柴達木盆地北緣牦牛山組砂巖鋯石U-Pb年代學、巖石地球化學及其意義.pdf

1、本文以分布于柴達木盆地北緣烏蘭縣牦牛山地區(qū)的牦牛山組下段(D3ma)磨拉石建造為主要研究對象，通過對牦牛山組地層剖面測量，將其劃分為兩段，下段(D3ma)整體為一套粗碎屑陸相紅色磨拉石建造，上段（D3mb）為中酸性火山巖及相應火山碎屑巖沉積。牦牛山組地層主要為山麓-河流相沉積，該套地層下段(D3ma)與下伏寒武-奧陶紀灘間山群呈角度不整合接觸，被長期認為是一套始于晚泥盆世的碰撞造山型磨拉石建造。
　　應用LA-ICP-MS單顆粒鋯

2、石U-Pb定年方法，對牦牛山組下段2件砂巖樣品開展了碎屑鋯石U-Pb年代學及地球化學研究。測年結(jié)果顯示砂巖碎屑鋯石年齡值分布較寬，可以劃分為5個年齡區(qū)間(500～400Ma、1100～560Ma、1900～1100Ma、2800～2000Ma、3300～2800Ma)，其中最年輕的年齡峰值為429Ma，結(jié)合前人在牦牛山組下段（D3m口）磨拉石建造中獲得的夾層火山巖年齡(429.1±3.9Ma)限定了該套地層的沉積下限，為不早于中志留世末

3、期;在這些碎屑鋯石中，最年輕的年齡為407.9±7Ma，屬于巖漿成因，可以限定該套地層的沉積上限，為不晚于早泥盆世末期，結(jié)合區(qū)域地質(zhì)與古生物資料，柴北緣牦牛山組下段磨拉石建造沉積時代應至少為429～408Ma，即中志留末-早泥盆世末期。
　　通過對砂巖碎屑組分分析得出，牦牛山組沉積源區(qū)廣泛分布砂巖、石英巖、花崗巖、玄武巖、安山巖等，與其東南部的灘間山巖群及沙柳河巖群巖石組合類似。
　　巖石地球化學特征表明，牦牛山組下段巖漿巖

4、（英安巖、流紋巖）鋯石起源于大陸島弧環(huán)境，其形成與柴達木地塊的俯沖作用密切相關(guān)，具有板內(nèi)-島弧雙重地球化學特征是由于其攜帶了早期地殼板內(nèi)裂解的信息。碎屑砂巖鋯石來源于大陸和島弧雙重環(huán)境，源巖類型復雜;碎屑鋯石的年齡分布表明本區(qū)可能存在四期區(qū)域性地質(zhì)構(gòu)造事件，其中早古生代最為突出，其次為新元古代和古元古代早期-新太古代晚期，暗示這三期巖漿活動和變質(zhì)作用較為活躍，分別與志留紀巖漿弧、寒武-奧陶紀灘間山群、中元古代沙柳河群、萬洞溝群及古元古代

5、達肯達坂群和侵入其中的中新元古代德令哈、莫河片麻巖形成時代相一致，進一步說明它們?yōu)楸咎椎貙犹峁┝酥饕某练e來源。碎屑鋯石定年譜系年齡主峰值為442Ma和429Ma，表明志留紀巖漿弧為其最重要的物質(zhì)來源，樣品中少量太古代碎屑鋯石（2530.6±52Ma、2538.5±49Ma、2549.6±50Ma、2676.9±48Ma、2724.5±49 Ma、3259.5±48 Ma、3281.5±46 Ma、），其中2粒古太古代鋯石(3259.5