第 8 期 向忠金等 : 北大巴山新元古代龙潭河组的源区特征 : 来自碎屑组成和锆石年代学的证据 1887 河组为一套深灰绿色富含火山碎屑的沉积岩夹薄层 凝灰岩的岩石组合 扬子板块北缘新元古代 ( 尤其 是 850 Ma 以后 ) 构造体制存在陆内裂谷 (Zhang Guoweietal.,1988

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1 第 90 卷 第 8 期 2016 年 8 月 1886~1899 地质学报 ACTA GEOLOGICASINICA Vol.90No Aug.1886~1899 北大巴山新元古代龙潭河组的源区特征 : 来自碎屑组成和锆石年代学的证据 向忠金 1,2), 闫全人 3), 夏磊 3), 宋博 4), 王宗起 5) 1) 中国地质科学院地质研究所, 北京,100037;2) 中国科学院地质与地球物理研究所, 北京,100029; 3) 中国科学院大学地球科学学院, 北京,100049;4) 中国地质调查局西安地调中心, 西安,710054; 5) 中国地质科学院矿产资源研究所, 北京, 内容提要 : 沿扬子板块北缘大巴山弧形断裂出露的新元古代龙潭河组主体为一套富火山碎屑沉积岩夹原生火山碎屑岩组合 长期以来, 它们以及上覆砂砾岩组合 ( 木座组 )( 前人认为冰矦岩 ) 统被解释为扬子板块北缘新元古代陆内裂谷和被动陆缘沉积 龙潭河组岩石组合包括杂砂岩 含砾粗砂岩 砾岩 凝灰质粉砂岩夹 ( 含砾 ) 凝灰岩 砂岩碎屑组成研究表明, 龙潭河组碎屑以火山岩岩屑和斜长石为主, 少量石英, 砾岩砾石主要为玄武岩 玄武安山岩 / 安山岩 这些特征表明物源区主要出露中 基性火山岩和富火山碎屑沉积岩, 少量长英质岩石, 源区大地构造背景为岛弧 本文对一套具有近源堆积特征的火山质砾岩进行了碎屑锆石 LA ICP MSU Pb 定年分析, 结果显示锆石具有两组集中年龄群, 峰值分别为 ~770 Ma 和 ~705 Ma, 表明源区存在至少两期岩浆活动 龙潭河组砾石 岩屑和锆石较差的磨圆度和分选性共同表明它们为一套近源沉积, 碎屑组成表明物源区为 ~705 Ma 岛弧, 形成于弧后环境 龙潭河组物源区岛弧构造背景的确定暗示南秦岭造山带北大巴山地区与俯冲相关的岛弧构造体制一直持续到 ~705 Ma 关键词 : 火山碎屑 ; 安山岩 ; 岛弧 ; 新元古代 ; 大巴山 碎屑沉积岩中碎屑颗粒经历了一系列复杂的地质作用过程 ( 如风化 搬运和成岩作用 ), 尽管碎屑结构和成分发生了不同程度的改造和破坏, 但物源区岩石组合类型仍是影响沉积岩组成的决定性因素 (Zufa,1987) 盆地中的粗碎屑岩, 尤其是砾岩, 通常是近源沉积, 记录了大量源区性质和构造环境的信息 (Folo,1992) 沉积学家们通过对现代不同类型沉积盆地中砂 砂岩的碎屑组成进行系统研究, 将其组成特征与已知大地构造背景的源区岩石组合进行对比, 总结出形成于不同类型板块边界及其内部各类沉积盆地中砂岩的组成特征 (Dickinsonet al.,1979,1980,1983;dickinson,1985;ingersol etal,1979;marsagliaetal.,1992) 此外, 碎屑中的稀土元素及 Th Sc 在碎屑搬运过程中, 并未因蚀变 分选和成岩作用而发生明显变化, 仍然很好的保留了源区组成信息 (Taylor et al., 1985; McLennan,1989,McLennanetal.,1991,1993; Bhatia,1983;Roseretal.,1986,1988) 这些认 识为研究造山带结构和相关沉积盆地构造属性提供了重要依据 正是如此, 通过对造山带内沉积盆地中充填物 ( 包括砂岩和砾岩 ) 的碎屑组成和地球化学特征进行研究, 不仅可以客观揭示物源区性质, 搬运和成岩作用过程, 而且可以为盆地原型恢复和确定盆地构造环境提供证据, 进而探讨造山带演化与盆地发展之间的耦合关系, 目前已成为地质学家开展造山带研究的有效手段 (von Eynaten etal., 2003; Zimmermann et al., 2003; Marsaglia, 2004;Armstrong Alterinetal.,2005;YanZhen etal.,2006,2012;yangfuetal.,2014;shen Lijianetal.,2015) 扬子板块北缘沿大巴山弧形断裂出露一套新元古代碎屑岩沉积, 根据岩石组合和沉积构造变化, 自上而下分为木座组 代安河组和龙潭河组 (Tang Jiangetal.,2002) 木座组为一套以厚层砂砾岩为主的粗碎屑岩, 而代安河组为一套细碎屑岩, 以薄层泥岩 凝灰质粉砂岩和绢云母板岩等为主 龙潭 注 : 本文为国家自然科学基金青年基金项目 ( 编号 ) 中国地质科学院地质所基本科研业务费项目 ( 编号 J1515) 和中国地质调查局项目 ( 编号 , ) 联合成果 收稿日期 : ; 改回日期 : ; 责任编辑 : 黄敏 作者简介 : 向忠金, 男,1985 年生 在职博士研究生, 构造地质学专业, 从事火山碎屑岩和火山岩研究工作 zhjxiang@cags.ac.cn

