吉林大学学报(地球科学版) ›› 2026, Vol. 56 ›› Issue (1): 36-65.doi: 10.13278/j.cnki.jjuese.20250277

• 北方造山带专栏 • 上一篇    下一篇

蒙古—鄂霍茨克构造域东段晚中生代演化历史——来自岩浆岩和沉积岩的证据

高心如1,梁琛岳1, 2,郑常青1,刘永江3, 4, 5,周建波1, 2,宋志伟1, 贾祥鹤1,殷浚哲1,洪雨萱1,谭卓1,张佳琦1#br#   

  1. 1.吉林大学地球科学学院,长春 130061
    2.自然资源部东北亚矿产资源评价重点实验室(吉林大学),长春 130061
    3.深海圈层与地球系统前沿科学中心/海底科学与探测技术教育部重点实验室(中国海洋大学),山东 青岛 266100
    4.中国海洋大学海洋地球科学学院,山东 青岛 266100
    5.青岛海洋科学与技术国家实验室/海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室,山东 青岛 266100
  • 收稿日期:2025-10-13 出版日期:2026-01-26 发布日期:2026-02-09
  • 通讯作者: 梁琛岳(1986—),男,教授,博士生导师,主要从事构造地质学方面的研究,E-mail: chenyueliang@jlu.edu.cn
  • 作者简介:高心如(2001—),女,硕士研究生,主要从事构造地质学方面的研究,E-mail: gaoxr23@mails.jlu.edu.cn
  • 基金资助:
    国家科技重大专项(2024ZD1001104);国家自然科学基金项目(42172213)

Late Mesozoic Evolution History of Eastern Section of Mongol-Okhotsk Tectonic Domain: Evidence from Igneous and Sedimentary Rocks

Gao Xinru1,Liang Chenyue1,2,Zheng Changqing1,Liu Yongjiang3,4,5,Zhou Jianbo1,2,Song Zhiwei1,Jia Xianghe1,Yin Junzhe1,Hong Yuxuan1,Tan Zhuo1,Zhang Jiaqi1#br#   

  1. 1. College of Earth Sciences, Jilin University, Changchun 130061, China
    2. Key Laboratory of Mineral Resources Evaluation in Northeast Asia (Jilin University), Ministry of Natural Resources, Changchun 130061, China
    3. Frontiers Science Center for Deep Ocean Multispheres and Earth System/Key Laboratory of Submarine Geosciences and Prospecting 
    Techniques (Ocean University of China), Ministry of Education, Qingdao 266100, Shandong, China 
    4. College of Marine Geosciences, Ocean University of China, Qingdao 266100, Shandong, China
    5. Qingdao National Laboratory for Marine Science and Technology/ Functional Laboratory for Marine Mineral Resource Assessment and Detection Technology, Qingdao 266100, Shandong, China
  • Received:2025-10-13 Online:2026-01-26 Published:2026-02-09
  • Supported by:
    the National Science and Technology Major Project (2024ZD1001104) and the National Natural Science Foundation of China (42172213)

摘要: 为揭示东亚中生代多板块汇聚的时空过程与动力学机制,本文选取蒙古—鄂霍茨克构造域为关键研究区,通过厘清中亚造山带东段重要组成部分在中生代的构造演化历史,为重建区域板块相互作用提供约束。本研究聚焦中国东北黑河以北地区,通过系统整合已发表的岩浆岩、沉积岩锆石U-Pb年代学与全岩地球化学数据,并结合漠河盆地沉积序列的精细解析,重建了该区晚中生代构造演化历史。结果显示:锆石U-Pb年代学限定漠河盆地额木尔河群沉积时代为晚侏罗世—早白垩世(160~140 Ma),早白垩世火山活动峰期为125~110 Ma;地球化学特征揭示岩浆源区从活动陆缘弧向后碰撞伸展环境的渐进式转变;地壳厚度定量重建显示增厚—减薄—再增厚的“N”型演化轨迹,对应俯冲挤压(约40 km)、碰撞垮塌(约35 km)及后期叠加改造(约40 km)三阶段动力学过程。综合表明,蒙古—鄂霍茨克洋经历了穿时性“剪刀式”闭合模式,其中段于中侏罗世晚期(约165 Ma)闭合,东段持续至早白垩世早期(约145 Ma),随后区域进入造山后伸展阶段,并受到古太平洋板块俯冲体系远程效应的叠加影响。

