尹海權(quán) 周洪瑞 程 瑞 張維杰 鄭小明 楊立業(yè) 李 杰 王晟宇

(1.中國地質(zhì)大學(xué)地球科學(xué)與資源學(xué)院 北京 100083;2.新疆地質(zhì)礦產(chǎn)勘探開發(fā)研究院第六地質(zhì)大隊(duì) 新疆哈密 839000;3.有色金屬礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查中心 北京 100012;4.河北省區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)研究所 河北廊坊 065000)

0 引言

阿拉善地塊北部地區(qū)的大地構(gòu)造位置位于中朝板塊、塔里木板塊、西伯利亞板塊的交匯部位。阿拉善北部地區(qū)處于中亞造山帶中段，是天山造山帶與興蒙造山帶的交匯部位，位于中亞造山帶最窄的部位，是研究中亞造山帶最關(guān)鍵的部位之一［1-27］。前人對(duì)阿拉善北部地區(qū)的研究主要集中在地殼演化及構(gòu)造單元的劃分上，并對(duì)阿拉善北部地區(qū)的蛇綠巖做了大量的巖石學(xué)、年代學(xué)及地球化學(xué)研究，認(rèn)為研究區(qū)存在多條蛇綠巖帶，如，恩格爾烏蘇蛇綠巖帶、烏力吉山恨蛇綠巖、查干礎(chǔ)魯—霍爾森蛇綠巖帶、畢級(jí)爾臺(tái)敖包蛇綠巖及雅布賴山蛇綠巖［1，28］。但是，前人對(duì)與造山帶伴生的盆地的沉積特征、充填序列的研究相對(duì)較少，尤其是對(duì)靠近中蒙邊境的阿拉善地塊北緣地區(qū)的古生代盆地演化及構(gòu)造演化并未深入研究。因此，本文選擇位于西伯利亞板塊南緣的杭烏拉地區(qū)圓包山組沉積巖為研究對(duì)象，對(duì)其沉積序列、巖石組合和地球化學(xué)等特征進(jìn)行研究，為分析確定研究區(qū)的大地構(gòu)造屬性以及阿拉善北部地區(qū)古生代沉積環(huán)境和盆地演化研究提供信息。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

阿拉善地塊北緣地區(qū)位于中亞造山帶南緣的中部(圖1)。區(qū)內(nèi)大型斷裂構(gòu)造帶發(fā)育，自北向南依次發(fā)育有:雅干斷裂帶，恩格爾烏蘇斷裂帶(蛇綠巖帶)，巴丹吉林?jǐn)嗔褞?查干礎(chǔ)魯蛇綠巖帶)。以此三條斷裂帶為界限，由北向南可劃分四個(gè)構(gòu)造帶，分別為雅干構(gòu)造帶、珠斯楞—杭烏拉構(gòu)造帶、沙拉扎山構(gòu)造帶和諾爾公—狼山構(gòu)造帶［27］。研究區(qū)處于珠斯楞—杭烏拉構(gòu)造帶內(nèi)，位于雅干斷裂帶以南、恩格爾烏蘇蛇綠巖帶以北的地區(qū)，呈東北東向延伸。區(qū)內(nèi)在古生代處于一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的大地構(gòu)造環(huán)境，并且長期接受海相沉積。研究區(qū)內(nèi)火山活動(dòng)和巖漿活動(dòng)微弱，僅有一些小規(guī)模的海西期花崗巖侵入體和石炭、二疊紀(jì)的中酸性火山巖［27］。

圖1 西伯利亞板塊南緣杭烏拉地區(qū)地質(zhì)簡圖Fig.1 Schematic geological map of Hangwula area in the southern margin of the Siberian plate