2 第 8 期 向忠金等 : 北大巴山新元古代龙潭河组的源区特征 : 来自碎屑组成和锆石年代学的证据 1887 河组为一套深灰绿色富含火山碎屑的沉积岩夹薄层 凝灰岩的岩石组合 扬子板块北缘新元古代 ( 尤其 是 850 Ma 以后 ) 构造体制存在陆内裂谷 (Zhang Guoweietal.,1988;Lietal.,1995;XiaLinqiet al.,1996a;lingwenlietal.,2003) 和与洋壳俯冲 相关的弧构造体制 (Tao Hongxiangetal.,1991; ZhangErpengetal.,1993;Zhouetal.,2002) 两 种观点 作为这一时期区域内重要的沉积充填物, 这套新元古代地层被解释为扬子板块北缘陆内裂谷 盆地沉积 (ZhangGuoweietal.,1988) 和被动陆缘 沉积 (GaoShanetal.,1996), 但一直以来对于其物 源区性质和形成构造环境缺少直接证据 基于砂岩 碎屑组分和锆石 U Pb 年代学研究,YanZhenetal. (2010) 认为上部砂砾岩组合 ( 木座组 ) 的源区为汉南 杂岩, 属于一套弧前盆地沉积 野外地质调查表明, 龙潭河组与上部砂砾岩组合的砾石成分 碎屑组成 以及沉积构造存在显著差异, 且区域上二者之间为 不整合接触 (TangJiangetal.,2002) 因此龙潭 河组的源区和构造环境可能与上部砂砾岩组合不 同 本文在对龙潭河组中砂岩进行系统碎屑组成研 究基础上, 结合砾岩成分及碎屑锆石年龄信息, 确定 龙潭河组的源区性质, 并判断其形成大地构造环境, 进而为探讨南秦岭造山带新元古代的构造演化提供 地质依据 1 区域地质背景 秦岭造山带是华北板块与扬子板块长期相互会 聚而形成的复合造山带 (Mataueretal.,1985; ZhangGuoweietal.,1996,2001), 是中央造山带 (JiangChunfaetal.,2000) 的重要组成部分 ( 图 1a) 多数学者认为秦岭造山带是古秦岭洋向北俯 冲最终华北板块与扬子板块沿着商县 - 丹凤缝合带 ( 简称商丹缝合带 ) 发生碰撞所形成的复合造山带 (Mataueretal.,1985;Hsüetal.,1987;Zhang Guoweietal.,1996,2001;Meng Qingrenetal., 1999;DongYunpengetal.,2011) 部分学者还 提出秦岭造山带被商县 - 丹凤缝合带 ( 商丹缝合带 ) 和勉县 - 略阳缝合带 ( 勉略缝合带 ) 分隔为北秦岭 南秦岭和扬子板块北缘 (Meng Qingrenetal., 1999;Zhang Guoweietal.,2001;Dong Yunpeng etal.,2011)( 图 1b) 区别于人述认识,Wang Zongqietal.(2009a) 提出秦岭造山带是古秦岭洋双 向俯冲 - 增生造山和中生代碰撞造山所形成的叠合 型造山带 大地构造位置上, 本文研究区位于南秦岭与扬 子板块结合部位 ( 图 1b), 属于北大巴山造山带 长 期以来, 出露于扬子板块北缘的新元古代西乡群 耀 岭河群和郧西群等浅变质火山 - 沉积岩系 ( 图 1c) 被视作扬子地台的基底地层 (ZhangGuoweietal., 1988;DongYunpengetal.,2011), 上覆巨厚的震 旦系 侏罗系沉积盖层 出露于汉中西乡一带的西 乡群 (895~776 Ma) 存在大陆裂谷 (XiaLinqiet al.,1996b) 和弧构造环境 (GaoShanetal.,1990; Ling Wenlietal.,2003) 两种成因解释 它们被一 系列与新元古代 (820~746 Ma) 俯冲相关的镁铁质 - 长英质岩体侵入 (Zhou etal.,2002;zhao Fengqing et al.,2006;dong Yunpeng et al., 2012) 研究者又将汉中一带的新元古代变火山 - 沉积岩系及侵入岩统称为汉南杂岩 耀岭河群和郧 西群 (800~650 Ma)(Suchunqianetal.,2006; ZhuXiyanetal.,2014) 广泛出露于南秦岭安康 平 利等地, 前者以变基性火山岩为主, 后者以变酸性火 山岩为主, 时代大致相当 多数研究者认为耀岭河 群形成于大陆裂谷 (ZhangGuoweietal.,2001;Li Huaikunetal.,2003;LuSongnianetal.,2005), 少数研究者提出它们形成于与俯冲相关弧构造环境 和陆内裂谷两种构造体制 (Ling Wenlietal., 2002;SuChunqianetal.,2006;ZhuXiyanetal., 2014) 根据新获得的古生物化石 锆石 U Pb 年龄 和地球化学数据,WangZongqietal. (2009a,b) 认为西乡群主体为泥盆纪, 耀岭河群和郧西群形成 于晚古生代, 代表了古秦岭洋向南俯冲的岩浆活动 产物, 可能是在残留的新元古代陆缘弧及增生杂岩 的基础上形成 上覆沉积盖层中震旦系 下三叠统为典型海相 沉积 (SBGMR,1982), 包括白云岩 灰岩 粉砂岩和 页岩等岩石组合, 代表扬子板块北缘被动陆缘沉积 (Mataueretal.,1985;Zhang Guoweietal., 1996,2001; Meng Qingren etal.,1999;dong Yunpengetal.,2011) 下古生界被一系列早古生 代镁铁质岩墙侵入 (ZhangChenglietal.,2002, 2007;Zou Xianwuetal.,2009;WangCunzhiet al.,2011;caoliangetal.,2015;xiangzhongjin etal.,2016), 而晚三叠世 - 中侏罗世为陆相碎屑 岩地层 (SBGMR,1982) 本文研究的新元古代富含火山碎屑沉积岩主要 沿大巴山弧形断裂出露 ( 图 1c), 前人将其视作与耀 岭河群同时代的沉积记录??, 但一直缺少准确的同

