西藏芒康盆地粗面岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及地质意义

通过对藏东地区芒康盆地拉屋拉组高钾岩体(粗面岩体)2个代表性样品的LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年龄测试,获得该岩体的形成时代。岩石蚀变较轻,主要由长石(斜长石、钾长石)和黑云母组成;其LA-ICP-MS锆石U-Pb测年得到的加权平均年龄分别为(35.2±1.3)Ma和(36.4±0.3)Ma。这些测年值为高钾岩体的形成提供了一个准确时限。同时表明,芒康盆地高钾岩体属晚始新世的产物,为藏东地区金沙江-红河构造带的重要组成部分,也是金沙江-红河构造带发生局部的陆内俯冲的又一具体表现。     

宗务隆山角闪辉长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、地球化学特征及其地质意义

对宗务隆山角闪辉长岩进行的岩石学、地球化学及锆石LA-ICP-MS U-Pb定年的研究表明,该岩体的成岩年龄为(254.3±1.5)Ma,形成时代为晚二叠世晚期,显示为海西—印支运动岩浆活动的产物。其Si O2质量含量为45.38%~52.65%,其低铝(Al2O3质量含量为13.76%~16.86%)、富钙(Ca O质量含量为9.92%~11.06%)、贫碱(K2O+Na2O质量含量为2.86%~3.35%)的特点表明其属于钙碱性系列岩石。岩石明显富集大离子亲石元素(如Rb,Sr,Ba等),而相对亏损高场强元如素(Nb,Ta,Zr等)。稀土总量较低(ΣREE含量为7.05×10-6~38.71×10-6),显示为轻稀土元素相对富集的右倾型配分模式,δEu为0.9~0.97,呈弱的Eu负异常。主、微量及稀土元素特征反映出岩石具幔源岩浆的特点,但受到地壳物质的混染,构造判别图解显示宗务隆山角闪辉长岩形成的大地构造背景为洋壳俯冲造山阶段的岛弧环境。该研究结果结合同位采样的黑云花岗岩样本的定年结果及地球化学特征,为宗务隆洋盆俯冲提供了年代学及岩浆作用方面的依据。     

秦皇岛柳江盆地混合花岗岩的锆石U-Pb定年

目的确定秦皇岛柳江盆地基底混合岩的年龄。方法在锆石阴极荧光内部结构研究的基础上,进行LA-ICP-MS锆石原位U-Pb定年。结果获得柳江盆地基底混合岩化作用发生的年代为2570-2 560 Ma。结论冀东地区华北地台的基底在2 560 Ma的晚太古代已经发育成熟。     

福建省紫金山复式花岗岩锆石LA-ICP-MS U-Pb测年

福建省紫金山铜金矿是世界上罕见的浅成低温热液-斑岩型以铜金为主的矿床,具有上金下铜的空间分带特征,紫金山复式花岗岩是上部金矿最重要的容矿岩系之一,然而目前对紫金山复式花岗岩的时代研究较为薄弱。为了准确厘定紫金山复式花岗岩不同岩体的侵位时代,笔者对紫金山复式花岗岩3个不同岩体进行了系统的锆石LA-ICP-MSU-Pb测年,获得早期迳美岩体的206Pb/238U加权平均年龄为(157.9±1.2)Ma(n=13,MSWD=0.92)、中期五龙寺岩体的206Pb/238U加权平均年龄为(149.3±1.6)Ma(n=13,MSWD=1.2)、晚期金龙桥岩体的206Pb/238U加权平均年龄为(146.3±1.6)Ma(n=8,MSWD=0.39),表明紫金山复式花岗岩侵位于晚侏罗世,为紫金山铜金矿田容矿岩系的时代研究提供了重要的新资料。     

山西凤凰山榍石的激光拉曼光谱和能谱分析

为了研究天然矿物晶体中放射性元素对其辐射损伤的状况,选择山西凤凰山花岗岩所产出的副矿物榍石为研究对象.在偏反多功能显微镜下观察其形貌特征,并从破碎的原矿中挑选出单晶颗粒样品.采用扫描电镜、能量色散谱、激光拉曼谱对榍石样品进行了分析.研究结果表明:榍石在874 cm-1位置的拉曼谱峰值强度与半高宽之比(I/H)可以表征其蜕晶化的程度.经过约1758 Ma的地质演化之后,榍石晶体中不同位置的铀与钍元素总含量分布及损伤程度有所不同,从晶体中心至边缘逐渐增大.     

