內(nèi)蒙古東烏旗實(shí)生代花崗巖鋯石u-pb年代學(xué)研究

內(nèi)蒙古東烏旗實(shí)生代花崗巖鋯石u-pb年代學(xué)研究

興蒙造山帶的二連-東烏旗帶發(fā)育著晚古生代的巨大花崗巖帶，它的發(fā)展記錄了華北板塊與西伯利亞板塊的聚集，以及古代亞洲海的關(guān)閉歷史。這是研究這兩個(gè)板塊是否能夠充分解決前亞洲海的關(guān)閉時(shí)間的重要載體。同時(shí)，它也是一個(gè)重要的銅、鉛、鋅、鋯和鉬礦床。因此，它受到了許多地質(zhì)學(xué)者的關(guān)注（卓貢東等，1991；洪偉等，1994年；李志靜等，1998；任福邁等，2002；金巖等，2005；胡鵬等，2006；李金燕等，2007、2009）。洪大衛(wèi)等(1994)在二連—東烏旗一帶識(shí)別出大量晚古生代后碰撞巖漿作用事件,提出在286~276Ma大量發(fā)育的堿性花崗巖標(biāo)志著古亞洲洋已經(jīng)進(jìn)入后碰撞演化階段。張玉清等(2009)在東烏旗京斯臺(tái)一帶獲得堿性花崗巖年齡為284.8±1.1Ma,認(rèn)為該階段處于造山后演化階段。韓寶福等(2010)在內(nèi)蒙古西部呼倫陶勒蓋地區(qū)發(fā)現(xiàn)早二疊世A型花崗巖,并獲得了277±2Ma、278±4Ma兩個(gè)同位素年齡。施光海等(2004)在錫林浩特A型花崗巖中獲得的SHRIMP鋯石U-Pb年齡為276±2Ma,并認(rèn)為其為造山后伸展事件的產(chǎn)物。童英等(2010)對(duì)錫林浩特代托吉卡山中粒晶洞正長(zhǎng)花崗巖進(jìn)行了研究,獲得其成巖年齡為268±6.9Ma,并認(rèn)為賀根山洋閉合早于中二疊世。辛后田等(2011)在晚古生代寶力高廟組安山巖中獲得320.1Ma的成巖年齡,并認(rèn)為其為造山階段的產(chǎn)物。Robinson等(1999)發(fā)現(xiàn)中二疊統(tǒng)哲斯組不整合在賀根山蛇綠巖之上。古生物資料顯示在志留紀(jì)—泥盆紀(jì)期間古亞洲洋對(duì)生物存在阻隔,而到了二疊紀(jì)卻失去了對(duì)生物遷移的阻隔能力(廖衛(wèi)華等,1995;郭偉等,2003;周志廣等,2010)。洪大衛(wèi)等(2000)、李大鵬等(2010)從Sr、Nd、Pb同位素示蹤的角度認(rèn)為興蒙造山帶花崗巖源巖物質(zhì)中地幔物質(zhì)成分占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。盡管前人對(duì)興蒙造山帶碰撞演化的研究獲得大量成果,對(duì)興蒙造山帶后碰撞早期階段巖漿記錄的研究卻較為薄弱,從碰撞到后碰撞轉(zhuǎn)換階段缺少精確的年代數(shù)據(jù)。鑒于此,筆者基于2006~2008年在研究區(qū)開(kāi)展的1∶5萬(wàn)礦產(chǎn)遠(yuǎn)景調(diào)查項(xiàng)目,在詳細(xì)野外調(diào)查的基礎(chǔ)上,對(duì)狠麥溫都爾花崗巖體進(jìn)行了SHRIMP鋯石U-Pb定年和較為深入的巖相學(xué)和地球化學(xué)研究,旨在探討其巖石成因、形成時(shí)代和構(gòu)造背景,為興蒙造山帶中東部構(gòu)造巖漿演化、殼幔相互作用過(guò)程以及古亞洲洋閉合時(shí)限提供新的佐證,并且為該區(qū)礦產(chǎn)資源勘查提供重要信息。1人工林及構(gòu)造環(huán)境研究區(qū)位于賀根山斷裂帶以北的二連-東烏旗晚古生代構(gòu)造巖漿巖帶上(辛后田等,2011)(圖1a)。該巖漿巖帶向西經(jīng)二連浩特?cái)嗬m(xù)延入蒙古境內(nèi),向東延入大興安嶺。