古太平洋板块的遗迹和残片——地球化学和地球物理学示踪  

作　　者：徐夕生[1] 黄周传[1] 姜鼎盛 曾罡[1] 戴立群 

机构地区：[1]南京大学内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室,南京大学地球科学与工程学院,南京210023 [2]中国科学技术大学地球和空间科学学院,合肥230026

出　　处：《中国科学：地球科学》2024年第10期3091-3112,共22页Scientia Sinica(Terrae)

基　　金：国家重点研发计划项目(2022YFF0800404、2022YFF0800402)资助。

摘　　要：古太平洋板块在中生代时期的俯冲-回卷是中国东部大陆边缘形成和演化的关键引擎,分别导致东北大陆地壳侧向造山增生、华北克拉通岩石圈破坏和华南陆块巨量长英质岩石形成,对东亚陆缘的深部物质循环过程与表生环境系统演变产生了深远影响.要深入全面地理解古太平洋板块俯冲-回卷作用的方式、深部过程及其动力学机制转变,其中一个关键是古太平洋板片的深部残留或俯冲遗迹示踪.本文通过综合分析,力图从地球化学和地球物理学两条途径,在时间和空间两个维度,追踪古太平洋板片的深部残留或俯冲遗迹.研究表明:(1)通过对中国东部大陆玄武岩的微量元素、Mg-Zn同位素、Os-Nd-Hf-Pb-O多元同位素等地球化学示踪,揭示出大量的古太平洋板片俯冲遗迹,板块俯冲年龄可追溯到早侏罗世.(2)大尺度地球物理成像发现,东亚地区下地幔存在不少高速异常体,在下地幔底部存在“板块坟墓”,下地幔中上部也存在许多孤立的高速异常体,构成了残留俯冲板片在下地幔散落的路径;但对下地幔残留俯冲板片的分辨率很低,它对下地幔动力学的影响还有待进一步揭示.(3)现今观察到的东亚大地幔楔属于太平洋板块在新生代时期俯冲的产物,但是古太平洋板块俯冲自~145Ma开始回卷后撤以后,有可能在地幔过渡带之上形成白垩纪东亚大地幔楔体系.东亚陆缘不同区块的构造-岩浆作用、成盆成藏过程等差异明显,可能受古太平洋板片回卷后撤的速度和角度差异所制约.

关 键 词：古太平洋板块 东亚大地幔楔 晚中生代 遗迹和残片 地球化学 地球物理 

分 类 号：P534.5[天文地球—古生物学与地层学] P542[天文地球—地质学] P597.3