2 圓包山組時(shí)代分析

圓包山組由甘肅省地質(zhì)力學(xué)測量隊(duì)于1979年在額濟(jì)納旗圓包山地區(qū)創(chuàng)名。原始定義為分布于內(nèi)蒙古西北部不整合于咸水湖群之上，整合于志留系中統(tǒng)之下的早志留世晚期的淺?！肷詈Ｏ喑练e。現(xiàn)在定義為內(nèi)蒙古西北部公婆泉組火山巖之下，巴丹吉林地區(qū)班定陶勒蓋組之上的淺海相沉積。在杭烏拉一帶與班定陶勒蓋組為連續(xù)沉積［25］。

前人在1∶20萬區(qū)調(diào)工作中，于杭烏拉地區(qū)圓包山組底部發(fā)現(xiàn)了代表早志留世晚期的筆石化石和頭足類化石，而在含化石層之上千余米的砂巖地層中未見化石，將其類推為志留紀(jì)地層。其底部發(fā)育筆石類化石Monograptus sp.和Pristiograptus sp.，頭足類化石Geisonoceras sp.。穆恩之1973于西藏亞里地區(qū)命名的石器坡群砂頁巖中發(fā)育上述三種化石組合，時(shí)代為早—中志留世［29］;張捷芳1959年于廣西省防城港市命名的上志留統(tǒng)防城群(防城組)中出現(xiàn)上述兩種筆石類化石組合［30］，相當(dāng)于上志留統(tǒng) Pridolian 階［31］;四川廣元中子鋪出現(xiàn)Geisonoceras sp.化石，相當(dāng)于中志留世［32］;其中Monograptus sp.化石在早志留世至泥盆紀(jì)地層中均有發(fā)育，在云南省昌寧、孟連和麗江等地下泥盆統(tǒng)中可見Monograptus sp.化石［33］。

本次研究中，研究區(qū)圓包山組實(shí)測剖面第7層和第10層細(xì)礫—砂巖中得到的碎屑鋯石206Pb/238U年齡少數(shù)在1 200～1 000 Ma之間、1 800 Ma及2 400 Ma附近分布，大部分年齡集中在400～450 Ma之間，并得出420±3 Ma和419.6±3.6 Ma的加權(quán)年齡(圖2)。碎屑鋯石的420±3 Ma和419.6±3.6 Ma的加權(quán)年齡對(duì)應(yīng)為晚志留世晚期，說明圓包山組應(yīng)形成于晚志留世晚期之后，結(jié)合上述化石特征將圓包山組定為泥盆紀(jì)地層。

3 巖石地層序列及沉積特征

研究區(qū)泥盆系圓包山組，出露厚度約1 976 m，為一套深海濁積巖，受構(gòu)造影響巖石破碎強(qiáng)烈，劈理構(gòu)造、褶皺和斷層較發(fā)育，常形成倒轉(zhuǎn)—同斜褶皺。圓包山組與下伏早古生代地層呈連續(xù)接觸，早古生代地層從老到新依次為中、上寒武統(tǒng)至下奧陶統(tǒng)西雙鷹山組和下志留統(tǒng)班定陶勒蓋組。西雙鷹山組與班定陶勒蓋組呈斷層接觸，兩組主要巖性基本一致，為薄層放射蟲硅質(zhì)巖、薄層灰?guī)r、結(jié)晶灰?guī)r等(圖版Ⅰ-a，b)。兩組的發(fā)育代表了次深海相較為穩(wěn)定的較深水沉積，為一還原性質(zhì)的穩(wěn)定滯留海盆或陸棚外緣次深海環(huán)境。

圖2 圓包山組第7(左)、10(右)層碎屑鋯石協(xié)和曲線圖Fig.2 U-Pb concordia diagrams of the detrital zircons from the 7thand 10thinterval in Yuanbaoshan Formation

3.1 圓包山組巖石、沉積構(gòu)造特征

圓包山組巖石中碎屑顆?？傮w較細(xì)，其主要巖性為細(xì)砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、泥巖，局部發(fā)育細(xì)礫巖、含礫粗砂巖及中砂巖，各巖層的在橫向上延伸極其穩(wěn)定。巖石碎屑成分均為陸源物質(zhì)，不穩(wěn)定組分較多，分選較好，磨圓較差，多為雜基支撐結(jié)構(gòu)，雜基含量平均為15%。砂巖碎屑成分中，石英含量介于40%～58%之間，長石含量介于30%～45%之間，個(gè)別薄片中觀察發(fā)育有菱形解理的方解石。巖石結(jié)構(gòu)成熟度較高，成分成熟度較低。

