伍山组是华北克拉通东南部淮南至凤阳地区前寒武纪盖层底部的一套碎屑岩地层,记录了克拉通化之后沉积大地构造演化的重要信息,长期来对其层位关系、沉积时限和沉积物源等关键问题认识不足。本文通过详细的野外调查、显微薄片观察、粒度统计以及LA-ICP-MS碎屑锆石U-Pb年龄测定,重新厘定伍山组地层层位关系,分析伍山组岩石结构特征、水动力条件和沉积环境,讨论伍山组沉积时间和沉积物源特征。野外观察显示淮南地区伍山组厚度不稳定,其顶部的石英砂岩与上覆刘老碑组底部的灰质白云岩之间存在沉积间断。在凤阳地区伍山组与下伏呈透镜层状产出的曹店组角砾岩之间为连续沉积。显微薄片粒度分析结果表明伍山组砂岩样品粒级以中粒砂为主,分选较好,成熟度较高,综合粒度组分频率曲线形态、萨胡判别函数计算结果以及概率累积曲线特征推断为正常海滩沙丘沉积环境。定年结果显示8个伍山组样品最年轻单颗粒锆石年龄为1758~1666 Ma,最年轻峰值年龄为1983~1750 Ma;1个曹店组样品最年轻单颗粒锆石年龄为1709 Ma,最年轻峰值年龄为1808 Ma;3个刘老碑组样品最年轻单颗粒锆石年龄为1030~991 Ma,最年轻峰值年龄为1117~1075 Ma。由于在刘老碑组中获得的大量1600~1000 Ma碎屑锆石年龄以及华北克拉通中部广泛发育的1652~1533 Ma裂谷岩浆事件年龄均在伍山组中缺失,本文将伍山组沉积时间大致置于1700~1652 Ma。伍山组年龄频谱图中显示1900~1800 Ma和2450~2300 Ma两个年龄区间的碎屑锆石数量最多,与华北克拉通内部标志性的2期强构造岩浆事件对应,其他次级峰值年龄也与华北克拉通内部报道的岩浆活动时间可以对比,据此认为伍山组沉积物源应来自于华北克拉通内部。