新疆铁克里克晚古生代地层碎屑锆石年龄谱系特征及其对关键地质事件的约束

发布时间：2018-01-16 12:15

  本文关键词：新疆铁克里克晚古生代地层碎屑锆石年龄谱系特征及其对关键地质事件的约束　出处：《新疆大学》2017年硕士论文　论文类型：学位论文

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【摘要】：塔西南铁克里克断隆晚古生代地区的火山—沉积岩系,是研究塔西南古生代古地理格局和铁克里克断隆晚古生代地质构造演化过程的最为直接的载体。通过对分布于铁克里克晚古生代叶城县泥盆系地层及布雅地区石炭系和二叠系地层岩石进行岩相学特征、碎屑岩组分分析及岩石主量、微量和稀土元素地球化学特征研究表明,研究区泥盆系地层沉积构造背景为活动大陆边缘-大陆岛弧,物源区主要为石英岩沉积物,部分可能来自被动大陆边缘源区物质;石炭系地层沉积构造背景为被动大陆边缘-岛弧环境,源岩物质以石英岩-中性岩火成岩源区为主;二叠系地层沉积构造背景为大陆岛弧-活动大陆边缘,物源区主要以长英质或中性岩沉积物源区为主,少数物源可能混入部分被动大陆边缘地区物质。此外,运用LA-ICP-MS U-Pb方法,对研究区晚古生代地层沉积岩碎屑锆石进行U-Pb年龄测定,从泥盆系至二叠系地层分别获得了59个、63个和52个U-Pb有效年龄,通过碎屑锆石U-Pb年代学特征和锆石阴极发光CL图像分析研究,指示铁克里克地区经历了多期岩浆-构造热事件并其晚古生代地层物源区具有多样性的特点,而且样品均存在古生代早期的主峰值,但石炭纪强度大于泥盆纪和二叠纪。其中,泥盆系地层样品主峰值为443Ma的碎屑锆石表明铁克里克地区发育大规模的岩浆岩,而次峰值为824Ma、1138Ma、1822Ma、2553Ma的碎屑锆石分别表明,铁克里克地区存在Rodinia超大陆聚合-裂解、Columbia超大陆汇聚及太全球大陆增生等构造热事件;石炭系样品主峰值为449Ma的碎屑锆石表明铁克里克地区存在强烈的岩浆活动,新元古代的岩浆作用指示可能存在Rodinia超大陆聚合-裂解事件,而部分变质成因锆石指示可能与Columbia超大陆汇聚及塔里木古陆核裂解作用有关;二叠系地层样品主峰值为412Ma和次峰值为290Ma的碎屑锆石分别表明,铁克里克地区发育广泛的岩浆岩及晚古生代与海西造山运动有关,而新元古代的岩浆成因和部分变质成因的碎屑锆石分别于Rodinia超大陆汇聚和Columbia超大陆汇聚事件相对应。综上所述,铁克里克地区晚古生代地层源区广泛发育岩浆活动及与Rodinia超大陆汇聚、Columbia超大陆汇聚事件和古陆核裂解作用等有关的构造热事件,指示塔里木西南缘为研究全球性的地质事件演化提供了重要的证据。碎屑锆石的年龄谱特征及岩石地球化学特征分析综合说明,铁克里克晚古生代沉积物源区主要是西昆仑深成岩,物源主要源自407~462Ma(泥盆系样)、412~496Ma(石炭系样)和361~462Ma(二叠系样)岩石,并且指示了西昆仑早古生代侵入岩在泥盆纪开始出露地表,至二叠纪遭受强烈剥蚀。同时说明,西昆仑在晚古生代属塔里木板块南部边缘;而部分锆石年龄谱特征及CL图像分析结合指示,也可能存在塔里木内古隆起、中元古代至古元古代岩浆岩及古老的太古代基底供给的次要物源区。共10个泥盆系和石炭系碎屑锆石太古代U-Pb年龄以及结合已有的研究成果,证实铁克里克地区存在古-新太古代基底。
[Abstract]:The Nantiekelike uplift volcano sedimentary rocks of Late Paleozoic area, is the study of the Southwest Tarim Paleozoic paleo geography and iron Crick uplift, the most direct carrier of the late Paleozoic geological tectonic evolution. Based on the distribution of iron in Crick County of Yecheng late Paleozoic Devonian Carboniferous stratum and Permian strata and Buya rock area petrographic characteristics of clastic rock and rock composition analysis of major, trace element and REE geochemistry studies show that the study area of DEVONIAN SEDIMENTARY tectonic setting of active continental margin and continental arc, the provenance is mainly quartz carbonate sediments, may be derived from the passive continental margin of the source area of Carboniferous Sedimentary material; tectonic background of the passive continental margin arc environment, source rock material in quartzite rock - neutral igneous source zone; sedimentary tectonic background of Permian continental strata The island of active continental margin, the provenance mainly felsic rocks or neutral sediment source area, a source material may be mixed with part of the passive continental margin area. In addition, the use of LA-ICP-MS U-Pb method of Late Paleozoic sedimentary rock detrital zircon U-Pb age determination from Devonian to Permian strata respectively 59, 63 and 52 U-Pb age, the detrital zircon U-Pb chronology characteristics and zircon cathodoluminescence analysis of