3 地 ８８８ 质 学 报 ｗｗｗ ｈ ｕ ｎ ｎ ｄ ｚｘｂ ｈ ｎｄｘ ｐｘ ｐ ｇ ｊ ６ 年 图 研究区地质构造简图 Ｆ Ｓ ｍｐ ｆ ｄｇ ｇ ｍｐ ｆ ｕｄ ｄ ｇ 中国地质构造纲要图据 Ｍ ｕ ９８ ｂ 秦岭造山带构造简图据 ＹｎＺｈｎ 北大巴山地质简图据 ＺｈｎｇＥ ９９ 简化 ＤＢＳＦ 大巴山弧形断裂 ｐｎｇ Ｔ ｎ ｆ ｍｗ ｋ ｆｃｈ ｎ ｄ ｎｇ Ｍ ｕ ９８ ｂ ｋ ｈｍｐ ｆ ｈｑ ｎ ｎｇ ｇｎ ｂ ｄ ｎｇ Ｙｎ ｍｐ ｆ ｄ ｆ ＺｈｎｇＥ ９９ ＤＢＳＦ Ｄｂ ｈｎｆ ｕ ｇ ｍｐ ｆ ｈｎ ｈｄｂｍｕｎ ｎ Ｚｈｎ ｇ ｐｎｇ 位素年代学证 据 与 耀 岭 河 群 不 同 这 套 岩 石 并 未 木座 组 为 一 套 灰 绿 色 厚 层 砂 砾 岩 组 合 岩 性 以 经历明显的变质作 用 原 岩 碎 屑 组 成 和 结 构 保 存 较 砾岩 含砾粗砂岩和粗砂岩为主 砾石成分复杂 主 好 ＴｎｇＪ ｎｇ 通过详细的对比研 究 将这套沉积进行了重新厘定 自上而下分为木座组 要有玄武岩 硅质 岩 花 岗 岩 和 凝 灰 岩 等 砾 石 大 小 代安河组和龙潭河组图 悬殊 ４ｍ 棱角 次圆状 分选差 具有快速 沉积的特点 基质为含凝灰质砂 基质支撑 前人认

4 第 8 期 向忠金等 : 北大巴山新元古代龙潭河组的源区特征 : 来自碎屑组成和锆石年代学的证据 1889 岩和花岗岩等, 砾径一般 1~2cm, 最大 5cm, 次棱角 - 次圆状, 分选差, 基质支撑 龙潭河组 ( 约 2000m 厚 ) 主要为一套富含火山碎屑沉积岩夹原生火山碎屑岩组合 ( 图 2), 前者包括富含火山碎屑的砂岩 粉砂岩 含砾粗砂岩和砾岩, 后者主要是 ( 含火山角砾 ) 凝灰岩 火山角砾为灰绿色玄武岩, 棱角状或不规则状, 粒径一般 3~ 12mm 砾石成分主要为玄武岩和玄武安山岩 / 安山岩 ( 图 3a,b), 少量凝灰质砂岩和凝灰岩, 粒径一般 5~15mm, 棱角状 - 次圆状, 分选性一般 砂岩发育正粒序层理 平行层理, 底部发育粉砂岩 rip ups, 粉砂岩发育水平纹层 包卷层理和砂纹斜层理 ( 图 3c,d), 表明它们是浊流沉积 局部可见 Bouma 序列的 A,B,C 和 D 段和同沉积软变形 ( 图 3e,f) 受后期造山作用的影响, 地层发生了较为强烈的褶皱变形, 少部分粉砂岩发生了轻微蚀变, 但绝大部分岩石 ( 尤其是砂岩和砾岩 ) 都未发生强烈的蚀变和变质, 保留了原岩的组分和结构 2 分析方法 龙潭河组为一套砂岩和粉砂岩组合, 夹砾岩和凝灰岩层 室内统计砂岩碎屑组成采用 Gazzi Dickinson 计法 (Ingersoletal.,1984) 为了降低因粒径差异引起的碎屑组成差异, 我们在统计过程中将粒径大于 0.625mm 的碎屑颗粒记作单矿物碎屑 为了客观的反映该样品的组成特征, 每个样品统计的碎屑颗粒总数不少于 400 个 (Dickinson, 1985) 统计结果见表 1 由于砂岩在成岩作用和后期各种地质作用的共同影响下, 一些碎屑颗粒的结构遭到破坏, 导致碎屑组成 ( 尤其是岩屑 ) 含量发生变化, 不能客观反映砂岩的源区性质 (Coxetal., 图 2 北大巴山新元古代地层沉积序列及龙潭河组沉积柱状图 Fig.2 Sequence of Neoproterozoic volcanic and sedimentaryrocksin North Daba Mountainsanddetailed profileofthelongtanheformation 为它们是冰矦砾岩 (Zhang Guoweietal.,1988; ZhangErpengetal.,1993) 在详细的沉积学特征和碎屑组成研究基础上,YanZhenetal.(2010) 认为这套砂砾岩组合为一套碎屑流沉积, 形成于弧前盆地 代安河组为一套深灰色薄层细碎屑岩, 岩性以泥岩 绢云板岩和凝灰质粉砂岩为主, 底部发育一套砾岩, 砾石成分包括细砂岩 凝灰岩 硅质岩 大理 1996) 因此, 本文主要选取了 17 件基质小于 10% 的砂岩进行碎屑成分统计 ( 图 2) Zufa(1980) 曾提出在统计火山颗粒时要区分来自古火山源区的表生碎屑和大致同时期的原生火山碎屑 但实际研究工作中, 很难完全将两种区分开, 因此本文对研究区砂岩中的火山岩碎屑并未进行上述的分类统计, 而是作为一类碎屑组成进行了统计 但是根据内部结构划分为酸性 中性和基性火山岩碎屑 对于一些发育变形纹的石英颗粒和明显线理的火山碎屑我们将其归入变质岩岩屑 对于砾岩, 主要采取野外直接统计, 统计方法见 Dürr(1994), 辅以薄片鉴定, 确定砾石岩性 为探讨碎屑物源区, 本文对其中一套以火山岩

5 地 质 学 报 ６ 年 ｗｗｗ ｈ ｕ ｎ ｎ ｄ ｚｘｂ ｈ ｎｄｘ ｐｘ ｐ ｇ ｊ ８９ 图 城口地区龙潭河组野外露头照片 Ｆ Ｆ ｄｐｈ ｇ ｐｈ ｆ ｈｌｎｇ ｎｈｆ ｍ ｎ ｎｃｈｎｇｋｕ ｇ 砾岩中两种成分砾石 灰绿色玄武岩和紫红色玄武安山岩 安山岩 ｂ 凝灰岩中玄武岩角砾 粉砂岩中发育的 砂纹斜层理和水平层理 ｄ 砂岩中发育的包卷层理 砂岩发育鲍马序列 ｆ 粉砂岩中发育的同沉积软变形 ｎｄ ｙ ｎｂ ｎｄｆ ｕｈ ｂ ｎｄ ｎｂ ｎｇ ｍ ｎ ｎｗｄ ｆ ｆ ｎ ｐｂｂ ｇ ｂ ｇ ｇ ｙｐ ｈ ｚ ｎ ｎｄ ｍ ｎ ｎ ｎｄ ｎ ｄ ｎｖ ｕ ｍ ｎ ｎ ｎ ｎｄ ｎ Ｂｕｍ ｑｕｎ ｂ ｎ ｕ ｆ ｆ ｐｐ ｆ ｕ ｂ ｄ ｆ ｄ ｍｎ ｆ ｍ ｎ ｎ ｎ ｙｎ ｙｄ 表 北大巴山龙潭河组砂岩碎屑组成统计结果 犜犪犫 犾 犲 犚犲 犮 犪 犾 犮 狌 犾 犪 犲 犱狆犪 狉 犪犿犲 犲 狉 狊狅 犳狆狅 犻 狀 犮 狅狌狀 犱犪 犪犳 狉 狅犿狊 犪狀犱 狊 狅狀 犲 狊狅 犳 犺 犲犔狅狀犵 犪狀犺 犲犉狅 狉犿犪 犻 狅狀 犖狅 狉 犺犇犪犫犪犕狅狌狀 犪 犻 狀 样品 Ｑ ｆ ｍ Ｑｐ Ｌ Ｃ Ｑ Ｐ Ｆ Ｌ ６ ９ ９ ４ ６ ４ ４ ４ ８８ ６ ６ ８８ ８ ４ ４ ４ ６ ６ ４８ ４８ ９ ６ ９ ８ ９ ６ ６ ９ ８ Ｌｍ Ｌ ４ ９ ９ ６８ ６ ４ ６ ４ ４ ６ ４ ４ ６９ ４ ８ Ｆ Ｋ ８ Ｌ Ｑｍ Ｐ ６ ４ ４ ８ ８８ ６ ８８ ８ ８ ４ ８ ８８ ６ ８８ ６ ８ ９ ４ ８ ９ ４ ６４ ９ ４ ４ ８ ８９ ４ ６ ８９ ９ ６ ９ ４ ９８ ８ ４ ９８ ６ ８ ４ ４ ９４ ６ ９４ ４ ８ ４ ９ ４ ９ ８ ４ ８ ９８ ６ ９８ ８ ＸＱ ９ ６ ４ ８ ９ ８ ９ ８６ ８ ６ ＸＱ ９ ９ ８ ４ ６６ ８ ４ ＸＱ ６ ８ ９ 平均值 ８ 标准方差 ４ ４ ８４ ４ ６ ８ ８４ ６ ４ ６ ８８ ６ ６ ８ ６ ４ ８ ６ ８ ６ Ｑ 石英颗粒总量 Ｆ 长石碎屑总量 Ｌ 岩屑总量 Ｑｍ 单晶石英 Ｑｐ 多晶石英 火山岩岩屑 Ｌ 沉积岩岩屑 Ｌｍ 变质 岩 岩 屑 ｆ 长英质结构火山岩岩屑 ｍ 微晶结构火山岩岩屑 板条状火山岩岩屑 Ｃ Ｑ 多晶石英与石英比值 Ｐ Ｆ 斜长石颗粒与 长石含量比值 Ｌ 火山岩岩屑与岩屑比值 Ｌ Ｌ Ｌｍ Ｑ Ｑｍ Ｑｐ ｆ ｍ Ｆ Ｐ Ｋ 为主要砾 石 的 砾 岩 进 行 了 碎 屑 锆 石 Ｕ Ｐｂ 定 年 分 析 室内先将岩石 样 品 粉 碎 在 双 目 镜 下 挑 选 出 晶 光 反射光和阴极发光 ＣＬ 照相 锆 石阴 极发 光 图 像在中国 地 质 科 学 院 地 质 研 究 所 离 子 探 针 中 心 的 形和透明度较好的 锆 石 颗 粒 将 它 们 粘 贴 在 环 氧 树 ＨＩＴＡＣＨＩＳ Ｎ 型扫描电子 显 微 镜 上 完 成 锆 石 Ｕ Ｐｂ 定 年 在 中 国 地 质 科 学 院 矿 产 资 源 研 究 所 脂表面 抛 磨 至 颗 粒 的 约 二 分 之 一 然 后 进 行 透 射

6 第 8 期 向忠金等 : 北大巴山新元古代龙潭河组的源区特征 : 来自碎屑组成和锆石年代学的证据 1891 LA MC ICP MS 实验室完成, 分析所用仪器为校正 详细实验测试过程参考 Hou Kejunetal. Finnigan Nepture 型 MC ICP MS 及与之配套的 (2009) 测试数据采用 ICPMSDataCal 程序处理, New waveup213 激光剥蚀系统 激光剥蚀束斑直 U Pb 年龄谐和图用 Isoplot3.0 程序 (Ludwig, 径为 25 mm, 频率为 10 Hz, 能量密度约为 2.5J/ 2003) 完成 分析过程中, 标样 Plesovice 作为未知 cm 2, 以 He 为载气 LA MC ICP MS 激光剥蚀采样品的分析结果为 339±4 Ma, 对应的年龄推荐值用单点剥蚀的方式, 以锆石 GJ 1 为外标,U Th 含为 337 Ma (2σ)(Slámaetal.,2008), 两者在误差量以锆石 M127(Nasdalaetal.,2008) 为外标进行范围内完全一致 分析结果见表 2 表 2 北大巴山龙潭河组砾岩 ( 犔犜 4) 犔犃 犕犆 犐犆犘 犕犛锆石犝 犘犫定年分析结果犜犪犫犾犲 2 犔犃 犕犆 犐犆犘 犕犛狕犻狉犮狅狀犝 犘犫犱犪犻狀犵犱犪犪犳狅狉犮狅狀犵犾狅犿犲狉犪犲 ( 犔犜 4) 犻狀犔狅狀犵犪狀犺犲犉狅狉犿犪犻狅狀, 犖狅狉犺犇犪犫犪犕狅狌狀犪犻狀狊 206 Pb 232 Th 238 U Th/U 207 Pb/ 206 Pb 207 Pb/ 235 U 206 Pb/ 238 U 207 Pb/ 206 Pb 207 Pb/ 235 U 206 Pb/ 238 U spot ppm ppm ppm Ratio d Ratio d Ratio d Age (Ma) d (Ma) d (Ma) d dance LT % LT % LT % LT % LT % LT % LT % LT % LT % LT % LT % LT % LT % LT % LT % LT % LT % LT % LT % LT % LT % LT % LT % LT % LT % LT % LT % LT % LT % LT % LT % LT % LT % LT % LT % 注 : 灰色数据未参与本次计算 3 分析结果 3 1 锆石犝 犘犫定年样品 (LT 4) 中锆石呈浅粉色 无色, 大小为 50 ~150mm, 绝大部分锆石呈自形 半自形短柱状, 长宽比 1~2, 少数锆石呈长柱状, 粒径达 200mm, 长宽比达 3 锆石表面较光滑, 磨圆度差, 说明未经历远距离搬运, 距母岩区较近 CL 图像显示大部分锆

7 1892 地质学报 htp:// 年 石内部发育震荡环带结构, 表明其岩浆成因, 少量锆石呈浅灰色或高亮色 ( 图 4) 共挑选了 35 颗锆石进行 U Pb 定年, 获得 34 组有效年龄值 ( 表 2) 它们呈现出两个集中年龄群, 峰值分别为 776±5 Ma ( 狀 =18) 和 705±6 Ma( 狀 =16)( 图 4), 暗示碎屑源区存在 ~770 Ma 和 ~705 Ma 两期岩浆活动 3 2 砾岩碎屑组成 野外研究表明, 龙潭河组中砾岩以基质支撑为主要特征, 基质主要由含凝灰质的粉砂构成 砾石粒径变化于 0.5~2.5cm, 总体相对较小, 一般 1.5 ~2cm, 成分和结构保存较好 统计结果表明, 砾岩中的砾石主要有以下三类 : 火山岩砾石 : 约占总量的 75% ~85%, 以玄武岩和玄武安山岩 / 安山岩为主, 前者呈深灰绿色, 后者呈暗紫红色, 棱角状 - 次棱角状 ( 图 3a) 局部含量达到 90% 以上, 表明碎屑物源区主要出露火山岩 火山碎屑岩砾石 : 约占总量的 15% ~20%, 以凝灰岩为主, 次棱角状 - 次圆状, 呈浅灰绿色 沉积岩砾石 : 含量约为 5%~10%, 以硅质岩 粉砂岩和粗砂岩为主 硅质岩呈灰色, 次棱角状 - 次圆状, 粉砂岩和粗砂岩呈浅灰绿色, 表面发生轻微蚀变 3 3 砂岩碎屑组成 北大巴山新元古代龙潭河组砂岩碎屑组分以岩屑和长石为主, 少量石英 石英碎屑颗粒含量变化于 0.2%~14.8%, 以单晶石英为主 ( 图 5a,b), 棱角 次棱角状, 具有六边形或者 港湾状 边界特征, 港湾 处常被粘土矿物所充填, 大部分都不含流体包裹体, 这些特征表明它们主要来自火山岩和花岗岩 绝大部分样品中单晶石英颗粒占石英碎屑的 90% 以上, 多晶石英颗粒含量较少或没有, 多晶石英与所有石英颗粒的比值 (C/Q) 小于 0.2 含有石英 