新疆阿克苏地区新元古代冰成沉积地球化学研究

丁海峰, 马东升, 姚春彦, 蔺启忠



新疆阿克苏地区新元古代冰成沉积地球化学研究

丁海峰1,2, 马东升1*, 姚春彦3, 蔺启忠2

(1. 内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室, 南京大学 地球科学与工程学院, 江苏 南京 210023; 2. 中国科学院遥感与数字地球研究所, 北京 100094; 3. 南京地质矿产研究所, 江苏 南京 210016)

新疆塔里木盆地西北缘阿克苏地区出露有2套与新元古代冰期相关的杂砾岩沉积, 通过对其进行元素地球化学分析, 讨论了沉积物的构造背景和古气候风化条件。化学蚀变指数(CIA)指示出本区的2套新元古代杂砾岩代表了2次寒冷的冰期记录, 分别为巧恩布拉克冰期和尤尔美那克冰期, 其中在巧恩布拉克冰期中出现了2次小冰期旋回, 而且本区从早新元古代开始一直处于较为寒冷干燥的环境下, 直到晚新元古代才逐渐变暖。通过K2O/Na2O-SiO2图解和La-Th-Sc、Th-Sc-Zr/10、Th-Co-Zr/10三角图解讨论了沉积构造背景从早新元古代岛弧环境向晚新元古代被动大陆边缘环境演化的趋势, 而主元素含量也体现了从不成熟向成熟演化的特征, 与本区存在的阿克苏群变质岩基底吻合。

新元古代; 冰期; 化学蚀变指数; 沉积构造背景; 阿克苏

0 引 言

新元古代至早古生代是地球地质历史演化中的一个重要阶段, Hoffman.[1]提出的“雪球地球”假说认为, 在晚新元古代时期出现了全球性冰期事件, 其冰川范围可能覆盖了整个地球, 与超大陆的演化、古气候环境变化和生命大爆发等事件具有密切联系。因此, 对冰期期间及前后形成的岩石展开研究, 是晚前寒武纪地质构造和气候环境演化课题的重要内容[2–4]。塔里木板块边缘出露有多套新元古代冰期相关沉积[5–6], 主要集中于西天山科古尔琴山-果子沟地区, 塔里木东北缘库鲁克塔格地区, 塔里木西南缘昆仑山地区以及塔里木西北缘阿克苏地区(图1), 近年来逐渐有前人工作成果报道[7–12], 但依然需要进行更为深入的研究工作。针对全球新元古代冰期, 现有研究主要集中于通过对火成岩进行锆石定年以确定冰期启动和结束的时间[13], 以及对冰期形成前后的碳酸盐进行同位素分析(C、O、S、Nd、Hf和Sr等), 进行全球对比[14–15], 而对冰成沉积形成有关的冰碛砾岩及碎屑沉积岩则缺少地球化学的相关工作。

碎屑沉积岩受到碎屑成分的影响, 相关地球化学指标无法反映原生的水体沉积环境, 但是碎屑沉积岩虽然受到风化、侵蚀和搬运沉积等作用的影响,却基本是源区各种岩石均匀混合的产物, 其主元素、微量元素含量及各参数之间的比值关系可以用来反演沉积时的构造背景、古风化条件及物源区岩石组成特征等[16–21]。尤其是通过化学蚀变指数(CIA)可以有效地进行化学地层学和古气候变化研究, 很多学者也在缺少火成岩进行锆石精确定年的情况下利用其进行地球化学地层学对比, 从而判定冰期发生时代[22–27]。本研究拟对阿克苏地区出露的2套冰碛砾岩进行系统剖面采样, 进行岩石地球化学分析, 研究其沉积构造背景、沉积环境及古气候风化条件的变化, 进行冰期旋回的判定。

1 地质背景

阿克苏地块位于塔里木板块的西北缘(图1), 东起阿克苏、温宿一带, 经印干、柯坪, 西止于阿图什北, 南以柯坪塔格南麓为界, 北以皮羌-苏巴什一线以北与阿合奇小区相接[28]。区内出露有前寒武纪基底阿克苏群蓝片岩, 以及上部新元古代-中生代地层(图1)。根据前人研究成果及实测剖面, 新元古代-早寒武世地层由下而上分为巧恩布拉克组、尤尔美那克组、苏盖特布拉克组、奇格布拉克组和玉尔吐斯组(表1)。其中巧恩布拉克组和尤尔美那克组均出露有冰碛砾岩沉积。

