖2所示，在該區(qū)不同地理地貌單元中的發(fā)育情況，簡(jiǎn)述如下。1.1.1晚古生代地質(zhì)體南部的陰山山脈和燕山山脈，南為華北平原和鄂爾多斯高原，以及二者之間的太行山脈，北以渾善達(dá)克沙漠和西拉木倫河為界，與大興安嶺及其以西的蒙古高原相鄰。在該山脈中，6套地質(zhì)組合都有出露，但又大體以白云鄂博北-化德南-赤峰北一線(xiàn)為界，劃分為南部山脈區(qū)和北部山麓區(qū)。在南部山脈區(qū)，太古宙至古元古代變質(zhì)雜巖和中元古代至新元古代早期淺海相沉積巖系及少量侵入巖構(gòu)成了該區(qū)地殼主體，南華紀(jì)至志留紀(jì)地質(zhì)記錄主要為海相蓋層沉積巖系，僅局部殘存。晚石炭世至二疊紀(jì)侵入巖發(fā)育在固陽(yáng)-赤城-隆化-阜新一線(xiàn)以北地區(qū)，以中酸性為主。同時(shí)期的沉積巖以海相為主，因后期地質(zhì)作用改造僅零星出露。在西段陰山地區(qū)，中生代地質(zhì)體主要為侵入巖，沉積巖和火山巖為陸相且少見(jiàn)。在東部燕山地區(qū)，中生代侵入巖和火山沉積巖系雖然也為陸相但幾乎是同等發(fā)育，其中，晚侏羅世的沖積扇沿山脈走向構(gòu)成一條東西向延伸長(zhǎng)度近千千米的沖積扇帶(何政軍等，1998)。在文獻(xiàn)中，該區(qū)一直被認(rèn)為是華北克拉通的組成部分。近年在燕山山脈西段北部發(fā)現(xiàn)了石炭紀(jì)中期的榴輝巖和古生代晚期的變質(zhì)巖(在北部山麓區(qū)，地表只見(jiàn)南華紀(jì)以來(lái)地質(zhì)體。沿著與南部山脈區(qū)界線(xiàn)處，發(fā)育早古生代洋巖石圈殘片，其中以陰山北麓的溫都爾廟地區(qū)出露面積最大。在燕山北麓的該界線(xiàn)上，則僅見(jiàn)蛇紋巖巖塊。這些早古生代地質(zhì)體都不同程度發(fā)生變質(zhì)并遭受了多期構(gòu)造變形。在西段，志留紀(jì)晚期的淺海相沉積巖系不整合覆蓋在其下的奧陶紀(jì)島弧型火山巖之上。圖1中國(guó)東北地區(qū)地理特征晚古生代地質(zhì)體以二疊紀(jì)火山沉積巖系和侵入巖為主，主要出露在燕山北麓地區(qū)。近年來(lái)，在該區(qū)南部，陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了被認(rèn)為形成于伸展環(huán)境的少量泥盆紀(jì)侵入巖和火山巖(;;;;;;HuangandHou,2013;;)。一個(gè)有趣的現(xiàn)象是，在赤峰市以東的敖漢地區(qū)，發(fā)育相對(duì)保存完好的石炭紀(jì)至二疊紀(jì)淺海相火山沉積巖系()。在該區(qū)，中生代陸相火山巖比較發(fā)育，其噴發(fā)時(shí)代以白堊紀(jì)為主，局部發(fā)育同時(shí)期的侵入巖。在遼西地區(qū)，中生代中晚期的沉積巖也被大面積保存下來(lái)。新生代的火山巖以幔源玄武巖為主，集中發(fā)育在張家口市以北的陰山、燕山和太行山交界地區(qū)以及燕山北麓赤峰地區(qū)(1.1.2陸緣蛇綠巖巖在位于陰山-燕山山脈以北的大興安嶺和蒙古高原區(qū)，地表所見(jiàn)主要為古生代、中生代和新生代形成的巖漿巖和沉積巖，前寒武紀(jì)的地質(zhì)體僅局部殘存(古生代沉積巖多形成于海相環(huán)境，巖漿巖大部分具有活動(dòng)陸緣巖漿巖的成分親緣性;零散分布的新元古代晚期至二疊紀(jì)的蛇綠巖，構(gòu)成吉峰-呼瑪(呼瑪-牙克石)、阿爾山-扎蘭屯、二連浩特-賀根山(二連浩特-烏蘭浩特)、交其爾、達(dá)青牧場(chǎng)-迪彥廟、柯單山-九井子、索倫山-滿(mǎn)都拉和溫都爾廟等近東西或北東東走向的蛇綠巖帶(圖2、圖3;中生代巖漿巖主要為早白堊世早期的火山巖(在一些文獻(xiàn)中被稱(chēng)為大興安嶺火山巖)，三疊紀(jì)和侏羅紀(jì)侵入巖分布廣泛，但火山巖露頭相對(duì)要少得多。中生代沉積巖多為陸相，除了大興安嶺北端的漠河地區(qū)、海拉爾地區(qū)和二連浩特至烏蘭浩特之間地區(qū)外，其他地區(qū)僅零星出露。新生代幔源玄武巖集中發(fā)育在錫林浩特地區(qū)和阿爾山地區(qū)(1.1.3走向?yàn)橹鞯臄嗔褬?gòu)造切錯(cuò)的古代盆地堆積物在大興安嶺以東的松遼盆地區(qū)，在新生代堆積物之下，為卷入了寬緩褶皺并被北北東走向?yàn)橹鞯臄嗔褬?gòu)造切錯(cuò)的白堊紀(jì)中晚期盆地堆積物。石油勘探揭示出在這些白堊紀(jì)盆地堆積物之下，發(fā)育有白堊紀(jì)早期和侏羅紀(jì)的火山巖和沉積巖。再向下，大體以北緯44度線(xiàn)為界，盆地北部為古生代沉積巖和花崗巖，南部則有早前寒武紀(jì)的地質(zhì)體(1.1.4晚三疊世至早侏羅世之內(nèi)生雜巖呈北西走向位于松遼盆地北部，分別以嫩江上游和松花江與大興安嶺及長(zhǎng)白山脈相鄰，大體以黑河-嫩江和嘉蔭-伊春為界，分為三段。北西段為黑河-嫩江以北地區(qū)，與毗鄰的大興安嶺地區(qū)類(lèi)似，不同之處在于那里奧陶紀(jì)至石炭紀(jì)地層發(fā)育更為完好。中段由北東走向的北安斷隆及其兩側(cè)的斷坳組成，在斷坳中堆積的新生代沉積物和玄武巖都已經(jīng)隆起成山，指示小興安嶺是一個(gè)晚新生代隆升的斷塊山系。南段則主要出露奧陶紀(jì)、二疊紀(jì)和晚三疊世至早侏羅世花崗巖，其中殘存少量古生代沉積巖和前南華紀(jì)地質(zhì)體。在其北東麓蘿北至嘉蔭之間，出露被稱(chēng)為黑龍江雜巖的含有洋巖石圈殘片的混雜巖。其中斜長(zhǎng)角閃巖的變質(zhì)年齡為256Ma(1.1.5早二疊世-早世紀(jì)地層長(zhǎng)白山脈呈北東走向位于松遼盆地和下遼河盆地以東地區(qū)，其地質(zhì)組成大體以法庫(kù)南-柳河-樺甸北-延吉南為界，劃分為北段和南段。