什那干群层凝灰岩夹层SHRIMP锆石U-Pb年代学研究及其意义

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在内蒙古乌拉特前旗大佘太镇附近的什那干群“下岩组”中下部,第一次发现了层凝灰岩等火山沉积夹层,并对其中的层凝灰岩(NM-1191)开展了SHRIMP锆石U-Pb年代学研究,精确标定其喷发时间为1 614±8 Ma。由此可以确认,什那干群整体上应属于国际古元古代固结纪(Statherian Period,1 800~1 600 Ma)末期-中元古代盖层纪(Calymmian Period,1 600~1 400 Ma)初期(相当于中国中元古代长城纪(1 800~1 600 Ma)末期-蓟县纪(1 600~1 400Ma)初期)沉积。这一新的年代地层学归属的确定,显示什那干群与毗邻的渣尔泰山群及白云鄂博群(化德群)的相应层位,应属于“三群并立”、“同时异相”的沉积古地理格局;同时这也表明,该群基本可与华北克拉通北缘-中部的大红峪组-高于庄组对比,并与南缘洛峪口组-龙家园组大体相当。结合相关资料可进一步推知,位于鄂尔多斯西缘贺兰山-千里山一带的黄旗口组-王全口组及阿拉善南缘龙首山地区墩子沟群中下部(即第一、第二岩组),也应与什那干群的层位基本一致。这一广泛存在的对比关系很可能也说明,至少到中元古代盖层纪早期,阿拉善(阴山)地块仍隶属于华北克拉通的范畴,并与鄂尔多斯西缘、燕辽盆地-华北中部带及熊耳裂谷区等,共同拥有一个统一的“泛华北”陆表海。什那干群新的年代学约束及相关地层单元年代学等时框架的建立,为重新认知该阶段华北克拉通北缘沉积-构造古地理及其演化,探讨华北克拉通与哥伦比亚超大陆关系等重要命题,提供了关键的年代地层学约束。
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