李偉民 劉永江 趙英利 馮志強(qiáng) 周建平 溫泉波 梁琛岳 張奪

1. 吉林大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，長(zhǎng)春 1300612. 自然資源部東北亞礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，長(zhǎng)春 1300263. 中國(guó)海洋大學(xué)海底科學(xué)與探測(cè)技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，海洋高等研究院，海洋地球科學(xué)學(xué)院，青島 2661004. 青島海洋科學(xué)與技術(shù)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室海洋礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)與探測(cè)技術(shù)功能實(shí)驗(yàn)室，青島 2662375. 吉林大學(xué)古生物學(xué)與地層學(xué)研究中心，長(zhǎng)春 1300266. 太原理工大學(xué)地球科學(xué)與工程系，太原 0300241.

中亞造山帶(Central Asian Orogenic Belt; CAOB)是西伯利亞克拉通與塔里木-華北克拉通之間一條巨型的EW向展布的增生型造山帶，也是全球顯生宙以來大陸增生與改造最顯著的區(qū)域(eng?retal., 1993, 2018;eng?r and Natal’in, 1996; Li, 2006; Xiaoetal., 2009)。造山帶全長(zhǎng)約6000km，寬500～1100km，西起烏拉爾山地區(qū)，經(jīng)哈薩克斯坦、中國(guó)西北、蒙古、中國(guó)東北，一直延伸至俄羅斯遠(yuǎn)東地區(qū)的鄂霍茨克海一帶(圖1a)。中亞造山帶蘊(yùn)含著復(fù)雜的大陸增生和陸內(nèi)改造等相關(guān)科學(xué)問題，使其成為探索大陸動(dòng)力學(xué)問題的絕佳場(chǎng)所(Jahnetal., 2000; Xiaoetal., 2003; 肖文交等, 2008, 2019; 徐備等, 2014; Wilde, 2015; Liuetal., 2017b; Zhouetal., 2018)。

佳木斯地塊位于黑龍江省東部，是我國(guó)東北地區(qū)一個(gè)重要的大地構(gòu)造單元。大地構(gòu)造屬性上，佳木斯地塊位于中亞造山帶東段，挾持于西伯利亞克拉通，華北克拉通以及太平洋板塊之間，是三大板塊構(gòu)造域相互作用的場(chǎng)所。該區(qū)域構(gòu)造演化復(fù)雜多樣，既受到古生代古亞洲洋構(gòu)造域的影響，也經(jīng)歷了中生代古太平洋構(gòu)造域的疊加與改造(Wuetal., 2007; Zhouetal., 2009; Liuetal., 2017b)。地塊西側(cè)為松遼地塊(或松嫩地塊、松嫩-張廣才嶺地塊)，東面與完達(dá)山地體(或那丹哈達(dá)地體)相連，向北延入俄羅斯境內(nèi)的布列亞地塊，周邊以斷層為界：西側(cè)為牡丹江斷裂，東側(cè)為躍進(jìn)山斷裂，南東側(cè)為敦化-密山斷裂，北西側(cè)佳木斯-依蘭斷裂(圖1)，由此曹熹等(1992)也將其稱之為“佳木斯復(fù)雜地體”。

佳木斯地塊是一個(gè)具有典型基底-蓋層雙層結(jié)構(gòu)的微陸塊，出露的地質(zhì)單元主要包括麻山雜巖(原“麻山群”)、黑龍江雜巖(原“黑龍江群”)、古-中生界花崗質(zhì)巖石及沉積巖系(圖2; 白景文等, 1988; 黑龍江省地質(zhì)礦產(chǎn)局, 1993; Wuetal., 2007; 周建波等, 2018)。其中，麻山雜巖被認(rèn)為是佳木斯地塊的變質(zhì)基底部分，由一套以含石墨、含磷、富鋁為特征，夾大理巖、鈣硅酸鹽巖及石英片巖并經(jīng)歷高角閃巖相至麻粒巖相變質(zhì)的孔茲巖系組成(姜繼圣, 1992, 1993; Guoetal., 2014)。鋯石SHRIMP U-Pb年齡表明麻山雜巖存在500Ma的晚泛非期高級(jí)變質(zhì)事件(Wildeetal., 2001; 吳福元等, 2001; Zhouetal., 2011)。而黑龍江雜巖是一套經(jīng)藍(lán)片巖相-綠簾角閃巖相-綠片巖相變質(zhì)作用形成的泥質(zhì)片巖、變質(zhì)基性巖、超基性巖、變質(zhì)硅質(zhì)巖及大理巖并受強(qiáng)變形作用影響，一直被認(rèn)為是佳木斯地塊與松遼地塊拼貼過程中形成的蛇綠構(gòu)造混雜巖(張興洲和Sklyarov, 1992; 葉慧文等, 1994; Wuetal., 2007; Lietal., 2009, 2010; Zhouetal., 2009)。

圖1 中亞造山帶構(gòu)造簡(jiǎn)圖(a,據(jù)eng?r et al., 1993; Li, 2006)和中國(guó)東北地區(qū)大地構(gòu)造單元?jiǎng)澐?b,據(jù)Liu et al., 2017b)

圖2 佳木斯地塊地質(zhì)簡(jiǎn)圖

佳木斯地塊巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈(圖2)，早古生代花崗質(zhì)巖石是泛非期(541～484Ma)巖漿產(chǎn)物，與麻山雜巖共同組成佳木斯地塊的變質(zhì)結(jié)晶基底。晚石炭世-二疊紀(jì)(305～250Ma)與晚三疊世-白堊紀(jì)(223～88Ma)巖漿巖被認(rèn)為是地塊不同演化階段受古亞洲洋和古太平洋構(gòu)造域分別作用的結(jié)果(Wuetal., 2011; 孫明道, 2013; Bietal., 2014; Yangetal., 2015, 2018; Sunetal., 2015; Liuetal., 2017a; 畢君輝, 2018; 唐杰等, 2018)。古-中生界沉積蓋層主要分布于佳木斯地塊東緣，自下而上包括兩個(gè)構(gòu)造層，底部為下泥盆統(tǒng)-下石炭統(tǒng)海相、海陸交互相碎屑沉積直接不整合覆蓋早古生代花崗巖，之上發(fā)育上石炭統(tǒng)-下白堊統(tǒng)陸相碎屑巖沉積和火山巖系(黑龍江省地質(zhì)礦產(chǎn)局, 1993; 王成文等, 2008; 周建波等, 2018)。

近二十多年來基于板塊構(gòu)造理論為指導(dǎo)，對(duì)佳木斯地塊的構(gòu)造格架及演化過程前人已經(jīng)開展了大量的研究并取得了豐碩成果，但仍存在一些爭(zhēng)議未能解決，包括(1)佳木斯地塊歸屬問題：～500Ma的泛非期基底為示蹤地塊的歸屬提供了可參考的線索，但其究竟是源自中亞造山帶本身的微陸塊(黑龍江省地質(zhì)礦產(chǎn)局, 1993; Zhouetal., 2009; Mengetal., 2010)，還是來自西伯利亞古板塊南緣Sayang-Baikal增生造山帶的一部分(Zhouetal., 2010a)，甚至是岡瓦納超大陸的一部分(Wildeetal., 2001; Wilde, 2003; Wuetal., 2007)；(2)佳木斯地塊與松遼地塊的拼合時(shí)限與過程的爭(zhēng)議：黑龍江雜巖的形成揭示了兩地塊縫合過程，目前存在的觀點(diǎn)認(rèn)為兩地塊可能于早古生代就已經(jīng)形成統(tǒng)一陸塊(曹熹等, 1992; 張興洲和Sklyarov, 1992; 葉慧文等, 1994; 頡頏強(qiáng)等, 2008)；或是在侏羅紀(jì)受古太平洋板塊俯沖驅(qū)動(dòng)下兩地塊才開始拼合(Wuetal., 2007; Lietal., 2009; Zhouetal., 2009)；亦或是兩者之間經(jīng)歷了復(fù)雜的拼合-裂解-再拼合的演化過程(許文良等, 2012; Liuetal., 2017b; Lietal., 2019b)；(3)關(guān)于完達(dá)山增生地體的演化，躍進(jìn)山-饒河增生雜巖的發(fā)現(xiàn)證實(shí)了佳木斯地塊東緣俯沖-增生過程。但躍進(jìn)山雜巖(270～311Ma)與饒河雜巖(130～170Ma)截然不同的就位時(shí)間，被認(rèn)為可能形成于不同的構(gòu)造背景。其中，躍進(jìn)山雜巖是佳木斯與興凱地塊俯沖作用的結(jié)果(曾振等, 2018)，或是古太平洋洋內(nèi)俯沖形成的增生島弧(Bietal., 2015; Sunetal., 2015; 王繼堯等, 2016)。然而饒河雜巖則普遍被認(rèn)為是古太平洋板塊向歐亞大陸東緣之下俯沖-增生的產(chǎn)物(程瑞玉等, 2006; Zhou and Li, 2017; 孫明道等, 2018; Zhangetal., 2020)。