長(zhǎng)白山脈北段又以敦化-密山斷裂為界，其北西側(cè)為張廣才嶺和那丹哈達(dá)嶺，南東側(cè)為老爺嶺。張廣才嶺出露的地質(zhì)體主要為二疊紀(jì)至侏羅紀(jì)花崗巖，局部有少量的奧陶紀(jì)花崗巖和奧陶紀(jì)至二疊紀(jì)火山沉積巖系。在其北東部零星殘存前寒武紀(jì)地質(zhì)體(位于張廣才嶺以東的那丹哈達(dá)嶺，在其北麓依蘭縣-樺南縣和西麓牡丹江市-穆棱縣等地，出露也被稱(chēng)為黑龍江群的變質(zhì)巖，其中含有古洋巖石圈殘片和藍(lán)片巖透鏡體，都遭受了早二疊世晚期和侏羅紀(jì)變質(zhì)作用改造(敦化-密山斷裂南東的老爺嶺，主要出露古生代以來(lái)的花崗巖和火山沉積巖系。大體以延吉盆地為界，以北構(gòu)造線(xiàn)呈北東-南西走向，以南呈北西-南東走向。在延吉市以南的開(kāi)山屯，殘存可能是二疊紀(jì)的蛇綠巖。在該區(qū)零星出露的一些變質(zhì)巖，曾經(jīng)被當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)工作者置于前南華紀(jì)(長(zhǎng)白山脈南段地殼主要由太古宙-古元古代變質(zhì)雜巖組成。在該區(qū)西部鞍山地區(qū)，出露有中國(guó)大陸最古老的表殼巖系和花崗質(zhì)侵入巖(1.1.6新生代沉積物體系在小興安嶺南段以東的三江盆地中，新生代沉積物之下主要為早白堊世沉積巖系。盆地中部富錦縣城附近和盆地北部同江縣城附近出露的二疊紀(jì)花崗巖(1.1.7側(cè)邊緣深翻加位于燕山山脈與長(zhǎng)白山脈之間，東西兩側(cè)邊緣均以正斷層與毗鄰山區(qū)相鄰，北以遼北隆起與松遼盆地分開(kāi)，南延與渤海灣盆地相連。其中堆積了新生代堆積物。1.2中生代活動(dòng)、古生代斷裂及造山改造期代中國(guó)東北地區(qū)發(fā)育古生代以來(lái)不同時(shí)期的斷裂(圖2)。這些斷裂的形成和活動(dòng)，不同程度地改造和破壞了已有的構(gòu)造格局。其中規(guī)模較大的新生代斷裂包括位于大興安嶺主脊和東麓的北北東走向的正滑斷裂、位于松遼盆地東側(cè)北東走向的依蘭-伊通正滑斷裂、位于大興安嶺與陰山燕山之間近東西走向的西拉木倫正滑斷裂。中生代斷裂主要為敦化-密山左行走滑斷裂，嫩江-八里罕左行走滑斷裂和燕山南部近東西走向的右行走滑斷裂。古生代斷裂主要為固陽(yáng)-赤城-阜新斷裂、白云鄂博-化德-法庫(kù)南斷裂、索倫-九井子斷裂、達(dá)青牧場(chǎng)南斷裂、二連浩特-烏蘭浩特?cái)嗔?、阿爾?扎蘭屯斷裂和牙克石-呼瑪斷裂等。該區(qū)的前中生代斷裂在中生代期間基本都有強(qiáng)烈活動(dòng)，其中有些斷裂的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征與古生代期間有明顯差別。例如索倫-九井子斷裂古生代期間的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征表現(xiàn)為上盤(pán)向北的逆沖，但是在中生代期間，無(wú)論在西段的索倫-滿(mǎn)都拉段，還是東段的柯單山-九井子段，晚三疊世的活動(dòng)都表現(xiàn)為右行走滑，侏羅紀(jì)晚期的構(gòu)造活動(dòng)都表現(xiàn)為上盤(pán)向南的逆沖。此外，地球物理資料揭示在大興安嶺東麓存在一個(gè)地殼厚度陡變帶，又被稱(chēng)為大興安嶺東麓重力梯度帶。其東側(cè)地殼厚度明顯小于其西側(cè)地區(qū)(2兩種構(gòu)造單元的構(gòu)造屬性中國(guó)東北地區(qū)地殼構(gòu)造格架，以陰山和燕山北麓的化德-赤峰-法庫(kù)南-延吉一線(xiàn)為界，南部為穩(wěn)定區(qū)(又被稱(chēng)為中朝準(zhǔn)地臺(tái)、華北陸臺(tái)、中朝地塊、華北克拉通)，北部為活動(dòng)區(qū)(又被稱(chēng)為天山-興安褶皺區(qū)、興蒙造山帶、中亞造山帶或北亞造山區(qū))。南部穩(wěn)定區(qū)的地殼形成于早前寒武紀(jì)，從中元古代開(kāi)始直到古生代晚期，長(zhǎng)期處于穩(wěn)定的地球動(dòng)力學(xué)環(huán)境。北部活動(dòng)區(qū)的地殼主要形成于古生代期間，只有東部邊陲的完達(dá)山地區(qū)的地殼是在侏羅紀(jì)晚期固結(jié)的。中國(guó)東北地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造，在古生代、中生代和新生代期間，差別顯著。例如，作為華北克拉通組成部分的陰山、燕山和長(zhǎng)白山脈南段，從古生代晚期開(kāi)始，已經(jīng)不再具有克拉通的構(gòu)造屬性，即已經(jīng)從穩(wěn)定區(qū)轉(zhuǎn)化為活動(dòng)區(qū);北部活動(dòng)區(qū)的構(gòu)造單元，在古生代期間呈北東東或北東走向，中生代晚期以來(lái)則呈北北東走向，二者呈高角度相交。因此，為了準(zhǔn)確反映中國(guó)東北地區(qū)的地殼結(jié)構(gòu)構(gòu)造，顯然需要把該區(qū)不同地質(zhì)時(shí)期構(gòu)造單元加以區(qū)分?；谶@一認(rèn)識(shí)，通過(guò)對(duì)該區(qū)沉積巖系發(fā)育情況、巖漿巖巖石組合特征和構(gòu)造變形等方面資料的綜合研究，我們發(fā)現(xiàn)中國(guó)東北地區(qū)顯生宙地殼構(gòu)造格架，在始新世以來(lái)、晚三疊世至白堊紀(jì)末期和古生代至早-中三疊世等不同地質(zhì)時(shí)期是不同的，其主要特征簡(jiǎn)要介紹如下。