圓包山組剖面中的沉積構(gòu)造十分豐富。主要有正粒序遞變層理、塊狀層理、小型交錯(cuò)層理、平行層理、水平層理、槽模、溝模、鐵質(zhì)結(jié)核等(圖版Ⅰ-c～f)。

研究區(qū)濁積巖中常見鮑馬序列，但發(fā)育不全，主要有AE、ABE、ADE和ABDE等序列組合，C段少見，厚度在十幾厘米到幾十厘米不等。A段以中粗砂巖為主，整體呈遞變層理，底部發(fā)育槽模、溝模等沉積構(gòu)造，在槽模底部發(fā)育有立方體狀黃鐵礦晶體，指示了還原的沉積環(huán)境，另見為濁流沖刷下部塊狀泥而形成的泥礫;B段以細(xì)砂巖為主，發(fā)育平行層理;C段以灰黃色粉砂巖、細(xì)砂巖為主，發(fā)育小型交錯(cuò)層理;D段以灰黃色中厚層泥巖為主，發(fā)育水平層理。E段以泥巖、粉砂質(zhì)泥巖為主，均勻沉積。

3.2 沉積相及沉積環(huán)境特征

根據(jù)巖性組合及沉積構(gòu)造分析，將研究區(qū)濁積扇相劃分為內(nèi)扇、中扇、外扇3個(gè)亞相［34］(圖3):

(1)內(nèi)扇 巖性以中粗砂巖、細(xì)砂巖為主，發(fā)育遞變層理、平行層理、沖刷構(gòu)造，在沖刷面上發(fā)育有為濁流沖刷下部塊狀泥而形成的泥礫。沖刷作用比較強(qiáng)，所以鮑馬序列主要為A和AB段發(fā)育型，其它段常常被沖刷，未被保留，縱向上經(jīng)常表現(xiàn)為多個(gè)這樣的序列疊置。

(2)中扇 中扇巖性以細(xì)砂巖、粉砂巖為主，發(fā)育沖刷構(gòu)造、遞變層理、平行層理和水平層理。在亞相中可以見到發(fā)育較完整的鮑馬序列。中扇縱向上多表現(xiàn)為正韻律，水道間微相主要以薄層粉砂巖和泥質(zhì)粉砂巖為主。

(3)外扇 外扇位于濁積扇的最前緣，與深海泥巖過渡接觸，由于外扇距物源較遠(yuǎn)，水動(dòng)力條件變?nèi)?，巖性以粉砂巖為主，多發(fā)育水平層理，鮑馬序列上層段發(fā)育，主要以 C、D、E段為主，缺少A、B段。

鮑馬序列的粒度分布特征是確定濁積巖的重要標(biāo)志［34-35］。研究區(qū)圓包山組砂巖的粒度概率累積曲線圖呈弧形(圖4)，主要是懸浮總體組成，而未顯示出跳躍組分與懸浮組分。懸浮總體含量一般超過60%。從形態(tài)上看，該弧形曲線特征與典型的濁積扇較為相似，其斜率較低，雜基含量較高(10%～15%)，懸浮總體含量較高(一般大于20%，最高可達(dá)40%以上)，充分反映了濁流遞變懸浮的特點(diǎn)。分選系數(shù)σ1介于0.55～0.87之間，分選中等—較好;Sk1值介于-0.1～0.26之間，絕大多數(shù)為正偏態(tài)。

圖3 杭烏拉早古生代—晚古生代早期綜合地層沉積柱狀圖Fig.3 The measured sedimentary section of Early Paleozoic-Early Late Paleozoic in Hangwula area