上述諸多遺留地質(zhì)問題嚴(yán)重地制約了對(duì)佳木斯地塊構(gòu)造演化過程，乃至中亞造山帶東端復(fù)雜構(gòu)造體系下古-中生代演化與疊加歷史的認(rèn)識(shí)。鑒于此，本文在收集、綜述大量前人研究成果的基礎(chǔ)上，結(jié)合筆者近年來的工作，分析了佳木斯地塊的基底屬性、歸屬問題；開展了佳木斯地塊東、西兩側(cè)巖石-構(gòu)造組合研究，確立了古-中生代佳木斯地塊與其西側(cè)松遼地塊的拼貼演化及晚古生代以來東緣的俯沖-增生過程。該研究將為了解中亞造山帶東段的構(gòu)造演化提供重要線索。

1 佳木斯地塊基底性質(zhì)及歸屬

關(guān)于佳木斯地塊基底巖石組成、構(gòu)造樣式、變質(zhì)作用、地球化學(xué)特征及同位素地質(zhì)年代學(xué)等方面都取得了長(zhǎng)足進(jìn)展，地質(zhì)學(xué)者們一致認(rèn)為麻山雜巖應(yīng)作為佳木斯地塊基底的重要物質(zhì)組成(Wuetal., 2007; Zhou and Wilde, 2013; Liuetal., 2017b; 許文良等, 2019)，下面對(duì)其進(jìn)行簡(jiǎn)要的描述。

1.1 麻山雜巖組成

原稱為“麻山群”或“麻山巖系”，現(xiàn)稱為“麻山雜巖”的變質(zhì)巖是一套與孔茲巖建造相當(dāng)?shù)母呒?jí)變質(zhì)-沉積巖系，主要分布在雞西、勃利、樺南及蘿北等地區(qū)(圖2)。曹瑞驥等(1982)最早建立了“麻山群”完整的沉積序列，將其至下而上依次分為西麻山組、柳毛組、建堂組和馬家街組。隨后Yanetal. (1989)認(rèn)為“麻山群”與“黑龍江群”可能構(gòu)成雙變質(zhì)帶；曹熹等(1992)又將兩群作為兩個(gè)獨(dú)立的地體，并認(rèn)為兩者于元古宙拼合形成佳木斯地體。Wildeetal. (1999, 2000, 2001)系統(tǒng)地分析了麻山群的巖石類型、變質(zhì)作用和年代格架，提出簡(jiǎn)單的地層層序概念并不適用于麻山群，終將其命名為“麻山雜巖”，后被地質(zhì)工作者廣泛采納。

麻山雜巖主要由含碳-富鋁片麻巖系列(含墨石榴堇青片麻巖和石榴夕線片麻巖等)、大理巖系列(橄欖大理巖、透輝大理巖、石榴金云母大理巖和方柱透輝石巖)、麻粒巖-斜長(zhǎng)角閃巖系列(二輝麻粒巖、紫蘇麻粒巖和斜長(zhǎng)角閃巖)、花崗質(zhì)片麻巖及少量深成侵入巖組成。麻山雜巖經(jīng)歷了高角閃巖相-麻粒巖相的峰期變質(zhì)作用(700～850℃和0.5～0.8GPa)，并伴隨著近等溫降壓(ITD)的退變質(zhì)過程，代表了典型的造山型順時(shí)針P-T演化軌跡(姜繼圣, 1992; Wildeetal., 1999; 任留東等, 2012; Guoetal., 2014)。此外，對(duì)麻山雜巖開展了大量LA-ICP-MS和SHRIMP鋯石U-Pb年齡分析(宋彪等, 1994; Wildeetal., 1999, 2000, 2003; Zhouetal., 2010b; 任留東等, 2012; Yangetal., 2014)，認(rèn)為麻山雜巖包含早古生代(530～510Ma)花崗質(zhì)巖石，并于510～490Ma發(fā)生了麻粒巖相變質(zhì)作用，受泛非期巖漿和變質(zhì)事件共同影響。最近Yangetal. (2017, 2018)在麻山雜巖中發(fā)現(xiàn)了新元古代巖漿鋯石(755～898Ma)，認(rèn)為可能與羅迪尼亞超大陸的裂解有關(guān)。同時(shí)Sorokinaetal. (2016)在布列亞地塊首次發(fā)現(xiàn)了933Ma的巖漿事件，推斷佳木斯-布列亞地塊的基底年齡可延伸至新元古代早期。上述精確的巖漿-變質(zhì)事件地質(zhì)年代學(xué)格架的建立，推翻了原本認(rèn)為佳木斯地塊存在古元古代基底的觀點(diǎn)(黨延松和李德榮, 1993)，也為地質(zhì)學(xué)者進(jìn)一步通過全球?qū)Ρ乳_展佳木斯地塊的歸屬研究，重建古板塊構(gòu)造格局提供了重要線索。

1.2 佳木斯地塊的歸屬問題

Wildeetal. (1997, 1999, 2000)最早提出麻山雜巖中大面積發(fā)育的泛非期孔茲巖與岡瓦納超大陸中的南極洲、西澳大利亞、印度與斯里蘭卡板塊的孔茲巖系具有明顯相似特征，暗示了在岡瓦納超大陸匯聚過程中上述板塊可能曾拼接在一起并共同參與了泛非運(yùn)動(dòng)。Zhouetal. (2009)認(rèn)為黑龍江雜巖中碎屑鋯石U-Pb年齡(290～330Ma、420～530Ma、670～910Ma及>1065Ma)與CAOB的年齡組成幾乎一致，提出了佳木斯可能是來自于CAOB內(nèi)部，二疊紀(jì)時(shí)從松遼地塊上裂解出來的原地微陸塊。Wuetal. (2011)強(qiáng)調(diào)了發(fā)育在佳木斯地塊上的一些新元古代花崗質(zhì)巖石在興安、松遼和遼源地塊上并不存在，否定了佳木斯地塊是從松遼地塊上裂解下來的這一觀點(diǎn)。隨后Zhouetal. (2011)又系統(tǒng)的總結(jié)了分布于中國(guó)東北額爾古納、興安、松遼、佳木斯和興凱地塊上發(fā)育的泛非期高級(jí)變質(zhì)巖及巖漿巖(結(jié)晶基底，圖1)，發(fā)現(xiàn)其總體沿虎頭、雞西、蘿北、興華渡口和漠河一線斷續(xù)分布，出露范圍>1300km，命名為“中國(guó)東北泛非期孔茲巖帶”。并將該帶與西伯利亞克拉通南緣的Sayang-Baikal帶進(jìn)行對(duì)比，認(rèn)為中國(guó)東北各微地塊均具有西伯利亞板塊的親緣屬性，伴隨著蒙古-鄂霍茨克洋的打開，最終于450～300Ma才從西伯利亞南緣裂離出來(Zhou and Wilde, 2013; Wilde, 2015)。最近Yangetal. (2017)認(rèn)為佳木斯地塊上發(fā)育的新元古代巖漿活動(dòng)，其形成構(gòu)造背景和時(shí)代均與同屬于岡瓦納超大陸的印度南部巖漿活動(dòng)類似，由此推斷佳木斯地塊新元古代時(shí)與印度南部相連。

圖3 早寒武紀(jì)岡瓦納超大陸重建模型(據(jù)Zhou and Li, 2017; Torsvik and Cocks, 2017; Zhao et al., 2018; Huang et al., 2018修改)