2.1近東西走向斷裂地質(zhì)界對(duì)于中國(guó)東部中生代以來(lái)的地質(zhì)歷史，雖然有不同認(rèn)識(shí)，但是多數(shù)研究都認(rèn)為在白堊紀(jì)至古近紀(jì)期間(即在新近紀(jì)以前)，包括東北地區(qū)在內(nèi)的中國(guó)東部乃至亞洲大陸東部地區(qū)，一直處于伸展構(gòu)造環(huán)境，所形成的地貌主要為北北東走向的隆起與盆地(然而，在中國(guó)東北地區(qū)，古新世地質(zhì)記錄的缺失，白堊紀(jì)沉積巖系的構(gòu)造變形以及普遍被始新世以來(lái)沉積物不整合覆蓋，表明白堊紀(jì)至古近紀(jì)不是連續(xù)演化的過(guò)程，其地球動(dòng)力學(xué)環(huán)境也不是一直處于伸展背景，而是在白堊紀(jì)末期至新生代初期，遭受了以擠壓作用為主的地殼構(gòu)造變動(dòng)，導(dǎo)致其前后構(gòu)造格局具有比較明顯的差別。該區(qū)始新世以來(lái)，其地殼變動(dòng)雖然確如前人所說(shuō)，以伸展作用為主，但是其地球動(dòng)力學(xué)環(huán)境卻具有以擠壓為主的特征，所形成的斷裂構(gòu)造，除了文獻(xiàn)中所說(shuō)的北北東走向的正斷層外，還有近東西走向和北西走向的正斷層。例如，在西拉木倫河北側(cè)，一個(gè)小村莊因附近發(fā)育半砬山而被稱(chēng)為半砬山村。那里的半砬山有近南北走向的、北西走向的和近東西走向的。近南北走向的與一組同方向的向西陡傾斜的直立節(jié)理和正滑斷層有關(guān)，屬于文獻(xiàn)中所說(shuō)的大興安嶺主脊斷裂在該區(qū)的延伸。北西走向的與同方向的張剪性斷層有關(guān)，在地表形成多組北西向排列的斷層三角面即半砬山。近東西走向的與近直立的同走向的向南陡傾斜的正斷層有關(guān)(圖4c)。沿西拉木倫河逆流而上，在白音板溝門(mén)村以西，發(fā)育一排近東西走向的半砬山(圖4a)，在其向南陡傾斜的斷面上，發(fā)育傾向擦痕，指示南側(cè)下落(圖4d)。再向西，衛(wèi)星影像顯示該正斷層從渾善達(dá)克沙漠北緣的達(dá)里諾爾湖一帶通過(guò)。最近，我們?cè)谔K尼特右旗西北，大致與該正斷層沿走向延伸的位置，見(jiàn)到了向南陡傾斜的正斷層(圖4e)。西拉木倫河向東進(jìn)入松遼盆地被稱(chēng)為西遼河，其所經(jīng)過(guò)地區(qū)，有可能是該正斷層的向東延伸。這些資料表明，在大興安嶺南端，從西拉木倫河向西及向東，發(fā)育一條長(zhǎng)達(dá)數(shù)百千米的正斷層。此外，在其他地區(qū)，也發(fā)育類(lèi)似的近東西走向的正斷層。例如沿哈爾濱以東的松花江，近東西走向的正斷層發(fā)育。在賓縣以北的松花江南岸，白堊紀(jì)青山口組粉砂巖地層被該正斷層切割形成地貌上的半砬山(圖4b)。除了上述斷裂構(gòu)造外，該區(qū)地貌特征也揭示出多個(gè)方向伸展構(gòu)造的存在。例如在大興安嶺以東地區(qū)，北西走向的小興安嶺分隔了松遼盆地與結(jié)雅盆地，也分隔了黑龍江水系和松花江水系。松遼盆地中部的白城-長(zhǎng)春一帶的隆起，把該盆地分割為北部和南部，也分隔了松花江水系和遼河水系。遼北隆起，分隔了松遼盆地與下遼河盆地。其次，松遼盆地中遼河水系、嫩江水系和松花江水系急劇轉(zhuǎn)向，在指示地貌特征的同時(shí)，也揭示出近東西走向斷裂構(gòu)造的存在。海拉爾盆地、二連浩特南東地區(qū)的蒙古高原區(qū)和三江盆地區(qū)前新生代地質(zhì)體的出露情況，也揭示出北北東走向和近東西走向或北西走向等多個(gè)方向正滑斷層的存在。所有這些地質(zhì)現(xiàn)象都表明東北地區(qū)新生代的隆起與斷(坳)陷，除了文獻(xiàn)中經(jīng)常提到的北北東走向的以外，還有北西走向或近東西走向的。在已有地球物理資料中，包括基于地球物理資料獲得的地殼和巖石圈厚度空間變化以及其結(jié)構(gòu)構(gòu)造特征(綜合已有資料，我們將中國(guó)東北地區(qū)新生代構(gòu)造單元?jiǎng)澐譃楹＠瓲?錫林浩特?cái)?坳)陷帶、大興安嶺隆起帶、小興安嶺隆起帶、松遼盆地?cái)?坳)陷帶、長(zhǎng)白山隆起帶、三江盆地-興凱湖斷(坳)陷帶、陰山-燕山隆起帶和下遼河-渤海灣斷(坳)陷帶等八個(gè)構(gòu)造單元，其中有些構(gòu)造單元還可以進(jìn)一步劃分為多個(gè)隆起和斷陷(圖5)。例如張家口斷陷可以進(jìn)一步劃分為渾善達(dá)克斷陷(Ⅶ2-1)和化德隆起(Ⅶ2-2)等6個(gè)次級(jí)單元，陰山隆起可以劃分為白云鄂博斷陷和大青山隆起2個(gè)次級(jí)單元。根據(jù)斷陷盆地中堆積物時(shí)代，以及宏觀上呈北東走向的中新世堆積物卷入了北西走向的小興安嶺隆起，可以大體確定北北東走向的隆起與斷陷可能形成較早，北西走向和近東西走向的隆起與斷陷形成較晚。雖然目前還不能確定深部幔源巖漿上侵活動(dòng)對(duì)該區(qū)伸展構(gòu)造形成的具體貢獻(xiàn)，但是基于難以將該區(qū)多個(gè)方向的伸展構(gòu)造歸結(jié)于與幔源巖漿活動(dòng)相關(guān)的斷裂構(gòu)造系統(tǒng)，已經(jīng)基本可以排除這些伸展構(gòu)造完全是由地幔巖漿上侵或地幔柱活動(dòng)造成的可能性。通過(guò)對(duì)區(qū)域地球動(dòng)力學(xué)背景分析，我們認(rèn)為，中國(guó)東北地區(qū)不同方向的伸展構(gòu)造，可能主要與區(qū)域上太平洋板塊和菲律賓海板塊向西、澳大利亞-印度洋板塊向北以及歐亞板塊向東的運(yùn)動(dòng)，具有成因聯(lián)系。