中亚造山带东段迪彦庙蛇绿岩带和前弧岩系研究进展

迪彦庙蛇绿岩剖面和马里亚纳前弧、Troodos蛇绿岩、 Semail 蛇绿岩剖面对比（据Li 等， 2020）

起始俯冲作为板块构造理论中研究最为薄弱的环节，成为固体地球科学领域研究的前沿课题。由于俯冲起始发生的过程极其短暂，且本身是一个破坏过程，在古造山带中很难发现起始俯冲地质记录，特别是SSZ型蛇绿岩中前弧岩石组合的确切实例，成为导致研究板块初始俯冲机制的难点所在。

10多年来，河北地质大学地球科学学院李英杰教授团队通过在中亚造山带东段开展3项中国地质调查局1:5万区调项目（12幅）、2项国家自然科学基金项目和1项蛇绿岩专题填图项目，首次发现和填绘出内蒙古迪彦庙蛇绿岩带和梅劳特乌拉蛇绿岩带。在进一步开展国家自然科学基金项目中，又从中首次识别出洋内弧前弧玄武岩组合，进行了精细的大比例尺填图，对其地质特征、岩相学、地球化学和年代学等进行了系统的调查研究，取得了一系列具有重要地质意义的原创性成果。

首次发现中亚造山带东段早石炭世内蒙古迪彦庙SSZ型蛇绿岩带和前弧岩石组合。该带位于中亚造山带东段内蒙古西乌旗，由北部白音布拉格蛇绿岩和南部孬来可吐蛇绿岩两个亚带组成，各带宽约3～5 km，控制延伸约100 km，近EW向转NEE向展布。岩石组合自下而上为方辉橄榄岩、层状辉长岩、均质辉长岩、斜长岩、枕状前弧玄武岩（FAB）、过渡型玄武质熔岩、玻安岩和高镁安山岩等，薄层硅质岩覆盖在火山熔岩之上，局部见斜长花岗岩侵入枕状玄武岩，其蛇绿岩层序完整、组合齐全、典型，与现代伊豆—小笠原—马里亚纳前弧岩石组合可以对比（如图）。该发现填补了中亚造山带东段前弧玄武岩系野外识别空白，为古亚洲洋初始俯冲精细过程研究提供了范例。相关成果发表在《岩石学报》《Gondwana Research》《Earth and Planetary Science Letters》等刊物。

首次发现中亚造山带东段晚石炭世—早二叠世内蒙古梅劳特乌拉SSZ型蛇绿岩带和洋内弧，该带位于迪彦庙前弧蛇绿岩北侧梅劳特乌拉一带，呈ENE-NE向展布，宽约6～11 km，延伸约24 km，蛇绿岩各单元出露较齐全，岩性主要为蛇纹石化方辉辉橄岩、层状块状辉长岩（～308 Ma）、辉绿岩脉（墙）、高镁安山岩/闪长岩（～282 Ma）、埃达克岩（～294 Ma）、枕状前弧拉斑玄武岩、玻安岩和富铌玄武岩/辉长岩等，提出了古亚洲洋东段晚石炭世—早二叠世初始俯冲至岛弧演化的新模式。相关成果发表在《岩石学报》《Geological Journal》等。

探索和创新了一套造山带蛇绿混杂岩填图的新思路与工作方法。从蛇绿岩的完整层序和岩石组合的角度对蛇绿岩进行系统的野外识别、发现、追索和室内研究，揭示出蛇绿岩的完整层序与齐全的岩石组合，纠正了长期以来对蛇绿岩认识和研究中“蛇绿岩残缺不全，发育不完整”的误区。

项目成果显著，受到国内外地质科研院校和地调机构的重视和应用，推动了区域地质调查工作在造山带的精细填图和洋内初始俯冲研究，李英杰教授被遴选为中国地质调查局首批“图幅填图科学家”，被评为 “河北省三八红旗手”，团队获批“全国黄大年式教师团队”。