在C-M圖(圖5)上，圓包山組濁積巖具典型濁流的特征，即點(diǎn)群平行于C=M線分布，反映出遞變懸浮搬運(yùn)的特征。最大分選系數(shù)Im=1.86 φ，值較小，也反映了濁積巖分選相對(duì)較好的特點(diǎn)。從C-M圖中也可以看出:濁積巖的C值和M值的變化幅度均較大。

圖4 杭烏拉圓包山組砂巖碎屑粒度概率累計(jì)曲線Fig.4 Cumulative probability curve of sandstone fragment of Yuanbaoshan Formation in Hangwula area

圖5 杭烏拉圓包山組砂巖碎屑顆粒C-M圖Fig.5 C-M chart of sandstone fragment of Yuanbaoshan Formation in Hangwula area

3.3 古流向分析

圓包山組中可見到大量槽模、溝模，可以指示濁流的流向。由于濁流是重力流的一種，其運(yùn)動(dòng)方向和古坡度基本一致，故也可以用濁流的流向來代表古大陸斜坡的方向。槽模、溝模形成于有強(qiáng)烈底流和沖刷作用的沉積環(huán)境中，反映了濁流對(duì)底板的沖刷作用，其細(xì)而低的一端指向濁積扇的前端，所以具有指示濁積巖物質(zhì)來源的意義。

根據(jù)野外實(shí)測層理、槽模產(chǎn)狀(表1)繪制了玫瑰花圖(圖6)以確定物源方向。對(duì)a段底部經(jīng)常發(fā)育槽模、溝模等古流向指向構(gòu)造進(jìn)行古流向測量恢復(fù)，確定濁流的運(yùn)動(dòng)方向是由北向南，陸源碎屑巖來自北方，說明此地當(dāng)時(shí)的古地理格局是北高南低，即是說本地區(qū)早古生代時(shí)是屬于西伯利亞南部大陸邊緣。

圖6 杭烏拉圓包山組玫瑰花圖Fig.6 Rose Figure of Yuanbaoshan Formation in Hangwula area

4 巖石地球化學(xué)特征大地構(gòu)造環(huán)境

4.1 主量元素

表1 砂巖層理及槽模、溝模產(chǎn)狀Table 1 Occurreces Attitude of sandstones，flute casts and gloove cast

砂巖的化學(xué)成分受其組成碎屑物質(zhì)的影響，所以砂巖中氧化物含量可以反映其物源區(qū)巖石成分。圓包山組砂巖SiO2含量較高，在66.24%～75.35%之間變化，平均含量為71.18%;砂巖中Al2O3含量也較高，在9.4%～11.91%之間變化，平均含量為10.81%。這兩種氧化物含量較高與巖石中長石等富Si和Al的礦物有關(guān)。

CIA 指數(shù)［36-38］(CIA=100×Al2O3/(Al2O3+CaO+Na2O+K2O)，CaO為硅酸鹽礦物中的濃度)可以衡量風(fēng)化作用對(duì)沉積物的影響。砂巖低的CIA值反映中低程度的風(fēng)化歷史，物源區(qū)較近，而極高CIA值表明沉積物經(jīng)歷了長期的風(fēng)化作用或沉積物再循環(huán)作用。圓包山組砂巖的CIA值較高，介于66.6～73.3之間，平均值為70.7，表明沉積物源區(qū)的風(fēng)化作用較為強(qiáng)烈或者經(jīng)歷了沉積物再循環(huán)作用。

Al2O3-(CaO+Na2O)-K2O判別圖解(A-CN-K圖)能夠用于判別碎屑源巖的組分［36-39］，其中CaO為硅酸鹽礦物中的濃度。如圖7所示，虛線(1)、(2)的箭頭方向分別代表了英云閃長巖和花崗閃長巖的風(fēng)化序列。因此，可以根據(jù)研究區(qū)砂巖化學(xué)組分在A-CNK圖解中的變化趨勢(shì)，可以判斷出研究區(qū)內(nèi)砂巖源巖為花崗閃長巖(中酸性巖類)。