關(guān)于地塊的歸屬問題，古地磁資料可提供很好的佐證，楊惠心等(1998)認(rèn)為東北地區(qū)幾個(gè)主要地塊在早古生代早期均位于南緯<20°區(qū)域，所處的古緯度與西伯利亞(Smethurstetal., 1998)、華北、塔里木(任收麥和黃寶春, 2002; Huangetal., 2018)、剛果和中澳大利亞板塊(Meertetal., 1995)相似。Zhaoetal. (2018)通過可靠的地質(zhì)學(xué)、古地磁學(xué)及古生物學(xué)證據(jù)重塑了羅迪尼亞大陸裂解后東亞大陸各地塊的古地理位置，認(rèn)為新元古代-早寒武世時(shí)(580～520Ma)西伯利亞板塊作為獨(dú)立的構(gòu)造單元處于岡瓦納超大陸西北緣或西北距離不遠(yuǎn)的位置，而東北地塊群(包括額爾古納、興安、松遼和佳木斯地塊)挾持于西伯利亞板塊與岡瓦納超大陸之間，且更靠近西伯利亞板塊。松遼地塊內(nèi)西伯利亞寒武紀(jì)動(dòng)物群勒那階三葉蟲Proerbia sinensis sp.化石的發(fā)現(xiàn)(段吉業(yè)和安素蘭, 2001)，也證實(shí)了西伯利亞板塊的親緣屬性。此外，基于古大陸重建的認(rèn)識(shí)(Kravchinskyetal., 2001; Torsvik and Cocks, 2017; Zhaoetal., 2018)，早寒武紀(jì)時(shí)西伯利亞板塊與岡瓦納大陸主體部分雖然存在古大洋的分割(古亞洲洋？)，但在超大陸(岡瓦納)形成過程的匯聚背景下共同經(jīng)歷～500Ma構(gòu)造運(yùn)動(dòng)也是合理的，由此僅僅從相似的(泛非期)構(gòu)造-巖漿-變質(zhì)事件來確定其準(zhǔn)確的古地理位置仍存在難度，但上述諸多的證據(jù)依然更支持佳木斯地塊應(yīng)歸屬于岡瓦納超大陸體系。綜上，本文認(rèn)為佳木斯地塊可能與華北、華南、塔里木板塊，甚至西伯利亞板塊一同位于岡瓦納超大陸的西北緣，連接澳大利亞、印度和東南極洲大陸(圖3)，上述板塊共同經(jīng)歷了泛非期構(gòu)造事件(在西伯利亞板塊南緣稱之為“薩拉伊爾運(yùn)動(dòng)”)，隨后伴隨著岡瓦納超大陸的裂解，依次裂離，并向北漂移。

2 佳木斯地塊與松遼地塊的拼貼過程

2.1 縫合帶位置

牡丹江斷裂帶傳統(tǒng)上被認(rèn)為是佳木斯地塊與松遼地塊的縫合線位置(黑龍江省地質(zhì)礦產(chǎn)局, 1993)，但在地表淺部構(gòu)造層次并沒有任何明確的構(gòu)造證據(jù)。二十世紀(jì)九十年代后，地質(zhì)學(xué)者先后發(fā)現(xiàn)了近SN向沿牡丹江斷裂帶以東蘿北-嘉蔭、依蘭-樺南和牡丹江-穆棱一帶斷續(xù)出露的藍(lán)片巖相高壓變質(zhì)-變形改造的黑龍江雜巖，被公認(rèn)為是佳木斯地塊與松遼地塊碰撞拼貼過程中形成的類似蛇綠巖套的構(gòu)造混雜巖(白景文等, 1988; 曹熹等, 1992; 張興洲, 1992; Wuetal., 2007; Zhouetal., 2009)。隨著深部地球物理探測(cè)工作的開展，依據(jù)重力異常(張興洲等, 2012)、深反射地震(張興洲等, 2015)和電法勘探(梁宏達(dá)等, 2017)等解譯資料，不僅識(shí)別了平面上明顯的SN向線性構(gòu)造帶與剖面上地殼的深層結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(圖4)，也為兩地塊間俯沖板片的下插深度和俯沖極性提供很好的制約(后文詳細(xì)討論)。此外，電性結(jié)構(gòu)剖面顯示了以牡丹江斷裂為界明顯劃分了兩個(gè)不同的地殼結(jié)構(gòu)單元，即松遼地塊與佳木斯地塊(圖4a)。本文將該縫合帶稱為牡丹江-依蘭縫合帶。

圖4 樺南-巴彥二維電性結(jié)構(gòu)模型構(gòu)造解譯圖(a,據(jù)梁宏達(dá)等, 2017)及深反射地震剖面地質(zhì)解譯圖(b,據(jù)張興洲等, 2015)

詳細(xì)的野外宏觀構(gòu)造解析發(fā)現(xiàn)，牡丹江-依蘭縫合帶內(nèi)構(gòu)造線的形跡和地質(zhì)體的展布方向總體呈NE走向，這與SN向縫合帶的觀點(diǎn)相悖。李錦軼等(2019)結(jié)合黑龍江雜巖的構(gòu)造變形及黑龍江雜巖被260Ma花崗巖侵入這一特點(diǎn)，認(rèn)為前人關(guān)于分隔松遼地塊與佳木斯地塊的中生代縫合帶認(rèn)識(shí)，是不符合實(shí)際情況的。眾所周知，牡丹江-依蘭縫合帶被NE向展布的左行走滑斷裂(佳木斯-依蘭斷裂和敦化-密山斷裂)所截(圖2)。精確的低溫?zé)崮甏鷮W(xué)證據(jù)表明敦化-密山斷裂(～161Ma; 孫曉猛等, 2008)和佳木斯-依蘭斷裂(174～164Ma; 高萬里等, 2018)的活動(dòng)時(shí)間與黑龍江雜巖高壓變質(zhì)時(shí)間(145～184Ma; 趙英利等, 2010; Lietal., 2009, 2011)基本一致。由此我們認(rèn)為中生代時(shí)佳木斯地塊與松遼地塊在古太平洋板塊俯沖驅(qū)動(dòng)下的拼合過程，可能同時(shí)促發(fā)了兩走滑斷裂的活動(dòng)。此外，前人研究給出了兩斷裂的走滑錯(cuò)距為150～250km(李碧樂等, 2002; 王小鳳等, 2005; Liuetal., 2017a)。如果扣除后期走滑錯(cuò)移量影響，那么原本NE走向的縫合帶與現(xiàn)今帶內(nèi)構(gòu)造線產(chǎn)狀就基本吻合了。當(dāng)然我們也不能排除縫合帶內(nèi)現(xiàn)今的構(gòu)造形跡是混雜堆積形成后再受走滑斷裂活動(dòng)所控制，這些認(rèn)識(shí)仍需要開展大量的研究工作。

2.2 佳木斯地塊西緣構(gòu)造帶

2.2.1 黑龍江雜巖帶

黑龍江雜巖最早被認(rèn)為是一套中-上元古宙的變質(zhì)-沉積地層(黨延松和李德榮, 1993)，與佳木斯地塊麻粒巖相變質(zhì)的麻山群構(gòu)成花崗-綠巖帶(趙春荊等, 1996)，共同構(gòu)成了佳木斯地塊的前寒武紀(jì)結(jié)晶基底。但隨著含放射蟲硅質(zhì)巖(張興洲, 1992)和含幾丁蟲千枚巖(李錦軼等, 1999)的發(fā)現(xiàn)，證實(shí)了黑龍江群并非變質(zhì)地層，終被認(rèn)為是具有洋殼性質(zhì)的蛇綠巖套巖石組合。區(qū)域調(diào)查研究表明黑龍江雜巖主要由藍(lán)片巖、綠片巖、云母片巖、長(zhǎng)英質(zhì)糜棱巖、超基性巖、變質(zhì)硅質(zhì)巖及大理巖并受強(qiáng)變形作用改造的構(gòu)造混雜巖組成(張興洲和Sklyarov, 1992; 葉慧文等, 1994; Wuetal., 2007; Zhouetal., 2009)。通過傳統(tǒng)的地質(zhì)溫壓計(jì)(Zhouetal., 2009; 孔凡梅等, 2009; 趙英利等, 2010; 李偉民等, 2014)和變質(zhì)視剖面圖(韓曉萌等, 2018; Lietal., 2019b)方法均獲得了綠簾-藍(lán)片巖相的峰期變質(zhì)條件(T=350～550℃，P=1.0～1.4GPa)和順時(shí)針的造山帶型P-T演化軌跡。Lietal. (2019b)認(rèn)為這種P-T軌跡可能代表了相對(duì)年輕的大洋板片俯沖和隨后的陸-陸碰撞過程。而黑龍江藍(lán)片巖的地球化學(xué)特征也表明其原巖屬性以亞堿性玄武巖為主，揭示了其形成環(huán)境為大洋板內(nèi)的洋島玄武巖(OIB)和大洋板塊的洋中脊(E-MORB)構(gòu)造環(huán)境(Zhouetal., 2009)。

