Stratigraphic sequence and characteristics of the source area of Lower Paleozoic Weifang Formation and Dongkengkou Formation in southwestern Fujian:Constraints from detrital zircon LA-ICP-MS U-Pb dating
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摘要:
闽西南地区下古生界魏坊组与东坑口组地层层序长期以来一直存在争议。应用LA-ICP-MS U-Pb测年，对闽西南地区下古生界魏坊组与东坑口组进行了120颗碎屑锆石的U-Pb测年，获得锆石年龄范围为506~3431Ma，主要分布于511~2796Ma之间，主要峰值年龄为964Ma，次要峰值年龄为514Ma，并存在813Ma、1231Ma、2483Ma的次级峰。年龄谱特征显示，魏坊组沉积早于东坑口组，东坑口组时代不属于中上寒武世。下古生界物源以964Ma峰值为代表，反映Grenville构造热事件的物源最显著。还获得了较丰富的峰值年龄为514Ma的泛非期构造热事件年龄，以及古太古代锆石年龄记录，为闽西南地区下古生界地层层序的确立和物源研究提供了重要新资料。
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关键词:
- 地层层序 /
- 魏坊组 /
- 东坑口组 /
- 碎屑锆石 /
- LA-ICP-MS U-Pb测年
Abstract:The stratigraphic sequence of Lower Paleozoic Weifang Formation and Dongkengkou Formation in southwestern Fujian has long been a problem of controversy. In this paper, the authors studied geochronology of 120 detrital zircon samples from the Lower Paleozoic Weifang Formation and Dongkengkou Formation sedimentary rocks in southwestern Fujian by LA-ICP-MS U-Pb dating, and obtained zircon ages ranging from 506Ma to 3431Ma, with most of the data from 511Ma to 2796Ma, the main peak value 964Ma, a secondary peak value 514Ma, and secondary peak values 813Ma, 1231Ma, 2483Ma. Characteristics of the age spectrum suggest that Weifang Formation was deposited earlier than Dongkengkou Formation. Age of Dongkengkou Formation does not belong to MiddleUpper Cambrian. Lower Paleozoic source with peak value at 964Ma most significantly reflects the Grenville tectonic event. The authors also received peak value age of 514Ma of Pan-African tectonic event. In addition, the authors found Paleoarchean zircon ages record. Important new information is thus provided for the establishment of Lower Paleozoic stratigraphic sequence; source studies.
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地下水氮污染是世界性难题[1-2]，而中国90%的城市地下水不同程度遭受N等元素污染，地下水污染已呈现由点向面、由城市向农村扩展的趋势[3]。近年来，随着煤炭资源开发促进能源化工基地经济的发展，煤炭开采过程中工业污染物的排放极有可能对地下水水质安全造成严重的威胁[4-12]。90%的煤炭含氮量为0.52%~1.41%[13]。前人探讨了煤矸石回填对地下水氮的影响[14]、采煤沉陷积水区地表水与浅层地下水氮的影响[6]，对能源化工基地煤炭资源开发区地下水三氮污染影响因素尚未开展研究。
煤炭资源开发过程中，改变原有包气带中所含的潜在污染物改变了原有的循环模式，而与地表水联系最紧密的是浅层地下水，开采过程在地表、浅层地下水中形成了特有的转化模式[15]，尤其是在采动过程中可能形成的一系列波状地貌，如大量发育的裂隙、裂缝、阶地等。研究区为沙地区，会形成大量的波状起伏的丘陵地貌，对地表、包气带的结构及水、污染物的运移产生了潜在的影响，区域物源补给直接影响氮的含量。故本文立足于地下水径流系统和物源条件探讨转化机理。
宁东煤炭基地鸳鸯湖矿区是国家煤炭规划建设的重要矿区，梅花井井田为鸳鸯湖矿区的5个大型煤矿之一。宁东煤炭基地属2个含煤时代，石炭纪—二叠纪和侏罗纪煤田8个矿区共含煤38层，梅花井矿区主要产侏罗纪煤炭。煤炭开采过程中工业污染物可能含有大量的氮污染物，导致含水层氮污染，生态环境脆弱，水资源相对匮乏，煤炭开采区地下水资源的保护及矿区可持续发展具有重要意义。前人研究了梅花井矿区水文地质条件[16]、采矿对含水层水量及结构的破坏类型和程度[17-19]，而对煤矿区乃至周边的影响区水质尚未探讨。梅花井井田位于宁东夹山梁地貌单元，本文基于地下水补径排条件选择宁东夹山梁地貌为基本研究单元（包括了梅花井井田和周边环境），研究风积沙滩地区煤矿井开采地下水氮污染的程度和影响因素。
1. 研究区水文地质条件
夹山梁位于宁夏回族自治区灵武市以东33km处。梅花井井田位于夹山梁的中东部，鸳鸯湖背斜东翼中部，矿区面积78.96km2，开采深度1300~ 200m。属半沙漠低山丘陵地形。地表为沙丘掩盖，多系风成新月形和垄状流动沙丘。区内无常年地表径流，雨季降水及矿井排水在井田北部低洼地区形成盐碱湖，冬季干枯为碱滩，基岩被第四系风积沙覆盖。