图1 新疆周缘新元古代冰期沉积分布简图及研究区阿克苏地质简图

表1 新疆阿克苏地区新元古代地层层序

基底阿克苏群为一完整的蓝片岩-绿片岩变质岩系列, 主要由强烈片理化的绿泥石-黑硬绿泥石石墨片岩、黑硬绿泥石-多硅白云母片岩、绿片岩、蓝片岩及少量石英岩、变铁质岩组成, 经历了高压超高压的深俯冲变质作用, 是迄今为止世界上所发现的最典型的前寒武纪蓝片岩[28–29]。根据前人资料, 认为研究区变质基底阿克苏群被新元古代地层不整合覆盖[6]。根据野外实测, 在阿克苏市西南约20 km处, 阿克苏群与上覆的苏盖特布拉克组呈角度不整合接触, 此不整合接触为构造不整合面, 在巧恩布拉克组沉积之后, 本区发生了一次强烈的褶皱隆起, 命名为巧恩布拉克运动[6]。但在此次研究剖面即阿克苏市西南约70 km处并未见阿克苏群与上覆地层的接触面。

巧恩布拉克组为一套浅海-深海相的碎屑岩、杂砾岩。自下而上分为4段：(1)砂岩段, (2)冰成杂砾岩段, (3)钙质砂岩段, (4)砂砾岩段。主要由灰绿色不同粒度的厚-薄层岩屑长石砂岩、粉砂岩和冰碛砾岩等组成, 具复理石韵律和递变层理。

尤尔美那克组主要为大陆冰川堆积的紫红色冰成杂砾岩沉积, 其产出不均, 最厚达70 m左右, 有些地方沿走向迅速减薄, 相变为岩屑砂岩。尤尔美那克组底部与巧恩布拉克组顶部砂砾岩段呈角度不整合接触。

图2 实测剖面综合柱状图

苏盖特布拉克组分为上下两个亚组, 下亚组主要为强氧化环境的紫红色滨海-浅海相碎屑岩, 上亚组为浅海相弱还原环境的碳酸盐岩-细碎屑岩。在阿克苏市西南20 km处, 本组与下伏阿克苏群呈角度不整合基础, 在本研究区阿克苏市西南70 km处, 本组与尤尔美那克组呈平行不整合接触关系。与上覆奇格布拉克组为整合接触关系。

奇格布拉克组为一套厚度稳定的碳酸盐岩沉积,属于滨海-浅海相的浅灰色白云岩, 与上覆下寒武统玉尔吐斯组呈平行不整合接触。

2 样品与实验方法

本地区被广泛出露的新生代地层覆盖, 新元古代地层出露并不连续。研究实测剖面2条: 巧恩布拉克剖面和尤尔美那克剖面(图1、图2), 其中巧恩布拉克剖面包含了巧恩布拉克组的下部3个岩性段(图3a), 而尤尔美那克剖面包含了巧恩布拉克组顶部的砂砾岩段、尤尔美那克组和苏盖特布拉克组底部部分(图3b)。采集20个样品进行主元素和微量元素的地球化学分析。其中巧恩布拉克组13个样品, 尤尔美那克组4个样品, 苏盖特布拉克组3个样品(图2)。

巧恩布拉克组冰碛砾岩为灰绿色块状, 无层理, 分选差, 基质以灰绿色碎屑长石砂岩为主(图3c), 砾石成分复杂, 包括花岗岩巨砾(图3d)、安山岩、变质火成岩、石英、砂岩和粉砂岩等。砾石大小一般为2~15 cm, 部分达30 cm, 较大砾石的磨圆度较好, 以次圆状为主, 胶结物以钙质碎屑砂岩为主, 且碎屑大部分呈棱角状。前人研究认为其属于冰水深海浊流沉积相[6], 杂砾岩中可见冰川擦痕及压裂等现象, 尤其坠石分布广泛。而非冰期沉积主要为岩屑长石砂岩和钙质粉砂岩, 沉积环境与冰碛杂砾岩类似, 也属于深水碎屑浊流沉积相。尤尔美那克剖面底部为巧恩布拉克组顶部的砂砾岩段, 同样为深水浊流沉积相。尤尔美那克组与巧恩布拉克组沉积之间, 受到构造运动的影响呈角度不整合接触(图3e)[6]。本组沉积出露较薄, 厚度约16.5 m, 紫红色块状, 无分选, 砾石包括有砂岩、粉砂岩、蓝片岩(图3f)以及砾岩等, 砾石含量较多, 部分达岩石成分的40%~50%。可见明显的坠石、擦痕和压裂等现象, 并且部分坠石以砾中砾形式出现, 值得注意的是蓝片岩砾石在巧恩布拉克组内未能发现。前人研究认为尤尔美那克组冰碛岩为大陆冰川沉积[5–6]。苏盖特布拉克组长石砂岩(图3b)与尤尔美那克组平行不整合接触, 厚度大于24 m, 代表了一套陆相-浅海相的碎屑沉积。