區(qū)內(nèi)地層從泥盆系到第四系均有出露,主要地層有泥盆紀(jì)安格爾音烏拉組和晚石炭世寶力高廟組,前者主要為海相沉積,后者主要為陸相火山巖-碎屑巖建造。侵入巖主要以晚古生代花崗巖(狠麥溫都爾花崗巖)為主,侵入到早期地層,被侏羅紀(jì)中酸性火山巖角度不整合覆蓋;火山巖非常發(fā)育,尤其晚古生代、中生代火山活動(dòng)強(qiáng)烈。狠麥溫都爾花崗巖巖體分布于狠麥溫都爾—寶力格蘇木一代,約占研究區(qū)基巖面積的1/3(圖1b),總面積約173.5km2,整體北東向展布,呈巖基產(chǎn)出,與北東向區(qū)域構(gòu)造格架基本一致,南北兩側(cè)侵入到早期晚石炭世寶力高廟組中。巖石主要為肉紅色中粒-中細(xì)粒二長(zhǎng)花崗巖和磚紅色細(xì)粒正長(zhǎng)花崗巖以及少量的閃長(zhǎng)玢巖,其中細(xì)粒正長(zhǎng)花崗巖分布在巖體邊部,侵入到中粒-中細(xì)二長(zhǎng)花崗巖中,閃長(zhǎng)玢巖多呈小巖株侵位于寶力高廟組或呈捕擄體就位于二長(zhǎng)花崗巖和正長(zhǎng)花崗巖中,表明三類巖石的就位先后順序?yàn)殚W長(zhǎng)玢巖※二長(zhǎng)花崗巖※正長(zhǎng)花崗巖,三者比例約為1∶5∶2。2火山巖巖石狠麥溫都爾花崗巖具代表性樣品的巖石學(xué)特征如下:閃長(zhǎng)玢巖:具斑狀結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。斑晶主要為斜長(zhǎng)石(20%),多為中長(zhǎng)石,半自形短板狀,環(huán)帶發(fā)育;普通角閃石(8%),半自形,柱狀,綠泥石化;輝石(1%),半自形粒狀?；|(zhì)由定向排列的板條狀斜長(zhǎng)石和玻璃質(zhì)組成。副礦物為磁鐵礦、鈦鐵礦,偶見(jiàn)鋯石、磷灰石和綠簾石等。二長(zhǎng)花崗巖:呈肉紅色,具中粒-中細(xì)?；◢徑Y(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。主要礦物為鉀長(zhǎng)石(30%~35%),鏡下鑒定為微斜長(zhǎng)石,半自形-它形粒狀,粒度2~8mm,輕-中度高嶺土化;斜長(zhǎng)石(25%~30%),半自形,粒度在2~5mm,具聚片雙晶;石英(35%~40%),它形不規(guī)則粒狀,粒度2~5mm;角閃石(3%~5%),半自形-它形,粒度長(zhǎng)2~3mm,寬約1mm,弱綠泥石化。副礦物主要為磁鐵礦、鈦鐵礦、赤褐鐵礦,偶見(jiàn)鋯石、磷灰石、獨(dú)居石、電氣石、綠簾石等。正長(zhǎng)花崗巖:具中細(xì)?；◢徑Y(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造,礦物粒度均勻,一般在1~2mm。主要礦物組成:鉀長(zhǎng)石(38%~43%),鏡下鑒定為微斜長(zhǎng)石,半自形,格子雙晶發(fā)育;斜長(zhǎng)石(15%~20%),多為更長(zhǎng)石,自形或半自形,柱狀或板狀,聚片雙晶發(fā)育;石英(28%~38%),它形粒狀;黑云母(1%~3%),片狀,弱綠泥石化。副礦物主要為磁鐵礦、鈦鐵礦,偶見(jiàn)鋯石、磷灰石、綠簾石等。3u-pbshrimp固定年份3.1樣品及測(cè)年為了更精確地確定巖石時(shí)代,本次工作針對(duì)大面積出露的二長(zhǎng)花崗巖、正長(zhǎng)花崗巖做同位素測(cè)年,樣品采自珠爾狠敖老附近的花崗巖中(圖1b),樣品新鮮,重約10kg。3.2鋯石u-pb同位素測(cè)定u鋯石分選工作由河北省廊坊地質(zhì)調(diào)查研究所完成。樣品按照常規(guī)粉碎淘洗后,經(jīng)磁選和重液分離,然后在雙目鏡下人工挑選純度在99%以上的鋯石。