渐新统苏维依组是塔里木盆地北缘重要的含铀地层,但对该地层砂岩的物源研究相对较少。本次研究采用元素地球化学、碎屑锆石U-Pb定年等方法,探讨塔里木盆地北部卡拉布拉克地区苏维依组砂岩的碎屑物质来源及源区性质,并与邻区年龄数据进行对比,进一步限定物源区。元素地球化学分析结果显示,苏维依组砂岩源区为中性或酸性物源区,其母岩类型为火成岩或花岗岩;碎屑锆石U-Pb年龄研究结果显示,苏维依组砂岩样品的年龄呈现两个区段,分别为早二叠世(~282Ma)和晚三叠世(~223Ma),与盆地北部天山造山带内岩体的锆石U-Pb年龄对比发现,早二叠世和晚三叠世的碎屑锆石均来自盆地北部的天山造山带,因此可以认为渐新世苏维依组的沉积物源区主要为盆地北部天山造山带内分布的花岗岩及火山岩。结合天山造山带和库车坳陷的构造运动,发现锆石年龄恰好记录天山造山带内石炭世—二叠世期间的岩浆侵入事件,以及古近纪以来天山造山带受到挤压抬升,致使晚古生代和早中生代岩体出露地表并接受风化剥蚀,开始为盆地北部提供物源,这同样为苏维依组提供丰富的铀源,后期油气沿着断裂运移到砂体中,把原生红色砂体还原为灰色,同时也还原含氧含铀水中的活性铀,使其在氧化-还原界面附近沉淀并富集。