近期，中国地质科学院地质研究所在重建古亚洲洋构造域东部洋-陆转换以及东亚大陆北部陆壳聚合过程方面取得新认识，研究通过专题地质填图，查明了中亚造山带研究中争议较大的西拉木伦河蛇绿混杂岩的物质组成和构造变形特征；通过系统年代学、岩石学和地球化学研究，确定了蛇绿岩的成因类型及其代表洋盆的构造属性，获得了反映碰撞造山作用的关键变质证据，为重建古亚洲洋构造域东部洋-陆转换以及东亚大陆北部陆壳聚合过程提供了关键科学依据。相关研究成果发表在国际地学期刊《GSA Bulletin》和J《ournal of Asian Earth Sciences》上。

我国内蒙古东南部位于中亚造山带东段南部，发育多条古生代蛇绿混杂岩带，被认为是西伯利亚和华北古板块之间古亚洲洋最终闭合的地区。由于对各条蛇绿岩带的成因类型和形成时代的认识分歧，导致地质界对该区晚古生代海洋盆地的构造属性和洋陆的演变过程，至今仍存在较大的认识分歧，这也是回答东亚大陆北部聚合过程的关键。西拉木伦河蛇绿混杂岩带位于中亚造山带东南部，其中蛇绿岩属于何种成因类型和所代表洋盆具有何种构造属性（是古亚洲洋演化晚期的残余洋盆、裂谷型小洋盆还是弧后盆地），是制约该区晚古生代构造演化的重大地质构造问题之一。

针对这一问题，中国地质科学院地质研究所刘建峰研究员、李锦轶研究员及合作者在对西拉木伦河北侧杏树洼和半拉山蛇绿混杂岩开展1:5万专题地质填图基础上，对蛇绿混杂岩开展了系统的岩石学、年代学和地球化学研究，取得了以下主要进展：

一是揭示西拉木伦河蛇绿岩代表一个类似现今太平洋的广阔洋盆，而不是裂谷或红海型小洋盆。在以往工作中，前人曾将杏树洼混杂岩中灰黑色板岩、变质粉砂岩及灰岩划分为正常的沉积地层单元，命名为上志留统杏树洼组（S3x）或西别河组（S3x），将其中的镁铁质和超镁铁质岩石划分为晚期侵入体。本研究表明，该地质单元为一套遭受了强烈的剪切变形的以硅泥质和凝灰质粉砂岩为基质，包含大小不等蛇纹岩、（枕状）玄武岩、辉长岩、硅质岩以及灰岩等外来岩块的构造混杂岩；在哈什吐井子村北山坡上可见代表洋岛/海山残片的枕状玄武岩、硅质岩和灰岩互层的复合岩块（图1）。对混杂岩中不同产状镁铁质岩块地球化学分析表明，其中既包含正常洋中脊（N-MORB）、富集洋中脊（E-MORB）、洋岛玄武岩（OIB），也包含岛弧以及陆缘弧等多种成因的蛇绿岩残片；对硅质岩岩块的分析也揭示其中存在深海和半深海环境的硅质岩。蛇绿岩和硅质岩成分的多样性表明，它们代表一个类似现今太平洋的广阔的海洋盆地，而不是裂谷或红海型小洋盆（图2A）。

 图1. 杏树洼蛇绿混杂岩中洋岛/海山岩块剖面及典型照片

二是证实西拉木伦河蛇绿岩带是西伯利亚和中朝古板块之间古亚洲洋最终闭合的位置。西伯利亚古板块南缘和中朝古板块北缘早-中二叠世及之前的地层中碎屑锆石的年龄组成具有明显的差异（图2A）。对混杂岩基质开展碎屑锆石U-Pb定年结果获得2484Ma、1862Ma、456Ma以及280Ma年龄峰值（图2B）。通过对比表明，华北古板块北缘是混杂岩基质的主要源区，其中少量中、新元古代锆石的存在暗示西伯利亚古板块南缘也提供了物源。基质中存在两侧陆缘物质的贡献指示西拉木伦河蛇绿岩带代表两大古板块的最终缝合带，这也与晚古生代末期安加拉和华夏植物群地理分区反映的板块边界位置是一致的。中亚造山带东南部五道石门-二八地、达青牧场-迪彦庙以及贺根山等蛇绿岩混杂岩中碎屑锆石组成显示西伯利亚古板块南缘的亲缘性，它们代表西伯利亚古板块南缘增生过程古俯冲带或弧后盆地的位置。

 图2. 中亚造山带东南部索伦-西拉木伦河缝合带形成过程示意图

三是提出古亚洲洋闭合之后西伯利亚和中朝古板块之间发生强烈的碰撞造山作用。在前人划分的“双井片岩”中解体出半拉山蛇绿混杂岩。不同于杏树洼蛇绿混杂岩，半拉山蛇绿混杂岩遭受了强烈的变质变形作用，基质为长英质片麻岩，岩块包括蛇纹岩、斜长角闪岩、角闪石岩（堆晶辉长岩）以及石榴斜长角闪岩。锆石U-Pb定年结果表明，石榴斜长角闪岩锆石核部年龄为279±4Ma，与半拉山中变辉长岩的形成时代相近；边部的变质年龄为256.5±1.3Ma，为晚二叠世。基质长英质片麻岩锆石边部年龄为250.2±1.0 Ma和251.5±2.5 Ma，与斜长角闪岩变质年龄相近，共同指示半拉山蛇绿混杂岩变质时代为晚二叠世末期。传统的矿物温压计计算和相平衡模拟揭示，石榴斜长角闪岩岩块经历了顺时针变质P-T演化轨迹，变质峰期的温、压条件分别可达700-725℃和8.5-8.8kbar（图3）。考虑到半拉山蛇绿混杂岩的变质特征，结合区域沉积、岩浆、变质、古地磁以及构造变形等资料，认为西伯利亚和华北古板块在晚二叠世末期沿西拉木伦河缝合带发生了强烈碰撞造山作用。

