《中國(guó)地質(zhì)調(diào)查成果快訊》近日公布了“阿爾泰-西準(zhǔn)噶爾-西天山綜合調(diào)查”項(xiàng)目取得的主要成果。

該工作任務(wù)隸屬于“阿拉善、藏東南等關(guān)鍵地段地殼圈層物質(zhì)與演變基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查”項(xiàng)目，由中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局地質(zhì)研究所承擔(dān)，工作周期為2019-2021年。該項(xiàng)目總體目標(biāo)任務(wù)包括：以編制中小比例尺阿爾泰-西準(zhǔn)噶爾-西天山花崗質(zhì)巖石Nd-Hf同位素圖為主要手段，圈定深部地殼新老物質(zhì)分布，查明深部-淺部各圈層對(duì)顯生宙巖花崗巖漿事件的物質(zhì)和能量貢獻(xiàn)，闡明該區(qū)地質(zhì)深部物質(zhì)分布和圈層物質(zhì)能量交換過(guò)程的資源效應(yīng)。

通過(guò)同位素填圖，項(xiàng)目組查明了伊犁地塊及鄰區(qū)的新老地殼物質(zhì)分布架構(gòu)。在伊犁地塊南北緣靠近縫合帶的區(qū)域，分布相對(duì)古老地殼物質(zhì)，長(zhǎng)英質(zhì)巖石Hf模式年齡為10億年-14億年。而在地塊中心阿吾拉勒山一帶則大量發(fā)育年輕地殼，長(zhǎng)英質(zhì)巖石Hf模式年齡普遍低于10億年，局部低至6億年。從時(shí)間演化的角度，現(xiàn)有資料揭示在古生代，大陸地殼物質(zhì)再循環(huán)和大陸生長(zhǎng)伊犁地塊及鄰區(qū)交替發(fā)生。

項(xiàng)目厘定伊犁地塊南北兩緣的古洋盆（均為古亞洲洋的分支）的兩期俯沖作用。兩期俯沖作用第一階段：-460百萬(wàn)年~-395百萬(wàn)年；第二階段：-375百萬(wàn)年~-310百萬(wàn)年。其中，伊犁地塊北緣的島弧巖漿作用在-350百萬(wàn)年發(fā)生了從向陸遷移到向洋遷移的轉(zhuǎn)換，即大洋俯沖（北天山洋）的方式，從前進(jìn)型俯沖轉(zhuǎn)換為后撤型俯沖，且板片后撤伴隨著顯著的上覆巖石圈伸展、弧后盆地發(fā)育。同樣，在伊犁地塊南緣，巖漿巖時(shí)空分布模式記錄了在-420百萬(wàn)年和-350百萬(wàn)年兩次古洋盆（南天山洋）俯沖方式從前進(jìn)型到后撤型的轉(zhuǎn)換，且泥盆紀(jì)末期-早石炭世的板片后撤同樣導(dǎo)致弧后盆地的發(fā)育。

研究表明：伊犁地塊南北洋盆的最終閉合均發(fā)生在晚石炭世。在南側(cè)，古南天山洋的閉合跟隨著大陸板塊之間的“硬碰撞”。而在北側(cè)，伊犁地塊北緣與一不成熟/新生島弧發(fā)生了“軟碰撞”。從Pangea超大陸匯聚的視角觀察，伊犁地塊南緣和南天山造山帶屬于Pangea超大陸的“內(nèi)造山帶”的一部分。而由于準(zhǔn)噶爾殘留洋的存在，伊犁地塊北緣和北天山造山帶在古生代晚期的特征更接近于“外造山系統(tǒng)”。

項(xiàng)目揭示伊犁地塊是一個(gè)在古生代被顯著“再更新”的古老微陸塊。通過(guò)同位素填圖和區(qū)域巖漿事件的綜合研究揭示伊犁地塊是一個(gè)在古生代被顯著“再更新”的古老微陸塊。本次研究顯示，在伊犁地塊及鄰區(qū)，大洋板片后撤是導(dǎo)致顯生宙地殼生長(zhǎng)的主導(dǎo)性因素。這一長(zhǎng)期的大陸“再更新”過(guò)程，同樣發(fā)生在中亞造山帶其他的微陸塊中。一系列山灣構(gòu)造的發(fā)育，可能對(duì)中亞造山帶中新生地殼的保存發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。