颗粒较多的样品主要位于剖面的下部, 剖面上部的样品中石英颗粒减少, 表明源区长英质岩石出露有限, 主要以中基性火山岩为主 除 LTH 6 和 LTH 14 两个样品中长石颗粒含量低于 10% 以外, 绝大多数样品中长石碎屑的含量大于 15%, 变化于 14.6%~26.1% 长石颗粒呈棱角 - 次棱角状, 以斜长石为主, 聚片双晶最为常见 ( 图 5a), 斜长石与长石总量比值 (P/F) 达到 90% 以上 岩屑是龙潭河组中的主要碎屑类型, 含量通常变化于 67.4%~82.7%, 个别样品中岩屑含量高达 95.4% 岩屑种类较多, 主要是火山岩岩屑 (Lv/Lt 介于 0.74~0.98) 其次为含火山碎屑沉积岩和沉积岩岩屑 ( 图 5b,d) 火山岩岩屑含量通常大于 75%, 变化于 74.8%~98.5%, 以玄武岩 玄武安山岩为主, 个别样品中见少量凝灰岩碎屑 大部分样品中火山岩岩屑原岩结构保存较好, 可见大量长石和辉石斑晶, 微晶结构 斑状结构和粗面结构常见 ( 图 5c) 含火山碎屑沉积岩岩屑颗粒以凝灰质砂岩为主, 沉积岩岩屑主要为泥岩, 偶见硅质岩, 在统计碎屑组成时, 将这两种碎屑都计入沉积岩岩屑 火山岩岩屑以棱角状 - 次棱角状为主, 表明它们未经历远距离搬运, 属于近源堆积 沉积岩岩屑主要呈次棱角状 - 次圆状, 可能主要与泥岩容易磨圆有关 总之, 龙潭河组碎屑岩中砂岩 砾岩的组成十分相似, 以富含大量火山岩岩屑 含火山碎屑沉积岩和沉积岩次之为主要组成特征 4 讨论 4 1 源区探讨通过对深海钻探计划 (DSDP) 和大洋钻探计划 (ODP) 获得的岩芯样品开展系统的研究工作, 沉积 图 4 龙潭河组碎屑锆石阴极发光图像和 U Pb 谐和曲线 Fig.4 Cathodoluminescence(CL)imagesofrepresentativezirconsandConcordiaplotofzirconU Pbdatingresults

8 第８期 向忠金等 北大巴山新元古代龙潭河组的源区特征 来自碎屑组成和锆石年代学的证据 ８９ 图 龙潭河组碎屑组成照片 Ｆ Ｐｈ ｍ ｇ ｐｈ ｆ ｈｌｎｇ ｎｈｆ ｍ ｎ ｎｃｈｎｇｋｕ ｇ 龙潭河组砂岩中发育聚片双晶斜长石 Ｐ 单晶石英 Ｑ 具 有 板 条 结 构 长 英 质 结 构 ｆ 的 火 山 岩 和 沉 积 岩 Ｌ 岩 屑 等 碎 屑 ｂ 具有微晶结构 ｍ 的 火 山 岩 岩 屑 火 山 岩 屑 和 砾 石 中 保 留 原 岩 的 粗 面 结 构 可 见 大 量 宽 板 状 斜 长 石 斑 晶 ｄ 板 条 和微晶结构 ｍ 火山岩岩屑 所有照片均是正交偏光下特征 Ｐ ｇ Ｐ ｗ ｈｐ ｈ ｗ ｎ ｍｎ ｎｑｕ ｚ Ｑ ｖ ｎ ｗ ｈ ｈｗ ｋ ｘ ｕ ｎｄｆ ｙ ｙｎ ｙ ｘ ｕ ｆ ｎｄ ｄ ｍｎ Ｌ ｎｌｎｇ ｎｈｆ ｍ ｎ ｎｄ ｎ ｂ ｖ ｎ ｗ ｈｍ ｘ ｕ ｍ ｙ ｖ ｎ ｈ ｎｄｐｂｂ ｈｗ ｈｙ ｘ ｕ ｎ ｎ ｆｐ ｇ ｐｈｎ ｄ ｖ ｎ ｗ ｈ ｈｗ ｋ ｙ ｎｄｍ ｘ ｕ ｍ ｐ ｖ Ａ ｈｐｈ ｍ ｇ ｐｈ ｄｐ ｙ 学家总结出形成于不同类型板块边界及其内部各类 花岗岩屑外 并含有变质岩和沉积岩屑 以洋内弧和 沉 积 盆 地 中 砂 岩 组 成 特 征 Ｄ ｋ ｎｎ ９８ Ｍ ｇ ９９ Ｂｕｂｙ ９９ 研 究 残余弧为源区形 成 的 砂 岩 则 富 含 岩 屑 斜 长石 贫 石 英 为 特 征 Ｍ ｇ ９９ 这 结果表明 裂谷盆地中的砂岩以富含石英 贫岩屑的 些认识为确定古老造山带中相关沉积盆地类型提供 石英质砂岩为特征 Ｌ ｄ ９９ 前 陆 盆 地 中 前 陆褶冲带是此类盆地的主要物源区 形成富含石英 了依据 少量岩 屑 斜 长 石 碎 屑 的 石 英 砂 岩 和 部 分 杂 砂 岩 沉积岩夹薄层凝灰岩的岩石组合 砂岩碎屑组成研 ＹｎＺｈｎ ８ 与 岛 弧 密 切 相 关 的 弧 前 盆地物源主要来自 岛 弧 火 山 岩 和 花 岗 岩 部 分 来 自 究表 明 龙 潭 河 组 岩 屑 包 括 玄 武 岩 玄 武 安 山 岩 安 山岩 凝灰质砂岩和泥岩 以火山岩和含火山碎屑沉 岛弧盖层变质岩和 沉 积 岩 和 增 生 楔 形 成 以 富 含 积岩为主 部分砂岩样品中斜长石含量较高 这些特 岩屑尤其是火山岩屑和多晶石英 和斜长石等碎屑 征表明龙潭河组的 物 源 区 主 要 出 露 中 基 性 火 山 岩 的杂砂岩 长 石 砂 岩 组 合 Ｄ ｋ ｎ ｎ ９８ 和沉积岩 且沉积岩以富含火山碎屑的砂岩为主 具 ９８ Ｄ ｋ ｎ ｎ ９８ 弧后盆地主要以火山碎屑 岩沉积为特征Ｍ ｇ ９９ 其中以大陆弧为 有岛弧的特征 部 分 样 品 中 石 英 含 量 相 对 较 高 且 源区的弧前盆地砂 岩 通 常 为 石 英 长 石 砂 岩 其 中 长 明源区还存在少量花岗岩 此外 砾岩中的玄武岩 石含量可达 ６ 岩 屑 含 量 变 化 大 除 了 火 山 岩 和 玄武安山岩 凝 灰 岩 凝 灰 质 砂 岩 和 硅 质 岩 砾 石 表 北大巴山龙潭河组主体为一套富含火山碎屑的 重矿物分析中有石榴子石向忠金 未发表数据 表