也就是說(shuō)，中國(guó)東北地區(qū)的新生代伸展構(gòu)造，可能都是水平擠壓作用形成的壓張性構(gòu)造(2.2晚三疊世至早侏羅世中國(guó)東北地區(qū)中生代構(gòu)造單元，在早期的文獻(xiàn)中劃分出完達(dá)山中生代優(yōu)地槽褶皺帶和漠河冒地槽褶皺帶，以及松遼盆地等上疊盆地()。板塊構(gòu)造理論被應(yīng)用于中國(guó)大陸構(gòu)造研究之后，最初推測(cè)那里是一個(gè)二疊紀(jì)至三疊紀(jì)的向北西西俯沖的板塊俯沖帶()。后來(lái)的研究進(jìn)一步確認(rèn)那里是中生代增生造山帶(;)，而北部的漠河冒地槽褶皺帶是蒙古-鄂霍茨克造山帶的前陸盆地()。近年來(lái)，依據(jù)鋯石年代學(xué)資料，一些研究者認(rèn)為出露在蘿北-嘉蔭地區(qū)、依蘭-樺南地區(qū)和牡丹江-穆棱地區(qū)的黑龍江群變質(zhì)巖，是二疊紀(jì)至侏羅紀(jì)洋盆打開(kāi)到閉合的產(chǎn)物，它們構(gòu)成了近南北走向的縫合帶，在晚三疊世至早侏羅世期間把佳木斯地塊與松嫩地塊連接在一起(結(jié)合吉林中部小綏河蛇綠巖和近年我們新發(fā)現(xiàn)的五常縣龍鳳山水庫(kù)附近蛇綠巖的構(gòu)造線(xiàn)走向，以及龍鳳山地區(qū)該蛇綠巖帶被早二疊世花崗巖侵入等新資料，我們認(rèn)為上述地區(qū)的黑龍江群變質(zhì)巖，是大興安嶺南段構(gòu)造帶的向東延伸。除了以上地區(qū)外，中國(guó)東北其他大部分地區(qū)，中生代構(gòu)造單元如何劃分，文獻(xiàn)中很少涉及。基于已有的巖漿巖、沉積巖和構(gòu)造變形等方面的資料，我們把該區(qū)晚三疊世至白堊紀(jì)末期(可能包括古新世早期)的地質(zhì)歷史，進(jìn)一步劃分為晚三疊世至中侏羅世、晚侏羅世、早白堊世和晚白堊世等亞階段，對(duì)應(yīng)的構(gòu)造單元?jiǎng)澐?，下面?jiǎn)要予以探討。2.2.1早-中侏羅世巖空間分布東北地區(qū)晚三疊世地質(zhì)記錄主要是酸性為主的侵入巖，幾乎遍布全區(qū)(圖6a)，而同時(shí)期的沉積巖及火山沉積巖，除了完達(dá)山地區(qū)外，僅見(jiàn)于承德市-長(zhǎng)春市南-牡丹江市南一線(xiàn)以南地區(qū)(圖6b)。早-中侏羅世的侵入巖空間分布與晚三疊世一樣，也是幾乎遍布整個(gè)東北地區(qū)(圖7a,b)，不同之處在于早-中侏羅世的沉積巖分布面積要比晚三疊世大得多(圖7c)。目前已有資料還不足以對(duì)晚三疊世至中侏羅世的巖漿巖做進(jìn)一步的分帶。從已有巖石化學(xué)資料看，這些巖漿巖可能形成于島弧和弧后伸展等多種環(huán)境?？紤]到完達(dá)山地區(qū)增生雜巖中含有三疊紀(jì)和侏羅紀(jì)中期的放射蟲(chóng)化石的硅質(zhì)巖(2.2.2蒙古-鄂霍茨克造山帶晚侏羅世沉積巖，主要分布在北部漠河盆地、南部陰山-燕山和吉林市中部的長(zhǎng)白山脈中段(圖8c)，前者顯示出與蒙古-鄂霍茨克造山帶前身洋盆相關(guān)的殘余盆地沉積特征，后者則構(gòu)成北東東走向的一條帶，被認(rèn)為是晚侏羅世古蒙古高原南緣的邊緣沉積帶(晚侏羅世的巖漿巖，主要發(fā)育在大興安嶺主脊以東地區(qū)(圖8a,b)?？紤]到區(qū)域地質(zhì)背景以及完達(dá)山增生雜巖形成時(shí)代方面的資料(2.2.3晚白堊世巖漿巖地區(qū)的構(gòu)造背景和沉積演化隨著完達(dá)山增生雜巖在侏羅紀(jì)晚期至白堊紀(jì)初期的就位，中國(guó)東北地區(qū)的地殼固結(jié)已經(jīng)完成。從白堊紀(jì)開(kāi)始，該區(qū)進(jìn)入了一個(gè)新的地質(zhì)時(shí)期。中國(guó)東北地區(qū)的白堊紀(jì)地質(zhì)記錄，可以大體劃分為早白堊世早-中期大規(guī)模巖漿活動(dòng)，早白堊世中-晚期陸相沉積盆地的出現(xiàn)、北東走向大型左行走滑構(gòu)造的形成，以及大致同期的伸展構(gòu)造。從白堊紀(jì)不同時(shí)期巖漿巖和沉積巖的分布情況，我們可以大體恢復(fù)出該區(qū)當(dāng)時(shí)地殼的構(gòu)造格局。早白堊世早-中期巖漿活動(dòng)，在大興安嶺地區(qū)以火山巖為主，在小興安嶺南段和長(zhǎng)白山脈，主要為侵入巖，且分布零星(圖9a)。該期巖漿活動(dòng)，在空間上要比中生代其他時(shí)期分布更廣泛，特別是相對(duì)于晚侏羅世而言，其分布區(qū)域明顯向西擴(kuò)展遍布全區(qū)，并且向西還可以在毗鄰的蒙古境內(nèi)大部分地區(qū)和我國(guó)阿拉善北部地區(qū)見(jiàn)到這一時(shí)期巖漿巖的記錄(該區(qū)早白堊世的巖漿巖具有多種巖石組合和多樣的巖石地球化學(xué)成分(與這一時(shí)期的巖漿活動(dòng)相伴生大規(guī)模的左行走滑構(gòu)造，包括大興安嶺東麓的嫩江左行走滑構(gòu)造和八里罕左行走滑構(gòu)造，松遼盆地以東切割長(zhǎng)白山脈的敦化-密山左行走滑構(gòu)造。這些大型左行走滑構(gòu)造分布范圍，與華北和華南地區(qū)同時(shí)期的同類(lèi)型的斷裂構(gòu)造波及范圍大體相當(dāng)，揭示出它們具有相同的成因機(jī)制。這一大規(guī)模殼源為主少量幔源的巖漿活動(dòng)和大規(guī)模左行走滑構(gòu)造的伴生，顯示出與美洲大陸西緣科迪勒拉地區(qū)新生代構(gòu)造環(huán)境的某種相似性。