本项目将在大量野外地质调查的基础上,结合岩体内部和与围岩接触带的变形特征和变形历史分析、麻粒岩锆石SHRIMP定年、麻粒岩与围岩接触带岩石40Ar/39Ar定年和麻粒岩与围岩的裂变径迹分析的结果,确定阿尔泰基性麻粒岩的产出状态和空间分布;提出基性麻粒岩从下地壳到达地表的折返时间、过程和机制;并结合前人的研究成果,确立基性麻粒岩的形成、演化和折返过程所反映的阿尔泰造山带晚古生代的构造属性。该项研究对促进阿尔泰造山带的演化乃至中亚地区大陆动力学过程的研究都具有重要意义。
富蕴基性麻粒岩出露在富蕴县城北东侧乌恰沟一带,呈透镜状产出,其北东侧以断层破碎带与花岗质片麻岩呈断层接触,而与南西侧花岗质片麻岩呈突变接触关系。岩石化学和地球化学特征表明阿尔泰麻粒岩的原岩为形成于岛弧构造环境的钙碱性玄武岩。通过麻粒岩样品的SHRIMP定年,分别获得了268.0±5.5Ma、271.0±5.4Ma、271.0±6.0Ma、279.0±5.6Ma四个年龄;同时也发现部分锆石的年龄从核部到边部存在着年龄差,边部亮边的年龄与核部的年龄约相差20Ma,认为这一亮边的年龄代表了麻粒岩变质年龄。依据锆石的发育特征,提出了该麻粒岩的原岩形成时代在268~279Ma,属于早二叠世中-晚期;而变质年龄要稍晚,约在255Ma,属于晚二叠世;并认为麻粒岩的原岩形成于早二叠世中-晚期的活动大陆边缘;而麻粒岩岩相变质作用发生在晚二叠世。结合其它研究成果,项目认为阿尔泰造山带的晚古生代演化经历以下两个阶段石炭纪-早二叠世时期,阿尔泰造山带属于活动大陆边缘,形成了岛弧钙碱性玄武岩和花岗岩;晚二叠世时期,阿尔泰造山带发生强烈的构造热事,导致了富蕴基性麻粒岩的形成和花岗岩与增生楔物质构造混杂。