关键词: 蒙古—鄂霍茨克构造域, 中生代演化, 锆石U-Pb年代学, 地球化学, 地壳厚度重建, 漠河盆地, 古太平洋

Abstract: In order to unravel the spatiotemporal processes and dynamic mechanisms underlying Mesozoic multi-plate convergence in East Asia, this study focuses on the Mongol-Okhotsk tectonic domain—a critical region. By elucidating its Mesozoic tectonic evolutionary history as a vital component of the eastern segment of the Central Asian orogenic belt, this research seeks to provide constraints for reconstructing the interactions between regional plates. This study investigates the northern Heihe area of Northeast China through systematically integrating published zircon U-Pb chronology and whole-rock geochemical data of Mesozoic magmatic and sedimentary rocks, combined with detailed analysis of the sedimentary sequence in the Mohe basin, reconstructing the Late Mesozoic tectonic evolution history of this area. The present results show that the Mesozoic strata and magmatic activities in this area have comprehensively recorded the tectonic evolution process of the Mongol-Okhotsk tectonic domain from subduction, collision to post-collision extension. Zircon geochronology constrains the depositional age of the Emurhe Group in the Mohe basin to the Late Jurassic-Early Cretaceous (160-140 Ma), with the peak volcanic activity phase occurring at 125-110 Ma during the Early Cretaceou. Geochemical characteristics reveal a progressive transition of the magma sources from active continental margin arc settings to post-collisional extensional regimes. Quantitative crustal thickness reconstruction reveals an oscillatory “N” evolutionary trend (thickening-thinning-re-thickening), corresponding to three distinct geodynamic processes: subduction-related compression (~40 km), collision collapse (~35 km), and subsequent superimposed modification (~40 km). The Mongol-Okhotsk Ocean has undergone a temporally diachronous “scissor-like” closure process, with the middle section terminating during the late Middle Jurassic (~165 Ma) while the eastern section persisted until the early Early Cretaceous (~145 Ma). Following this collisional event, whole area transitioned into post-orogenic extension, subsequently overprinted by far-field effects of the Paleo-Pacific plate subduction. This study provides new evidence for understanding the ocean-continent transition process in the Mongol-Okhotsk tectonic domain and its mutual influence with the Paleo-Pacific tectonic domain.

Key words: Mongol-Okhotsk tectonic domain, Mesozoic evolution, zircon U-Pb chronology, geochemistry, crustal thickness reconstruction, Mohe basin, Paleo-Pacific

中图分类号: 