 图3. 半拉山蛇绿混杂岩中石榴斜长角闪岩P-T视剖面图

为进一步加强学科建设，提升科研创新能力，自然资源部沉积盆地与油气资源重点实验室于2018年11月22日组织沉积岩野外工作方法专题培训，培训分室内、野外两个阶段进行。

室内阶段，特别邀请了自然资源部中国地质调查局成都地质调查中心王剑研究员和成都理工大学伊海生教授为科技人员讲授沉积岩野外工作方法，沉积盆地重点实验室和成都地调中心共40余名科技人员参与了培训。

王剑研究员以其亲身的野外工作经历和老一辈地质工作者的野外工作笔记为例就沉积岩学的由来、野外工作方案的制定过程、野外的工作细则执行等方面，进行了深入浅出的讲解。伊海生教授结合成都地调中心业务工作特色，作了题为《数字图像技术在地质调查工作中的应用》的专题报告，以其近年的项目为例，向大家传授了遥感影像叠加处理技术和三维地质图的合成技术，并分享了2018年其团队在藏北野外地质调查过程中使用无人机辅助获取岩石露头图像、地形和交通条件踏勘等信息的心得。

野外阶段于11月23-24日举行，成都地调中心20余名学员赴南江地区灯影组古油藏剖面参加了野外考察，成都理工大学教授王国芝和邓斌全程讲解。

此次考察的震旦系灯影组古油藏剖面在巴中市南江县杨坝镇，位于四川盆地北缘的米苍山一带，其岩石组合特征可与四川盆地地腹内对比，是观察震旦系灯影组岩石组合、古岩溶、储层特征和古油藏的理想剖面。王国芝和邓斌两位教授分别向学员详细介绍了该剖面观音崖组地层的浅变质特征和沉积构造特征，灯影组地层内的沉积环境变化特征、典型的沉积构造特征、古岩溶特征、葡萄状构造特征及成因、古油藏的形成与破坏演化特征等。同时，还讲解了该地区灯影组地层中MVT型铅锌矿受古岩溶作用控制的各种证据。

专家们对地层中出现的一些典型沉积构造进行了深入的剖析，以实例介绍了如何从岩性特征和沉积构造特征来判断沉积环境、识别古岩溶作用、分析古油藏演化等实用的野外地质工作方法，并与学员进行了深入互动，现场学术交流气氛浓厚。

此次专题培训，学员不仅对沉积岩学的内涵、野外工作方法和近年来引入到沉积学研究中的新技术有了深入了解，也回顾了老一辈地质学家的敬业精神，这对沉积盆地重点实验室乃至其挂靠单位自然资源部中国地质调查局成都地质调查中心的学科建设都大有裨益。

王剑研究员授课

学员认真聆听专家讲课

2020年7月31日-8月2日，中国地质科学院地质力学研究所组织，在内蒙古自治区赤峰市林西县对“北方石炭二叠纪关键地质问题专题调查（地质力学所）”预算单列项目进行了野外验收。项目所属的二级项目负责人和来自自然资源部技术指导中心、西安地质调查中心、中国地质大学（北京）和中国地质科学院地质所等单位的专家受邀参加了验收，地质力学所副所长谭永杰、科技处主管人员和项目组及合作单位相关人员等20余人参加了本次活动。

项目负责人高万里助理研究员详细汇报了2018至2019年野外工作情况、完成的工作量和取得的成果。专家组在系统检查野外记录本、实际材料图、样品测试报告等各类原始资料、成果资料基础上，就地质原始编录、实际材料图、项目成果进展等与项目组进行了讨论，同时抽查了克什克腾旗长胜德村哲思组变形剖面，查看了巴林右旗海苏坝营子大石寨组接触变质特征及林西县三七地林西组变形与变质作用，并提出了相关整改建议。

通过听取项目汇报、查阅原始地质资料及现场抽查等，专家组认为该项目完成了下达的野外调查任务和工作量，野外调查取得的实际材料内容齐全，质量管理体系运行有效，提交的资料符合中国地质调查局地质调查野外验收要求，专家组同意该预算单列项目通过野外验收，可以开始结题报告的编写工作。

据悉，“北方石炭二叠纪关键地质问题专题调查（地质力学所）”是中国地质调查局西安地质调查研究中心承担的“北方石炭二叠纪关键地质问题专题调查”二级项目所属预算单列项目，主要任务是研究确定我国北方石炭-二叠纪构造变形期次和特点，为油气资源赋存评价提供基础，项目开始于2018年，原计划2020年结束，因局项目调整，于2019年提前终止，本次是对2018-2019年野外工作的验收，通过验收会，项目转入资料总结和结题报告的编写。