加拿大阿帕拉契亚造山带野外考察

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1、加拿大地质学会议及阿巴拉契亚造山带野外考察系列报告之二加拿大阿帕拉契亚造山带野外考察张进2017年5月16日－5月26日，我们赴加拿大地质学会年会（GAC/MAC地质年会）及庆贺该国地质调查局成立175周年学术会议。本人与李锦轶研究员和刘建峰研究员5月16日从北京出发，并于当地时间5月16日到达加拿大金士顿与先期参会的地质所代表团回合。会后，我们参加了加拿大地质调查局高级研究员、中国地质科学院地质研究所高级访问学者Ceesvastaal研究员组织的阿帕拉契亚造山带的野外地质现场会，及中加国际合作

2、填图交流。在野外期间，我们到位于加拿大东部的纽芬兰岛进行了6天的野外考察。对该造山带的重要构造单元分别进行了观察，学习了加拿大地区早古生代著名的阿帕拉契亚造山带的演化历史、造山带结构、构造特征、蛇绿岩混杂岩结构与展布、混杂岩解释等方面的知识，对认识和对比我国中亚造山带有重要的帮助。会后随代表团赴滑铁卢大学与林寿发教授探讨填图的有关问题，仔细交流了他们在北山地区的1：5万填图的方式方法，获得了重要的启示，为我们在狼山地区的填图工作增加了信心。下面简单汇报野外期间与构造有关的一些观察和解释。1.主要

3、构造旋回阿帕拉契亚造山带经历了多期变形，是多阶段岛弧、地块等增生的结果，也是劳伦大陆与冈瓦纳大陆长期演化缝合的结果。重要的构造旋回可以分为：塔康造山旋回、Salinic造山旋回以及Acadian造山旋回。塔康造山旋回主要指晚寒武世至晚奥陶世增生到亲劳伦大陆边缘的的NotreDameSubzone的组成部分。大多数塔康增生属于软碰撞，这类碰撞以混杂岩的形成、集中的强变形以及相关变质作用和有限隆升和剥蚀为特色。但例外的重要例子是早－中奥陶世（480－460Ma），随着塔康海槽的关闭发生的早奥陶世No

4、treDame弧及其Dashwoods次级单元与Humber边缘发生的硬碰撞。这个碰撞的性质在走向上常发生变化。塔康构造旋回可以分为两个次级阶段（塔康1期和塔康2期）。Salinic造山旋回主要指晚奥陶世－晚志留世（445－425Ma）期间环冈瓦纳大陆弧后盆地的关闭。发育大范围中奥陶世远洋硅质岩和杂色页岩的沉积以及保存在洋壳碎片。志留纪（430－423Ma）期间亲亲冈瓦纳大陆的地体与复合劳伦大陆边缘的碰撞标志着Salinic的最后阶段。Salinic碰撞在上盘复合劳伦大陆边缘以及下盘边缘造成了广

5、泛的变形、变质作用和岩浆作用，并导致了在造山带后陆地区塔康造山旋回构造的再次活动。Salinic岛弧岩浆作用活动时期较短，主要发生于444-430Ma期间。Acadian造山旋回是冈瓦纳大陆的Avalonia地块及其已经增生到冈瓦纳大陆上的岛弧（包括在Salinic造山旋回中已经增生的Ganderia）与复合劳伦大陆边缘汇聚的结果，主要发生在志留纪－泥盆纪，同时该造山旋回也包涵了Avalonia的增生和长时期的低角度俯冲。Avalonia低角度俯冲与早泥盆世劳伦大理岩向南快速移动同时。在劳伦复合

6、边缘中下地壳之下发现了向西倾的地震反射界面，并且局部切割了Moho进入到岩石圈地幔上部。Avalonia和Ganderia的汇聚伴随着两者之间志留纪（440-421Ma）相对狭窄的Acadian海槽的关闭。Acadian变形在局部地区同样也影响到RedIndianLine以西地区，但是几乎不伴随变质作用和或岩浆作用。在Dashwoods的Acadian构造前锋几乎与Acadian弧后前陆变质/岩浆前锋一致。但是Acadian变形在更西侧的Humber边缘的局部地区也有发现，那里Acadian弧后

7、前陆盆地变形的最后阶段以及运移用变形的前陆沉积（416-411Ma）和未变形的Emsian时期的RedIslandRoa组砾岩（407－397Ma）能非常好的限定。纽芬兰地区的阿帕拉契亚造山带总体走向北北东－南南西，主体分为三个部分，最西北的为属于劳伦大陆（Humber地块和Dashwoods地块）；中部为劳伦大陆与冈瓦纳大陆的缝合部位（RedIndianLine）；东南则主体为冈瓦纳大陆（Avalon地块）。每个部分有可以细化出不同的组成部分，劳伦大陆可以划分出Humber地块和Dashwoo

8、ds地块，这些地块具有前寒武纪（中元古代）变质结晶基底（图1），其上则为稳定的晚前寒武纪－寒武纪稳定大陆边缘沉积（图2），在北美东部地区早古生代地层普遍变形微弱，多为近水平产状。虽然劳伦大陆经历了哥伦比亚超大陆聚合事件的影响，但Humber地块上还没有找到哥伦比亚超大陆聚合的信息。Humber地块在早古生代经历了裂解事件，致使其从劳伦大陆分离。该地块经历了后期的走滑构造的影响，在边界断裂上经历了韧性右行走滑剪切。图1Humber地块前寒武纪变质结晶基底图2Humber地块上的晚前寒武纪－寒武纪被