關(guān)于黑龍江雜巖的形成時(shí)代，前人最早對(duì)帶內(nèi)藍(lán)片巖全巖與藍(lán)閃石單礦物的40Ar/39Ar年齡(600～645Ma)、全巖的Rb-Sr年齡(415Ma)以及斜長(zhǎng)角閃巖和花崗巖中鋯石U-Pb年齡(437Ma)的測(cè)試分析，認(rèn)為這套構(gòu)造巖形成于古生代(曹熹等, 1992; 葉慧文等, 1994; 張興洲和Sklyarov, 1992; 頡頏強(qiáng)等, 2008)。但由于藍(lán)閃石礦物本身不含有K，并不適用于Ar-Ar年代學(xué)測(cè)試，因此前人相關(guān)的年齡有待于商榷。最新一些多硅白云母與鈣質(zhì)角閃石40Ar/39Ar年齡的獲得(Wuetal., 2007; Lietal., 2009, 2011; 趙亮亮和張興洲, 2011; Zhuetal., 2017; Geetal., 2017)，準(zhǔn)確的限定了侏羅紀(jì)(145～185Ma)是黑龍江雜巖的高壓變質(zhì)作用形成時(shí)代，原因在于云母與角閃石Ar同位素封閉體系的溫度恰好與黑龍江雜巖藍(lán)片巖相峰期變質(zhì)的溫度相當(dāng)。而大量針對(duì)黑龍江雜巖中碎屑鋯石U-Pb年齡的研究(Zhouetal., 2009; 李旭平等, 2010; 趙亮亮, 2011; Lietal., 2011; Zhuetal., 2015, 2017; Geetal., 2016)，表明其原巖具有捕獲的古老鋯石(>1000Ma)、麻山雜巖(～500Ma峰值年齡)以及佳木斯地塊周邊晚二疊-早三疊世花崗質(zhì)巖石(～250Ma峰值年齡)的鋯石年齡信息。同時(shí)最年輕的鋯石年齡(213～199Ma; Zhouetal., 2009; Lietal., 2011)被認(rèn)為至晚三疊世末期佳木斯地塊與松遼地塊之間古洋盆仍然存在。Zhuetal. (2015, 2017) 獲得了更為年輕的碎屑鋯石U-Pb年齡(142～186Ma)，甚至認(rèn)為古洋盆在早白堊世早期仍未關(guān)閉，但目前尚存在較多質(zhì)疑。此外，黑龍江雜巖中的一些變枕狀玄武巖、變堆晶輝長(zhǎng)巖等代表殘余洋殼的巖石組合給出了250～220Ma的結(jié)晶年齡(呂長(zhǎng)祿等, 2016)，也證實(shí)了二疊紀(jì)末-早三疊世古洋盆的存在。

圖5 松遼地塊、佳木斯地塊及完達(dá)山增生地體內(nèi)巖漿事件年齡

2.2.2 張廣才嶺構(gòu)造混雜巖帶

松遼地塊東緣發(fā)育的原定義的“東風(fēng)山群”、“張廣才嶺群”和“塔東群”并不是一套典型的元古界沉積-火山巖系，而被公認(rèn)為一套由不同時(shí)代地質(zhì)體(新元古-早中生代)混雜堆積而形成的構(gòu)造雜巖帶(邵濟(jì)安等, 2013; 王楓, 2013; Yuetal., 2013; 高福紅等, 2013; Wangetal., 2014)，主要巖石組合包括二云母片巖、石英片巖、石英巖、大理巖、淺粒巖、花崗片麻巖、(斜長(zhǎng))角閃巖和綠片巖等?；祀s巖帶內(nèi)碎屑鋯石U-Pb年齡組成與黑龍江雜巖的碎屑鋯石年齡基本相當(dāng)，由此王楓(2013)認(rèn)為這套混雜巖與松遼和佳木斯地塊的碰撞-拼合有關(guān)，形成時(shí)代為晚三疊世-早侏羅世。邵濟(jì)安等(2013)也認(rèn)為張廣才嶺是一具有復(fù)雜基底的中生代造山帶，包括了陸緣混雜帶和陸緣弧巖漿巖帶。其中，陸緣混雜帶多保留了外來巖塊(即高壓-低溫變質(zhì)的玄武巖和殘留的蛇綠巖塊)和巨厚的濁積巖建造為主；而陸緣弧巖漿巖帶以安山質(zhì)火山活動(dòng)為主，變質(zhì)作用為低角閃巖相中壓變質(zhì)作用為主，脆-韌性變形作用較強(qiáng)，其上疊加了晚期NW向展布的流紋巖帶。

目前許多地球化學(xué)特征和年代學(xué)證據(jù)表明，張廣才嶺一帶至少發(fā)育早古生代和晚古生代-早中生代兩期主要巖漿事件(圖5)。其中早古生代巖漿事件集中在510～420Ma(劉建峰等, 2008; Wangetal., 2016; 王志偉, 2017)，主要為一套中-酸性侵入巖和少量火山巖，呈SN向出露于小興安嶺-張廣才嶺一帶(圖2)，包括石英二長(zhǎng)巖-英云/花崗閃長(zhǎng)巖-二長(zhǎng)/正長(zhǎng)花崗巖和英安巖-流紋巖組合，其成因與俯沖流體參與下地殼部分熔融相關(guān)，具有活動(dòng)大陸弧巖漿特點(diǎn)，可能暗示了早古生代末的一次地體拼貼事件(王志偉, 2017)。相似的巖漿組合在牡丹江斷裂另一側(cè)的佳木斯地塊內(nèi)也零星出露(540～480Ma; Wildeetal., 2003; Wuetal., 2011; Bietal., 2014; Yangetal., 2014)。然而，晚古生代-早中生代巖漿巖(290～180Ma)在小興安嶺-張廣才嶺一帶分布面積更為廣泛(Wuetal., 2011; Yuetal., 2012, 2013; Geetal., 2017, 2019)。巖石組合復(fù)雜，即包括了高K鈣堿性的石英二長(zhǎng)巖-花崗閃長(zhǎng)巖-二長(zhǎng)/正長(zhǎng)花崗巖和流紋巖組合，也包括了亞堿性基性-超基性巖組合(角閃石巖-橄欖/角閃輝長(zhǎng)巖-輝長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖)。值得關(guān)注的是，發(fā)育在早二疊世和晚三疊-早侏羅世的巖漿巖均具雙峰式特點(diǎn)，被認(rèn)為成因與伸展構(gòu)造背景相關(guān)(Yuetal., 2012; 許文良等, 2012)，但這兩期巖漿事件的地球動(dòng)力學(xué)機(jī)制尚存在較大分歧。

2.3 拼貼時(shí)間及演化過程

佳木斯地塊與松遼地塊的拼合時(shí)限及演化過程，目前仍是爭(zhēng)議的焦點(diǎn)問題。兩地塊的演化是經(jīng)歷了一次俯沖碰撞事件(Wuetal., 2007; 頡頏強(qiáng)等, 2008; Zhouetal., 2009)？還是經(jīng)歷了拼貼-裂解-再拼貼的演化過程(許文良等, 2012; Liuetal., 2017b)？此外，關(guān)于兩地塊之間洋-陸俯沖的極性問題，普遍觀點(diǎn)認(rèn)為古大洋是向松遼地塊之下俯沖(張興洲和Sklyarov, 1992; Wuetal., 2011)。但最新Dongetal. (2019)通過對(duì)黑龍江雜巖帶中角閃巖的研究，提出了牡丹江洋雙向俯沖于佳木斯與松遼地塊之下，兩地塊最終于侏羅紀(jì)拼合。

針對(duì)上述爭(zhēng)議，結(jié)合前人已取得的巖石學(xué)、沉積學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、地質(zhì)年代學(xué)和地球化學(xué)成果和近年來筆者在區(qū)域內(nèi)開展的研究，認(rèn)為佳木斯地塊與松遼地塊應(yīng)經(jīng)歷了復(fù)雜的拼貼-裂解-再拼貼的演化過程。首先，兩地塊初次聚合可能發(fā)生在早古生代，其相關(guān)的支持證據(jù)包括：(1)王成文等(2008)發(fā)現(xiàn)佳木斯地塊與松遼地塊下泥盆統(tǒng)沉積類型、沉積環(huán)境和古生物化石極為相似，并認(rèn)為兩者可能已構(gòu)成統(tǒng)一的陸塊；隨后Mengetal. (2010)和Chenetal. (2019)分別對(duì)兩地塊內(nèi)發(fā)育的泥盆系-上石炭統(tǒng)碎屑鋯石進(jìn)行了U-Pb年齡測(cè)定，結(jié)果表明中-下泥盆統(tǒng)沉積后兩地塊的碎屑物質(zhì)組成基本一致，均含有大量泛非期(麻山雜巖)碎屑物質(zhì)，也證實(shí)了兩地塊在早泥盆世之前可能已拼合在一起。(2)小興安嶺-張廣才嶺內(nèi)SN向出露的同造山-后造山背景下形成的早古生代(485～425Ma)花崗質(zhì)巖石組合(劉建峰等, 2008; 許文良等, 2012; Wangetal., 2016)，暗示了兩地塊在中志留世(～425Ma)完成碰撞拼貼。隨后420～330Ma兩地塊均表現(xiàn)為巖漿活動(dòng)寂靜期(圖5)，進(jìn)入了穩(wěn)定地塊內(nèi)沉積蓋層發(fā)展階段。(3)Cocks and Torsvik (2013)和Zhaoetal. (2018)基于古地磁資料和巖石組合特點(diǎn)提出的古大陸重建方案也認(rèn)為在晚志留世(～420Ma)時(shí)佳木斯地塊就與松遼地塊拼接成統(tǒng)一的整體，并長(zhǎng)時(shí)間停留于北緯30°附近的位置。我們將這一次匯聚事件歸功于古亞洲洋內(nèi)局部分支洋的關(guān)閉，并將兩地塊之間的古大洋稱之為“黑龍江洋”(劉永江等, 2019)。

