安徽太平地区唐家坞组沉积时代及其物源分析

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分布于皖南太平地区的唐家坞组属志留纪沉积。但其确切的沉积时代和物质来源一直存在争议。本研究对唐家坞组进行了岩石学、岩石地球化学和锆石U-Pb年代学等综合研究。研究结果表明唐家坞组以黄绿色、灰紫色泥岩、粉砂岩、岩屑砂岩、岩屑石英砂岩为主,层理、波痕和化石保存完整,砂岩中以波状消光的石英和变质岩屑为主,磨圆度中等偏差,分选程度较好,显示其成熟度较高;岩石地球化学特征显示唐家坞组的物源区主要以长英质组分为主,并发生了强烈的化学风化作用;LA–ICP-MS碎屑锆石U-Pb测年获得最年轻的单颗粒锆石年龄为424 Ma,可作为唐家坞组沉积时代的下限。结合地层接触关系,认为唐家坞组沉积时代应为志留纪晚期,可能接近华南早古生代造山事件的结束时间。79颗谐和度>90%的碎屑锆石U-Pb年龄值分布在424 Ma~2912 Ma之间,主要在731 Ma~1031 Ma。获得的主要年龄峰值为981 Ma和756 Ma,次级年龄峰值为2476 Ma、517 Ma和453 Ma,结合区域年代学信息,暗示唐家坞组砂岩的主要来源于早-中-新元古代岩浆岩、新元古代裂谷岩序以及震旦纪-奥陶纪沉积岩,同造山期岩浆岩或变质岩也为唐家坞组提供了物源。唐家坞组中石英部分呈次生加大边现象,显示为再旋回特征,砂岩碎屑组分Q-F-L三角图解显示物源主要来自于再旋回造山带,砂岩主量元素投图显示砂岩类型主要为岩屑石英砂岩,而岩屑石英砂岩是造山带的典型产物,结合锆石特征表明华南早古生代造山带陆内造山作用导致中奥陶世之前的盆地沉积物发生强烈的隆升,从而为陆内前陆盆地沉积提供了主要的物源,表明华南早古生代造山带与扬子地块东南缘前陆盆地两个构造单元间存在盆山耦合关系。
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