夹山梁地区含水层按岩性组合特征及地下水水力性质、埋藏条件等，主要含水层由上而下划分为第四系孔隙潜水含水层和侏罗系直罗组、延安组砂岩裂隙-孔隙承压水含水层（图 1）。
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图 1 水文地质图及样点分布Q—第四系；K—白垩系；J—侏罗系；T—三叠系Figure 1. The hydrological geological map and sample distribution（1）本区第四系厚2.75~17m，平均厚5.15m①，地下水主要赋存于风积沙、小型洼地及沟谷冲洪积层中。按地下水赋存条件，可分为风积沙潜水层、风积-冲洪积潜水层。地下水主要赋存于风积沙、小型洼地及沟谷冲洪积层中。含沙漠凝结水，地下水位埋深1.00~3.48m，多随地形起伏而异，水位、水量随季节变化，矿化度为0.8~8.03g/L，水化学类型主要为Na- HCO3、SO4 · HCO3- Na · Mg、Cl·SO4-Na·Mg。
（2）侏罗系含水层组是影响矿区煤矿开采的主要含水层，包括上侏罗统直罗组含水层、中统延安组含水层，厚度为13.01~618.62m。煤层厚度主要分布在6.85~337.45m之间，垂向上上部直罗组含水层富水性较强，对梅花井煤层开采影响较大，下部延安组含水层结构较致密，裂隙不发育，富水性较差，对煤层开采影响较小，水化学类型为SO4· Cl-Na、HCO3-Mg·Na·Ca或SO4·HCO3-Na·Mg。
（3）隔水层岩性多为中细砂岩与粉砂岩、泥岩互层，岩性致密，与煤层共同形成良好的隔水层。
2. 研究方法
采样点位于鸳鸯湖矿区夹山梁，采集第四系含水层水样10个和侏罗系含水层样品3个（图 1），利用GPS精确定位，潜水水位埋深一般为6~8m，侏罗系含水层水位埋深一般为65~100m。采样时间为2016年9月12日—9月17日，统测1次。水样采集、固定及保存均按照《水质采样样品的保存和管理技术规定》（HJ 493—2009）②进行，并及时运往实验室检测。依据水和废水监测分析方法[20]对浅层地下水中的氮分布及限制性特征进行分析；现场测试指标为水温，室内测试分析TDS、NO3-、NO2–、NH4+共4项。水化学测试由中国地质调查局西安地质调查中心实验测试中心完成。评价方法参照《矿山地质环境调查评价规范DD2014— 05》 8.3.2.2条款，地下水污染评价采用单项超标倍数法。
3. 结果
3.1 三氮空间污染特征
对夹山梁地区浅层地下水中主要离子及部分水化学指标的数据统计显示（表 1），本区浅层地下水pH值范围为7.13~9.63，浅层地下水普遍处于偏碱性环境，且酸碱度空间差异不大。矿化度变化范围为185.2~3278.22mg/L，表明矿化度指标空间分布差异较大。水质为淡水-咸水之间。其中一处水样中NO3–毫克当量百分数超过25%（表 1），对水化学类型产生较大影响。
表 1 地下水测试数据Table 1. The list of groundwater test data样号 地貌类型 水温/℃ pH 井水埋深/m 含水层类型 总矿化度mg/L NH4+mg/L NO3–mg/L NO2–mg/L 水化学类型 J1 风积沙滩 16 7.73 65 承压水 491.3 0.06 15.7 < 0.01 HCO3-SO4-Na-Mg-Ca J2 风积沙滩 15 8.53 70 承压水 569.32 0.07 20.2 < 0.01 HCO3-SO4-Na-Ca-Mg J3 风积沙滩 14 7.96 100 承压水 630.02 0.06 6.71 < 0.01 HCO3-Mg-Na-Ca J4 风积沙滩 18 7.71 0 泉水 826.62 0.08 80.8 0.74 HCO3-SO4-Na-Mg-Ca J5 风积沙滩 17 7.89 5 潜水 1368.28 0.12 200 < 0.01 SO4-HCO3-Cl-Na-Mg J6 风积沙滩 17 7.95 2 潜水 1038.91 0.11 234 0.92 HCO3-NO3-Na-Mg J7 风积沙滩 16 8.01 4 潜水 1538.07 0.11 67.1 0.49 HCO3-Cl-SO4-Na-Mg J8 风积沙滩 12 7.94 4.3 潜水 1668.22 0.1 171 2.01 Na-HCO3 J9 冲积平原 7.13 1 潜水 185.2 0.06 7.97 < 0.01 HCO3-SO4-Ca-Mg J10 冲积平原 17 8.51 潜水 1622.24 0.08 43.2 0.84 Cl-SO4-HCO3-Na-Mg J11 冲洪积平原 16 9.63 2 潜水 1549.54 0.1 6.3 0.69 Cl-SO4-Na-Mg J12 冲洪积平原 8.19 3.5 潜水 3278.22 0.1 79.6 < 0.01 Cl-SO4-Na-Mg 由表 1、图 2可以看出，研究区13组水样中三氮NH4+、NO3–、NO2–水化学特征，含量范围分别为0.06~0.12mg/L、4.67~234mg/L、 < 0.01~2.01mg/L，与国家地下水质量标准Ⅲ类水质限值对比，氨氮均检出，但未污染；NO2–均检出，其中6组含量为重度或极严重污染；NO3–的7组样品未检出，其余5组NO3–污染级别为中度、轻度污染。空间上无论矿权范围还是矿权外，污染样点均存在，不同的是NO3–污染主要在第四系潜水含水层中，而NO3–污染已经迁移至承压水中。超标样点占调查样点的75%。
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图 2 宁东梅花井地下水三氮污染评价Figure 2. Evaluation graph of groundwater three nitrogen pollutants in Meihuajing field, Ningdong3.2 矿区地下水氮物源
本次采集了煤矸石和区域土壤，pH为碱性。煤矸石产生量约占煤炭开采量的5%~25%[20]。从表 2可知，区域土壤氮含量平均值为346mg/kg，氮含量为5级，氮养分缺乏；煤矸石氮含量平均值为1213mg/kg，氮含量为3级，氮养分足量。矸石中含有丰富的N元素，即矿业开发为地下水氮污染提供了丰富的氮源。刘钦甫等[21]在煤矸石中氮溶出的动态淋滤实验中，得出煤矿区地表矸石中含有吸附状态的硝态氮，而这部分氮较容易被水所溶出，特别是中性水比酸性水更容易使其溶出。在3种形态的氮中，硝态氮明显占优势，且其变化趋势与总氮一致。