  • P59
[1] 任宪军, 石云倩. 松辽盆地南部下白垩统火石岭组钙碱性火山岩地球化学特征及成因[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(3): 818-834.
[2] 王常东, 董小宇, 郝晓飞, 姜山, 于兵, 周舰, 王天奇. 广兴—芝瑞盆地上伙房地段流纹斑岩地球化学特征及其地质意义[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(3): 835-851.
[3] 刘宇泰, 李碧乐, 陈晓琳, 李浩然, 史雨凡, 孙亚明.  东昆仑沟里地区瓦勒尕南矿区花岗闪长岩地球化学特征、锆石U-Pb年代学及其地质意义[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(3): 875-895.
[4] 张海洪, 乔锦燃, 陈国强, 薛晓刚, 邓馨卉, 苗长盛, 李 雪, 郜春生. 张广才岭南部早侏罗世两类I型花岗岩成因:年代学、地球化学和锆石Hf同位素证据[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(3): 896-914.
[5] 赵振, 秦光雄, 闫佰忠, 马苗苗. 青海省互助土族自治县地热田水化学特征及成因机制[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(3): 986-1001.
[6] 何天鑫, 柳蓉, 刘强浩, 宁婷, . 银额盆地下白垩统巴音戈壁组纤维状方解石脉成因机制——热水沉积与同位素证据[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(2): 497-510.
[7] 李阳, 周文博, 王长虹, 刘娜, 苟军, 孙文博, 孙家兴, 孙德有. 海拉尔盆地克鲁伦凹陷赋铀地层沉积物源#br#[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(2): 522-539.
[8] 徐骏, 高阳, 刘军, 王晓彤, . 大兴安岭北段三矿沟铁铜矿床成因——来自石榴子石U-Pb定年及元素地球化学证据[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(2): 540-556.
[9] 陈卓, 周建波, 李功宇, 辛中华, 王红燕, 孙宁辰. 北方造山带东段微陆块构造属性与超大陆重建[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(1): 1-16.
[10] 李功宇, 周建波, 辛中华, 陈卓, 王红燕, 孙宁辰. 佳木斯-兴凯地块的演化历史及其对古大洋构造体制转换的制约[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(1): 17-35.
[11] 张佳琦, 王志新, 梁琛岳, 郑常青, 刘永江. 吉中地区范家屯组变沉积岩碎屑锆石年代学与Hf同位素示踪——对古亚洲洋东段闭合的约束[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(1): 149-172.
[12] 孙宁辰, 周建波, 李功宇, 辛中华, 陈卓, 王红燕. 东北中生代盆地演化及其对古太平洋板块俯冲的制约[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(1): 66-88.
[13] 韩伟, 周建波, 陈志方, 冯志强. 那丹哈达地体增生序列与演化及其对古太平洋板块俯冲-增生历史的制约[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(1): 131-148.
[14] 孙路华, 梁琛岳, 郑常青, 宋志伟, 周建波. 辽西医巫闾山地区晚中生代伸展变形事件识别及其构造意义[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(1): 173-198.
[15] 柳蓉, 何天鑫, 张浩然, 刘强浩, 张苡铭. 中国典型含油气盆地热液作用及其对沉积环境的影响[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2025, 55(6): 1785-1805.
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
[1] 初凤友,孙国胜,李晓敏,马维林,赵宏樵. 中太平洋海山富钴结壳生长习性及控制因素[J]. J4, 2005, 35(03): 320 -0325 .
[2] 周丽萍, 申向东, 李学斌, 白忠强. 天然浮石粉水泥土力学性质的试验研究[J]. J4, 2009, 39(3): 492 -497 .
[3] 黄玉龙, 王璞珺, 邵锐. 火山碎屑岩的储层物性--以松辽盆地营城组为例[J]. J4, 2010, 40(2): 227 -236 .
[4] 潘殿琦,张祖培,潘殿彩,陈义民,徐 瑞. 人工冻土纵波波速与温度和含水率的关系[J]. J4, 2006, 36(04): 588 -591 .
[5] 付 哲,周云轩,刘殿伟,刘万崧. 基于特征的面向对象虚拟GIS数据模型设计与原型系统实现[J]. J4, 2006, 36(04): 647 -652 .
[6] 滕吉文, 刘财, 韩立国, 阮小敏, 闫雅芬, 张永谦. 汶川—映秀MS8.0地震的介质破裂与深部物质运移的动力机制[J]. J4, 2009, 39(4): 559 -583 .
[7] 卢进才,李玉宏,魏仙样,魏建设. 鄂尔多斯盆地三叠系延长组长7油层组油页岩沉积环境与资源潜力研究[J]. J4, 2006, 36(6): 928 -0932 .
[8] 黄继国,黄国鑫,聂广正,魏海娟,吕爱民,王雪松. 中温UBF与UASB两相厌氧系统处理垃圾渗滤液的实验研究[J]. J4, 2007, 37(1): 144 -0147 .
[9] 孙才志,刘玉兰,杨 俊. 下辽河平原地下水生态水位与可持续开发调控研究[J]. J4, 2007, 37(2): 249 -254 .
[10] 舒萍,曲延明,王国军,丁日新,艾兴波,纪学雁,唐华风,边伟华,王璞珺. 松辽盆地火山岩储层裂缝地质特征与地球物理识别[J]. J4, 2007, 37(4): 726 -0733 .