本文对采自东天山沙泉子至星星峡一带的星星峡杂岩中3个变沉积岩和1个正变质岩代表性样品开展了锆石U-Pb年代学和Hf同位素研究。定年结果显示，副变质岩的原岩主要由0.8～1.1Ga和1.3～1.9Ga的碎屑物质组成，并有少量古元古代早期的碎屑物质；正变质岩的原岩结晶年龄为～880Ma。结合锆石Hf同位素分析结果表明，东天山的前寒武纪地壳基底可能形成于中元古代早期，并且与塔里木克拉通具有不同的地壳形成和演化历史，而不可能起源自塔里木克拉通。通过与造山带周缘古老陆块的对比研究，认为中天山地块可能是在中元古代时期，由东欧板块边缘的弧增生造山作用形成。此外，变质沉积岩和正变质岩的锆石边部均记录了～380Ma的变质作用年龄。变质锆石的稀土元素和Hf同位素特征反映它们为变质熔体生长锆石。矿物温、压计算结果显示变质作用发生在约720℃和0.4GPa的相对高温、低压的条件下。星星峡杂岩泥盆纪变质作用的形成很可能与造山带中同碰撞或后碰撞花岗岩的侵入，加热中上地壳而发生的高温低压变质作用有关。