表 2 煤矸石、表土中N元素含量Table 2. The content of nitrogen in gangue and soil物源类型 样品编号 N pH 附近布设井孔 GS1 301 8.7 GS2 1556 7.58 研究区内 GS3 1406 8.02 GS4 257 6.78 GS5 519 8.31 GS6 424 8.70 GS7 899 8.15 GS8 859 8.23 GS9 1523 8.12 煤矸石 GS10 173 9.22 GS11 2382 8.15 研究区外 GS12 1668 7.78 GS13 703 8.39 GS14 2331 7.89 GS15 3123 7.52 GS16 2131 7.13 GS17 1595 7.14 GS18 770 10.97 GS19 418 8.36 煤矸石平均值 1213 8.17 土壤 T1 472 9.21 J3 T2 290 9.34 J5 T3 440 9.26 J2 T4 386 9.41 J1 T5 170 8.97 J7 T6 320 8.95 J11 土壤平均值 346 9.19 中国土壤普查技术含量分级[22] 6级 < 50 5级 50~750 4级 750~1000 3级 1000~1500 2级 1500~2000 1级 >2000 粉煤灰场旁水样取自电厂灰渣贮灰场旁边的水塘，废水排放标准暂无对硝酸盐的规定，本文参照国家地表水环境质量标准（GB3838—2002）和国家地下水环境质量标准（GB/T 14848—93）Ⅲ类水限值。从表 3可知，淋滤液、河水、湖水、降雨中含有硝酸盐和氨氮成分，但相对国家标准其水质是安全的。
表 3 粉煤灰淋滤液、地表水、雨水中N元素含量Table 3. The content of nitrogen in fly ash filter, surface water and rain water水样类型 样品编号 NH4+ NO3– NO2– 粉煤灰场旁水样 F1 0.06 10.8 < 0.01 F2 0.07 8.09 < 0.01 F3 0.07 11.4 < 0.01 河水 H1 < 0.02 1.36 < 0.01 H2 < 0.02 4.09 < 0.01 湖水 H3 0.07 1.9 < 0.01 雨水 Y1 0.04 2 0 国家地表水环境质量标准（GB38382002）Ⅲ类水限值 1 10 研究区为牧区，大量的牧羊粪便随着地表或雨水进入地下水，施用动物粪便等的地区，地表水回补后的地下水NO3–值较高；地下水中N元素的浓度逐年增加[22-24]。
4. 讨论
地下水中三种主要的无机氮形态NH4+、NO3–、NO2–，以NO3–、NO2–为主，其中地下水中的NO3-占无机氮的比例最高，氨氮未出现超标，超标成分为NO3–、NO2–。那么地下水中NH4+不超标而NO3–、NO2–超标的影响因素是什么？
首先，从地下水补给-径流-排泄条件考虑：①垂向补给条件，由前述可知，目前淋滤液、河水、湖水中三氮相对国家标准水质是安全的，引起地下水硝酸盐和亚硝酸盐超标的可能性较小。但是由于有丰富的物源，在地表水或降雨长期淋滤作用下，沿垂向可能引起地下水中硝酸盐和亚硝酸盐的超标。②受地形地貌影响明显，地下水补给区位于夹山梁和布朗山，研究区只有J9井孔位于丘陵高地，水质良好，而处于经过长期的蒸发作用和溶滤作用的排泄区的样点，如J8、J10、J11井点中，NO3和NO2–含量增加，出现超标现象，J8井点中的NO3–、NO2–超标倍数分别为99.5倍、7.55倍，J10井点中的NO3–、NO2–超标倍数分别为41、1.16倍，J11井点中的NO3–超标倍数为33.5倍。③煤矿采掘扰动改变含水层围岩和径流条件，也会促进N的释放。如J1与J2井点具相似的地形条件，不同的是J2位于矿权范围，井孔中NO3–含量出现超标现象，而在矿权范围外的J1井水质良好，煤炭资源在开采过程中，煤层、围岩中的氮化物矿物与氧气和水接触，在微生物的催化作用下，经过一系列复杂的地球化学反应，可促进N元素的释放。由于矿井水在地下与围岩裂隙水存在着一定的水力联系，这些含氮物质的释放将会对水环境造成严重的威胁[25-28]。
其次，地下水水文地球化学特性的众多研究表明，地下水氮污染形式主要是NO3–的污染，其是国内外最普遍、污染面积最大的地下水污染问题[29-31]，在NH4+、NO3–、NO2–系统中三氮变化关系通常总是向NO3–转化，而NO2–浓度增高的罕见情况也只是具有暂时性意义[6]。因此长期以来，NO2–在潜水中出现增高甚至超标，取决于复杂的地下水中氮的转化过程，主要包括有机氮的矿化作用、NH4+吸附作用、硝化作用、反硝化作用、异化还原等[31]。同时温度、pH、Eh、土层介质厚度、土壤透气性等也是重要的影响因素[25, 32-35]。Sitaula等[35]认为，硝化反应的最佳pH值范围为8~8.4，pH值低于7时，硝化速率明显降低，低于6或高于9.6时，硝化反应几乎停止，研究区pH值范围为7.73~9.63，是硝化反应的最佳区域。王晓娟等[36]认为，在氮的转化过程中，细菌起着重要的作用，几乎所有微生物在好氧环境转变为厌氧环境后均可参与硝化过程；有研究表明，某些反硝化细菌在好氧条件下也可以进行反硝化[37]，一定温度范围内，氮矿化（氮由有机态转化为无机态NH4+或NH3的过程）随温度的升高而升高，随土层深度增加而降低，随土壤通透性的降低而降低，这也可能是潜水中NO3–、NO2–含量高而承压水中只有NO3–含量高的原因。
5. 结论
（1）NO3–、NO2–与国家地下水质量标准Ⅲ类水质限值对比污染严重，NO2–污染主要在第四系潜水含水层中，而NO3–在潜水和承压水中均有污染。研究区超标样点占调查样点的76.92%。根据物源和氮污染空间分布情况推测，煤矿区氮的污染很可能是研究区高地球化学背景引起的。
（2）NO3–在研究区浅层地下水中的相对含量较高，NO3–毫克当量百分数超过25%的水样，对水化学类型产生影响。
（3）NO3–、NO2–的影响因素很大程度受限于煤矿开采、地形地貌条件、垂向补给及水文地球化学条件。低山丘陵高地及煤矿开采未影响到的地方，水质较好。温度、pH、Eh、土层介质厚度、土壤透气性等也是重要的影响因素。
致谢: 感谢审稿专家对本文提出的宝贵修改建议，感谢西北大学大陆动力学国家重点实验室在锆石电镜、CL照相及测年过程中给予的大力帮助与支持。 -
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图 1 闽西南区域地质简图与样品位置