圖7 杭烏拉圓包山組碎屑沉積物A-CN-K圖Fig.7 A-CN-K ternary plot of detrital sediments of Yuanbaoshan Formation in Hangwula area

Bhatia(1983)將與大地構(gòu)造背景相關(guān)的沉積盆地劃分為四類，分別是大洋島弧、大陸島弧、活動(dòng)大陸邊緣和被動(dòng)大陸邊緣，并認(rèn)為主量元素中對(duì)于判斷構(gòu)造環(huán)境最有意義的參數(shù)是TiO2、Fe2O3t+MgO、Al2O3/SiO2、Al2O3/(Na2O+CaO)及 K2O/Na2O 值［41］。與Bhatia提出的標(biāo)準(zhǔn)相比，研究區(qū)圓包山組TiO2平均值為0.63，與大陸島弧一致;Fe2O3t+MgO平均值為6.47，接近于大陸島弧;Al2O3/SiO2平均值為0.15，接近于活動(dòng)大陸邊緣;K2O/Na2O平均值為1.33，介于活動(dòng)陸緣和穩(wěn)定陸緣之間;Al2O3/(Na2O+CaO)平均值為4.52，接近于穩(wěn)定陸緣(表2)。利用 Bhatia和Crook(1983)提出的(Fe2O3t+MgO)-TiO2圖解和(Fe2O3t+MgO)-Al2O3/(CaO+Na2O)圖解，可以進(jìn)一步確定杭烏拉地區(qū)圓包山組形成的大地構(gòu)造環(huán)境，如圖8所示，圓包山組所有數(shù)據(jù)落到島弧和活動(dòng)大陸邊緣兩個(gè)區(qū)域或其周邊范圍內(nèi)，表明圓包山組的形成環(huán)境為活動(dòng)大陸邊緣和大陸島弧。

4.2 稀土、微量元素

稀土元素配分模式曲線可以用于物源示蹤研究，具有相似特征配分模式曲線的巖石往往擁有相同物質(zhì)來源［40］。將研究區(qū)圓包山組分析樣品的稀土元素含量用球粒隕石含量進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化(Henderson，1984)，得到如圖8所示的配分模式曲線。所有樣品的稀土元素配分曲線相似且相互平行，表明稀土元素含量大致同步變化。配分曲線表示出所有樣品均為輕稀土元素富集型，δCe異常不明顯。圓包山組砂巖稀土元素各個(gè)特征參數(shù):(La/Yb)N、(La/Sm)N、(Gd/Yb)N和LREE/HREE的值均大于1且變化不大，說明輕重稀土的分餾程度基本一致，沉積物形成時(shí)具有相近的地球化學(xué)過程。

碎屑巖的REE含量主要受控于物源區(qū)巖石成分［40］，與風(fēng)化、搬運(yùn)以及成巖作用關(guān)系較小，巖石中外來石英和碳酸鹽等對(duì)REE的存在起著稀釋的作用。圓包山組∑REE值較大，平均為439.4，說明巖石中源區(qū)REE組分保存較好，沉積物性質(zhì)受源區(qū)物質(zhì)影響大，即，物源區(qū)較近，碎屑物質(zhì)基本為單一物源區(qū)風(fēng)化而來?？偟膩砜矗瑘A包山組的稀土元素配分曲線相似，∑REE值較大，說明沉積物具有同源性。

與主量元素類似，稀土、微量元素也可以通過相應(yīng)的特征元素進(jìn)行砂巖大地構(gòu)造背景的判斷。Bhatia提出 Th/U、La/Th、La/Sc、Ti/Zr等值可以較好的判斷大地構(gòu)造環(huán)境［41］。與Bhatia提出的標(biāo)準(zhǔn)相比，研究區(qū)圓包山組Th/U平均值為4.15，更接近于大陸島弧;La/Th平均值為2.88，接近于大陸島弧;La/Sc平均值為2.87，介于大陸島弧和活動(dòng)大陸邊緣之間;Ti/Zr平均值為18.26，接近于大陸島弧。利用Bhatia和Crook提出的Th-Sc-Zr/10三角圖和Ti/Zr-La/Sc圖可以進(jìn)一步判斷圓包山組砂巖形成的大地構(gòu)造環(huán)