图3 野外剖面及杂砾岩特征

样品预处理  在室内先对冰碛岩进行粗碎, 挑去砾石后过2 mm筛, 选取基质部分; 对粉砂岩-泥质粉砂岩则直接选取新鲜样品[30–31]。样品在研磨前用去离子水清洗, 清洗之后用玛瑙研钵研磨到200目粉末备用做化学分析。

元素分析  主元素在南京大学内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室用ICP-AES仪器测定。主要步骤为: (1)准确称取200目样品粉末0.1000 g; (2)准确称取0.125 g四硼酸锂, 与岩石样品混合在玛瑙研钵中磨均匀; (3)将混合样品放入石墨坩埚中, 放入马弗炉加热到1000 ℃后加热15 min; (4)待坩埚冷却后, 取出坩埚内样品熔体柱, 加入10%的盐酸溶解; (5)待样品充分溶解后定容到100 mL; (6)摇拌均匀后送入电感耦合等离子光谱ICP-AES进行测试。测试误差在2%以内。

微量及稀土元素在南京大学内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室用HR/ICP-MS仪器测定。主要步骤为: (1)准确称取50 mg 200目粉末样品, 放入洗净并风干的Teflon溶样罐中进行溶样; (2)加入1 mL HF后加热至150 ℃蒸干, 以除去样品中的Si; (3)加入1.0 mL HF和0.6 mL HNO3后, 把Teflon溶样罐置于钢套内, 加热至190 ℃并保持温度96 h以上, 然后, 打开溶样罐, 蒸发溶液至乳滴状, 以除去样品中过量的HF; (4)再加入1 mL浓硝酸并加热蒸发至乳滴状(重复此过程2次); (5)继续加入1.6 mL HNO3后, 在140 ℃条件下保温3~5 h; 冷却后将样品溶液转移到50 mL的离心管中, 最后在离心管中加入1 mL 500 ng/g的Rb内标, 稀释至50 mL刻度; (6)摇拌均匀后送入电感耦合等离子质谱(HR/ICP- MS)进行测试。测试误差在5%以内。

3 数据结果

利用主元素及不同岩性组中值同后太古宙页岩(PAAS)进行对比(表2), 巧恩布拉克组的SiO2含量(中值64.75%)与PAAS(62.8%)类似, 而尤尔美那克组(中值83.8%)和苏盖特布拉克组(中值84.03%)的SiO2含量较高。受到SiO2含量较高稀释作用的影响, 尤尔美那克组和苏盖特布拉克组的其余主元素含量则比巧恩布拉克组低。所有样品的K2O含量都比PAAS低, 同时具有较高的Na2O以及较低的K2O/Na2O值, 说明样品中含有较多的富钠斜长石, 较少的钾长石。样品中Fe2O3和TiO2含量较低, 可能是受到缺少含Ti的重矿物的影响。主元素含量中, TiO2、Al2O3、Fe2O3和MgO具有较好的正相关关系。

各样品微量元素含量(含稀土元素REE)及不同岩性段中值见表3。同上地壳平均值(UCC)相比, 样品中稀土元素含量(∑REE)较低, 巧恩布拉克组(∑REE 69.75~184.16 μg/g, 中值130.35 μg/g)比尤尔美那克组(∑REE 39.79~79.51 μg/g, 中值55.02 μg/g)和苏盖特布拉克组(∑REE 67.52~76.33 μg/g, 中值71.35 μg/g)高。稀土元素球粒陨石标准化模式曲线显示为右倾, 轻稀土富集且分异较明显((La/Sm)N范围为2.11~4.64, 中值为3.53), 重稀土相对亏损且分异较为平缓((Gd/Lu)N所有样品范围为1.03~2.06, 中值为1.51), 以及明显的负Eu异常(Eu值范围为0.61~0.86, 中值为0.75,Eu=EuN/(SmN×GdN)1/2, N为球粒陨石标准化)。微量元素含量同上地壳平均值(UCC)相比变化较大(图4), Zr和Hf含量较高且具有高相关性(=0.97), 说明这两种主要受到锆石矿物的控制[32]。大离子亲石元素Rb、Sr、Ba和Pb等的含量同UCC相比变化较大, 不过大部分低于UCC的含量(表3)。Rb和Sr以及其他氧化物之间没有明显的相关性, 说明大离子亲石元素可能受到了多种矿物相的控制。相容元素(Ti、Sc、V、Cr、Co、Ni和Ga等)在不同岩性组样品中显示出不同的含量特征, 同UCC相比, 巧恩布拉克组样品含量较高, 而尤尔美那克组和苏盖特布拉克组样品含量较低。相容元素之间, 以及其同Al2O3和Fe2O3存在着较好的正相关性, 说明相容元素主要受到了层状硅酸盐以及铁镁质矿物相的控制。