a－研究区构造位置简图；b－永安地区区域地质图②；c－魏坊地区区域地质图③。①－长乐-南澳断裂；②－政和-大埔断裂；③－宁化-南平断裂；④－邵武-海丰断裂；1－上白垩统沙县组-崇安组；2－上侏罗统南园组；3－上泥盆统桃子坑组-下三叠统溪口组；4－上奥陶统罗峰溪组；5－中奥陶统东坑口组；6－下奥陶统魏坊组；7－中-古生代花岗岩；8－断层；9－角度不整合接触；10－笔石化石产地；11－锆石U-Pb测年采样位置；12－中上奥陶统罗峰溪群；13－下奥陶统魏坊组；14－上寒武统东坑口组；15－下中寒武统林田组
Figure 1. Regional geological map and sampling sites in southwestern Fujian
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图 4 测年结果频率直方图与年龄谱图
Figure 4. Frequency histograms and age spectrum of U-Pb dating results
表 2 魏坊组碎屑锆石(S401)U-Th-Pb测年结果
Table 2 U-Th-Pb dating results of detrital zircons from Weifang Formation (S401)
样品号与测点 232Th/10-6 238U/10-6 Th/U Pb*/10-6 207Pb/206pb 206Pb/238U 207Pb/235U 207Pb/206Pb 206Pb/238U 207Pb/235U 谐和度 比值 1σ 比值 1σ 比值 1σ 年龄/Ma 1σ 年龄/ Ma 1σ 年龄/ Ma 1σ 401-01 811.2 1358.6 0.60 25.0 0.0854 0.0018 0.2070 0.0019 2.4401 0.0296 1324.9 41.3 1212.8 10.2 1254.5 8.7 103 401-02 544.4 1401.3 0.39 24.8 0.0923 0.0019 0.2573 0.0023 3.2772 0.0315 1473.7 38.1 1475.8 11.6 1475.7 7.5 100 401-03 393.7 973.3 0.40 37.5 0.0739 0.0063 0.1749 0.0048 1.7837 0.1475 1039.1 162.6 1038.9 26.3 1039.5 53.8 100 401-04 361.1 748.5 0.48 28.6 0.2798 0.0056 0.6627 0.0059 25.5875 0.2310 3361.9 30.8 3277.6 22.8 3330.9 8.8 102 401-05 117.5 137.9 0.85 25.1 0.0661 0.0022 0.1296 0.0015 1.1820 0.0324 809.6 67.5 785.5 8.8 792.2 15.1 101 401-06 104.7 236.3 0.44 29.0 0.1819 0.0038 0.4996 0.0048 12.5372 0.1373 2669.8 34.0 2612.3 20.8 2645.5 10.3 101 401-07 573.7 424.3 1.35 24.6 0.0965 0.0022 0.2729 0.0027 3.6354 0.0487 1558.2 41.3 1555.6 13.4 1557.3 10.7 100 401-08 57.6 58.5 0.98 27.1 0.0638 0.0040 0.1204 0.0024 1.0599 0.0629 735.0 127.5 732.9 13.8 733.8 31.0 100 401-09 125.5 394.7 0.32 28.6 0.1282 0.0029 0.3475 0.0035 6.1474 0.0824 2073.8 38.6 1922.4 16.9 1997.0 11.7 104 401-10 187.8 101.4 1.85 24.3 0.0593 0.0025 0.0826 0.0011 0.6761 0.0254 579.4 89.0 511.5 6.5 524.4 15.4 103 401-11 213.1 1082.3 0.20 47.3 0.1392 0.0049 0.3986 0.0076 7.6565 0.2420 2217.4 59.6 2162.7 35.2 2191.5 28.4 101 401-12 127.9 1153.8 0.11 24.6 0.0655 0.0014 0.1332 0.0012 1.2044 0.0142 791.4 44.5 806.2 6.8 802.6 6.5 100 401-13 106.5 145.0 0.73 35.2 0.0858 0.0071 0.0999 0.0028 1.1814 0.0930 1332.7 151.5 613.5 16.5 791.9 43.3 129 401-14 286.2 462.1 0.62 24.4 0.0704 0.0016 0.1565 0.0015 1.5200 0.0219 940.7 46.8 937.0 8.2 938.5 8.8 100 401-15 97.1 169.1 0.57 29.9 0.1686 0.0037 0.4668 0.0050 10.8578 0.1447 2544.0 36.6 2469.3 21.9 2511.0 12.4 102 401-16 159.8 424.0 0.38 24.8 0.0614 0.0017 0.0986 0.0010 0.8345 0.0174 652.2 58.5 606.0 5.9 616.1 9.6 102 401-17 40.3 125.4 0.32 31.0 0.1718 0.0037 0.4746 0.0049 11.2443 0.1404 2574.7 35.8 2503.7 21.4 2543.6 11.7 102 401-18 265.4 508.4 0.52 26.1 0.0962 0.0022 0.2540 0.0025 3.3721 0.0463 1552.5 42.0 1459.1 12.7 1497.9 10.7 103 401-19 100.9 634.0 0.16 25.4 0.0703 0.0016 0.1556 0.0014 1.5079 0.0199 935.7 45.4 932.3 8.0 933.6 8.1 100 401-20 559.3 954.1 0.59 24.7 0.0735 0.0017 0.1676 0.0016 1.6999 0.0229 1028.3 45.1 999.0 8.6 1008.5 8.6 101 401-21 168.1 99.1 