境［41］。如圖10所示，將杭烏拉地區(qū)圓包山組砂巖微量元素地球化學(xué)數(shù)據(jù)投入Th-Sc-Zr/10三角圖和Ti/Zr-La/Sc圖解內(nèi)，多數(shù)數(shù)據(jù)落到大陸島弧和活動(dòng)大陸邊緣兩個(gè)區(qū)域內(nèi)，僅一個(gè)數(shù)據(jù)落入被動(dòng)大陸邊緣構(gòu)造背景，表明圓包山組的形成環(huán)境為活動(dòng)大陸邊緣和大陸島弧。

表2 杭烏拉地區(qū)圓包山組砂巖樣品主量元素(%)分析數(shù)據(jù)Table 2 Major elements(wt%)of sandstones from the Yuanbaoshan Formation in Hangwula area

圖8 杭烏拉圓包山組砂巖判別圖解(底圖據(jù)Bhatia等，1983)Fig.8 The discrimination diagram of the sandstones of Yuanbaoshan Formation in Hangwula area(After Bhatia et al.，1983)

圖9 杭烏拉圓包山組砂巖稀土元素分配圖Fig.9 REE patterns of the sandstones in Yuanbaoshan Formation in Hangwula area

表3 杭烏拉地區(qū)圓包山砂巖樣品微量、稀土元素(10-6)分析數(shù)據(jù)Table 3 Trace and rare earth element(10-6)of sandstones from the Yuanbaoshan Formation in Hangwula area

圖10 杭烏拉圓包山組砂巖判別圖解(底圖據(jù)Bhatia等，1986)Fig.10 The discrimination diagram of the sandstones of Yuanbaoshan Formation in Hangwula area(After Bhatia et al.，1986)

5 討論

5.1 物源分析

上述圓包山組砂巖稀土、微量元素特征表明沉積物具有同源性質(zhì)，主量元素CIA指數(shù)、A-CN-K圖解表明圓包山組砂巖源巖為花崗閃長巖，并且砂巖地球化學(xué)特征及相應(yīng)圖解表明圓包山組砂巖的形成與活動(dòng)大陸邊緣和大陸島弧的構(gòu)造背景相關(guān);結(jié)合古流向分析以及圓包山組巖石組合、沉積特征，認(rèn)為圓包山組形成于西伯利亞板塊南緣大陸花崗閃長巖島弧區(qū)南側(cè)的活動(dòng)大陸邊緣的深?！肷詈－h(huán)境，而圓包山組的物源區(qū)就位于西比利亞板塊南緣的花崗閃長巖島弧區(qū)。

圖11 第7(左)、10(右)層部分所測碎屑鋯石CL圖像及所測年齡Fig.11 CL images of some detrital zircons from 7thand 10thinterval and their U-Pb ages

表4 圓包山組碎屑鋯石部分測試數(shù)據(jù)(LA-ICP-MS)Table 4 U-Pb geochronologic analyses on Yuanbaoshan Formation by LA-ICP-MS spectrometery

結(jié)合圓包山組中碎屑鋯石特征及其年齡可以進(jìn)一步確定圓包山組物源區(qū)。如圖11所示，樣品鋯石粒度一般在100～150 μm之間，樣品中鋯石都有一定的磨圓，次棱角—次圓狀，表明其搬運(yùn)距離相對(duì)較短。多數(shù)碎屑鋯石震蕩環(huán)帶發(fā)育且Th/U均大于0.1(表4，部分?jǐn)?shù)據(jù))，表明這些碎屑鋯石均為巖漿型鋯石。并且這些碎屑鋯石的年齡主要集中在420 Ma左右，因此，確定圓包山組物源區(qū)在420 Ma左右發(fā)生過具有島弧特點(diǎn)的巖漿熱事件。研究區(qū)北部Gobi-Altai構(gòu)造帶內(nèi)存在時(shí)間較為接近的巖漿時(shí)間，出露巖性以島弧型花崗閃長巖為主［42-47］，因此，研究區(qū)碎屑物質(zhì)可能來源于Gobi-Altai構(gòu)造帶內(nèi)。