將挑選鋯石送北京離子探針中心,把待測(cè)鋯石顆粒與標(biāo)準(zhǔn)樣品一起置于環(huán)氧樹(shù)脂中做成樣品靶。固結(jié)后打磨并拋光至靶上鋯石中心部位暴露出來(lái)。在此基礎(chǔ)上對(duì)樣品靶上的鋯石進(jìn)行透射光、反射光和陰極發(fā)光照相,以查明鋯石內(nèi)部生長(zhǎng)層的分布和結(jié)構(gòu)。最后在北京離子探針中心,利用高分辨率高靈敏度離子探針SHRIMPII儀器進(jìn)行鋯石U-Pb同位素定年測(cè)試,詳細(xì)分析流程和原理見(jiàn)宋彪等(2002)。測(cè)定過(guò)程中為了準(zhǔn)確校正測(cè)年結(jié)果,每測(cè)3個(gè)點(diǎn)后插入一個(gè)標(biāo)樣測(cè)定(標(biāo)樣來(lái)自TEMORA鋯石),用標(biāo)準(zhǔn)鋯石的測(cè)定值來(lái)進(jìn)行206Pb/238U比值的校正。測(cè)試數(shù)據(jù)的計(jì)算處理采用ISOPLOT2.6程序處理(Ludwig,2000)。3.3成巖年齡:1.2.2ma中細(xì)粒二長(zhǎng)花崗巖(1020-1)和正長(zhǎng)花崗巖(0058-1)的SHRIMP鋯石U-Th-Pb數(shù)據(jù)列于表1。鋯石的CL圖像和U-Pb諧和圖分別見(jiàn)圖2和圖3。兩個(gè)樣品中的鋯石多呈長(zhǎng)柱狀,透明度好,顆粒大多在100~200μm,具明顯的韻律環(huán)帶(圖2)。前人研究表明,不同成因鋯石有不同的Th、U含量與Th/U值(RubattoandGebaure,2000)。一般情況下,巖漿鋯石的Th、U含量較高,Th/U值較大(一般大于0.4);而變質(zhì)鋯石的Th、U含量低,Th/U值小(通常小于0.07,HoskinandSchaltegger,2003)。狠麥溫都爾二長(zhǎng)花崗巖和正長(zhǎng)花崗巖的鋯石Th/U值分別為0.52~1.03和0.50~0.83,遠(yuǎn)大于巖漿鋯石Th/U值的最小值,因此,研究區(qū)花崗巖中的鋯石應(yīng)為巖漿鋯石。測(cè)試結(jié)果顯示,二長(zhǎng)花崗巖(1020-1)樣品中11.1測(cè)點(diǎn)獲得280.6±2.2Ma的年齡,CL圖像(圖2)上顯示其具明顯增生邊,可能代表晚期熱變質(zhì)事件的年齡,與286~276Ma(洪大衛(wèi)等,1994)發(fā)生的伸展構(gòu)造事件相一致。1.1和7.1測(cè)點(diǎn)的年齡分別為301.6±2.2Ma和295.6±3.2Ma,與晚期正長(zhǎng)花崗巖的年齡(299.7±5.3Ma)一致。4.1和6.1測(cè)點(diǎn)年齡分別為319.4±1.9Ma和323.9±2.0Ma,這兩個(gè)測(cè)點(diǎn)在鋯石的核部,可能為捕獲的較老鋯石,與圍巖寶力高組中所獲得的SHRIMP鋯石U-Pb年齡320.1±7.2Ma一致(辛后田等,2011),可能為巖漿侵位時(shí)捕獲圍巖中的鋯石。其中6個(gè)測(cè)點(diǎn)的206Pb/238U年齡多集中在309~304Ma,樣品中放射性成因鉛沒(méi)有擴(kuò)散、丟失,206Pb/238U年齡加權(quán)平均值為307.0±1.9Ma。依據(jù)上述特征可以認(rèn)為,307.0±1.9Ma的年齡值代表了二長(zhǎng)花崗巖的成巖年齡,323.9±2.0Ma的年齡值可能代表圍巖的成巖年齡。正長(zhǎng)花崗巖(0058-1)中13粒鋯石有4粒鋯石的年齡偏離了眾數(shù)年齡,可能是由放射性成因鉛丟失造成,其余9粒206Pb/238U年齡加權(quán)平均值為299.7±5.3Ma(圖3),該年齡代表了正長(zhǎng)花崗巖的成巖年齡。