1.70 25.4 0.0700 0.0029 0.1533 0.0022 1.4797 0.0539 928.2 81.9 919.2 12.4 922.1 22.1 100 401-22 87.8 75.1 1.19 27.0 0.0965 0.0027 0.2654 0.0032 3.5329 0.0768 1557.5 52.0 1517.5 16.4 1534.6 17.2 101 401-23 499.0 399.9 1.25 26.9 0.1603 0.0033 0.4482 0.0041 9.9093 0.1008 2458.7 34.6 2387.2 18.3 2426.4 9.4 102 401-24 85.1 139.2 0.61 30.9 0.1964 0.0044 0.5363 0.0060 14.5301 0.1987 2796.7 36.0 2767.9 25.1 2785.0 13.0 101 401-25 130.1 181.3 0.72 34.6 0.2927 0.0075 0.6352 0.0109 25.6408 0.5335 3431.9 39.3 3170.0 42.9 3332.9 20.3 105 401-26 236.8 269.4 0.88 23.7 0.0576 0.0018 0.0831 0.0009 0.6597 0.0165 512.8 67.6 514.6 5.3 514.4 10.1 100 401-27 155.0 84.9 1.83 25.2 0.0578 0.0047 0.0834 0.0018 0.6651 0.0522 523.6 170.2 516.2 10.9 517.7 31.9 100 401-28 89.7 166.0 0.54 26.2 0.0752 0.0021 0.1773 0.0020 1.8377 0.0398 1072.7 56.1 1052.1 10.8 1059.0 14.3 101 401-29 344.6 793.5 0.43 24.5 0.0673 0.0015 0.1290 0.0012 1.1964 0.0157 845.8 46.2 782.1 6.7 798.9 7.3 102 401-30 262.8 438.5 0.60 24.4 0.0713 0.0017 0.1621 0.0015 1.5934 0.0233 965.1 47.2 968.5 8.5 967.6 9.1 100 401-31 185.9 315.4 0.59 25.2 0.0686 0.0019 0.1473 0.0016 1.3927 0.0291 886.1 56.7 885.5 8.8 885.8 12.4 100 401-32 52.7 91.9 0.57 30.6 0.1754 0.0040 0.5007 0.0056 12.1115 0.1722 2609.9 37.4 2616.7 24.0 2613.1 13.3 100 401-33 316.4 102.9 3.07 29.7 0.1482 0.0049 0.4175 0.0075 8.5348 0.2433 2325.6 55.0 2249.2 33.9 2289.6 25.9 102 401-34 508.0 1120.5 0.45 32.4 0.1616 0.0040 0.4379 0.0052 9.7563 0.1598 2472.2 40.2 2341.0 23.5 2412.0 15.1 103 401-35 525.6 1112.5 0.47 26.2 0.1657 0.0035 0.4539 0.0043 10.3714 0.1115 2514.7 35.2 2412.3 18.9 2468.5 10.0 102 401-36 161.7 109.5 1.48 28.5 0.1655 0.0040 0.4759 0.0055 10.8622 0.1683 2512.8 39.1 2509.3 24.2 2511.4 14.4 100 401-37 346.8 592.0 0.59 24.6 0.0727 0.0017 0.1650 0.0015 1.6544 0.0225 1005.8 45.9 984.6 8.5 991.2 8.6 101 401-38 362.6 507.7 0.71 24.3 0.0721 0.0017 0.1684 0.0016 1.6730 0.0235 987.6 46.5 1003.1 8.7 998.3 8.9 100 401-39 34.1 77.0 0.44 27.0 0.0661 0.0026 0.1344 0.0018 1.2250 0.0425 809.7 80.8 812.8 10.2 812.0 19.4 100 401-40 215.1 193.6 1.11 27.0 0.0881 0.0026 0.2221 0.0027 2.6973 0.0608 1383.7 54.9 1293.1 14.0 1327.7 16.7 103 401-41 80.8 89.2 0.91 31.7 0.1748 0.0045 0.4879 0.0066 11.7608 0.2215 2604.3 42.0 2561.5 28.7 2585.5 17.6 101 401-42 43.1 138.1 0.31 31.9 0.1591 0.0036 0.4571 0.0049 10.0269 0.1401 2446.0 38.2 2426.6 21.8 2437.3 12.9 100 401-43 142.4 257.3 0.55 29.4 0.0878 0.0030 0.2223 0.0031 2.6923 0.0776 1379.1 64.3 1293.9 16.3 1326.3 21.4 103 401-44 170.3 641.9 0.27 25.6 0.07400 0.0017 0.1652 0.0016 1.6843 0.0236 1040.4 46.3 985.4 8.6 1002.6 8.9 102 401-45 87.2 201.4 0.43 29.8 0.1891 0.0041 0.5261 0.0052 13.7192 0.1574 2734.5 35.1 2725.0 21.8 2730.5 10.9 100 401-46 671.8 681.7 0.99 23.5 0.0573 0.0017 0.0830 0.0009 0.6558 0.0153 503.8 65.3 513.8 5.2 512.0 9.4 100 401-47 159.2 157.4 1.01 26.2 0.0645 