固相反应合成钙钛锆石和榍石

钙钛锆石(CaZrTi2O7)和榍石(CaTiSiO5)是人造岩石固化放射性废物理想的介质材料.以天然锆英石(ZrSiO4)、模拟放射性焚烧灰、CaCO3、TiO2为原料,借助失重-差热(TG-DTA)分析和X射线衍射(XRD)分析,研究了合成CaZrTi2O7和CaTiSiO5的固相反应.结果表明,随着模拟放射性焚烧灰掺量的增加,合成CaZrTi2O7和CaTiSiO5的温度降低,ZrSiO4的分解温度降低.模拟放射性焚烧灰掺量(质量分数)分别为20%、40%、60%,合成CaZrTi2O7的最低温度分别是1050 ℃、950 ℃、900 ℃,合成CaZrTi2O7的最低温度分别是950 ℃、950 ℃、900 ℃,合成CaZrTi2O7和CaTiSiO5的最佳合成温度分别为1260 ℃、1230 ℃、1200 ℃.     

LA-ICP-MS锆石U-Pb测年对辽西-冀北地区晚中生代区域性角度不整合时代的约束

通过对辽西-冀北地区的凌源、承德、滦平和义县一北票地区相关层位的LA—ICP—MS的锆石U—Pb测年,结合前人的测年数据,得出了以下认识：在凌源地区,张家口组与义县组之间是角度不整合,张家口组火山岩的年龄范围在133-130Ma之间（7个样品）,义县组火山岩的年龄范围在126—120Ma之间（11个样品）;在承德的骆驼山地区,土城子组与张家口组火山岩之间是角度不整合．在该地区张家口组下部测得的年龄是124Ma（1个样品）,并结合前人的测年结果,显示了该地区张家口组的下部年龄在124—129Ma之间;在滦平盆地,中-晚中生代最大的沉积间断的底界年龄被大店子组顶部的玄武安山岩限定在130Ma左右（2个样品）;在辽西义县-北票地区,前人测得占义县组厚度约3／4厚度的义县组尖山沟层（砖城子层）及以上层位的时间范围在126—120Ma之间,义县组底部层位的年龄是132Ma．同时在辽西-冀北地区,测得土城子组的上限年龄在136Ma左右（2个样品）．综合以上数据分析,并结合辽西-冀北各个地区的地质特征,反映了在辽西-冀北地区,在土城子组形成之后（136Ma以后）到126Ma左右期间,有一次波及范围极广的构造事件,形成了区域性的角度不整合,并且该角度不整合的下限年龄在不同地区是有区别的;该角度不整合的主体形成时间在132—130Ma到126Ma之间．该角度不整合之上、之下层位中的构造特点、生物组合均有明显的区别,这暗示了该角度不整合也是该地区中生代主要的构造转换界面．     

锆石U-Pb定年与微量元素分析的地质应用

 锆石U-Pb定年与微量元素同时测定的原位微区分析是目前应用最广泛的地质测年方法之一,对锆石形貌学、内部结构及地球化学特征进行深入研究,是正确理解、解释锆石原位微区分析测年结果的关键。通过锆石的阴极发光图像（CL）、背散射电子图像（BSE）,结合锆石的Th/U比值及稀土配分模式曲线特征,可判别不同锆石的成因类型;通过锆石的微量元素分析,可判别锆石寄主岩石的成因类型及形成环境;利用Ti温度计可限定岩体的岩浆源区深度范围,结合锆石寄主岩石类型及寄主岩石中深源包裹体的研究,可进一步推断锆石母岩浆的起源。锆石U-Pb定年与微量元素分析相结合的地质测年方法,已成功地应用于最大沉积地层时代限定、碎屑岩物源分析以及古洋盆演化过程约束等方面,且具有强有力的发展前景。     