4地球化學(xué)特征4.1主微量元素分析方法對(duì)新鮮樣品首先去除風(fēng)化殼,然后用破碎機(jī)粉碎。粉碎樣品用球磨儀研磨至粉末狀(>200目),用于主量元素和微量元素分析。測(cè)試分析在中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院地球物理地球化學(xué)勘查研究所完成,主量元素用X射線熒光光譜法(XRF)測(cè)試,分析精度2%。微量元素使用ICP-MS測(cè)試,分析精度優(yōu)于5%。狠麥溫都爾花崗巖主量元素、稀土元素、微量元素?cái)?shù)據(jù)及主要巖石化學(xué)參數(shù)列于表2。4.2u3000i型火山巖由表2可知,狠麥溫都爾花崗巖SiO2含量為60.06%~71.86%,變化范圍較大,主要巖石的TiO2含量為0.22%~0.85%,Al2O3含量較高(14.09%~15.73%),鋁飽和指數(shù)A/CNK為0.96~1.00,小于1.1,為準(zhǔn)鋁質(zhì)-弱過(guò)鋁質(zhì)系列。K2O和Na2O含量較高,但K2O/Na2O為1.00~1.73,這表明巖石更加富鉀。在SiO2-A.R圖解(圖4)中多數(shù)樣品落入弱堿質(zhì)區(qū),閃長(zhǎng)玢巖落入鈣堿質(zhì)區(qū)域。K2O-SiO2圖解(圖5)顯示狠麥溫都爾花崗巖屬高鉀鈣堿性系列-鉀玄巖系列。A/CNK的值小于1.1,堿性指數(shù)NK/A值為0.85~0.98,表現(xiàn)出I型花崗巖的化學(xué)成分特征,與我國(guó)華南同熔型花崗巖(徐克勤等,1989)很類似。用GeoDropV2.0計(jì)算得到狠麥溫都爾花崗巖的標(biāo)準(zhǔn)礦物石英(Q)、鉀長(zhǎng)石(Or)、鈉長(zhǎng)石(Ab)和鈣長(zhǎng)石(An)的含量,采用國(guó)際地科聯(lián)(IUGS)火成巖分類委員會(huì)推薦的實(shí)際礦物含量QAP分類方案進(jìn)行投影(圖6),可以看出多數(shù)樣品落入正長(zhǎng)花崗巖-堿長(zhǎng)花崗巖區(qū)域。4.3lear/hree、n、3g/ybn的n狠麥溫都爾代表性花崗巖樣品的稀土元素分析結(jié)果見(jiàn)表2。從表2可以看出,巖石的稀土元素總量∑REE為82.60×10-6~177.58×10-6,平均115.33×10-6,LREE/HREE、(La/Sm)N、(Gd/Yb)N和(La/Yb)N分別為6.25~14.61、3.30~7.13、0.82~1.47和4.13~15.37?？傮w來(lái)看,稀土元素總量較低,LREE和HREE之間的分異較強(qiáng),LREE富集特征更明顯,在稀土元素球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化配分模式圖(圖7)上顯示左陡而右緩的特征,δEu為0.44~0.79,均顯示較弱-中等的負(fù)Eu異常,這些特征與我國(guó)華南I型花崗巖(徐克勤等,1989)類似。4.4主要巖石元素具代表花崗巖樣品的微量元素分析結(jié)果列于表2,從表中數(shù)據(jù)和原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化微量元素蛛網(wǎng)圖(圖8)上可以看出:狠麥溫都爾花崗巖體富集Rb、Th、K等大離子親石元素(LILE),而虧損Ta、Nb、Sr、P、Ti等元素。主要巖石中富集元素Rb和Ba的含量分別為77.0×10-6~117.0×10-6和515.0×10-6~704.0×10-6,Th、Hf和Zr的含量分別為5.40×10-6~11.00×10-6、2.45×10-6~6.96×10-6和70.0×10-6~222.0×10-6,虧損元素Ta、Nb和Sr的含量分別為0.51×10-6~1.21×10-6、4.50×10-6~13.40×10-6和79.0×10-6~125.0×10-6。