0.0032 0.1261 0.0020 1.1221 0.0513 759.3 101.7 765.5 11.7 764.0 24.5 100 401-48 60.1 49.8 1.21 30.6 0.1600 0.0042 0.4543 0.0061 10.023 0.1935 2455.8 43.5 2414.3 27.0 2436.9 17.8 101 401-49 96.2 172.8 0.56 29.2 0.1026 0.0029 0.2954 0.0036 4.1773 0.0876 1671.2 50.6 1668.3 17.9 1669.6 17.2 100 401-50 106.6 132.8 0.80 26.6 0.0894 0.0024 0.2436 0.0027 3.0032 0.0571 1413.2 50.0 1405.3 13.8 1408.4 14.5 100 401-51 233.1 235.0 0.99 29.2 0.0885 0.0036 0.2268 0.0038 2.7667 0.1018 1392.7 76.9 1317.8 19.9 1346.6 27.4 102 401-52 326.7 190.7 1.71 25.6 0.0598 0.0040 0.0832 0.0016 0.6863 0.0432 597.1 138.1 515.2 9.5 530.6 26.0 103 401-53 138.1 234.4 0.59 25.8 0.0725 0.0020 0.1628 0.0017 1.6277 0.0337 1000.5 55.5 972.3 9.6 981.0 13.0 101 401-54 158.4 317.4 0.50 27.2 0.1153 0.0026 0.3366 0.0032 5.3517 0.0671 1885.0 39.9 1870.1 15.6 1877.2 10.7 100 401-55 352.0 1165.1 0.30 24.1 0.0622 0.0014 0.1010 0.0009 0.8658 0.0117 679.6 48.8 620.4 5.4 633.3 6.4 102 401-56 185.8 262.2 0.71 26.8 0.1075 0.0025 0.3045 0.0030 4.5132 0.0598 1757.5 41.2 1713.5 14.6 1733.4 11.0 101 401-57 194.4 406.6 0.48 25.8 0.0741 0.0019 0.1705 0.0017 1.7413 0.0312 1043.2 51.6 1015.0 9.5 1024.0 11.6 101 401-58 123.0 345.8 0.36 26.3 0.0719 0.0020 0.1526 0.0016 1.5120 0.0230 982.1 54.8 915.5 8.9 935.3 12.1 102 401-59 368.9 579.1 0.64 24.2 0.0622 0.0020 0.1120 0.0012 0.9594 0.0242 679.5 66.1 684.1 6.8 683.0 12.5 100 401-60 539.5 586.7 0.92 25.6 0.0758 0.0022 0.1696 0.0019 1.7720 0.0393 1089.0 57.4 1010.0 10.4 1035.2 14.4 102 注：Pb*为放射性成因铅(Pb*=0.241*206Pb+0.221*207Pb+0.524*208Pb)，谐和度=100×年龄(207Pb/235U)/年龄(206Pb/238U) 
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表 3 东坑口组碎屑锆石(S402)U-Th-Pb测年结果
Table 3 U-Th-Pb dating results of detrital zircons from Dongkengkou Formation (S402)
样品号与测点 232Th/10-6 238U/10-6 Th/U Pb*/10-6 207Pb/206Pb 206Pb/238U 207Pb/235U 207Pb/206Pb 206Pb/238U 207Pb/235U 谐和度 比值 1σ 比值 1σ 比值 1σ 年龄/Ma 1σ 年龄/Ma 1σ 年龄/Ma 1σ 402-01 219.4 399.7 0.55 27.0 0.1577 0.0032 0.4495 0.0039 9.7728 0.0864 2430.8 33.8 2392.8 17.3 2413.6 8.1 101 402-02 143.2 835.6 0.17 25.8 0.0789 0.0016 0.1705 0.0015 1.8559 0.0173 1170.7 39.9 1014.7 8.1 1065.5 6.2 105 402-03 133.2 660.1 0.20 24.7 0.0706 0.0015 0.1535 0.0014 1.4937 0.0157 944.9 42.5 920.5 7.5 927.8 6.4 101 402-04 109.5 135.2 0.81 25.7 0.1034 0.0022 0.2890 0.0026 4.1200 0.0424 1685.4 38.0 1636.7 12.9 1658.3 8.4 101 402-05 609.9 480.6 1.27 25.1 0.0988 0.0020 0.2723 0.0024 3.7106 0.0346 1602.1 37.6 1552.4 12.0 1573.7 7.5 101 402-06 196.4 527.6 0.37 26.7 0.1517 0.0031 0.3921 0.0034 8.2014 0.0756 2365.1 34.3 2132.4 15.9 2253.5 8.3 106 402-07 97.9 235.4 0.42 26.6 0.1074 0.0022 0.2870 0.0026 4.2490 0.0440 1755.5 37.7 1626.2 12.9 1683.5 8.5 104 402-08 53.7 111.0 0.48 27.3 0.0757 0.0021 0.1521 0.0017 1.5880 0.0336 1087.0 55.1 912.9 9.2 965.5 13.2 106 402-09 61.4 170.0 0.36 24.8 0.0714 0.0016 0.1574 0.0014 1.5487 0.0196 967.4 44.6 942.3 8.0 950.0 7.8 101 402-10 462. 