4 讨 论

4.1 化学蚀变指数(CIA)

沉积岩遭受化学风化的强度可以通过计算其碱金属以及碱土金属元素之间的关系获得[33–34]。在风化过程中, 长石是最重要的蚀源区矿物。随着风化作用增强, 长石矿物相应减少, Ca、Na和K等不稳定的碱土和碱金属离子从长石矿物中流失, 从而形成铝黏土矿物, 如蒙脱石、伊利石和高岭石等。通过化学蚀变指数CIA(Chemical index of alteration)的计算可以定量地获得沉积物化学风化的程度:

图4 稀土元素球粒陨石标准化分布模式(a)和微量元素上地壳标准化蛛网图(b)

球粒陨石稀土元素含量及UCC微量元素含量数据据Taylor.[20]

Chondritic concentrations fromTaylor.[20], UCC concentrations from Taylor.[20]

CIA =(Al2O3)×100/

((Al2O3)+(CaO*)+(Na2O)+(K2O))

式中的各成分均以摩尔分数表示()。其中的CaO*指岩石硅酸岩中的CaO, 除了要去除碳酸盐之外, 该值还取决于全岩的P2O5和Na2O含量。Mclennan.[35],(CaO’)=(CaO)–10×(P2O5)/3, 若计算后的(CaO’)<(Na2O), 则认为需要的(CaO*)=(CaO’); 若计算后的(CaO’)>(Na2O), 则认为需要的(CaO*)=(Na2O)。

在成岩过程中, 受到普遍存在的钾交代作用的影响, 会发生例如高岭石转变为伊利石的成分变化, 因此需要进行钾交代作用的校正, 即(K2O*)=(K2O样品)–(K2O加入), 而(K2O*)即为校正后的K2O含量, 而CaO*仍指硅酸岩中的CaO。根据Panahi.[36]:(K2O加入)=(×(Al2O3)+× ((CaO*)+(Na2O)))/(1–),=(K2O)/((Al2O3)+(CaO*)+(Na2O) +(K2O))。另外, 由于新元古代后沉积再循环作用对于物源成分的影响不容忽略, 这时就需要用到另一个化学指数, 即成分变异指数ICV(index of compositional variability)。ICV被广泛应用于判断细碎屑岩是代表第一次沉积的沉积物还是源于沉积再循环的沉积物。其定义为:

ICV=((Fe2O3)+(K2O*)+(Na2O)+(CaO*)+

(MgO)+(MnO)+(TiO2))/(Al2O3)

式中各成分依然以摩尔分数表示(), CaO*仍指硅酸岩中的CaO, K2O*为校正后的K2O。当细碎屑岩的ICV值大于1时, 表明其含黏土矿物较少, 属首次经历过风化剥蚀的沉积产物; 当ICV值小于1时, 则表明其含较多的黏土矿物, 曾经历过沉积再循环作用或遭受过强烈化学风化作用[37]。本次选取样品的ICV值都大于1, 说明样品几乎未经受过沉积再循环作用, 其CIA的值可以代表原始沉积环境的真实记录。

CIA由主元素含量计算得到, 因此可以在Al2O3–(CaO*+Na2O)–K2O三角图(A-CN-K, 图5)中体现, A-CN-K不仅可以反映风化程度趋势的变化, 同时可以反映岩石碎屑的物源性质。图5中, 物源区新鲜未风化岩石的起点应分布于平行A-CN 边的理想趋势线(图5中的实线箭头)上, 而钾交代作用则可导致实际样品风化趋势线(图5中的虚线箭头)偏离理想趋势线[38], 因此在上面进行CIA值计算时进行了钾交代作用的校正。同时理想风化趋势线与中线的交点也反映出物源区的岩石类别, 根据图5, 可以看出岩石的物源性质同英云闪长岩类似, 而且所有样品的物源区岩石组成特征基本一致, 说明CIA没有受到物源区岩石性质不同的影响, 间接说明CIA值受气候因素的影响更大, 可以作为判断冰期气候的标准之一[9]。

