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新疆库鲁克塔格地区深沟片麻杂岩是由新太古代阜平期表壳岩组合、灰色片麻岩及古元古代红色片麻岩组成的杂岩体。表壳岩组合为变火山－沉积岩、灰色片麻岩为太古宙ＴＴＧ岩浆岩组合，红色片麻岩为深沟变质核杂岩同构造侵入的“Ｉ”型花岗岩。深沟片麻杂岩组成内核，古元古界兴地塔格岩群组成滑脱系，古元古界南辛格尔塔格岩组组成盖层，它们构成一个完整的深沟变质核杂岩构造。灰色片麻岩、表壳岩组合的Ｓｍ－Ｎｄ全岩等时线年龄（２８３０．２±７９．７）Ｍａ，红色片麻岩锆石Ｕ－Ｐｂ年龄（２０５９±１４）Ｍａ。