北祁连山变质杂岩中榍石的结构演化及稳定性研究

作为固化放射性元素的备选矿物榍石赋存于结晶岩中,其稳定性对于核废物固化体的安全性评估意义重大。在利用XRD和EDS等手段对北祁连山变质杂岩体中的副矿物榍石的研究中发现,榍石含有3．46％的锶和铯、0．80％的铀以及其它杂质元素,虽经历了约775Ma的地质演化和所含放射性元素的衰变作用,但晶体形态保存完好,晶体结构几乎没有变化,晶胞参数仅发生了极小的变化,△a=-0．0009nm、△b=0．0018nm、△c=0．0002nm、△β=-0．10°,结晶度仍高达99．27％,表明其稳定性满足百万年尺度的安全性要求。     

秦岭西坝花岗岩LA-ICP-MS 锆石 U-Pb 年代学及其地质意义

西坝花岗岩位于南秦岭构造带陕西境内, 主要由花岗闪长岩、二长花岗岩和英云闪长岩组成。LA-ICP-MS 锆石U-Pb 原位同位素定年结果表明, 西坝岩体侵位于印支期, 由二长花岗岩样品(XB01-2)得到了219±1 Ma的年龄, 花岗闪长岩样品(XB06-1) 给出的年龄是218±1 Ma, 二者在误差范围内一致, 约218Ma代表了西坝花岗岩体的成岩时代。西坝岩体的年龄结合区域构造背景以及前人研究的地球化学特征, 说明它可能是秦岭主造山期岩浆活动的产物。     

东昆仑金水口南变余辉长岩地球化学及锆石定年

目的 限定东昆仑造山带在新元古代Rodinia超大陆裂解的时限.方法 依据主、微量元素地球化学判别变余辉长岩的构造属性,并通过LA-ICP-MS对其中的锆石进行U-Pb测年.结果 变余辉长岩富集大离子亲石元素,轻稀土元素(LREE)及高场强元素(Nb,Ta)弱亏损,形成于较典型的大陆裂谷环境;U-Pb锆石测年结果显示,变余辉长岩形成年龄为(796±41)Ma(MSWD=0.47).结论 东昆仑造山带在新元古代裂解的时间为(796±41)Ma(MSWD=0.47).     

吐拉盆地侏罗系地层碎屑锆石U-Pb定年及其地质意义

文章依据吐拉盆地下侏罗统大煤沟组碎屑锆石激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱仪(laser ablation inductively coupled plasma mass spectrometry,LA-ICP-MS)年代学结果,对该盆地早侏罗世时期的物源进行了分析;采集了2件砂岩样品,编号为TL14-27和TL14-31。样品TL14-27的年龄谱形成了0.45、1.08、1.32、1.68、2.58 Ga等年龄峰值,该频谱特征明显有别于现今盆地两侧的阿尔金块体与东昆仑块体,而与中祁连块体年龄谱信息(1.00～1.80 Ga之间分布广泛且频度较高)高度一致;样品TL14-31的年龄集中于0.40～0.50 Ga之间,与祁连块体结晶岩年龄信息一致而明显有别于东昆仑及阿尔金块体。研究结果表明,吐拉盆地在早侏罗世时期与柴达木盆地北缘(简称"柴北缘")的物源一致,皆来自柴达木盆地东北侧的祁连造山带。该文首次证实了吐拉盆地在中生代时期确实为柴北缘的一部分,现今的吐拉盆地是新生代时期柴达木盆地强烈改造后的剥离残片。研究成果对深入认识青藏高原北缘新生代时期的区域构造演化具有一定意义。     

辽南梁屯-矿洞沟古元古代岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及岩石地球化学特征

辽南梁屯-矿洞沟古元古代岩体包括坎子岩体、卧龙泉岩体、学校后街岩体与梁屯岩体,岩性分别为中细粒二长花岗岩、中细粒似斑状黑云母二长花岗岩、细粒黑云母二长花岗岩、细粒正长岩。学校后街岩体与梁屯岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄加权平均值为1 887.2±5.4 Ma、1 883.9±2.6 Ma,为古元古代。从坎子岩体到梁屯岩体岩石化学体现了一个偏铝-过铝型,钙碱性-碱性的演化序列,K及Mg O含量逐渐增高,富集大离子亲石元素K、Rb、Ba、Sr,亏损高场强元素Nb、Ta、Zr、Hf,稀土元素配分模式右倾,属具有负铕异常的轻稀土富集、重稀土亏损型。结合相关构造环境分析,古元古代岩体在辽河岩群沉积完成后存在着一个活动大陆边缘-碰撞造山-造山晚期,岩石类型由I型-S型-A型的演化过程。     