閃長(zhǎng)玢巖中Sr、P、Ti元素相對(duì)二長(zhǎng)-正長(zhǎng)花崗巖富集。5討論5.1成因及地球化學(xué)成因在礦物成分上,狠麥溫都爾花崗巖不同樣品中鎂鐵礦物和斜長(zhǎng)石含量有顯著差異:閃長(zhǎng)玢巖中發(fā)育角閃石和少量輝石,二長(zhǎng)花崗巖中發(fā)育有3%~5%的普通角閃石,正長(zhǎng)花崗巖僅見(jiàn)有少量黑云母,幾乎不存在角閃石,這些特征指示了狠麥溫都爾花崗巖可能經(jīng)歷了分離結(jié)晶作用,與閃長(zhǎng)玢巖※二長(zhǎng)花崗巖※正長(zhǎng)花崗巖野外先后侵入序次相吻合。隨著SiO2含量的增加,狠麥溫都爾花崗巖主量元素和微量元素有規(guī)律地變化。從閃長(zhǎng)玢巖※中細(xì)粒二長(zhǎng)花崗巖※正長(zhǎng)花崗巖,隨著SiO2含量的增加,全堿(ALK)的含量逐漸升高,Ti、TFe、Mg、Ca逐漸降低;稀土元素總量、輕/重稀土元素比值有降低的趨勢(shì),Eu虧損程度由弱虧損到中等虧損(δEu為0.44~0.87),表明在巖漿結(jié)晶過(guò)程中各巖相受到富輕稀土元素礦物(磷灰石、獨(dú)居石)和斜長(zhǎng)石分離結(jié)晶的控制;Ba元素相對(duì)虧損的程度逐漸增強(qiáng),說(shuō)明早期隨著巖漿分離結(jié)晶和分異作用,Ba元素以類質(zhì)同像的形式取代鉀進(jìn)入到含鉀礦物黑云母中,而Nb、Ta的強(qiáng)烈虧損可能與金紅石的結(jié)晶分離或作為源區(qū)殘留相有關(guān),即隨著角閃石、斜長(zhǎng)石的分離結(jié)晶巖漿逐漸富鉀而成為高鉀鈣堿性巖漿(鐘華明等,2007;汪傳勝等,2009),先后形成閃長(zhǎng)玢巖※二長(zhǎng)花崗巖※正長(zhǎng)花崗巖。因此,研究區(qū)高鉀鈣堿性二長(zhǎng)花崗巖、正長(zhǎng)花崗巖可能是早期閃長(zhǎng)玢巖分異演化的產(chǎn)物,與前者略晚于后者侵位的時(shí)間關(guān)系吻合。這一特征與汪傳勝等(2009)研究的東天山哈爾里克山高鉀鈣堿性花崗巖和鐘華明等(2007)研究的西藏日土北部松西-勝利山高鉀鈣堿性花崗巖的成因相似。5.2古亞洲洋閉合及碰撞造山的時(shí)限巖體南北兩側(cè)均侵入到晚石炭世寶力高廟組中,圍巖地層已強(qiáng)烈變形,產(chǎn)狀陡立,傾角多在40°以上,局部近于直立,地層走向并未圍繞狠麥溫都爾巖體發(fā)生彎曲。然而,狠麥溫都爾花崗巖沒(méi)有明顯的透入性構(gòu)造變形,巖石呈塊狀構(gòu)造,局部見(jiàn)有晶洞構(gòu)造,并且與巖體同時(shí)期的熱液礦床也未顯著變形,如狠麥溫都爾銅礦床、烏榮亭布敦鉬礦床、蘇金布敦鉛鋅礦床等礦石呈塊狀構(gòu)造。上述特征表明了該花崗巖的侵位并未經(jīng)歷強(qiáng)烈的區(qū)域構(gòu)造變形,與圍巖明顯不同。同時(shí),區(qū)域資料顯示圍巖SHRIMP年齡為320.1±7.2Ma(辛后田等,2011),明顯早于狠麥溫都爾花崗巖,表明圍巖和花崗巖形成于不同的構(gòu)造演化階段。