图5 A-CN-K三角图(Fedo et al.[38])

实线箭头为样品的理想风化趋势线; 虚线箭头为实际风化趋势线。A–(Al2O3); K–(K2O); CN–(CaO*+Na2O); Ka–高岭石; Gi–水铝矿; Chl–绿泥石; Sm–蒙脱石; II–伊利石; Pl–斜长石; Kfs–钾长石

CIA指数被许多学者用来研究不同地区冰期沉积所遭受的化学风化或化学蚀变的程度, 一般认为, 炎热潮湿的热带气候条件下沉积产物的CIA值介于大约80~100之间; 温暖湿润气候条件下则介于70~80附近; 而寒冷干燥气候条件下形成的冰碛岩和冰碛物大致介于60~70之间[17, 34, 39]。阿克苏地区样品的CIA值整体较低, 巧恩布拉克组较早一期砾岩CIA值的中值为45.5, 较晚的一段为51.6, 而尤尔美那克组样品CIA值的中值为58, 苏盖特布拉克组样品的为62。巧恩布拉克组和尤尔美那克组样品的CIA值低于苏盖特布拉克组, 而在巧恩布拉克组内, 杂砾岩段CIA值的中值也低于其他岩性段。从CIA趋势变化图(图6)中可以更为清晰地看出从巧恩布拉克组底部向上延伸, 每当进入冰期之后, CIA值就会有降低的趋势, 因此可以确定巧恩布拉克组和尤尔美那克组出现的杂砾岩代表了冰期沉积的产物, 同时巧恩布拉克组出现了同一冰期内的2次小冰期旋回。综观整个剖面CIA值的变化, 除去苏盖特布拉克组具有较高的CIA值, 其余岩性段的CIA值均低于60, 指示了一次长期寒冷干燥的气候环境, 一致延续到尤尔美那克组的沉积时代, 而进入到苏盖特布拉克组, 沉积环境才开始逐渐变暖湿润, 因此早新元古代本地区一直处于较为寒冷干燥的环境直至晚新元古代。

为了更好地讨论CIA在气候风化条件变化中的敏感度, 对比了前人关于前寒武纪冰期沉积的CIA研究结果。其中西苏格兰新元古代Dalradian冰碛岩的CIA值范围为62~80[18]、美国犹他新元古代Minerl Fork组冰碛岩CIA值范围为65~70[40]、中国新疆库鲁克塔格地区新元古代汉格尔乔克组冰碛岩CIA值范围为55~81[41]、加拿大安大略省古元古代冰碛岩CIA值范围为48~69[38]。以上这些数据是从岩相学、沉积学到地球化学等证据都比较充分的冰期沉积物中获得的, 所以他们的CIA可以代表冰期沉积特点, 但是可以看出CIA的绝对值在不同研究区表现出了比较大的变化范围, 说明CIA值受到较多因素的影响控制, 包括物源区岩石组成、成岩作用和沉积再循环等, 不过在不同地区剖面纵向上CIA的明显低值可以代表寒冷的气候, 而剖面趋势降低则可以指示气候从热变冷, 以及风化条件减弱的变化。

