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北美阿巴拉契亚造山带是全球最典型的增生造山带之一。纽芬兰阿巴拉契亚造山带则是该造山带内岩石出露最好,规模最大,保存最完整,研究程度最高的地区。纽芬兰岛内完整的记录了早-中古生代劳伦大陆与冈瓦纳大陆之间数个微陆块之间复杂的拼贴过程,是研究阿巴拉契亚造山带早期演化的绝佳场所。岛内花岗质岩石出露面积广泛,当前有关花岗质岩石的成因及相关岩浆岩构造演化的认识相对匮乏。本次研究通过了解纽芬兰阿巴拉契亚造山带不同期次花岗岩类的岩石组合、地球化学及同位素组成特征,综合区域地质特征,在查明各期次岩浆的时空及元素-同位素地球化学演化规律的基础上,探讨花岗岩类的构造环境,进而从岩浆岩的角度为带内块体拼合提供新的证据。此外,作为全球最典型的增生造山带之一,该造山带的深部物质架构与年轻地壳含量一直备受关注,本次研究利用多元同位素地球化学示踪技术,结合Nd-Hf同位素填图,探讨该造山带的深部新老物质组成特征,并为岛内块体属性的划分,微陆块的来源以及其成矿规律提供制约。主要认识如下。1、进一步厘定了纽芬兰阿巴拉契亚造山带花岗岩岩浆年代学格架和时空演化规律本次研究依据38个花岗质岩体内的57个LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄,结合前人岩浆岩的年代学研究结果,将纽芬兰岛阿巴拉契亚造山带的岩浆事件划分为3阶段6期:寒武纪-奥陶纪(~510-472 Ma、~468-459 Ma、~446-435 Ma)、志留纪(~437-421 Ma)、泥盆纪(~420-407 Ma、~395-372Ma)。据此,通过数字化编图,确定了该地区的花岗质岩浆时空演化特征,揭示了寒武-泥盆纪中晚期岩浆事件具有自西北向东南的岩浆迁移演化规律。2、通过Nd同位素填图,揭示了不同构造单元的深部新老物质组成特征,为地壳生长和构造单元划分提供新依据通过对岛内古生代花岗岩类进行Nd同位素填图,大致划分为Humber带、Notre Dame亚带、Exploits亚带、Gander带和Avalon带5个具有不同深部新老物质组成特征的同位素省。它们与前人以构造元素为依据划分的构造带一致。其中,岛内新生地壳(εNd(t)值>0)面积占地壳总含量的40%左右,主要分布在Notre Dame亚带与Exploits亚带缝合线(RIL-红印第安河线)两侧及东部的Avalon带内。此外,Exploits亚带和Gander带虽然整体上具有不同的新老物质组成特征,但中部区域存在高度的相似性,二者应属于同一地块(Ganderia地块),该块体核部与边部属性的差异性分布归因于造山事件中新生地壳物质的加入,这也与前人通过地球物理深反射剖面所揭示的规律一致。本次研究显示,通过同位素填图揭示的深部物质组成特征能为岛内地块的划分提供更为直接的深部物质依据。3、对Dashwood微陆块的属性和来源提供了新的制约Dashwoods微陆块的属性问题一直备受关注。大部分学者认为该微陆块是在古大西洋打开的过程中,从劳伦大陆裂解出来的,也有一些学者认为其来源于冈瓦纳大陆。在微陆块基底并未出露,地表信息无法约束的情况下,现阶段的研究仍然无法为Dashwoods微陆块来源提供有效信息。本文通过对Notre Dame亚带内奥陶纪早-中花岗质岩体Lu-Hf同位素示踪及其继承锆石/捕获锆石填图,认为Dashwoods微陆块与相邻的劳伦大陆边缘基底属性明显不同,并非是从劳伦大陆边缘裂解出来,该微陆块代表了由古老地壳与新生地壳物质组成的复合构造带。4、为纽芬兰阿巴拉契亚造山带内块体拼合过程提供岩浆岩证据本文对纽芬兰阿巴拉契亚造山带不同期次火成岩的岩石组合及其地球化学特征进行系统的研究,并与不同构造环境下形成的火成岩岩石组合进行对比研究,从岩浆岩的角度揭示纽芬兰岛内早-中古生代与造山事件相关的块体拼合历史。揭示了古生代劳伦大陆经历了塔康尼克造山事件(490~459Ma)、萨里尼克造山事件(446~421 Ma)和阿卡迪亚造山事件(437~372 Ma),在纽芬兰岛分别完成了Humber带与Notre Dame亚带、Exploits亚带与Gander带、以及Gander带与Avalon带的拼合过程。