狠麥溫都爾花崗巖鋁飽和指數(shù)A/CNK為0.96~1.04,富堿(K2O+Na2O=9.59%~9.90%),富鉀(K2O/Na2O=1.00~1.73),具島弧或后碰撞環(huán)境Ⅰ型高鉀鈣堿性花崗巖的特征(Pitcher,1993);稀土元素配分曲線顯示中等-弱的負(fù)銪異常較典型的A型花崗巖弱;大離子親石元素(LILE)和輕稀土元素(LREE)相對(duì)富集,而Nb、Ta、Sr、P、Ti等元素相對(duì)虧損,具有向A型花崗巖過(guò)渡的后碰撞高鉀花崗巖(Whaleetal.,1987;王超等,2007)或火山弧花崗巖(鐘華明等,2007)的特征,在構(gòu)造環(huán)境判別圖解Rb-(Nb+Y)(圖9)中落入后碰撞伸展花崗巖區(qū)和火山弧花崗巖區(qū)(VAG),在R1-R2圖解(圖10)中多數(shù)樣品落入造山晚期區(qū),另外,結(jié)合巖體沒(méi)有明顯的變形特征,指示了狠麥溫都爾花崗巖可能就位于后碰撞伸展階段早期的構(gòu)造環(huán)境中,而Nb、Ta的虧損可能與金紅石的分離結(jié)晶有關(guān)。這些特征與東天山哈爾里克山(汪傳勝等,2009)和阿爾卑斯中東部(Rottraetal.,1998)的高鉀鈣堿性花崗巖十分相似。前人對(duì)古亞洲洋閉合及碰撞造山的時(shí)限,一直存在著爭(zhēng)議。關(guān)于古洋盆的閉合時(shí)限有晚泥盆世—早石炭世(Tang,1990;唐克東等,1991;肖序常等,1991;邵濟(jì)安,1991;洪大衛(wèi)等,1994;徐備等,1997)、早二疊世(王荃等,1991a;任收麥等,2002)、晚二疊世(Hsǜetal.,1991;王荃等,1991b;吳珍漢等,2000)、晚侏羅世—早白堊世(馬醒華等,1993;李雙林等,1998)等不同認(rèn)識(shí)。童英等(2010)認(rèn)為北部賀根山蛇綠巖與南部索倫山-西拉木倫蛇綠巖代表兩個(gè)洋盆體系,其間由錫林浩特古陸分隔。南部的西拉木倫洋盆到中二疊世晚期—三疊世在西拉木倫河一帶才最終閉合(王玉凈等,1997;李朋武等,2006;李錦軼等,2007)。而北部賀根山洋盆閉合較早,主要依據(jù)有以下幾點(diǎn):洪大衛(wèi)等(1994)認(rèn)為蘇左旗—東烏旗發(fā)育的中二疊世堿性花崗巖帶(286~276Ma)指示中二疊世該區(qū)已轉(zhuǎn)入碰撞后伸展階段;張玉清等(2009)在京格斯臺(tái)一帶堿性花崗巖中獲得的鋯石U-Pb年齡為(284.8±1.1Ma),據(jù)此認(rèn)為該階段已進(jìn)入后碰撞階段;童英等(2010)文中提到早二疊世末期戈壁天山—寶力格發(fā)育雙峰式火山巖(含鈉閃石的堿性流紋巖、粗面流紋巖和玄武巖)及黃崗梁—烏蘭浩特中二疊世早期發(fā)育雙峰式大陸裂谷火山巖建造,表明碰撞造山已經(jīng)結(jié)束;辛后田等(2011)在與本文研究的花崗巖圍巖晚石炭世寶力高廟組中獲得了具同碰撞特征的安山巖的鋯石U-Pb年齡為320.1±7.2Ma,認(rèn)為古亞洲洋閉合應(yīng)在晚泥盆世—晚石炭世之間;晚泥盆世法門(mén)期到早石炭世杜內(nèi)期的海相磨拉石沉積以及陸緣海沉積角度不整合在二道井-查干諾爾-紅格爾蛇綠混雜巖帶之上(唐克東等,1991;徐備等,1997),指示了造山帶的抬升和剝蝕;賀根山蛇綠巖侵位最新地層為上石炭統(tǒng)阿木山組,被中二疊統(tǒng)哲斯組不整合覆蓋(Robinsonetal.,1999);古生物資料也顯示在志留紀(jì)—泥盆紀(jì)期間古亞洲洋對(duì)生物存在阻隔,而到了二疊紀(jì)卻失去了對(duì)生物遷移的阻隔能力(廖衛(wèi)華等,1995;郭偉等,2003);周志廣等(2010)根據(jù)東烏滿都胡寶拉格地區(qū)發(fā)現(xiàn)了早中二疊世華夏植物群,認(rèn)為兩大板塊縫合的時(shí)間應(yīng)該在早二疊世之前;康健麗等(2010)對(duì)西南天山馬達(dá)爾地區(qū)硅質(zhì)巖進(jìn)行研究后認(rèn)為早石炭世洋盆已經(jīng)萎縮,逐漸關(guān)閉。綜上所述,我們認(rèn)為賀根山洋的閉合很可能要早于早二疊世。本次研究測(cè)得狠麥溫都爾高鉀鈣堿性花崗巖的兩個(gè)SHRIMP鋯石U-Pb年