在白堊紀(jì)早期大規(guī)模巖漿活動(dòng)之后，區(qū)域上廣泛發(fā)育了白堊紀(jì)早-中期的沉積盆地。其分布范圍，與比其略早的巖漿活動(dòng)范圍，大體相當(dāng)，揭示它們之間有可能具有成因聯(lián)系。結(jié)合古地貌的恢復(fù)，推測(cè)除了亞洲大陸東緣的古太平洋巖石圈板塊的俯沖作用外，沿蒙古-鄂霍茨克造山帶陸陸碰撞導(dǎo)致的地殼加厚，繼之形成的古高原演化晚期的地殼深熔作用，有可能也是導(dǎo)致該期巖漿活動(dòng)的主要因素之一。時(shí)間稍晚的大規(guī)模沉積盆地的發(fā)育，可能是該古高原在大規(guī)模巖漿活動(dòng)之后地殼熱塌陷的表現(xiàn)(根據(jù)這一時(shí)期沉積巖的現(xiàn)今分布，該區(qū)當(dāng)時(shí)構(gòu)造單元大致可以劃分為漠河-海拉爾斷(坳)陷、呼瑪-阿爾山隆起、白云鄂博-哈爾濱斷(坳)陷和化德-林西隆起。其中化德-林西隆起位于白云鄂博-哈爾濱斷(坳)陷中部(圖9b)。晚白堊世巖漿巖空間分布范圍相對(duì)于早白堊世而言，明顯縮小，其分布區(qū)的西界大體位于大興安嶺的東麓(圖9c)。顯示其成因可能主要與古太平洋板塊向歐亞板塊之下的俯沖有關(guān)。同一時(shí)期的沉積巖系，主要分布在白堊紀(jì)早-中期的白云鄂博-哈爾濱坳陷的區(qū)域內(nèi)(圖9d)。結(jié)合區(qū)域地質(zhì)資料，將晚白堊世地表構(gòu)造劃分為完達(dá)山隆起、雙鴨山-錦州坳陷、呼瑪-林西隆起和二連浩特-臨河坳陷等4個(gè)構(gòu)造單元(圖9d)。2.3從古代到中生代的構(gòu)構(gòu)單元中國(guó)東北地區(qū)古生代構(gòu)造單元?jiǎng)澐?，是地質(zhì)界一直關(guān)注的問(wèn)題，近20年來(lái)又先后提出了多種劃分方案(2.3.1陸緣期周緣造山帶地塊是一個(gè)古老的構(gòu)造概念。在早期的文獻(xiàn)中，系指包裹在地槽褶皺帶或造山帶中的古老陸塊，主要由被認(rèn)為是古老的變質(zhì)雜巖組成。板塊構(gòu)造理論取代地槽理論研究大陸構(gòu)造以來(lái)，地塊被視為是古洋盆中的古陸碎塊，其可以源于洋盆打開(kāi)時(shí)裂解的超大陸碎塊，也可以是從洋盆一側(cè)大陸邊緣裂解而成為洋中獨(dú)立塊體的微陸塊。這些微陸塊在卷入造山帶的過(guò)程中，基本都遭受了不同程度的改造。有的被改造輕微且規(guī)模比較大，因其全部或除了邊緣的大部分區(qū)域都具有明顯不同于周緣造山帶的地質(zhì)特征，即巖漿活動(dòng)不發(fā)育，基底保存完好，蓋層沉積厚度比較小且變形輕微，故可以作為一個(gè)獨(dú)立的構(gòu)造單元，稱(chēng)之為陸塊或微板塊;如果其在板塊匯聚過(guò)程中由于遭受了與俯沖作用相關(guān)的巖漿活動(dòng)和(或)強(qiáng)烈構(gòu)造變形的改造已經(jīng)面目全非，成為活動(dòng)陸緣巖漿巖帶或逆沖疊瓦構(gòu)造的組成部分，即已經(jīng)屬于島弧造山帶或碰撞造山帶的組成部分，就不應(yīng)該再稱(chēng)之為陸塊或地塊。迄今為止，在全球其他地區(qū)的活動(dòng)帶中，要么是陸緣增生造山帶(環(huán)太平洋活動(dòng)帶或造山帶)，要么是碰撞造山帶(喜馬拉雅-阿爾卑斯造山帶)，其中即使有少量古陸碎塊，相對(duì)于整個(gè)活動(dòng)帶來(lái)說(shuō)，其所占面積也是很小的，還未見(jiàn)任何一個(gè)地區(qū)的地殼結(jié)構(gòu)，是由地塊拼貼組成的。在中國(guó)東北地區(qū)，文獻(xiàn)中經(jīng)常提及的地塊或陸塊有額爾古納、興安、松嫩(或稱(chēng)為松嫩-張廣才嶺)、佳木斯和興凱等。近年的研究發(fā)現(xiàn)，以前曾經(jīng)被認(rèn)為是組成這些古老地塊基底的變質(zhì)巖，絕大部分是顯生宙形成的。例如被認(rèn)為松嫩地塊基底的張廣才嶺地區(qū)的一面坡群和張廣才嶺群以及小興安嶺的風(fēng)水溝群和東風(fēng)山群，主體是淺變質(zhì)的晚古生代沉積巖和火山巖(總體上看，在前人劃分的地塊區(qū)，除了新生代堆積物和中生代地質(zhì)體外，主體是古生代侵入巖和少量同時(shí)期沉積巖。在巖石組合和巖石地球化學(xué)成分方面，這些古生代不同地質(zhì)時(shí)期形成的巖漿巖顯示出活動(dòng)陸緣的親緣性。在這些陸塊區(qū)的多個(gè)地點(diǎn)，近年陸續(xù)發(fā)現(xiàn)一些殘存的古洋巖石圈殘片。例如，在奇乾以東的額爾古納地塊區(qū)內(nèi)，發(fā)現(xiàn)了可能為新元古代晚期的洋島組合碎塊(2.3.2與東北部地質(zhì)單元的關(guān)系直到最近，有些研究還仍然認(rèn)為松遼盆地基底是一個(gè)穩(wěn)定的古陸塊體，其兩側(cè)地區(qū)是該地塊在地表的出露(松遼盆地兩側(cè)構(gòu)造單元對(duì)比連接，一直是地質(zhì)界關(guān)注的問(wèn)題。目前的認(rèn)識(shí)是，松遼盆地以西的近東西向構(gòu)造中，北部的賀根山帶向東通過(guò)松遼盆地北部延伸到黑河一帶，南部的西拉木倫帶向東通過(guò)白城南穿越松遼盆地南部與長(zhǎng)春-延吉一線(xiàn)連接。位于二者之間的地區(qū)為松嫩地塊(北部賀根山蛇綠巖向東可以追索到烏蘭浩特市以北地區(qū)，構(gòu)成了從二連浩特附近向東經(jīng)過(guò)賀根山到烏蘭浩特長(zhǎng)達(dá)數(shù)百千米貫穿大興安嶺的北東東走向古生代蛇綠巖帶。該帶再向東，文獻(xiàn)中多認(rèn)為與黑河地區(qū)相連，但是一直缺乏令人信服的證據(jù)。