許文良等(2012, 2019)在松遼地塊東緣發(fā)現(xiàn)了SN向展布的三疊紀(jì)(250～210Ma)雙峰式火山巖，指示了伸展構(gòu)造環(huán)境，由此認(rèn)為兩地塊在三疊紀(jì)早期(～250Ma)可能沿牡丹江斷裂發(fā)生了裂解事件，并形成了有限的洋盆。這一事實(shí)很好的解譯了黑龍江藍(lán)片巖的原巖為～245Ma的E-MORB和OIB性質(zhì)的洋底玄武巖(黃映聰?shù)? 2008; Zhouetal., 2009)。另外，從中-上二疊統(tǒng)碎屑鋯石U-Pb年齡組成來分析，兩地塊中二疊世時(shí)還保持相似的碎屑物質(zhì)組成，均具有～500Ma泛非期麻山雜巖的物源信息，而松遼地塊上二疊統(tǒng)紅山組沉積時(shí)卻缺少該物源，也證實(shí)兩地塊在晚二疊世可能存在古地理隔絕(Chenetal., 2019)。由此，兩地塊在早古生代匯聚后在中生代早期又經(jīng)歷了一次裂解事件，新裂解的大洋可能是古太平洋的一個(gè)分支洋盆，稱之為“牡丹江洋”(劉永江等, 2019)。

黑龍江雜巖內(nèi)最年輕的碎屑鋯石U-Pb年齡(213～199Ma; Zhouetal., 2009; Lietal., 2011)暗示在晚三疊-早侏羅世兩地塊間的洋盆仍然存在。而藍(lán)片巖的形成標(biāo)志著兩地塊再一次俯沖-碰撞過程，多硅白云母40Ar/39Ar年齡限定了峰期變質(zhì)或隨后的快速折返時(shí)代，也明確了兩地塊的拼合應(yīng)發(fā)生在侏羅紀(jì)(185～145Ma; Wuetal., 2007; Lietal., 2009, 2011; 趙亮亮和張興洲, 2011; Zhuetal., 2017; Geetal., 2017)。該俯沖-碰撞的驅(qū)動(dòng)力應(yīng)歸功于古太平洋板塊的西向俯沖(Wuetal., 2007)。因此，黑龍江藍(lán)片巖的形成應(yīng)作為典型構(gòu)造域的轉(zhuǎn)換節(jié)點(diǎn)，標(biāo)志著古亞洲洋構(gòu)造域的結(jié)束和古太平洋構(gòu)造域的開始(Zhouetal., 2009; 沈其韓和耿元生, 2012)。從空間上分析，牡丹江地區(qū)藍(lán)片巖的形成時(shí)代(175～165Ma)比依蘭地區(qū)(～145Ma)略早一些(Lietal., 2009)，視乎暗示了“剪刀式”的閉合過程。新生的牡丹江洋是一個(gè)短命洋(許文良等, 2019)，自形成到夭折僅僅50～70Ma，這也與筆者得到的P-T軌跡指示的一個(gè)年輕洋殼的俯沖變質(zhì)過程相吻合(Lietal., 2019b)。

關(guān)于俯沖極性的問題，地球物理資料為揭示巖石圈深部結(jié)構(gòu)提供了重要的支撐。其中電法和深反射地震剖面(圖4)證實(shí)了在牡丹江斷裂西側(cè)深約35km的下地殼內(nèi)存在明顯的高導(dǎo)、高速楔形體，揭示了向張廣才嶺之下俯沖的洋殼殘留體(張興洲等, 2015; 梁宏達(dá)等, 2017)。因此，西向的單向俯沖模式可能更接近事實(shí)。

3 佳木斯地塊東緣俯沖-增生過程

完達(dá)山增生地體位于佳木斯地塊東緣，并與佳木斯地塊有著截然不同的古地理環(huán)境和古構(gòu)造背景(邵濟(jì)安等, 1991)，由先后增生于東北亞大陸邊緣的兩套構(gòu)造混雜巖(躍進(jìn)山雜巖和饒河雜巖)及白堊紀(jì)巖漿巖三部分組成，是探討古大洋板塊俯沖-增生構(gòu)造演化的理想場(chǎng)所(Kojima, 1989; 程瑞玉等, 2006; Zhouetal., 2014; Lietal., 2018)。

3.1 躍進(jìn)山增生雜巖

躍進(jìn)山增生雜巖主體出露于黑龍江省東部東方紅-躍進(jìn)山-八五三-勤得利一帶，呈NNE向展布于躍進(jìn)山斷裂以東(楊金中等, 1998)，由強(qiáng)烈片理化改造的基質(zhì)和弱變形的異地巖塊組成，是一套典型的增生楔構(gòu)造混雜堆積。雜巖中基質(zhì)部分主要由長(zhǎng)英質(zhì)糜棱巖和長(zhǎng)英質(zhì)片巖組成，而異地巖塊則主要由一套類似蛇綠巖組合的蛇紋石化橄欖巖、變輝長(zhǎng)巖、變玄武巖、大理巖及硅質(zhì)巖等組成(張旗和周國(guó)慶, 2001; Zhouetal., 2014)。躍進(jìn)山增生雜巖中片理走向總體呈NW向，傾角變化較大，區(qū)域上表現(xiàn)出由東向西、由南向北褶皺構(gòu)造逐漸增強(qiáng)的趨勢(shì)(郭冶, 2016)。東方紅蛇綠巖以輝長(zhǎng)巖、變橄欖巖、輝石巖和玄武巖為主體巖性，具有典型的N/E-MORB和OIB玄武巖地球化學(xué)特征，形成于板塊匯聚邊界的活動(dòng)大陸邊緣或弧后構(gòu)造環(huán)境(Zhouetal., 2014; 郭冶, 2016; 王繼堯等, 2016; Bietal., 2017; 曾振等, 2018)。鋯石U-Pb年齡表明蛇綠巖的形成時(shí)代為晚石炭世-早二疊世(311～270Ma)，然而其最終的就位時(shí)間可能持續(xù)至晚三疊世(～210Ma; Zhou and Li, 2017)。值得關(guān)注的是，Sunetal. (2015)、曾振(2017)分別在東方紅和勤得利地區(qū)識(shí)別出了早二疊世末(280～266Ma)的SSZ型蛇綠巖，是否代表了一次重要的洋內(nèi)俯沖事件還值得考慮？