9 1894 地质学报 htp:// 年 明, 龙潭河组源区均有上述岩石出露 在砂岩源区构造背景 Qp Ls Lv 判别图 ( 图 6a) 上, 龙潭河组砂岩全部落入弧造山带背景区, 表明龙潭河组砂岩源区为一个岛弧 在 Qt F L 图 ( 图 6b) 上, 龙潭河组样品全部落入 未切割弧 背景区内, 这说明龙潭河组碎屑源区可能是一个发育富含火山碎屑沉积盖层的岛弧背景区 此外, 火山岩屑根据内部结构分为长英质结构 (Lvf) 微晶结构 (Lvmi) 和板条结构 (Lvl), 根据不同结构火山岩岩屑的比值可以确定碎屑源区是陆缘弧还是大洋岛弧 (Marsaglia,1991, 1992) 在 Lvf Lvmi Lvl 判别图解 ( 图 6c) 上, 除个别样品落入混合源区背景区外, 绝大部分砂岩样品落入洋内岛弧源区, 表明龙潭河组碎屑源区可能为一洋内岛弧 在 Lv Lm Ls 判别图解 ( 图 6d) 上, 龙潭河组砂岩样品以火山岩岩屑为主, 主要投入弧后盆地区, 指示碎屑来自岩浆弧和拉张大陆边缘构造背景区 上述这些特征表明, 龙潭河组砂岩的物源区来自一个洋内岛弧构造背景区, 这与它们的地球 化学特征是一致的 (XiangZhongjinetal.,2015) 4 2 构造意义 砂岩碎屑组成表明, 龙潭河组的物源区来自一个岛弧背景区, 主要出露中 基性火山岩, 包括玄武岩 玄武安山岩 / 安山岩 凝灰岩, 其次为含火山碎屑沉积岩, 少量花岗岩 泥岩和硅质岩 碎屑锆石 U Pb 定年结果表明, 龙潭河组物源区至少存在 ~770 Ma 和 ~705 Ma 两期岩浆活动 前者与扬子板块北缘报道的三期主要与俯冲相关的弧岩浆活动事件 (840~820Ma,780~768Ma 和 750~730Ma) 年龄一致, 暗示龙潭河组砂岩物源区也经历了 ~770 Ma 的弧岩浆活动 ~705 Ma 的弧岩浆活动在区域上还未有相关报道 龙潭河组中砾石 岩屑和碎屑锆石较差的磨圆度和分选性都表明它们是一套近源沉积 但是区域地质调查工作表明, 在城口一带并未发育大面积火山岩和火山机构 (TangJiangetal.,2002) 因此, 龙潭河组的岛弧源区应该出露在别的位置 718 图 6 龙潭河组物源区大地构造背景判别图解 Fig.6 DiscriminationplotsofprovenancesetingforsandstonesintheLongtanheFormation (a,b) 据 Dickinson,1985;(c) 据 Ingersoletal.,1979;(d) 据 Marsagliaetal.,1992 Qt 石英碎屑总量 ;Qp 多晶石英颗粒 ;F 长石 ;L 岩屑总量 ;Lv 火山岩岩屑 ;Ls 沉积岩岩屑 ; Lm 变质岩岩屑 ;Lvf 长英质结构火山岩岩屑 ;Lvmi 微晶结构火山岩岩屑 ;Lvl 板条状火山岩岩屑 (a,b)afterdickinson,1985;(c)afteringersoletal,1979;(d)aftermarsagliaetal.,1992 Qt totalquartz;qp polycrystalinequartze;f feldspars;l totallithoclasts. Lv,Ls,andLmindicatevolcaniclastic;sedimentaryand metamorphicclasts;respectively.lvf,lvmiandlvlindicatedvolcaniclithicwithfelsic;microliticandlathworktexture;respectively

10 第 8 期 向忠金等 : 北大巴山新元古代龙潭河组的源区特征 : 来自碎屑组成和锆石年代学的证据 Ma 的岩浆事件在汉南杂岩和耀岭河群中均有报道 (DongYunpengetal.,2012;ZhuXiyanet al.,2014andreferencestherein) 空间上, 汉南杂岩离龙潭河组主要出露地重庆城口较远, 且其岩浆活动以花岗岩侵入为主, 被解释为后碰撞造山垮塌引起增厚地壳部分熔融成因 (DongYunpengetal., 2012) 因此, 汉南杂岩可能不是龙潭河组的物源区 耀岭河群中 710~700 Ma 的岩浆事件常被解释为裂谷拉张产物 (Ling Wenlietal.,2002;Zhu Xiyanetal.,2014) SuChunqianetal.(2006) 认为南秦岭耀岭河群具有板内拉张 - 裂谷和与俯冲相关岛弧两种构造属性, 南秦岭新元古代存在两种构造体制 他进一步指出, 安康凤凰山一带耀岭河群以变基性 - 中 - 酸性火山岩为主, 形成于俯冲增生岛弧背景 考虑到三叠纪以来秦岭造山带经历了强烈碰撞造山作用过程, 大巴山地区发生了大规模的向南逆冲推覆, 城口一带龙潭河组构造复原到新元古代应该在现今出露位置的北边, 靠近安康一带 另外, 龙潭河组主体为一套富火山碎屑的沉积岩, 在 Lv Lm Ls 判别图解 ( 图 6d) 上, 龙潭河组主要投入弧后背景区, 这些特征说明安康一带可能存在一个 ~705 Ma 的岛弧, 为龙潭河组提供主要碎屑供给 同时, 龙潭河组碎屑岩岛弧源区的确定进一步证实了 730 Ma 之后南秦岭并未统一都进入陆内拉张裂谷体制 (GaoShanetal.,1996;ZhaoJunhonget al.,2010;zhuxiyanetal.,2014), 而是存在两种构造体制, 局部与俯冲相关的弧构造体制一直持续到 ~705Ma 5 结论 (1) 龙潭河组砂岩碎屑组成以火山岩岩屑和斜长石为主, 少量石英, 砾岩砾石主要包括玄武岩 玄武安山岩 / 安山岩, 表明物源区主要出露中 基性火山岩和富火山碎屑沉积岩, 少量长英质岩石, 源区大地构造背景为岛弧 (2) 碎屑锆石 U Pb 定年结果表明, 龙潭河组物源区至少存在 ~770 Ma 和 ~705 Ma 两期岩浆活动 (3) 龙潭河组岛弧物源区的确定暗示南秦岭造山带北大巴山地区与俯冲相关的岛弧构造体制一直持续到 ~705 Ma 致谢 : 在成文过程中, 中国地质科学院地质研究所闫臻研究员和重庆地矿局林源高工与作者进行了多次交流, 并提供了宝贵的意见, 在此表示衷心感 谢 感谢中国地质科学院矿产资源研究所侯克军副研究员和北京离子探针中心孙会一助理研究员在锆石阴极发光照相和 U Pb 定年工作中给予的指导和帮助 注释? 陕西省地矿局区域地质调查队 203 分队,1966,1/20 万紫阳幅地质图及说明书.? 四川省地质局第二地质队第四分队,1974,1/20 万城口 - 巫溪幅地质图及说明书. 