江西九岭南缘古阳寨地区铍矿化伟晶岩独居石U-Pb定年及其地质意义

以江西九岭南缘古阳寨地区铍矿化伟晶岩为研究对象,选取规模较大的藏龙洞铍矿化伟晶岩脉,通过野外地质调查和LA-ICP-MS测定独居石U-Pb年龄测定,初步了解了九岭南缘古阳寨地区花岗伟晶岩地质特征。结果表明,九岭南缘古阳寨地区铍矿化伟晶岩成岩成矿年龄为(138.57±0.78) Ma,归属于早白垩世。铍矿化伟晶岩侵入于九岭南缘古阳寨中细粒含斑二云母二长花岗岩体内部,形成时代略晚于燕山期古阳寨岩体,显示两者在空间和时间上具有密切的成因联系,推测古阳寨地区铍矿化伟晶岩为古阳寨岩体二云母二长花岗岩结晶分异而成。建议针对古阳寨二云母二长花岗岩体内部和外接触带0～5 km范围内,加强调查力度,以期实现该区域内伟晶岩型铍矿找矿突破。     

藏北羌塘荣玛地区新生代火山岩锆石LA-ICP-MS U-Pb测龄及其地质意义

通过羌塘荣玛地区新生代火山岩锆石的LA-ICP-MS U-Pb年代学研究,探讨羌塘地块的构造演化。结果表明,其年龄跨越的时代从新太古代到新生代(2 651~24 Ma B.P.),并且具有明显的阶段性,可分为12个年龄组:2 651~1 381 Ma、1 182~1 147 Ma、921~911 Ma、832~741Ma、659 Ma、562~535 Ma、423~414 Ma、320~291 Ma、243~200 Ma、156~140Ma、127~117Ma、24Ma,记录了羌塘地块与超级大陆演化相关的构造热事件、泛非运动、加里东运动、古特提斯洋与中特提斯洋的发展演化和新生代岩浆活动,并指示羌塘地块存在前寒武纪年龄记录,但这不是结晶基底存在的充分条件,只是必要条件。将其与拉萨地块和特提斯喜马拉雅地区锆石的前寒武纪年龄对比发现,三者均具有泛非运动记录,暗示羌塘地块、拉萨地块和特提斯喜马拉雅地区均起源于冈瓦纳大陆。     

伊春地区曙光村角闪辉长岩体岩石地球化学、锆石U-Pb年代学及其地质意义

对曙光村角闪辉长岩主量、稀土和微量元素以及锆石LA-ICP-MS U-Pb进行测年分析。研究结果表明:SiO2平均质量分数为41.38%,具有明显的贫硅特点,明显贫碱,富Al,低K,Ti和P,镁值Mg#平均为40.99,低于原生岩浆范围(68-75),表明岩石经历了一定程度的分异演化;稀土模式曲线向右缓倾,轻重稀土分馏程度低,δ(Eu)弱正异常,暗示存在斜长石较弱的堆晶作用;总体上大离子亲石元素(LILE)Rb,Sr和K富集;高场强元素(HFSE)Nb和Zr中等亏损;锆石w(Th)/w(U)为0.66-1.48,且大多具有清晰的生长振荡环带,表明为岩浆锆石;测年结果为(215±2.0)Ma,说明曙光村角闪辉长岩为晚三叠世岩浆活动的产物;形成于太平洋板块俯冲背景下佳木斯地块与松嫩地块碰撞后的伸展构造环境,地幔基性岩浆通过底侵作用,在上升过程中与地壳物质发生混染。     

LA-ICP-MS U–Pb geochronology of detrital zircons from the Zhaochigou Formation-complex in the Helan Mountain and its tectonic significance

This paper carries out studies about LA-ICPMS U–Pb dating and Hf isotopic compositional analysis for detrital zircons in two metasedimentary samples that were taken from the Zhaochigou Formation-complex in the Helan Mountain.The results show that the Zhaochigou Formation-complex formed*1.96 Ga,and it is a part of the Khondalite Series that is widespread in the North China Craton(NCC).The age spectrum of the detrital zircons indicates that the Zhaochigou Formation-complex shared the same provenance with the eastern edge of the Khondalite Series.Products of ancient magmatic activities within the Khondalite Belt may be the major source for the sedimentary materials that formed the Khondalite Series.Our age-dating results suggest that the Khondalite Series in the NCC may have experienced two stages of metamorphism,as the early stage occurred during 1.96–1.95 Ga,and the later stage occurred at about 1.87 Ga.The Hfisotopic data indicate that the Western Block of the NCC endured a stage of crustal growth at 2.5–2.3 Ga.     