3.2 饒河增生雜巖

饒河增生雜巖位于躍進(jìn)山雜巖以東，緊鄰俄羅斯遠(yuǎn)東地區(qū)的錫霍特-阿林構(gòu)造帶，主體巖性包括晚三疊世-中侏羅世的含放射蟲深海硅質(zhì)巖、鎂鐵-超鎂鐵質(zhì)雜巖和晚古生代-中生代的海相、陸相碎屑巖，是東北地區(qū)最為典型和完整的大洋板塊地層(OPS)，代表了俯沖-增生體系下的構(gòu)造混雜巖組合(Kojima, 1989; 程瑞玉等, 2006; Zhouetal., 2014; 周建波等, 2018; Zhangetal., 2020)。其中，薄層狀的硅質(zhì)巖褶皺強(qiáng)烈，多為緊閉褶皺且軸面傾向近W，同時(shí)廣泛發(fā)育的逆沖斷層指示其上盤向E-SEE仰沖，證實(shí)了向西的洋-陸俯沖極性。Mizutani and Kojima (1992)和張慶龍等(1997)認(rèn)為硅質(zhì)巖中放射蟲形成于三疊紀(jì)-中侏羅世低緯度地區(qū)，為硅質(zhì)巖的時(shí)代和沉積古地理提供了重要證據(jù)。鎂鐵-超鎂鐵質(zhì)巖主要包括輝石巖、輝石橄欖巖、輝長(zhǎng)巖和枕狀玄武巖，是一套典型殘余洋殼—蛇綠巖序列(Kojima, 1989)。但因其不發(fā)育地幔橄欖巖，且枕狀熔巖富Fe、Ti、P，貪Al、LREE/HREE強(qiáng)分離指示板內(nèi)成因機(jī)制，所以也有學(xué)者認(rèn)為是洋島雜巖(張旗和周國(guó)慶, 2001)。近年來發(fā)表的地球化學(xué)與年代學(xué)證據(jù)表明，該蛇綠巖均具有洋島玄武巖(OIB)的特征(田東江等, 2006; Zhouetal., 2014; 孫明道等, 2018)，構(gòu)造屬性類似夏威夷型洋島，是古太平洋成熟洋盆存在的直接證據(jù)(何松等, 2016)。其原巖的形成年齡被限定在晚三疊世-中侏羅世(228～166Ma)(程瑞玉等, 2006; 張國(guó)賓, 2014; 王繼堯等, 2016; 孫明道等, 2018)。因此，饒河地區(qū)不同時(shí)代的蛇綠巖塊可能都是在廣袤成熟大洋盆內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)洋島的殘片(李三忠等, 2017)，并在洋-陸俯沖-增生過程中構(gòu)造混雜堆積而成。

3.3 俯沖-增生過程

3.3.1 晚石炭世-晚三疊世增生事件

躍進(jìn)山雜巖作為佳木斯地塊東緣早期洋-陸俯沖-增生的產(chǎn)物已得到共識(shí)，但其成因究竟歸屬于古亞洲洋俯沖-增生的體系(曾振等, 2018)？還是古太平洋板塊俯沖啟動(dòng)的標(biāo)志(Zhouetal., 2014; Bietal., 2017)？或是古太平洋洋內(nèi)俯沖形成的增生島弧(Bietal., 2015; Sunetal., 2015; 王繼堯等, 2016)？或與泛大洋俯沖相關(guān)(Lietal., 2019a; Zhangetal., 2020)？同時(shí)其就位的時(shí)間也存在晚石炭世-中二疊世(楊金中等, 1998; Sunetal., 2015; Bietal., 2017)和晚三疊世(Zhouetal., 2014)兩種主要分歧。

東方紅蛇綠巖的原巖形成于晚石炭世-中二疊世，具有洋殼屬性的N-MORB或E-MORB地球化學(xué)特征指示了當(dāng)時(shí)古洋殼俯沖的存在。從時(shí)間角度，這一匯聚的洋盆對(duì)應(yīng)于古亞洲洋體系，但眾所周知，古亞洲洋在中亞造山帶東段的縫合線呈EW向展布(eng?r and Natal’in, 1996; Xiaoetal., 2010)，這與躍進(jìn)山增生雜巖NW或近SN向的構(gòu)造線方向矛盾。因而從構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)分析，我們認(rèn)為古亞洲洋的向北俯沖閉合過程應(yīng)該不是躍進(jìn)山雜巖形成的主控因素。從空間角度，躍進(jìn)山雜巖的展布與古太平洋體系相匹配，那么就涉及了古太平洋板塊在東北亞大陸東緣的俯沖何時(shí)啟始？眾多觀點(diǎn)可歸納為泥盆紀(jì)(Li, 2006)、二疊紀(jì)(Sunetal., 2015; Bietal., 2017; Liuetal., 2017b)和晚三疊世-早侏羅世(Zhouetal., 2009; 邵濟(jì)安等, 2013; 李偉民等, 2014; Liuetal., 2017b; 唐杰等, 2018; 朱日祥和徐義剛, 2019)。但最新的地球物理研究表明，～200Ma泛大洋中央開始了新的RRR(洋中脊-洋中脊-洋中脊)三節(jié)點(diǎn)擴(kuò)張，并將泛大洋分裂為三個(gè)大洋板塊，即西北部的依澤奈崎板塊(古太平洋板塊)、東北部的法拉隆板塊和南部的菲尼克斯板塊(Setonetal., 2012; Boschman and van Hinsbergen, 2016; 李三忠等, 2019)，三聯(lián)點(diǎn)擴(kuò)張分別推動(dòng)著三大洋板塊向大陸邊緣之下俯沖。因此，從時(shí)間節(jié)點(diǎn)看，古太平洋(依澤奈崎)板塊的俯沖應(yīng)始于晚三疊世-早侏羅世，那么躍進(jìn)山雜巖的形成就不能歸功于現(xiàn)今所謂的“古太平洋構(gòu)造體系”，應(yīng)屬于泛大洋的產(chǎn)物。

此外，沿佳木斯地塊東緣廣泛發(fā)育晚石炭世-中二疊世(305～250Ma)I型或A型花崗巖 (Wuetal., 2011; Yangetal., 2015; Liuetal., 2017a; 畢君輝, 2018)，其形成環(huán)境屬于活動(dòng)大陸邊緣，暗示了二疊紀(jì)時(shí)期佳木斯地塊東側(cè)存在洋殼西向俯沖事件。Lietal. (2019a)從佳木斯地塊東緣上古生界黑臺(tái)組與珍子山組地化與碎屑鋯石U-Pb年齡分析，認(rèn)為該區(qū)域從晚古生代-早中生代(～310Ma)存在一次重要的由被動(dòng)陸緣向活動(dòng)大陸邊緣轉(zhuǎn)換的過程，可能是泛大洋俯沖的開始。沉積相方面，Sunetal. (2015)認(rèn)為佳木斯地塊東緣泥盆紀(jì)-晚石炭世淺海碳酸巖建造向早二疊世陸相含煤碎屑巖-火山巖建造的改變是被動(dòng)陸緣向活動(dòng)陸緣轉(zhuǎn)變的標(biāo)志，也說明古洋殼俯沖發(fā)生在早二疊世。曾振(2017)指出佳木斯地塊東緣由于整體的擠壓隆升環(huán)境而缺失中-下三疊統(tǒng)，但晚三疊世相對(duì)穩(wěn)定的南雙鴨山組海陸交互相地層不整合于二疊紀(jì)花崗巖之上，且碎屑鋯石U-Pb年齡譜(峰值年齡～800Ma、～500Ma和～260Ma)與佳木斯地塊內(nèi)巖漿事件吻合，說明其物源來自地塊內(nèi)部。上述事實(shí)也說明活動(dòng)陸緣的構(gòu)造背景至少持續(xù)到晚三疊世，這與Zhouetal. (2014)確定的躍進(jìn)山雜巖就位時(shí)間一致。

3.3.2 中侏羅世-早白堊世增生事件

饒河雜巖普遍被認(rèn)為是古太平洋板塊向歐亞大陸東緣之下俯沖-增生產(chǎn)物(程瑞玉等, 2006; Zhou and Li, 2017; 孫明道等, 2018)，古生物和古地磁學(xué)資料也已經(jīng)證實(shí)了雜巖帶內(nèi)蛇綠巖塊具有“外來”屬性(邵濟(jì)安等, 1991; 張世紅和施央申, 1992; Mizutani and Kojima, 1992; 李朋武等, 1997; 張慶龍等, 1997; 張雪鋒等, 2014; 任收麥等, 2015)。李朋武等(1997)認(rèn)為那丹哈達(dá)地區(qū)中三疊世(N8°)至早白堊世(N47°)緯度變化近40°，暗示了饒河增生雜巖的就位過程包含著大洋板塊長(zhǎng)距離(約4000km)的快速向北運(yùn)移歷史，也有學(xué)者認(rèn)為僅晚侏羅世至早白堊世期間(～44Ma)那丹哈達(dá)地體就發(fā)生了2500km北向運(yùn)移，速度達(dá)到了～57mm/y(邵濟(jì)安等, 1991)，還有觀點(diǎn)認(rèn)為中侏羅世后僅北移了2000km(任收麥等, 2015)。

關(guān)于蛇綠巖的最終就位時(shí)間，硅質(zhì)巖中已發(fā)現(xiàn)的放射蟲化石形成時(shí)間為165Ma(張慶龍等, 1997)，表明饒河增生雜巖的就位時(shí)間應(yīng)晚于中侏羅世。張雪鋒等(2014)根據(jù)饒河三疊紀(jì)大佳河組層狀燧石受古太平洋板塊向西俯沖-增生過程中流體作用發(fā)生重磁化現(xiàn)象，推測(cè)完達(dá)山雜巖增生時(shí)間為晚侏羅世-早白堊世。Zhangetal. (2020)認(rèn)為大嶺橋組形成于饒河雜巖增生期，其沉積上限年齡(142Ma)暗示了雜巖尚未就位。程瑞玉等(2006)獲得了雜巖帶中最老的花崗質(zhì)侵入體年齡(131Ma)，確定為饒河雜巖就位上限時(shí)代。Zhouetal. (2014)也確定了一訂合花崗巖的時(shí)代為128Ma，進(jìn)一步限定了饒河增生雜巖的就位時(shí)代為136～128Ma之間。