5.2 盆地性質(zhì)及大地構(gòu)造背景

研究區(qū)下古生界西雙鷹山組、班定陶勒蓋組放射蟲硅質(zhì)巖、薄層灰?guī)r、結(jié)晶灰?guī)r等代表了次深海相較為穩(wěn)定的較深水沉積，為一還原性質(zhì)的穩(wěn)定滯留海盆或陸棚外緣次深海環(huán)境。而硅質(zhì)巖、灰?guī)r等的出現(xiàn)表明沉積盆地物源區(qū)的物源供給相對(duì)較少，說明研究區(qū)及其物源區(qū)的大地構(gòu)造環(huán)境相對(duì)穩(wěn)定。沉積盆地為穩(wěn)定型大陸邊緣沉積盆地。

研究區(qū)上古生界厚度較大的圓包山組為一半深海—深海濁積環(huán)境，其碎屑物質(zhì)中不穩(wěn)定組分較多，成分以長石、石英為主。圓包山組陸源碎屑的大量出現(xiàn)，說明其物源區(qū)的物源供給增大，風(fēng)化作用增強(qiáng)，大地構(gòu)造活動(dòng)性較早古生代強(qiáng)。結(jié)合上述巖石地球化學(xué)及物源分析，認(rèn)為在早古生代位于研究區(qū)北側(cè)的Gobi-Altai構(gòu)造帶活動(dòng)性增強(qiáng)，有大陸島弧出現(xiàn)，并為研究區(qū)的圓包山組的形成提供了豐富的物源。而研究區(qū)的沉積盆地則從穩(wěn)定大陸邊緣型盆地轉(zhuǎn)變位于島弧帶南側(cè)的活動(dòng)大陸邊緣型沉積盆地(圖12)。

圖12 杭烏拉地區(qū)早古生代—晚古生代早期大地構(gòu)造演化示意圖Fig.12 Schematic map of tectonic evolution of the Hangwula area in Early Paleozoic-Early Late Paleozoic

6 結(jié)論

(1)根據(jù)砂巖中碎屑鋯石同位素峰值年齡以及前人的化石資料，認(rèn)為圓包山組形成時(shí)代為泥盆紀(jì)。

(2)根據(jù)圓包山組巖石組合、沉積構(gòu)造和碎屑顆粒粒度特征(C-M圖、概率累積曲線)等特征，認(rèn)為圓包山組為濁流沉積，并將濁積扇相劃分為內(nèi)扇、中扇、外扇3個(gè)亞相。

(3)根據(jù)古流向分析，認(rèn)為其物源來自北部西伯利亞板塊，即，研究區(qū)位于西伯利亞板塊南緣，結(jié)合圓包山組巖石地球化學(xué)特，認(rèn)為圓包山組形成于Gobi-Altai構(gòu)造帶南側(cè)的活動(dòng)大陸邊緣的深?！肷詈－h(huán)境。

(4)根據(jù)早古生代地層的巖石組合、巖石地球化學(xué)特征，認(rèn)為研究區(qū)在早古生代為一個(gè)被動(dòng)大陸邊緣，晚古生代早期為活動(dòng)大陸邊緣，其沉積盆地類型亦由被動(dòng)型陸緣盆地轉(zhuǎn)變?yōu)榛顒?dòng)陸緣盆地(沉積特征受北部島弧影響)。

致謝 感謝編輯和審稿人對(duì)本文的意見和建議，感謝導(dǎo)師周洪瑞教授在文章編寫中給予的修改意見和建議，感謝張維杰副教授對(duì)文章編寫給予的大量支持，感謝王行軍師兄在論文編寫過程中給予的幫助。

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