阿爾山北東發(fā)育的蛇綠巖，與扎蘭屯和黑河以南地區(qū)的蛇綠巖連成一帶，從幾何學(xué)角度和已有伴生地質(zhì)體的資料看是更合理的。這樣，賀根山-烏蘭浩特蛇綠巖帶向東延伸，一個(gè)比較合理的位置就是小興安嶺中部東麓的蘿北-嘉蔭之間地區(qū)。小興安嶺南段和張廣才嶺大面積出露的晚三疊世至早侏羅世花崗質(zhì)巖基，一直被認(rèn)為是很獨(dú)特的。然而，近年在松遼盆地以西地區(qū)，逐漸識(shí)別出三疊紀(jì)的中晚期至早侏羅世的中酸性侵入巖和火山巖(在吉林市附近，小綏河蛇綠巖的構(gòu)造線(xiàn)呈北東東走向，沿其走向到蛟河縣以北地區(qū)，出露具有相同構(gòu)造線(xiàn)走向的二疊紀(jì)和三疊紀(jì)地層。從空間分布上，很難將這些北東東走向的地質(zhì)體與延吉一帶的二疊紀(jì)混雜巖連接起來(lái)。而將其與牡丹江地區(qū)黑龍江群變質(zhì)巖連接起來(lái)，在幾何學(xué)上沒(méi)有任何問(wèn)題。而牡丹江地區(qū)黑龍江群的多期變質(zhì)變形特征，與西拉木倫河北側(cè)的混雜巖也非常類(lèi)似。此外，在依蘭混雜巖沿走向向東到樺南地區(qū)，研究表明那里可能經(jīng)歷了270Ma前后的變質(zhì)作用(綜上所述，我們認(rèn)為松遼盆地兩側(cè)現(xiàn)今的地質(zhì)差異，是中生代以來(lái)疊加的地質(zhì)作用造成的，該區(qū)前中生代構(gòu)造單元是可以對(duì)比連接的。牡丹江地區(qū)的黑龍江群變質(zhì)巖，與同樣是北東走向的吉林市附近小綏河蛇綠巖帶，是西拉木倫縫合帶的向東延伸;蘿北-嘉蔭地區(qū)的黑龍江群，是賀根山蛇綠巖帶向東的延伸，而依蘭-樺南地區(qū)的黑龍江群與五?？h龍鳳山水庫(kù)一帶的蛇綠巖，則是松遼盆地以西達(dá)青牧場(chǎng)-迪彥廟蛇綠巖帶的向東延伸。2.3.3華北克拉通北部邊界的構(gòu)造屬性與區(qū)域地質(zhì)意義華北克拉通，又被稱(chēng)為中朝準(zhǔn)地臺(tái)或中朝地塊(近年在“內(nèi)蒙地軸”范圍內(nèi)，陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了大量的古生代晚期至三疊紀(jì)的侵入巖(燕山-陰山地區(qū)除了發(fā)育大量古生代晚期以來(lái)的巖漿巖外，還廣泛發(fā)育中生代期間的上盤(pán)向南的逆沖疊瓦構(gòu)造和近東西走向的右行走滑構(gòu)造(以上地質(zhì)資料表明，華北克拉通北部邊界，在古生代期間可能是變化的。在早古生代期間，其位置與文獻(xiàn)中描述的位置大體相同，只是在赤峰市一帶有可能向北推移約50km到解放營(yíng)子一帶。而在古生代晚期，華北克拉通的北部邊界，因其北緣裂解，隨后燕山和陰山大部分地區(qū)都卷入了陸緣活化造山帶和后來(lái)的碰撞造山帶，而向南遷移到“內(nèi)蒙地軸”的南緣。也就是說(shuō)，華北克拉通北緣，從長(zhǎng)白山山脈南段向西經(jīng)過(guò)燕山到陰山地區(qū)，在早古生代期間屬于華北克拉通，而到了古生代晚期，則轉(zhuǎn)化成為北亞造山區(qū)的組成部分。2.3.4晚泥盆世至二疊紀(jì)晚期變質(zhì)事件的探討古亞洲洋關(guān)閉的位置，即西伯利亞與中朝兩個(gè)古板塊之間的界線(xiàn)位置，在地質(zhì)界一直存在不同認(rèn)識(shí)(該區(qū)早古生代洋盆在古生代中期關(guān)閉的論點(diǎn)，主要基于在包爾汗圖地區(qū)奧陶紀(jì)火山巖被志留紀(jì)晚期淺海相沉積巖系不整合覆蓋，以及在蘇尼特左旗巴彥色日敖包地區(qū)早古生代混雜巖被晚泥盆世礫巖不整合覆蓋。然而，在包爾汗圖地區(qū)，該不整合面之上的志留紀(jì)地層為陸源碎屑巖和灰?guī)r組成的淺海相海進(jìn)沉積巖系。在色日巴彥敖包地區(qū)，晚泥盆世礫巖之上為砂巖夾灰?guī)r及中性為主的火山巖，構(gòu)成一個(gè)淺海相海進(jìn)沉積序列。從巖石序列看，兩個(gè)地區(qū)不整合面之上的地層都形成于海進(jìn)環(huán)境，與同造山磨拉石沉積的差別是顯而易見(jiàn)的。因此，該區(qū)古生代早期洋盆是否在古生代中期關(guān)閉，顯然還需要其他證據(jù)。在區(qū)域上，早期的文獻(xiàn)中報(bào)道說(shuō)在小興安嶺北部多寶山地區(qū)，發(fā)育連續(xù)的奧陶紀(jì)至早石炭世沉積巖系(區(qū)域上，大興安嶺中段和北段的志留紀(jì)地層含有以圖瓦貝為代表的冷水動(dòng)物群化石(關(guān)于該區(qū)古生代晚期洋盆是陸內(nèi)紅海型小洋盆的論點(diǎn)，主要基于從溫都爾廟地區(qū)混雜巖中的玄武巖巖塊獲得的二疊紀(jì)鋯石年齡()。但是相關(guān)文獻(xiàn)并沒(méi)有提供其他令人信服的證據(jù)說(shuō)明所謂的二疊紀(jì)蛇綠巖成因類(lèi)型是紅海型、SSZ型還是MORB型;也沒(méi)有資料證明玄武巖中鋯石的二疊紀(jì)年齡是鋯石結(jié)晶年齡還是后期改造同位素體系重置的年齡。我們對(duì)柯單山一帶混雜巖進(jìn)行的鋯石年代學(xué)研究，獲得其中具有島弧成分親緣性的基性火山巖鋯石年齡為350Ma，變質(zhì)輝長(zhǎng)巖鋯石的變質(zhì)年齡為256Ma。前者，與近年從二連浩特和賀根山一帶獲得的蛇綠巖鋯石年齡相近，我們最近在吉林中部小綏河蛇綠巖中的輝長(zhǎng)巖和張廣才嶺北段龍鳳山蛇綠巖的輝長(zhǎng)巖中也獲得了類(lèi)似的年齡，指示區(qū)域上確有新的洋巖石圈形成?？聠紊交祀s巖中的弧基性火山巖的發(fā)育，指示該蛇綠巖屬于SSZ型。