4 東北亞陸緣侏羅紀(jì)-早白堊世俯沖-增生雜巖的啟示

受古太平洋板塊西向俯沖作用影響東北亞陸緣廣泛發(fā)育增生楔物質(zhì)，并呈近NNE向條帶狀分布于俄羅斯遠(yuǎn)東、中國(guó)東北以及西南日本一帶(圖6; Isozaki, 1997)。邵濟(jì)安和唐克東(2015)將該增生過程劃分為兩個(gè)階段，即晚三疊世-早白堊世和晚白堊世-古新世。其中早期階段的增生地體主要包括那丹哈達(dá)-比金-錫霍特阿林(Nadanhada-Bikin-Sikhote-Alin)地體和西南日本島的丹波-美濃-秋吉(Tamba-Mino-Akiyoshi)地體。前人對(duì)上述增生地體開展了對(duì)比工作，從地層古生物學(xué)角度，那丹哈達(dá)、錫霍特-阿林、丹波-美濃地體均發(fā)育晚古生代淺海相火山-碳酸巖建造、早中生代深海沉積(硅質(zhì)巖)組合和中中生代陸緣碎屑巖建造，以及相同的古生物種屬分布，包括二疊紀(jì)珊瑚、三疊紀(jì)牙形石和侏羅紀(jì)放射蟲(Kojima, 1989; 張慶龍等, 1997; 李三忠等, 2017)。從巖石組合、地化特征和年代學(xué)分析，佳木斯地塊東側(cè)的那丹哈達(dá)增生地體內(nèi)出露了晚侏羅世-早白堊世(165～130Ma)饒河蛇綠巖帶(Kojima, 1989; 程瑞玉等, 2006)，其年齡組成與俄羅斯遠(yuǎn)東地區(qū)的錫霍特-阿林(Sikhote-Alin)變質(zhì)帶以及西南日本的美濃-丹波(Mino-Tamba)變質(zhì)帶年齡相似(Kojima, 1989; Zyabrev andMatsuoka, 1999)。根據(jù)古地磁研究(Hattori, 1982; Zhengetal., 1990)，那丹哈達(dá)地體和美濃地體在白堊紀(jì)之前處于相近的古緯度，其中那丹哈達(dá)地體晚三疊世時(shí)位于北緯12°20′，美濃-丹波地體晚三疊世時(shí)位于北緯10°90′。因此，兩地塊早中生代應(yīng)處于低緯地區(qū)，并隨后迅速北移。

圖6 東亞大陸邊緣中生代俯沖相關(guān)的巖漿巖與增生楔構(gòu)造簡(jiǎn)圖(據(jù)Isozaki, 1997; 邵濟(jì)安和唐克東, 2015修改)

圖7 中生代東北亞大陸邊緣俯沖-增生構(gòu)造模式圖(據(jù)Wu et al., 2007; 邵濟(jì)安和唐克東, 2015修改)

5 討論

5.1 佳木斯地塊古生代-中生代構(gòu)造演化

綜述前人的資料，結(jié)合我們近幾年的工作成果，重塑了佳木斯地塊及其周緣地區(qū)古生代-中生代構(gòu)造演化過程(圖8)，包括以下幾個(gè)階段：

圖8 佳木斯地塊早奧陶世-早白堊世構(gòu)造演化模式圖

(1)早古生代早期(～500Ma)，佳木斯地塊、松遼地塊同東北其它微地塊(興安、額爾古納)同處于岡瓦納超大陸西緣，共同經(jīng)歷泛非期巖漿及變質(zhì)事件，形成了東北地塊群相似的變質(zhì)-結(jié)晶基底，伴隨著岡瓦納大陸的裂解，各微陸塊分離并開始長(zhǎng)距離的“北漂”。

(2)早奧陶世-中志留世(480～425Ma)，佳木斯地塊與松遼地塊之間古洋盆(黑龍江洋)開始匯聚消亡，洋殼向松遼地塊之下俯沖形成大興安嶺-張廣才嶺早古生代巖漿弧，～425Ma同碰撞二長(zhǎng)花崗巖的出現(xiàn)，標(biāo)志著兩地塊最終拼合結(jié)束。弧巖漿北早南晚的分布規(guī)律暗示著由北及南的“剪刀式”閉合過程(王志偉, 2017)。

(3)晚志留世-早石炭世(420～330Ma)，區(qū)域處于構(gòu)造-巖漿寧?kù)o期，主要表現(xiàn)為蓋層發(fā)展階段，發(fā)育下泥盆統(tǒng)-下石炭統(tǒng)陸相碎屑建造(黑龍宮組、寶泉組和黑臺(tái)組)，并且各組沉積碎屑物均具有泛非期麻山雜巖基底物源供給。

(4)晚石炭世-早三疊世(305～250Ma)，松遼地塊東緣及佳木斯地塊西緣發(fā)育的早二疊世雙峰式火山巖代表了區(qū)域進(jìn)入伸展階段。此時(shí)佳木斯地塊東緣開啟了由被動(dòng)陸緣向活動(dòng)陸緣的轉(zhuǎn)變過程，弧巖漿巖發(fā)育，象征著泛大洋俯沖-增生的開始。在泛大洋板內(nèi)可能發(fā)育由地幔柱上涌形成的OIB玄武巖(躍進(jìn)山蛇綠巖塊)。高角度洋殼俯沖(或大洋板片斷離-拆沉作用；畢君輝, 2018)可能造成沿佳木斯地塊與松遼地塊原縫合帶位置的地殼減薄，進(jìn)一步拉張形成新的有限洋盆(牡丹江洋)。事實(shí)正如Buiter and Torsvik (2014)綜述文章指出，在強(qiáng)烈的伸展構(gòu)造背景下，經(jīng)常會(huì)沿原縫合帶位置再次發(fā)生裂解而形成新的洋盆。Daietal. (2017, 2018)利用二維數(shù)值模擬手段研究了秦嶺-大別造山帶西段先后發(fā)生的同向雙俯沖拼貼過程的動(dòng)力學(xué)機(jī)制，也認(rèn)為后期俯沖洋殼斷離后造成了軟流圈地幔上涌，使早期已閉合的縫合帶處發(fā)生伸展-撕裂。綜合分析，牡丹江洋應(yīng)屬于泛大洋俯沖過程中形成的弧后洋盆。

(5)晚三疊世-早侏羅世(210～190Ma)，斷離的大洋板片回彈及俯沖角度變緩，導(dǎo)致佳木斯地塊西緣的伸展背景轉(zhuǎn)為強(qiáng)烈擠壓匯聚背景，牡丹江洋的西向俯沖形成了松遼地塊西緣I型同造山期花崗巖；此時(shí)佳木斯地塊東緣，躍進(jìn)山雜巖已經(jīng)就位完成。

圖9 晚三疊世歐亞大陸東緣微陸塊拼合模式圖(據(jù)周建波等, 2013修改)

(6)侏羅紀(jì)-早白堊世(185～128Ma)，黑龍江雜巖的形成標(biāo)志著佳木斯與松遼地塊最終拼合結(jié)束。而在佳木斯地塊東緣，古太平洋板塊持續(xù)俯沖-增生形成了饒河增生雜巖帶和相應(yīng)的巖漿活動(dòng)。

綜上分析，在漫長(zhǎng)的構(gòu)造演化歷史時(shí)期佳木斯地塊與松遼地塊經(jīng)歷了拼合-裂解-再拼合的復(fù)雜過程。而佳木斯地塊東緣的增生過程也是兩期作用的結(jié)果，分別以晚石炭世-晚三疊世的躍進(jìn)山增生雜巖和中侏羅世-早白堊世饒河增生雜巖為代表。中生代以來古太平洋構(gòu)造域?qū)υ缙诘臉?gòu)造疊加、改造強(qiáng)烈，致使對(duì)早期的構(gòu)造形跡的分析存在困難。早白堊世時(shí)古太平洋板塊—依澤奈崎(Izanagi)板塊NNW向快速俯沖至東亞大陸之下(Maruyama, 1997)，產(chǎn)生了對(duì)東亞陸緣的側(cè)向擠壓作用(邵濟(jì)安和唐克東, 2015; 周麗云等, 2015)，形成了一系列NNE-NE向左行走滑斷層(包括中國(guó)東北的嫩江-八里罕斷裂、佳-依斷裂、敦-密斷裂、俄羅斯遠(yuǎn)東的中錫霍特-阿林?jǐn)嗔押腿毡局醒霕?gòu)造帶等)，上述斷裂的活動(dòng)對(duì)東亞陸緣晚期構(gòu)造演化扮演了重要的角色(李碧樂等, 2002; 韓國(guó)卿等, 2009; 周麗云等, 2015; 李三忠等, 2017)。這些斷裂自西向東走滑錯(cuò)距逐漸增大，也體現(xiàn)了古太平洋板塊擠壓作用的增強(qiáng)。