CL images, indicating iron Crick area experienced multi period magmatic tectonic thermal events and the late Paleozoic strata of provenance has diversity characteristics, and the sample are Paleozoic the peak value of Early Carboniferous, but the strength is greater than the Devonian and Permian. The Devonian stratum samples the peak value of detrital zircon 443Ma indicate that the development of large-scale magmatite iron Crick area, and time The peak value of 824Ma, 1138Ma, 1822Ma, 2553Ma respectively shows that the detrital zircon, Rodinia supercontinent cracking iron Crick area, Columbia super continental convergence and global, too proliferation of tectonic thermal events in Carboniferous samples; the peak value of detrital zircon 449Ma indicate the presence of strong magmatism kotek Rick area Neoproterozoic magmatism the indicating the possible presence of the Rodinia supercontinent breakup event -, and some metamorphic zircon indicate may be related to the convergence of the supercontinent Columbia and Tarim palaeocontinental core cracking; Permian samples of the peak value of 412Ma and peak time for detrital zircon 290Ma respectively showed that the iron Crick area development of magmatite and late Paleozoic and Hercynian orogenic movement widely, and detrital zircons from Neoproterozoic magmatic origin and metamorphic origin respectively in Rodinia and Columbia super continental convergence The supercontinent corresponding iron Crick. In summary, the late Paleozoic strata in the region source area are formed magmatic activity and Rodinia supercontinent aggregation, the tectonic thermal events of Columbia supercontinent and cracking the continental nucleus, indicating the southwestern margin of Tarim basin provides important evidence for the global geological events of detrital zircon evolution. The age spectrum characteristics and geochemical characteristics analysis shows that the iron Crick late Paleozoic sediment source area is the main source rocks in West Kunlun, mainly from 407~462Ma (Devonian sample), 412~496Ma (Carboniferous sample) and 361~462Ma (Permian rock sample), and indicates the early Paleozoic intrusive rocks in Devonian in Western Kunlun the exposed surface, to the high denudation. At the same time, West Kunlun is the southern edge of Tarim plate in the late Paleozoic; and part of the zircon age spectrum CL features and image analysis combined with the instructions, may also exist in the Tarim paleo uplift, the secondary provenance of Mesoproterozoic to Paleoproterozoic magmatite and ancient Archean basement supply. A total of 10 Devonian and Carboniferous Archean detrital zircon generation U-Pb age and combined with the existing research results confirm the existence of the ancient Neoarchaean basement iron Crick area.

【学位授予单位】：新疆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：P534.4

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