近年研究表明，在杏樹(shù)洼和九井子地區(qū)發(fā)育早二疊世SSZ型蛇綠巖(劉建峰等，未發(fā)表的資料);在杏樹(shù)洼地區(qū)，還保存有大量的遠(yuǎn)洋沉積的硅質(zhì)巖和少量早古生代的洋殼殘片，在其部分硅質(zhì)巖中，含有中二疊世的放射蟲(chóng)和牙形石化石()，硅質(zhì)巖的規(guī)模和結(jié)構(gòu)特征，指示其屬于遠(yuǎn)洋沉積。這些新的資料表明，該區(qū)晚泥盆世至二疊紀(jì)早期，無(wú)疑還處于洋盆收縮環(huán)境，而不是陸內(nèi)再?gòu)埩训募t海型環(huán)境?？聠紊捷x長(zhǎng)巖鋯石的晚二疊世的變質(zhì)年齡，與區(qū)域上花崗巖成分的轉(zhuǎn)變()、以林西組為代表的沉積環(huán)境的改變、雙井子三疊紀(jì)中期同碰撞花崗巖的發(fā)育()，以及區(qū)域上的二疊紀(jì)晚期變質(zhì)變形事件，共同構(gòu)成一個(gè)指示古洋盆關(guān)閉陸緣碰撞的事件群。在杏樹(shù)洼地區(qū)，前人劃分的中二疊世哲斯組地層，含有大量蛇綠巖的碎屑，從空間分布推測(cè)，很可能是不整合覆蓋在該區(qū)的二疊紀(jì)混雜巖之上。新的碎屑鋯石資料表明，其沉積時(shí)代的下限為260Ma前后(劉建峰等，未發(fā)表的資料)，應(yīng)該屬于晚二疊世或更晚的沉積，可以作為那里的古生代洋盆關(guān)閉的沉積記錄。因此，從已有混雜巖的特征以及區(qū)域地質(zhì)背景分析，柯單山-杏樹(shù)洼-九井子一帶混雜巖帶，可能是東北地區(qū)分隔南、北兩側(cè)陸緣的古生代洋盆在二疊紀(jì)晚期最后關(guān)閉的位置。2.3.5構(gòu)造單元主要特征基于以上分析和討論，根據(jù)地質(zhì)組成和區(qū)域性角度不整合限定的地殼形成時(shí)代，我們就得出了如圖10所示的中國(guó)東北地區(qū)古生代構(gòu)造單元?jiǎng)澐址桨?。與已有方案向比，這一方案不同之處主要在于:第一，中國(guó)東北地區(qū)古生代構(gòu)造單元，主要為陸緣增生造山帶與碰撞造山帶的復(fù)合，而不是陸塊的拼貼;第二，松遼盆地兩側(cè)構(gòu)造單元是貫通的;第三，燕山-陰山是古生代晚期陸緣活化造山帶，那里作為克拉通的組成部分，只是在早古生代和中-新元古代。需要說(shuō)明的是，在這個(gè)分類(lèi)方案中，各個(gè)構(gòu)造單元的命名，主要采用了現(xiàn)今山系名稱(chēng)。這主要是考慮了傳統(tǒng)習(xí)慣和便于應(yīng)用，并不是意味著在古生代期間發(fā)育與現(xiàn)今相同的盆地-山脈格局。其次，由于碰撞造山帶的范圍比較寬廣，且都涵蓋了幾乎已有陸緣增生造山帶，因而在構(gòu)造單元?jiǎng)澐种袥](méi)有體現(xiàn)。各個(gè)構(gòu)造單元的主要特征，簡(jiǎn)要介紹如下。關(guān)于該區(qū)形成這些構(gòu)造單元的造山過(guò)程及相關(guān)的古洋陸格局演變，限于篇幅，我們將另文論述。2.3.5.晚古生代晚期和早新生代造山帶包括了西拉木倫河及其延長(zhǎng)線(xiàn)以北的大興安嶺及其以西的蒙古高原區(qū)，構(gòu)造線(xiàn)即古山脈走向?yàn)楸睎|-南西和北東東-南西西，屬于西伯利亞古板塊南緣的奧陶紀(jì)至二疊紀(jì)的增生邊緣。根據(jù)地殼形成時(shí)限，自北向南進(jìn)一步劃分為額爾古納奧陶紀(jì)島弧造山帶、加格達(dá)奇早古生代增生造山帶、烏里雅斯太前石炭紀(jì)增生造山帶、錫林浩特-烏蘭浩特前二疊紀(jì)增生造山帶和林西二疊紀(jì)增生造山帶。額爾古納島弧造山帶位于最北部，其南界為呼瑪-牙克石斷裂。在文獻(xiàn)中，該區(qū)曾經(jīng)被稱(chēng)為加里東褶皺帶，近年則多被稱(chēng)為額爾古納地塊。在該帶范圍內(nèi)，目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)最老的地質(zhì)體是位于呼瑪北西地區(qū)的古元古代晚期花崗片麻巖，其次是位于西段靠近國(guó)境線(xiàn)奇乾一帶的新元古代中期的花崗巖、閃長(zhǎng)巖和輝長(zhǎng)巖，還有近年在根河北西地區(qū)鉆孔中發(fā)現(xiàn)的新太古代晚期花崗巖(該帶范圍內(nèi)的古生代侵入巖，雖然多數(shù)在成分上屬于高鉀鈣堿系列，但是就巖石組合而言，還是類(lèi)似于活動(dòng)陸緣的巖漿巖而不同于碰撞階段或陸內(nèi)伸展環(huán)境下的巖漿巖。因此，我們認(rèn)為該帶主體為具有元古代基底的早古生代島弧而不是穩(wěn)定的地塊或陸塊，其在古生代晚期和早中生代再次疊加有活動(dòng)陸緣的巖漿活動(dòng)。其中的古生代晚期是與北側(cè)蒙古-鄂霍茨克造山帶前身的古太平洋巖石圈板塊向南俯沖有關(guān)，還是與南側(cè)古亞洲洋巖石圈板塊的向北俯沖有關(guān)，還有待于進(jìn)一步研究。其早中生代的巖漿活動(dòng)，則是與北側(cè)的洋巖石圈板塊向南俯沖有關(guān)。加格達(dá)奇和烏里雅斯太增生造山帶位于二連浩特-賀根山-烏蘭浩特?cái)嗔褞б员?，其范圍與近年文獻(xiàn)中的興安地塊范圍大體相當(dāng)。依據(jù)我們近年從其中部識(shí)別出來(lái)的伊爾施-扎蘭屯蛇綠巖帶，將二者分開(kāi)。加格達(dá)奇增生帶造山帶內(nèi)目前已知確切的最古老的地質(zhì)體是北側(cè)新元古代的蛇綠巖(近年從烏里雅斯太增生造山帶，識(shí)別出了與多寶山地區(qū)類(lèi)似的早古生代的侵入巖(區(qū)域地質(zhì)調(diào)查資料顯示，多寶山地區(qū)石炭紀(jì)早期的海相沉積巖系與下伏泥盆紀(jì)地層連續(xù)沉積，后者又與下伏的志留紀(jì)沉積巖系連續(xù)沉積，其上被石炭紀(jì)晚期或二疊紀(jì)沉積巖系不整合覆蓋。