东昆仑东段巴隆地区变复成分砾岩层锆石U-Pb年龄及其地质意义

摘要

东昆仑东段巴隆地区哈图沟出露—套变质—变形的沉积地层,其北部为变复成分砾岩段、南部为变细碎屑岩段.根据变复成分砾岩段砾石成分统计、砾石的分选系数(1.24～1.42)及砾石的砾度等粒性特征得出该套变复成分砾岩地层为近源快速堆积的产物.利用LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb微区测年技术,对变复成分砾岩段绢云钠长石英片岩的碎屑锆石进行U-Pb同位素测年,测试结果表明,碎屑错石年龄谱可明显划分为6组:①南华纪—震旦纪年龄组,751 ～ 602Ma,峰值为674Ma,该组锆石年龄与东昆仑造山带新元古代中—晚期岩浆事件的年龄相对应,并且与Rodinia超大陆裂解事件相关,该组锆石中最小的年龄为602Ma,表明沉积地层形成时代应晚于602Ma;②中元古代晚期—新元古代中期年龄组,1146 ～ 783Ma,出现三个峰值,分别为788Ma、947Ma和1115Ma,该组锆石年龄与东昆仑造山带中元古代晚期—新元古代中期岩浆事件大致相对应,代表东昆仑地区响应了全球尺度的Rodinia超大陆的汇聚事件,且证实了柴达木—祁连—东昆仑等地(陆)块前寒武纪的演化特点与塔里木及扬子克拉通非常相似;③中元古代晚期年龄组,1399～1180Ma,峰值为1318Ma,该组锆石年龄可能与东昆仑构造带中元古代晚期岩浆事件相关;④中元古代早期年龄组,1712 ～ 1553Ma,峰值为1556Ma,该年龄谱段代表了源区在中元古代早期存在着一期热事件;⑤新太古代晚期—古元古代早期年龄组,2530～2347 Ma,峰值为2518Ma,该组锆石年龄与东昆仑造山带内新太古代晚期—古元古代早期岩浆事件年龄大致相对应,表明东昆仑造山带新太古代晚期—古元古代早期岩浆物质也为哈图沟变质地层提供了物源;⑥太古宙年龄组,3230～2763Ma,表明变复成分砾岩的物源区可能存在古太古代陆核.通过对变质岩系的碎屑锆石年龄和物源特征的分析研究,认为这套变质的沉积地层并非前人所划归的泥盆系牦牛山组,其形成时代应归属于晚震旦世.砾石成分统计和年代学测试结果表明,巴隆地区哈图沟变复成分砾岩层物质主要来源于东昆仑造山带的前寒武纪白沙河岩组、小庙岩组、万宝沟岩群等变质地层和中、新元古代深变质的花岗质片麻岩等.