犚犲犳犲狉犲狀犮犲狊 Armstrong AlterinJ,VermaSP.2005.Criticalevaluationofsix tectonicsetingdiscriminationdiagramsusinggeochemicaldata of Neogene sediments from known tectonic setings. SedimentaryGeology,177:115~129. BhatiaM R.1983.Platetectonicsandgeochemicalcompositionof sandstones.journalofgeology,91:611~627. BusbyCJ,IngersolR V.1995.TectonicsofsedimentaryBasins. BlackwelScience,1~478. BureauofGeologyand MineralResource,ShannxiProvince RegionalGeologyofShannxiProvince.GeologicalPublishing House,Beijing.(inChinesewithEnglishabstract). CaoLiang,ZhangQuanxu,HuShangjun,Duan Qifa,Zhou Yun, Yu Yushuai,Zou Xianwu,Gan Jinmu.2015.LA ICP MS ZirconU PbageofdiabaseporphyryfromtheDongheArea, FangxianinSouthDabaMountainanditstectonicimplications. ActaGeologicaSinica,89(12):2314~2322 (inchinesewith Englishabstract). CoxR,Low D.1996.Quantificationoftheefectsofsecondary matrix on the analysis of sandstone composition,and a petrographic/chemical technique for retrieving original framework grain modes of altered sandstones.journal of SedimentaryResearch,66:548~558. Dickinson W R,IngersolRV,CowanDS,HelmoldKP,SuczekC A.1982.Provenance of Franciscan graywackesin coastal California.GSABuletin,93:95~107. Dickinson W R,SuczekC A.1979.Platetectonicsandsandstone compositions.aapgbultin,63:2164~2182. Dickinson W R.1985.Interpretingprovenancefromdetritalmodes ofsandstones.in:zufag G (ed).provenanceofarenites. Dordrecht,D.Reidel,333~362. Dickinson W R.Beard L S,Brakenridge G R,Erjavec J L, FergusonR C,Inman K F,Knepp R A,Lindberg F A, RybergPT.1983.ProvenanceofNorthAmericanPhanerozoic sandstonesinrelationtotectonicseting.gsa Buletin,94: 222~235. Dickinson W R.ValoniR.1980.Platesetingsandprovenanceof sandsinmodernoceanbasins.geology,8:82~86. DongYunpeng,ZhangGuowei,NubauerF,LiuXiaoming,Genser J,HauzenbergerC.2011.Tectonicevolutionofthe Qinling

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14 第 8 期 向忠金等 : 北大巴山新元古代龙潭河组的源区特征 : 来自碎屑组成和锆石年代学的证据 1899 成时代的新证据及其地质意义. 地质学报,90(5):896~916. 闫臻, 王宗起, 李继亮, 闫全人, 王涛, 陈隽璐, 徐学义 造山带沉积盆地构造原型恢复. 地质通报.27(12):2001~2014. 杨甫, 陈刚, 侯斌, 张甲明, 胡延旭, 黄德顺 准噶尔盆地钻进岩芯火山碎屑岩锆石 U Pb 定年 微量元素及 Hf 同位素研究. 地质学报,88(6):1068~1080. 张成立, 高山, 袁洪林, 张国伟, 晏云翔, 罗静兰, 罗金海 南秦岭早古生代地幔性质 : 来自超镁铁质 镁铁质岩脉及火山岩的 Sr Nd Pb 同位素证据. 中国科学 (D 辑 ),37(7):857 ~865. 张成立, 高山, 张国伟, 柳小明, 于在平 南秦岭早古生代碱性岩脉群的地球化学及其地质意义. 中国科学 (D 辑 ).32(10), 819~829. 张二朋, 牛道韫, 霍有关, 李益桂, 张兰芳,1992. 秦岭 大巴山及 邻区地质图 1:1,000,000. 北京 : 地质出版社. 张国伟, 梅志超, 李桃花 秦岭造山带的形成及其演化. 西安 : 西北大学出版社,1~16. 张国伟, 孟庆任, 于在平, 孙勇, 周鼎武, 郭安林,1996. 秦岭造山带的造山过程及其动力学特征. 中国科学 (D),26(3):193 ~200. 张国伟, 张本仁, 袁学诚等,2001. 秦岭造山带与大陆动力学. 北京 : 科学出版社.1~855. 赵凤清, 赵文平, 左义成, 李宗会, 薛克勤,2006. 陕南汉中地区新元古代岩浆岩 U Pb 年代学. 