摘要：报道了佳木斯地块东部锦山花岗杂岩体的锆石LAICPMS UPb定年结果、全岩地球化学和锆石Hf同位素特征，确定了花岗质岩石的形成时代、源区性质及其地球动力学背景，同时也为中亚造山带东段的构造演化提供重要线索。花岗岩的锆石主要呈自形—半自形晶，发育显著的震荡生长环带，w（Th）/w（U）值在0.12～1.20之间，显示其典型的岩浆成因。测年结果表明这些花岗质岩石形成于早—中二叠世（260～278 Ma）。地球化学特征显示：花岗质岩石w（SiO2）值为6675%～7010%，w（Na2O）值为440%～523%，w（K2O）值为077%～280%，w（K2O）/w（Na2O）值为018～061，A/CNK值为097～114；这些岩石富集大离子亲石元素（Rb、Ba和K），相对亏损高场强元素（Nb、Ta、P、Zr、Ti和Hf）。锆石原位Hf同位素分析显示，花岗岩的εHf（t）值介于-0.8～7.7之间，两阶段Hf模式年龄介于953～1 578 Ma之间。该区花岗质岩石属于偏铝质—弱过铝质的低钾—中钾钙碱性I型花岗岩，原始岩浆起源于中—新元古代增生的下地壳物质的部分熔融。结合区域研究资料，研究区内早—中二叠世花岗岩就位于活动大陆边缘环境，其形成可能与佳木斯地块东侧古大洋板块的西向俯冲作用有关。

关键词：花岗岩；二叠纪；锆石UPb定年；岩石成因；活动大陆边缘；俯冲作用；佳木斯地块

中图分类号：P595；P597文献标志码：A

0引言

中国东北地区位于中亚造山带东段[12]，为典型的显生宙增生造山带，Sengor等将其称为阿尔泰构造拼贴带[3]。东北地区经历了古亚洲洋和太平洋两大构造域演化阶段以及若干中、小块体复杂拼贴演化历史的构造拼贴[46]，自西北向东南依次为额尔古纳地块、兴安地块、松辽地块、佳木斯地块和兴凯地块[79]。此外，东北地区广泛发育古生代—中生代花岗岩[1013]。近年来，不少学者对大兴安岭地区花岗岩的形成时代、地壳增生以及区域构造演化历史进行了较为详细的研究[1，1422]，而对黑龙江东部花岗岩（特别是古生代花岗岩）的研究则相对薄弱[10]。随着佳木斯地块麻山杂岩约500 Ma变质年龄的报道和显生宙花岗岩年龄的确定，使该地块的基底组成和构造属性等问题成为国内外学者研究的热点之一[78，2329]。目前，佳木斯地块花岗岩的研究主要集中在南部穆棱—牡丹江、鸡西等地区，对佳木斯地块东部的研究十分匮乏，不利于提高和完善对佳木斯地块的整体认识。研究区位于佳木斯地块东部的锦山地区，此前并没有同位素年代学资料记载该区花岗质岩石的形成时代，制约了对本区花岗岩成因及其地质意义的研究。基于此，笔者通过对锦山花岗杂岩体锆石UPb年代学和地球化学研究，明确岩体的形成时代及其成因，并结合区域地质资料，进一步探讨了该区的构造背景及其动力学机制等问题。

1地质概况及样品特征

佳木斯地块是中亚造山带在中国东北的一个重要构造单元[3]，也是兴蒙造山带若干变质地体中最著名的一个，地处西伯利亚克拉通和华北克拉通之间。该地块呈SN向带状展布，向南、北可分别延伸到兴凯地块和俄罗斯境内的布列亚地块[图1（a）]。Wilde等研究认为它们有着一致的早期地壳演化史，称其为佳木斯—兴凯—布列亚地块[2425，30]。佳木斯地块东缘发育晚古生代跃进山增生杂岩，与中生代就位的那丹哈达地体相邻，西以嘉荫—牡丹江断裂为界。

佳木斯地块的结晶基底主要由麻粒岩相角闪岩相变质的麻山杂岩和大面积出露的花岗质岩石组成。黑龙江省地质矿产局报道佳木斯地块形成于太古代[31]，但近期研究结果表明，该地块麻粒岩相变质作用发生在约500 Ma[2332]，并且主要存在515～530、254～270 Ma两期花岗质岩浆作用[910]。其中，两期花岗质岩石分别形成于泛非期变质造山作用和古大洋板块的俯冲作用，共同侵入到麻山杂岩中，是佳木斯地块的重要组成部分。此外，该地块东缘还发育有二叠纪火山岩[33]。

兴凯地块位于中亚造山带最南端[34]，大部分出露于俄罗斯境内，只有少部分延伸到中国东北[图1（a）]。中国的兴凯地块主要由前寒武纪变质基底岩石和各时代的花岗质岩石组成。其中，前寒武纪变质基底岩石零星出露，其变质程度及岩石特征相当于佳木斯地块的麻山杂岩[31]。兴凯地块的花岗质岩石主要有与泛非期变质造山作用有关的花岗岩[8]、大面积未变形的具有活动大陆边缘属性的二叠纪花岗岩[30，35]以及造山后扩张伸展环境下的三叠纪花岗岩[35]。

F1为索伦—西拉木伦—长春断裂；F2为嘉荫—牡丹江断裂；F3为贺根山—黑河断裂；F4为新林—喜贵图断裂；

F5为伊通—依兰断裂；F6为敦化—密山断裂；图（a）引自文献[36]；图（b）引自文献[31]

锦山花岗杂岩体位于黑龙江省富锦市锦山镇西南，大地构造位置属于佳木斯地块东部[图1（a）]。该岩体呈SN向展布的岩株状产出，主要被白垩纪东大岭组和第四系所覆盖。黑龙江省地质矿产局依据岩石类型和地层对比，将本区花岗岩划分为古元古代[31]。本文通过详细的野外地质调查表明，锦山花岗杂岩体主要岩石类型为二长花岗岩和花岗闪长岩，局部可见晚期侵入的辉绿岩脉，但由于受野外出露情况的限制，并未见岩性变化的直接证据。

细粒角闪黑云二长花岗岩呈细粒花岗结构和块状构造。主要矿物为石英（体积分数为20%～25%）、斜长石（30%～40%）、正长石（20%～30%）、黑云母（5%～8%）和角闪石（低于5%）。石英呈他形粒状且波状消光；斜长石呈半自形板柱状，聚片双晶发育，绢云母化蚀变严重，边部可见蠕虫构造，粒径02～0.8 mm；正长石呈半自形板柱状，卡式双晶发育，局部可见高岭土化蚀变；黑云母呈鳞片状，粒径02～05 mm，普遍发育绿泥石化蚀变[图2（a）]。副矿物主要为锆石、磷灰石和少量不透明矿物等。