图6 CIA值剖面趋势变化图

4.2 沉积构造环境

主元素中, K和Na被认为是最稳定的, 所以一般认为可以比较好地反映沉积构造背景[42], 同时也采用稳定的微量元素进行讨论, 例如La、Th、Sc、Zr和Co等。沉积构造背景可以分为4种: 大洋岛弧、大陆岛弧、活动大陆边缘及被动大陆边缘[35,43–45]。K2O/Na2O-SiO2图解(图7)可以区分出被动大陆边缘、活动大陆边缘和岛弧的构造背景[46]。在K2O/Na2O-SiO2图解中, 巧恩布拉克组样品大部分投落在岛弧和活动大陆边缘的构造背景中, 而尤尔美那克组和苏盖特布拉克组样品投落在被动大陆边缘的构造背景之内。由于主元素图解从岛弧到大陆边缘属于连续变化, 不能很好地区分岛弧和活动大陆边缘, 因此综合应用微量元素图解进行进一步讨论, 在La-Th-Sc、Th-Sc-Zr/10和Th-Co-Zr/10三角图解中(图8), 4种沉积构造背景区分比较明显。在这3组三角图解中, 巧恩布拉克组样品投入在大陆岛弧的地区, 而绝大部分的尤尔美那克组和苏盖特布拉克组样品都落在了大陆岛弧和被动大陆边缘之间的区域。同时在ICV-CIA图解中(图9), 样品从剖面底部巧恩布拉克组到顶部苏盖特布拉克组显示出从不成熟向成熟转化的趋势, 这也说明了沉积构造背景由活动向被动转化的趋势[47]。因此, 通过应用主元素和微量元素数据, 看出阿克苏地区的沉积构造背景由巧恩布拉克组大陆岛弧的环境, 向埃迪卡拉纪苏盖特布拉克组的被动大陆边缘环境演化。在阿克苏地区, 阿克苏群蓝片岩变质基底被认为是沿大陆边缘增生俯冲的产物[48–50], 可能正是区域性大陆岛弧的存在从而形成了阿克苏群。

图7 K2O/Na2O-SiO2图解(据Roser et al.[46])

5 结 论

(1) 样品的CIA值表明巧恩布拉克组和尤尔美那克组2套砾岩代表了2次冰期沉积, 分别为巧恩布拉克冰期和尤尔美那克冰期, 其中巧恩布拉克冰期内又出现了2次较小的冰期旋回。

(2) 样品CIA值的变化表明阿克苏地区在早新元古代一直处于较为寒冷干燥的气候环境之中, 直到苏盖特布拉克组沉积开始的晚新元古代才逐渐变暖。

(3) 元素地球化学数据表明本区经历从巧恩布拉克组沉积时的岛弧背景向尤尔美那克组和苏盖特布拉克组沉积时的被动大陆边缘背景转化, 岛弧背景的存在与本区阿克苏群变质岩基底吻合。

图8 La-Th-Sc、Th-Sc-Zr/10和Th-Co-Zr/10三角图解(据Bhatia et al.[16])

图9 ICV-CIA图解

主元素和微量元素的地球化学分析测试工作得到了南京大学裘丽文和林雨萍老师的指导帮助; 文章修改过程中得到审稿人及编辑的宝贵意见, 在此一并致谢。

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A geochemistry study on Neoproterozoic glaciogenic sediments in Aksu area, Xinjiang

DING Hai-feng1,2, MA Dong-sheng1*, YAO Chun-yan3and LIN Qi-zhong2

1. State Key Laboratory for Mineral Deposits Research, School of Earth Sciences and Engineering, Nanjing University, Nanjing 210023, China; 2. Institute of Remote Sensing and Digital Earth, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100094, China; 3. Nanjing Institute of Geology and Mineral Resources, Nanjing 210016, China

The Neoproterozoic strata in the Aksu region, NW China, which lies unconformably on the Precambrian Aksu Group basement, is comprised of the Qiaoenbrak, Yuermeinak, Sugetbrak and Chigebrak formations from the bottom to the top. The Qiaoenbrak, Yuermeinak and Sugetbrak formations were analyzed for major and trace elements (including REE) to identify the paleoclimate and tectonic setting. The chemical index of alteration (CIA) values indicate that the Qiaoenbrak and Yuermeinak formations represent two distinct episodes of glaciations, and the cold paleoenvironment began to get warm at late-Neoproterozoic (Sugetbrak Formation depositing). Diagrams of K2O/Na2O-SiO2, La-Th-Sc, Th-Sc-Zr/10 and Th-Co-Zr/10 and some element ratios indicate that the tectonic setting of Qiaoenbrak Formation was an arc at active continent margin, and the tectonic setting of Yuermeinak and Sugetbrak formations was passive margin. It indicates the transition from active to passive continental margin, which is the same as the sedimentary sequences.

Neoproterozoic; glaciations; chemical index of alteration (CIA); sedimentary tectonic setting; Aksu

P581

A

0379-1726(2014)03-0224-14

2013-11-03;

2013-12-16;

2014-03-04

国家重点基础研究发展计划项目(2007CB411301)

丁海峰(1984–), 男, 博士研究生, 主要从事元素地球化学及遥感地质学研究。E-mail: haifeng920@gmail.com

MA Dong-sheng, E-mail: dongsma@nju.edu.cn; Tel: +86-25-83596605