地质通报,25(3):383~388. 邹先武, 段其发, 汤朝阳, 曹亮, 崔森, 赵武强, 夏杰, 王磊 北大巴山镇坪地区辉绿岩锆石 SHRIMP U Pb 定年和岩石地球化学特征. 中国地质,38(2):282~291. 犘狉狅狏犲狀犪狀犮犲犆犺犪狉犪犮犲狉犻狊犻犮狅犳犺犲犖犲狅狆狉狅犲狉狅狕狅犻犮犔狅狀犵犪狀犺犲犉狅狉犿犪犻狅狀犻狀犺犲犖狅狉犺犇犪犫犪犕狅狌犪犻狀, 犆犲狀狉犪犾犆犺犻狀犪 : 犆狅狀狊狉犪犻狀狊犳狉狅犿犇犲狉犻犪犾犉狉犪犿犲狑狅狉犽犪狀犱犣犻狉犮狅狀犌犲狅犮犺狉狅狀狅犾狅犵狔 XIANGZhongjin 1,2),YAN Quanren 3),XIA Lei 3),SONGBo 4) WANGZongqi 5) 1) 犐狀狊犻狌犲狅犳犌犲狅犾狅犵狔, 犆犺犻狀犲狊犲犃犮犪犱犲犿狔狅犳犌犲狅犾狅犵犻犮犪犾犛犮犻犲狀犮犲, 犅犲犻犼犻狀犵,100037; 2) 犐狀狊犻狌犲狅犳犌犲狅犾狅犵狔犪狀犱犌犲狅狆犺狔狊犻犮狊, 犆犺犻狀犲狊犲犃犮犪犱犲犿狔狅犳犛犮犻犲狀犮犲狊, 犅犲犻犼犻狀犵,100029; 3) 犆狅犾犲犵犲狅犳犈犪狉犺犛犮犻犲狀犮犲, 犝狀犻狏犲狉狊犻狔狅犳犆犺犻狀犲狊犲犃犮犪犱犲犿狔狅犳犛犮犻犲狀犮犲狊, 犅犲犻犼犻狀犵,100049; 4) 犡犻 犪狀犆犲狀犲狉狅犳犌犲狅犾狅犵犻犮犪犾犛狌狉狏犲狔, 犆犺犻狀犲狊犲犌犲狅犾狅犵犻犮犪犾犛狌狉狏犲狔, 犡犻 犪狀,710054; 5) 犐狀狊犻狌犲狅犳犕犻狀犲狉犪犾犚犲狊狅狌狉犮犲狊, 犆犺犻狀犲狊犲犃犮犪犱犲犿狔狅犳犌犲狅犾狅犵犻犮犪犾犛犮犻犲狀犮犲狊, 犅犲犻犼犻狀犵, 犃犫狊狉犪犮 NeoproterozoicLongtanheFormartion,croppingoutalongtheDabashanfaultonthenorthernmargin ofyangtzeplateinchina,consistsprimarilyofvolcanogenicsedimentaryrockswithprimaryvolcaniclastic rockinterlayers.thelongtanheformationandoverlyingsandstone conglomeratesuccession (termedthe MuzuoFormation)which wereregardedassiniantilite,havebeeninterpretedasthefilsofapassive margin,orriftedbasinonthenorthernmarginofyangtzeplate.thelongtanheformationiscomposedof greywacke,pebble bearingsandstone,conglomerate,tufaceoussiltstoneandseveral(breccias bearing) tufinterlayers.analysissandstonedetritalclastssuggestsadominanceofvolcanicrelativetosedimentary andmetamorphicsourcerocksduetothehighvolcaniclithicclastsandfeldsparsconcentrations.this observationisalsosupportedbythehighconcentrationofvolcanicpebblesandvolcanogenicclastswithin theconglomerates.asmalamountofquartzclastsalsosnqqestsaminorcontributionfromfelsicrocks.a conglomerate,primarilycomposed ofvolcanicrock pebble,wasstudiedforzircon LA ICP MS U Pb dating.theresultsshowtwoagepopulations withpeaksat ~770 Maand ~705 Ma,indicatingtwo periodsofmagmatisminthesourcearea.notonlythebrecciasintufbutalsothepebbles,lithicand zircongrainsinsandstonesarecharacterizedbypoorrounding,suggestingthatthelongtanheformation wasdepositednear source.altheselinesofevidencesuggestthata ~705 Mamagmaticarc,primarily consistingofbasic intermediatevolcanicrocksandvolcanogenicsedimentaryrocks,wasthemainsource forthelongtanheformation.contemporaneousarcmagmatism wasreportedintheankangarea,shannxi Province.Basedonthesourcerocks islandarcafinity,thelongtanheformationisproposedtohave beendepositedinabackarcseting,indicatingthatthesubduction relatedarcmagmatisminnorthdaba Mountain,SouthQinlingOrogenicBelthadnotendedbefore705 Ma. 犓犲狔狑狅狉犱狊 :volcaniclastic;andesite;arc;neoproterozoic;northdabamountain