东准噶尔阿尔曼泰蛇绿混杂带中发现4.0Ga碎屑锆石

东准噶尔是中亚造山带的重要组成部分,采用LA-(MC)-ICPMS锆石微区原位U-Pb测年和Hf同位素测定方法,在新疆东准噶尔地区阿尔曼泰蛇绿混杂带中的沉积岩块中发现了4.0 Ga碎屑锆石.这是迄今在新疆东准噶尔地区获得的最古老年龄记录,也是中亚造山带内发现的第1粒大于4.0 Ga的锆石,为进一步寻找冥古宙地壳物质提供了新的线索.该粒锆石的εHf(t)值为–5.2,两阶段模式年龄为4474 Ma,表明其物源区尚有十分古老(冥古代)的陆壳物质.141个测年有效数据中还获得3.6~3.1 Ga碎屑锆石年龄以及2.53~2.37,1.14~0.89和0.47~0.42 Ga三组年龄集中区,主峰值年龄为~446 Ma,其中最年轻的5粒碎屑锆石U-Pb年龄为426±4 Ma,限定了该沉积岩块最老沉积时代.碎屑锆石的Hf同位素研究表明,对于0.47~0.42 Ga这一组碎屑锆石的176Hf/177Hf比值分布于0.282156~0.282850,εHf(t)值为–9.3^+12.0,具有相对较老的Hf模式年龄为2011~646 Ma,与阿勒泰造山带中早古生代火成岩和片麻岩锆石年龄及Hf同位素特征相似,而明显区别于东准噶尔地体.在研究对象长石杂砂岩的物质结构及碎屑锆石的形态、内部结构、年龄分布及Hf同位素组成特点的基础上,结合区域地质资料综合分析,认为东准噶尔地区阿尔曼泰蛇绿构造混杂带中的沉积岩块的沉积时代可能为晚志留世,其物源主要来自北侧的阿勒泰造山带,暗示了在晚志留世期间阿尔曼泰蛇绿岩所代表的早古生代大洋已经关闭,东准噶尔北缘与阿勒泰造山带已联为一体,二者共同构成了古西伯利亚古陆南缘的一个边缘造山带.