這些資料表明該增生造山帶的主體是在晚石炭世以前形成的。圖瓦貝動(dòng)物群化石的發(fā)育情況(錫林浩特-烏蘭浩特前二疊紀(jì)造山帶包括了北側(cè)二連浩特-賀根山蛇綠巖帶和南側(cè)的迪彥廟-達(dá)青牧場(chǎng)石炭紀(jì)蛇綠巖帶(林西增生造山帶位于迪彥廟-達(dá)青牧場(chǎng)-二道井蛇綠巖帶以南，柯單山-九井子蛇綠巖巖帶以北。該帶主體為二疊紀(jì)的地質(zhì)體，包括弧巖漿雜巖和增生雜巖，其上被二疊紀(jì)晚期的沉積巖系不整合覆蓋。依據(jù)這些資料，我們暫時(shí)將其稱(chēng)之為二疊紀(jì)增生造山帶。上述向南逐漸變年輕的造山帶的空間關(guān)系，除了在大興安嶺地區(qū)以外，還可以見(jiàn)于二連浩特至蘇尼特右旗一帶。廣泛發(fā)育的晚二疊世至中三疊世富鉀富鋁花崗巖、晚三疊世至早白堊世以殼源為主的巖漿巖、晚三疊世右行走滑構(gòu)造變形和侏羅紀(jì)晚期上盤(pán)向南的逆沖構(gòu)造變形，揭示這些造山帶都不同程度遭受了二疊紀(jì)晚期沿柯單山-九井子混雜巖帶的碰撞造山作用，早中生代古太平洋巖石圈板塊的俯沖作用和侏羅紀(jì)晚期沿蒙古-鄂霍茨克造山帶的碰撞造山作用的疊加改造。此外還遭受了白堊紀(jì)伸展構(gòu)造、北東走向的左行走滑構(gòu)造和上盤(pán)向北西的逆沖構(gòu)造以及新生代幔源玄武巖噴發(fā)的改造。2.3.5.構(gòu)造山帶的地質(zhì)意義該造山系位于北側(cè)索倫山-柯單山-九井子一線(xiàn)與南側(cè)固陽(yáng)-武川-尚義-赤城-隆化一線(xiàn)之間，進(jìn)一步以白云鄂博北-多倫北-解放營(yíng)子一線(xiàn)為界，分為北部的包爾汗圖-烏丹島弧造山帶和南部的白云鄂博-圍場(chǎng)陸緣活化造山帶。包爾汗圖-烏丹島弧造山帶，主要由包爾汗圖島弧巖漿雜巖、白乃廟島弧雜巖、烏丹北島弧雜巖和溫都爾廟及圖林凱混雜巖等組成，其上被志留紀(jì)西別河組、石炭紀(jì)晚期阿木山組及二疊紀(jì)三面井組等沉積巖系不整合覆蓋。在溫都爾廟地區(qū)，早古生代島弧雜巖的南、北兩側(cè)均為古洋巖石圈的殘片。在北側(cè)的古洋巖石圈殘片中，變質(zhì)礦物白云母的晚奧陶世的Ar-Ar年齡(近年的區(qū)域地質(zhì)調(diào)查確認(rèn)溫都爾廟蛇綠混雜巖被早二疊世地層不整合覆蓋，以前的區(qū)域地質(zhì)調(diào)查資料表明，在溫都爾廟蛇綠混雜巖出露區(qū)以北的二疊紀(jì)地層中，含有阿爾卑斯型超鎂鐵巖塊體?；谶@些資料，我們認(rèn)為后者才是古亞洲洋最后消失的位置。在圖林凱地區(qū)，早古生代弧巖漿巖侵入了那里的蛇綠巖，顯示該弧可能是屬于洋內(nèi)俯沖的初始島弧，在早古生代晚期拼貼到華北克拉通北緣。此后遭受了石炭紀(jì)晚期至二疊紀(jì)晚期活動(dòng)陸緣碰撞造山作用，以及侏羅紀(jì)晚期至早白堊世陸內(nèi)造山作用的疊加改造。白云鄂博-化德陸緣活化造山帶，大致相當(dāng)于文獻(xiàn)中的內(nèi)蒙地軸的范圍。該造山帶由早前寒武紀(jì)和中元古代地質(zhì)體為基礎(chǔ)，造山作用的地質(zhì)記錄主要為石炭紀(jì)晚期至二疊紀(jì)的侵入巖、晚石炭世榴輝巖和伴生的超鎂鐵巖，以及二疊紀(jì)變質(zhì)沉積巖系等。構(gòu)造變形表現(xiàn)為上盤(pán)向南的逆沖疊瓦構(gòu)造。我們對(duì)崇禮縣紅旗營(yíng)子鄉(xiāng)一帶紅旗營(yíng)子群變質(zhì)巖的研究，發(fā)現(xiàn)其原巖形成于二疊紀(jì)早-中期，變質(zhì)變形發(fā)生在二疊紀(jì)晚期。約260Ma的花崗巖侵入其中，限定了該造山帶形成時(shí)間的上限。在華北北部，發(fā)育與碰撞造山作用有關(guān)的二疊紀(jì)晚期至三疊紀(jì)前陸盆地沉積巖系(2.3.5.嘉匹配的古生代造山帶和精神境界位于松遼盆地東北緣，北西與大興安嶺造山系之間為嫩江斷裂分隔，南與張廣才嶺造山系之間以依蘭-伊通斷裂為界。如上文所述，小興安嶺為新生代隆生形成的山脈，這里所說(shuō)的小興安嶺造山系，系指出露在小興安嶺的古生代造山帶，自北西向南東，可以劃分為黑河附近、孫吳附近和伊春地區(qū)等北東走向的古生代造山帶。黑河一帶的古生代造山帶為大興安嶺加格達(dá)奇增生造山帶的向北東延伸，孫吳一帶的可能屬于烏里雅斯太造山帶向北東延伸，伊春地區(qū)的古生代造山帶則可能以嘉蔭-蘿北地區(qū)的黑龍江群為代表的北東走向的古生代造山帶為界，北部屬于烏里雅斯太造山帶的東延，南部屬于錫林浩特-烏蘭浩特增生造山帶的向北東延伸。我們對(duì)小興安嶺南段的上述認(rèn)識(shí)，主要基于我們近年對(duì)嘉蔭-蘿北地區(qū)構(gòu)造變形研究所獲得的新資料。那里的黑龍江群構(gòu)造變形，表現(xiàn)為樞紐向北西傾伏的巨型A型褶皺，該A型褶皺的形成源于上盤(pán)向南東的逆沖。前人報(bào)道的斜長(zhǎng)角閃巖的256Ma的變質(zhì)年齡(2.3.5.中生代造山帶位于依蘭-伊通斷裂和敦化-密山斷裂之間，與上述小興安嶺造山系類(lèi)似，包括了北部依蘭-樺南混雜巖帶、中部小綏河北東走向的石炭紀(jì)蛇綠巖帶和牡丹江-穆棱一帶北東走向的黑龍江群變質(zhì)雜巖、南段吉林中部地區(qū)北西-南東走向的早古生代造山帶等不同時(shí)代不同走向的造山帶。北段夾持在北部依蘭-樺南帶和南部小綏河-牡丹江-穆棱帶之間地區(qū)，包括了石炭紀(jì)的龍鳳山蛇綠巖、與該蛇綠巖伴生