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研究区乌奴耳-头道桥地处大兴安岭中北段,构造上位于华北板块和西伯利亚板块碰撞拼合的中亚造山带东段。区域上就板块、微地块(或岛弧)的渐次拼贴过程历来争议颇多。本次研究的重点是以乌奴耳-头道桥拼贴带构造-岩石组合为研究切入点,通过岩石构造组合构建以及相应岩石成因、构造环境等探讨,为研究区构造演化历史提供详尽的地质信息。基于三年来的野外地质调查和研究,目前已基本厘定出拼贴带构造演化过程中较为完整的岩石组合单元,其中:1.沿乌奴耳-头道桥拼贴带断续分布的变玄武岩、辉长岩、辉绿岩/辉绿玢岩墙以及伴生的放射虫硅质岩,为蛇绿岩岩石组合单元,代表洋壳端员部分,并可分为两类。第I类蛇绿岩具MORB-like特征,为弱亏损软流圈地幔部分熔融产物;第II类蛇绿岩具IAB-like特征,由抽取第I类蛇绿岩玄武质岩浆后残余亏损地幔在强烈的俯冲流体改造下部分熔融形成。两类蛇绿岩在微量元素上均显示俯冲作用下不同程度弧组分的特征,为SSZ型蛇绿岩。形成的构造环境应为弧后盆地拉张下洋盆扩张脊,其时限为志留纪-早泥盆世时期。2.拼贴带南段头道桥地区发育百米-千余米泥沙质混杂岩,并伴有蓝片岩出露,均与拼贴带俯冲-碰撞有关。3.原大民山组中出露的变玄武岩-安山岩-英安岩-流纹岩为弧火山岩组合,与乌奴耳-头道桥洋陆俯冲作用有关。晚泥盆世时期为陆源弧(385~355Ma)。约~355Ma,由于乌奴耳-头道桥洋持续向北俯冲,导致北侧弧后区开始扩张,先前陆缘弧沿特尼河苏木-伊敏一带裂开。位于特尼河-伊敏弧后区东侧大民山一带由先前陆缘弧转变为岛弧,并在乌奴耳-头道桥洋持续俯冲下形成350~330Ma弧火山岩。即在早石炭世~355Ma开始该地区的弧-盆构造体系也已形成。4.在拼贴带北西侧分布的俯冲侵入岩中厘定出高镁闪长岩-埃达克岩组合。乌奴耳-头道桥洋俯冲作用至早石炭世晚期(330~315Ma),在俯冲板片流体持续交代下,上覆地幔楔部分熔融形成高镁闪长岩;俯冲板片至75~90km处发生变质脱水熔融,并在上升过程中受上覆地幔楔混染,形成高Mg#的埃达克岩。高镁闪长岩-埃达克岩组合为乌奴耳-头道桥拼贴带的存在提供进一步的确凿证据。5.至晚石炭世早期俯冲作用基本结束。晚石炭世晚期-早二叠世己转变为陆-陆碰撞-后碰撞构造体系(约310~270Ma)。早期陆-陆碰撞作用致使地壳和岩石圈厚度急剧加大,后碰撞时期岩石圈拆沉导致软流圈上涌以及随后玄武质岩浆底侵作用进行,从而诱发该地区地壳部分熔融。研究区大面积分布的过铝质花岗岩形成于俯冲结束后的碰撞-后碰撞环境,且主体应形成于后碰撞时期。至后碰撞晚期因拉张程度的加剧导致底侵幔源岩浆输入,从而形成晚期壳幔混合成因花岗岩,以免渡河东岩体为例。