此外，隨著古太平洋板塊俯沖持續(xù)進(jìn)行，俯沖洋殼開始幕式地后撤(roll back)、前卷(roll forward)、后撤循環(huán)(Collins and Richards, 2008)。孫明道(2013)認(rèn)為古太平洋西向平板俯沖可能超過1300km抵達(dá)大興安嶺地區(qū)下部的殼-幔轉(zhuǎn)換帶。因此，早白堊世松遼地塊火山巖(120～110Ma)以及佳木斯地塊巖漿巖帶(104～100Ma)(圖5)，且年齡由西向東逐漸變新，均可以用洋殼俯沖-堆積-后撤的模型來解釋(Zhangetal., 2011; 孫明道, 2013)。

專注成就專業(yè)，作為整體設(shè)備的制造企業(yè)，國(guó)威對(duì)設(shè)備的每一個(gè)零件及原材料的選擇都有著非常嚴(yán)格的要求，除小部分零件選擇從LG、ORION、NSK等國(guó)際知名企業(yè)進(jìn)行采購(gòu)?fù)猓O(shè)備零件的80%～90%均由企業(yè)自行加工，以保證設(shè)備可以良好地運(yùn)轉(zhuǎn)，精確地執(zhí)行裁切任務(wù)。

5.2 關(guān)于吉黑構(gòu)造(高壓)帶的認(rèn)識(shí)

周建波等(2013)對(duì)比分析了佳木斯地塊西緣增生雜巖與長(zhǎng)春-延吉增生雜巖的巖石學(xué)和年代學(xué)特征，認(rèn)為兩者可作為統(tǒng)一的構(gòu)造單元來考慮，并結(jié)合該區(qū)發(fā)育有典型的高壓變質(zhì)帶，命名為“吉林-黑龍江高壓變質(zhì)帶，簡(jiǎn)稱吉黑高壓帶”。觀點(diǎn)提出后有學(xué)者產(chǎn)生了質(zhì)疑，許文良等(2019)認(rèn)為華北北緣長(zhǎng)春-延吉縫合帶變質(zhì)時(shí)間明顯早于黑龍江雜巖的就位時(shí)間，同時(shí)華北北緣近EW向展布的晚三疊世堿性巖和雙峰式火成巖帶不符合SN向閉合的佳木斯與松遼地塊縫合帶特點(diǎn)。本文綜合對(duì)比東北亞陸緣晚三疊世-早白堊世的增生構(gòu)造帶，認(rèn)為可能存在一條延伸更長(zhǎng)的晚三疊世-晚侏羅世高壓變質(zhì)帶(吉黑-日本周防高壓帶)，其南部是組成日本島的一些顯生宙微陸塊，如南北上(South Kitakami)和黑瀨川(Kurosegawa)地體與華北板塊東緣和飛彈地體拼合形成的周防變質(zhì)帶(Isozakietal., 2010)，中部是長(zhǎng)春-延吉變質(zhì)帶，北部為黑龍江構(gòu)造帶(圖9)。雖然也有學(xué)者認(rèn)為西南日本的領(lǐng)家變質(zhì)帶(Renge Belt)與長(zhǎng)春-延吉帶相對(duì)應(yīng)(Oh, 2006)，但其形成時(shí)代(330～280Ma)比長(zhǎng)春-延吉帶要早很多，因此我們認(rèn)為這樣對(duì)應(yīng)可能不合適?？傊?，該晚三疊世-晚侏羅世高壓變質(zhì)帶的形成存在南早北晚的時(shí)間差異，應(yīng)符合“剪刀式”的閉合過程。

5.3 關(guān)于彎山構(gòu)造的認(rèn)識(shí)

學(xué)者通過對(duì)比佳木斯地塊、揚(yáng)子、華夏、韓國(guó)嶺南和京畿地塊、日本飛彈地塊的巖石組合、地球化學(xué)、年代學(xué)和地層古生物學(xué)等方面，認(rèn)為佳木斯地塊有親華南屬性，并提出可能存在一個(gè)更大規(guī)模“大華南”板塊(Lietal., 2017a; 郭潤(rùn)華等, 2017)。同時(shí)他們還指出牡丹江洋可能是商丹洋東段的延伸或殘余，于早二疊世-早侏羅世(280～180Ma)以飛彈地體為軸點(diǎn)，牡丹江洋(商丹洋東段)開始至南向北的逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)閉合，而西側(cè)的勉略洋則自東向西的順時(shí)針剪刀式閉合，其驅(qū)動(dòng)力主要?dú)w功于古太平洋的NW向擴(kuò)張。這種“彎山”構(gòu)造合理的解釋了吉黑-日本周防高壓帶至南向北的變質(zhì)年齡變小的趨勢(shì)，也解譯了古地磁證據(jù)給出的佳木斯地塊早白堊世相對(duì)華北-華南～46°逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)量的成因(張世紅和楊惠心, 1996; 裴軍令等, 2009)。但對(duì)于佳木斯地塊與松遼地塊早古生代拼合，并于晚二疊世裂解出新的有限洋盆這一演化過程卻視乎存在矛盾。此外，其彎山過程的驅(qū)動(dòng)力源自古太平洋板塊NW俯沖，這意味著古太平洋板塊起源至少要早于早二疊世，這與我們前面討論的古太平洋板塊起源時(shí)間不符。綜上所述，“彎山”構(gòu)造雖然有助于理解佳木斯地塊中生代以來拼合過程中由于旋轉(zhuǎn)所造成的差異，但也涉及了包括古生代的構(gòu)造演化的一些矛盾，仍需要大量的研究基礎(chǔ)作為佐證。

6 結(jié)論

本文在總結(jié)前人最新研究成果的基礎(chǔ)上，根據(jù)巖石學(xué)、地球化學(xué)、同位素地質(zhì)年代學(xué)、沉積學(xué)、構(gòu)造特征、巖漿活動(dòng)、地球物理資料、古生物及古地磁等證據(jù)，厘定了佳木斯地塊古生代以來的構(gòu)造演化過程，取得的認(rèn)識(shí)如下：

(1)佳木斯地塊、東北地塊群其它地塊(興安、額爾古納)及西伯利亞板塊均具有相似的～500Ma泛非期結(jié)晶基底，應(yīng)同屬南半球?qū)呒{超大陸構(gòu)造體系，并在裂離后開啟長(zhǎng)距離的北漂。

(2)佳木斯地塊與其西側(cè)松遼地塊古生代以來經(jīng)歷復(fù)雜的構(gòu)造演化過程。中志留世(～425Ma)，佳木斯地塊與松遼地塊完成了首次碰撞拼貼形成統(tǒng)一陸塊，并進(jìn)入構(gòu)造-巖漿寧?kù)o期和古生界蓋層發(fā)展階段；晚石炭世-早三疊世期間(305～250Ma)，伸展背景下沿原縫合帶位置拉張出新的有限洋盆(牡丹江洋)；侏羅紀(jì)(185～145Ma)，佳木斯地塊與松遼地塊再次拼合，形成黑龍江雜巖帶

(3)佳木斯地塊東緣增生過程涉及了晚石炭世-晚三疊世(305～250Ma)泛大洋的俯沖-增生事件，形成躍進(jìn)山增生雜巖；隨后短暫的穩(wěn)定后，中侏羅世-早白堊世(165～128Ma)受古太平洋板塊的西向俯沖作用，形成饒河增生雜巖。

(4)黑龍江雜巖的形成限定了古太平洋構(gòu)造體制與古亞洲洋構(gòu)造體制的轉(zhuǎn)換始于晚三疊世(～210Ma)。

致謝筆者對(duì)兩位審稿人提出的寶貴修改意見和建議表示衷心的感謝。同時(shí)感謝吉林大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院碩士研究生劉同君、張騫、高金暉對(duì)數(shù)據(jù)收集整理工作提供的幫助。