5 556.0 0.83 23.1 0.0574 0.0013 0.0818 0.0007 0.6474 0.0077 506.7 47.6 506.7 4.3 506.9 4.8 100 402-11 373.1 771.4 0.48 24.5 0.0737 0.0016 0.1682 0.0015 1.7081 0.0194 1031.9 42.7 1002.1 8.3 1011.6 7.3 101 402-12 529.6 608.9 0.87 24.1 0.0764 0.0016 0.1871 0.0016 1.9719 0.0200 1106.7 41.1 1105.5 8.9 1106.0 6.8 100 402-13 457.5 600.0 0.76 24.3 0.0664 0.0017 0.1234 0.0012 1.1304 0.0210 819.2 53.6 750.4 7.1 767.9 10.0 102 402-14 271.8 358.5 0.76 26.1 0.1171 0.0024 0.3280 0.0029 5.2971 0.0508 1912.6 36.4 1828.8 14.1 1868.4 8.2 102 402-15 112.5 1659.6 0.07 27.3 0.0762 0.0017 0.1605 0.0015 1.6852 0.0198 1099.4 42.8 959.3 8.1 1003.0 7.5 105 402-16 141.8 219.5 0.65 24.3 0.0713 0.0016 0.1609 0.0015 1.5829 0.0193 967.1 44.1 961.8 8.1 963.5 7.6 100 402-17 121.9 272.4 0.45 24.6 0.0773 0.0016 0.1932 0.0017 2.0587 0.0226 1128.3 41.8 1138.7 9.3 1135.2 7.5 100 402-18 94.4 452.7 0.21 27.5 0.0773 0.0019 0.1614 0.0016 1.7207 0.0280 1129.8 48.0 964.3 8.9 1016.3 10.4 105 402-19 218.8 534.3 0.41 31.1 0.0817 0.0030 0.1690 0.0024 1.9043 0.0605 1239.4 70.4 1006.3 13.2 1082.6 21.1 108 402-20 88.4 477.0 0.19 24.7 0.0706 0.0015 0.1517 0.0014 1.4762 0.0159 944.6 42.9 910.7 7.5 920.7 6.5 101 402-21 97.6 694.7 0.14 25.4 0.0821 0.0017 0.2124 0.0019 2.4024 0.0229 1246.6 39.6 1241.3 9.9 1243.3 6.8 100 402-22 165.7 254.8 0.65 27.0 0.1821 0.0037 0.5181 0.0046 13.0061 0.1206 2671.7 33.4 2691.1 19.5 2680.1 8.7 100 402-23 350.1 520.9 0.67 27.2 0.1724 0.0035 0.4597 0.0040 10.9253 0.0991 2580.7 33.6 2438.2 17.8 2516.8 8.4 103 402-24 409.0 614.2 0.67 25.6 0.1005 0.0021 0.2677 0.0023 3.7087 0.0344 1632.9 37.5 1529.0 11.9 1573.2 7.4 103 402-25 71.5 307.8 0.23 26.2 0.1123 0.0023 0.3327 0.0030 5.1518 0.0500 1836.8 36.9 1851.5 14.3 1844.7 8.3 100 402-26 120.8 231.5 0.52 24.8 0.0865 0.0018 0.2365 0.0021 2.8198 0.0305 1348.9 40.4 1368.3 11.1 1360.8 8.1 99 402-27 362.6 627.2 0.58 24.2 0.0712 0.0015 0.1506 0.0014 1.4777 0.0165 962.2 43.1 904.2 7.6 921.3 6.8 102 402-28 194.8 571.8 0.34 24.0 0.0705 0.0015 0.1611 0.0014 1.5662 0.0161 943.7 42.3 962.7 7.9 956.9 6.4 99 402-29 551.2 963.2 0.57 24.4 0.1061 0.0022 0.3355 0.0030 4.9078 0.0443 1733.0 36.8 1865.2 14.1 1803.6 7.6 97 402-30 29.9 49.7 0.60 26.5 0.0965 0.0022 0.2655 0.0026 3.5333 0.0510 1557.5 42.9 1518.1 13.5 1534.7 11.4 101 402-31 51.6 209.6 0.25 26.2 0.1108 0.0023 0.3324 0.0030 5.0803 0.0519 1813.2 37.5 1850.0 14.5 1832.8 8.7 99 402-32 81.6 209.0 0.39 26.6 0.0643 0.002 0.1122 0.0014 0.9950 0.0303 751.9 73.9 685.5 8.1 701.3 15.4 102 402-33 273.2 888.4 0.31 24.0 0.0712 0.0015 0.1612 0.0014 1.5824 0.0155 963.4 41.8 963.2 7.9 963.3 6.1 100 402-34 62.2 313.2 0.20 26.8 0.1294 0.0027 0.3835 0.0034 6.8425 0.0656 2089.9 35.8 2092.5 15.9 2091.2 8.5 100 402-35 78.5 118.4 0.66 24.6 0.0737 0.0017 0.1786 0.0017 1.8144 0.0261 1033.0 46.4 1059.1 9.3 1050.7 9.4 99 