东北中生代增生杂岩：对古太平洋板块俯冲-增生历史的制约

The Mesozoic accretionary complex (MAC), located in the eastern part of the Jilin-Heilongjiang Provinces，is the key record to reconstruct the history of the Paleo-Pacific subduction-accretion system. Here，we propose to carry out a comprehensive investigation on the MAC in NE China integrating field mapping and petrological, geochronological and geochemical analyses, aiming to improve our understanding in the following aspects: (1) construct the polarity of subduction and tectonic assemblages of the MAC by the units of thrust faults, imbricate folds and tectonic mélange, based on detailed structural mapping, deformation and metamorphism, and geometry and kinematic analysis. (2) trace the origin and tectonic setting of the MAC, based on detailed analyses of the spatial and temporal distribution, rock assemblages and geochemical data. (3) define the ages of protoliths and metamorphism, based on dating of zircons and metamorphic minerals, respectively, using cutting-edge geochronological techniques. These multidisciplinary studies are expected to provide important new data to assess the spatial and temporal evolution of the MAC and its relationship to the Paleo-Pacific subduction-accretion system, which is essential to advance our understanding of the geodynamic interaction between the Western Pacific plate and the Eurasia continent. The proposed study would enhance the leading role of Chinese scientists in the international innovative research in the Pacific-related fields.

吉黑东部中生代增生杂岩为我国东部地区古太平洋板块俯冲-增生过程的关键直接记录，对限定古太平洋的俯冲-增生历史具有重要的理论意义。本项目拟以该增生杂岩为研究对象，在详细的大比例尺构造-岩浆-混杂岩地质填图基础上，结合变质-变形与构造几何学、运动学特征分析，查明以逆冲断层-叠瓦状褶皱-构造混杂为代表增生杂岩的构造组合特征及其与俯冲极性的关系；研究典型增生杂岩的空间分布规律与典型物质组成，结合地球化学测试，以确定其构造属性和成因；应用锆石和各类变质矿物的现代同位素定年技术，综合限定成岩与不同变质阶段的变质事件年龄，进而刻画该增生杂岩的形成与增生就位过程。在此基础上，综合探讨东北中生代增生杂岩的时空演化过程及其与古太平洋板块俯冲-增生的关系。研究成果不仅为西太平洋板块对欧亚大陆的作用过程提供关键证据，也为创新和引领国际相关研究提供了最佳机遇。

古太平洋板块对我国东部大陆边缘的控制作用和过程，历来是国际地学研究的焦点和重大地质问题。项目选题针对古太平洋板块俯冲的直接记录—吉黑东部与俄罗斯远东地区增生杂岩开展了俯冲-增生历史相关的系统研究。1. 论证了佳木斯地体西侧吉黑高压带时代为210-180 Ma，佳木斯地体东侧跃进山增生杂岩为~188 Ma等，为古太平洋板块向欧亚大陆俯冲启动的记录；2. 厘定了俄罗斯远东锡霍特-阿林增生杂岩的俯冲增生与就位过程，识别出古太平洋板块俯冲到太平洋板块俯冲转变的时限为~90 Ma；3. 成功测定出黑龙江高压蓝片岩带的变质锆石年龄为~200 Ma，进一步限定了古太平洋俯冲启动时代可达晚三叠世；4. 综合限定了长春-延吉缝合带形成时代为220-240 Ma，为吉黑高压带的南延部分，形成于古太平洋俯冲的构造背景；5. 指出张广才-小兴安岭岩浆岩主体为晚三叠-早侏罗世弧岩浆岩，形成于古太平洋板块俯冲与回撤过程；6.通过大比例尺填图厘定了吉黑东部中生代增生杂岩三期变形特征，揭示了古太平洋俯冲、侵蚀和构造挤出的动力学过程；7. 综合分析了中亚造山带最终缝合带——南天山-Solonker-延吉缝合带的四阶段演化历史，进一步指出长春-延吉缝合带为古亚洲与环太平洋构造转折的标志；8. 分析了东北地区变质基底的组成与性质，探讨了东北微陆块群构造演化及其与超大陆聚合的关系；9. 针对高压蓝片岩开展了挥发份元素和流体易迁移元素开展了探索性研究，示踪了俯冲过程中N 同位素迁移与再循环过程；10. 总结了增生杂岩与增生型造山带的研究现状、研究进展与未来发展方向。. 发表学术论文56篇（其中SCI论文45篇，第一标注论文23篇），聚焦并回答了 “吉黑东部地区中生代增生杂岩组成、年代学格架与形成背景”，“古太平洋板块向欧亚大陆俯冲-增生历史与动力学背景”等国际焦点问题，研究成果对深入分析古太平洋板块俯冲-增生历史，我国东部油气盆地演化、大规模金成矿作用背景等均具有重要的理论意义。