东秦岭沙河湾岩体成因——来自锆石U-Pb定年及其Hf同位素的证据

目的 确定东秦岭沙河湾花岗岩体形成时代、源区性质及其成因.方法 在锆石内部结构的CL图像研究基础上,用LA-ICFMS和MC-ICPMS测定锆石U-Pb年龄及Hf同位素组成,探讨寄主花岗岩、暗色闪长质包体及及围岩中闪长质脉体锆石U-Pb年代学及Hf同位素组成特征.结果 寄主花岗岩、暗色包体及其围岩中闪长质脉体分别存在210 Ma和197 Ma,197 Ma和188 Ma以及230M a和210 Ma两组年龄的锆石;对应的εHf(t)值在一个略微偏正或负的范围内变化,指示该岩体非单一源区岩浆物质所能形成,至少是两个源区岩浆混合作用的结果.结论 该岩体是以新元古带古老地壳物质熔融为主体的壳源岩浆与源自略富集地幔的幔源岩浆高度混合的产物.这一壳、幔岩浆混合作用首先以230Ma的幔源岩浆活动为标志,并可能在210 Ma前就由于幔源岩浆活动热源的持续积累而诱发了该区地壳物质的部分熔融,形成以壳源岩浆为主的岩浆房.此后.约在200 Ma深部幔源基性岩浆进入壳源酸性岩浆房发生岩浆混合,并一直持续到185 Ma左右,证明了秦岭中生代壳、幔岩浆混合作用持续了大约60 Ma.     

内蒙古前进场岩体岩石学与锆石U-Pb年代学研究

前进场黑云母花岗岩岩体位于内蒙古东南部,华北板块与西伯利亚板块碰撞的缝合部位。岩体北西边缘与林西组地层的接触带发育道伦达坝中型铜–钨–锡多金属岩浆热液矿床。岩石地球化学研究表明,黑云母花岗岩为高钾钙碱性系列的过铝质花岗岩,Na2O+K2O含量为6.12%~9.31%,Al2O3含量为14.42%~15.59%,A/CNK值为1.09~1.22,δ均值为2.41,在花岗岩ACF图解中落入S型花岗岩区。全岩总稀土含量为102.65~237.92μg/g,低Sr(89.91~192.80μg/g)高Yb(2.17~3.46μg/g),δEu值为0.46~0.81,亏损Ba,Sr,Eu,富集La,显示S型花岗岩特征,在Rb–(Y+Nb)图解中显示后碰撞岩浆地球化学性质。利用LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学方法,确定岩体形成年代为(273±7.7)~(278±4.3)Ma,在早二叠世形成于华北板块和西伯利亚板块碰撞后拉张伸展的构造背景。     

黔西南贞丰水银洞基性岩锆石U-Pb测年及金矿成矿

基性岩与金矿成矿关系密切。而针对滇黔桂地区卡林型金矿成矿年龄一直缺乏年代学证据。测得黔西南贞丰水银洞基性岩锆石U-Pb年龄为218±3.2 Ma,与前人对水银洞卡林型金矿年龄的测定一致,说明该区金矿化与基性岩岩浆活动密切相关。该年龄对应印支晚期,并在此基础上提出一种印支期成矿的动力学模型:古特提斯洋封闭导致印支板块与扬子板块碰撞,强大的区域构造事件为矿化提供了动力,形成了贞丰地区218±3.2 Ma的基性岩。另外该地区可能存在一些埋藏的印支期花岗岩侵入体,这些入侵的岩体可作为热源,驱动主要为大气降水成因的流体浸出成矿元素,形成了贞丰水银洞地区卡林型金矿床。