402-36 306.5 579.3 0.53 24.5 0.0809 0.0017 0.2051 0.0018 2.2874 0.0227 1218.2 40.3 1202.8 9.7 1208.4 7.0 100 402-37 22.9 1347.0 0.02 29.0 0.1151 0.0024 0.3241 0.0028 5.1425 0.0467 1881.0 36.3 1809.7 13.8 1843.1 7.7 102 402-38 268.9 175.1 1.54 24.0 0.0698 0.0016 0.1514 0.0014 1.4572 0.0189 922.1 45.5 908.9 7.9 912.8 7.8 100 402-39 324.3 295.2 1.10 24.2 0.0735 0.0016 0.1703 0.0016 1.7247 0.0198 1026.3 43.1 1013.7 8.5 1017.8 7.4 100 402-40 117.4 154.0 0.76 25.1 0.0803 0.0018 0.1865 0.0017 2.0635 0.0250 1203.2 42.7 1102.2 9.4 1136.8 8.3 103 402-41 227.9 600.0 0.38 27.1 0.1570 0.0032 0.4483 0.0040 9.7023 0.0933 2423.1 34.6 2387.6 18.0 2406.9 8.9 101 402-42 149.2 708.9 0.21 23.9 0.0736 0.0015 0.1831 0.0016 1.8579 0.0181 1030.2 41.4 1083.8 8.8 1066.2 6.4 98 402-43 58.5 323.7 0.18 30.6 0.1121 0.0024 0.2820 0.0026 4.3594 0.0499 1833.6 38.5 1601.5 13.3 1704.7 9.5 106 402-44 110.7 149.4 0.74 24.9 0.0816 0.0018 0.2088 0.0019 2.3501 0.0275 1236.0 41.8 1222.7 10.3 1227.6 8.3 100 402-45 146.3 147.5 0.99 23.5 0.0588 0.0015 0.0876 0.0008 0.7099 0.0123 559.5 54.3 541.1 5.0 544.7 7.3 101 402-46 215.9 474.8 0.45 24.3 0.0730 0.0016 0.1713 0.0015 1.7248 0.0184 1014.5 42.1 1019.2 8.5 1017.8 6.9 100 402-47 65.8 108.3 0.61 25.6 0.0841 0.0019 0.2129 0.0021 2.4673 0.0341 1293.7 44.1 1244.0 10.9 1262.5 10.0 101 402-48 123.0 168.4 0.73 24.7 0.0874 0.0019 0.2423 0.0022 2.920 0.0323 1369.4 40.6 1398.6 11.5 1387.2 8.4 99 402-49 98.5 158.9 0.62 24.5 0.0718 0.0017 0.1625 0.0015 1.6092 0.0223 980.0 46.1 970.9 8.5 973.8 8.7 100 402-50 136.5 328.4 0.42 24.4 0.0665 0.0015 0.1349 0.0012 1.2366 0.0151 822.1 45.4 815.4 7.0 817.4 6.9 100 402-51 161.7 173.7 0.93 25.0 0.0826 0.0018 0.2042 0.0019 2.3265 0.0271 1260.5 41.8 1197.6 10.1 1220.4 8.3 102 402-52 21.5 797.3 0.03 40.3 0.0755 0.0018 0.1607 0.0016 1.6726 0.0250 1081.5 46.8 960.5 8.7 998.2 9.5 104 402-53 111.0 386.0 0.29 24.5 0.0720 0.0016 0.1614 0.0015 1.6018 0.0179 985.5 43.1 964.3 8.1 970.9 7.0 101 402-54 156.2 294.8 0.53 23.8 0.0597 0.0014 0.0909 0.0009 0.7486 0.0108 593.0 49.4 561.0 5.0 567.4 6.3 101 402-55 121.2 307.9 0.39 25.4 0.0891 0.0019 0.2331 0.0021 2.8659 0.0302 1407.1 39.9 1350.8 11.1 1373.0 7.9 102 402-56 140.8 273.5 0.51 25.1 0.0795 0.0017 0.1966 0.0018 2.1545 0.0256 1183.7 42.6 1156.9 9.8 1166.5 8.2 101 402-57 110.4 142.9 0.77 25.3 0.0796 0.0018 0.1898 0.0018 2.0829 0.0292 1186.1 45.0 1120.5 9.9 1143.2 9.6 102 402-58 132.2 328.1 0.40 27.3 0.1691 0.0035 0.5123 0.0047 11.9482 0.1185 2548.9 34.4 2666.3 20.1 2600.4 9.3 98 402-59 153.1 1178.0 0.13 28.3 0.1412 0.0030 0.3710 0.0035 7.2235 0.0763 2241.6 36.1 2034.1 16.3 2139.4 9.4 105 402-60 159.8 188.4 0.85 26.7 0.1626 0.0034 0.4806 0.0044 10.7806 0.1048 2483.2 34.5 2530.0 19.0 2504.4 9.0 99 注：Pb*为放射性成因铅(Pb*=0.241*206Pb+0.221*207Pb+0.524*208Pb)，谐和度=100×年龄(207Pb/235U)/年龄(206Pb/238U)
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