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第十届全国同位素地质年代与同位素地球化学学术讨论会

第十届全国同位素地质年代与同位素地球化学学术讨论会

  • 召开年:2013
  • 召开地:天津
  • 出版时间: 2013-09

主办单位:中国地质学会;中国矿物岩石地球化学学会

会议文集:第十届全国同位素地质年代与同位素地球化学学术讨论会论文集

会议论文
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  • 摘要:近年来,LA-ICP-MS分析技术随着激光器的发展和等离子质谱仪性能的不断提高,U-Pb定年取得了和SIMS 相媲美的结果,该方法经济、快速、简便,推动了相关研究的迅速发展.中国冶金地质总局山东局测试中心GeoLas Pro 193nm准分子激光器于2011底安装完成,其波长短、能量高、能量密度可达45J/cm2,满足了固体进样的要求.等离子体质谱仪为Thermo X2,灵敏度较高,满足锆石U-Pb定年需求.中心又对样品剥蚀池和剥蚀气溶胶传输进行技术改造,消除了样品在激光剥蚀池中的位置效应,大大提高了测试信号的稳定性。在ICPMS Extraction:553,Horizontal:160,Vertical:384,samplingDepth:154,Nebuliser:O.55L/min,激光能量密度7.5J/cm2,30um束斑、频率8Hz、载气流量700ml/min条件下,采用国际标准锆石91500作外标,测得GJ-1谐和年龄为604±3Ma,与TIMS测定206Pb/238U年龄599.8±1.7 Ma(2σ),207Pb/235U年龄601.6±1.3 Ma(2σ)在误差范围内一致。Plesovice锆石U-Pb年龄测试结果为337±1Ma,TIMS报道的206Pb/238U年龄为337.1±0.37Ma,与其在误差范围内一致。结果表明,在改进的剥蚀条件和气溶胶传输基础上,采用Thermo X2与激光联机可以获得高精度的错石U-Pb年龄及微量元素含量。
  • 摘要:激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICPMS)分析方法具有廉价高效、原位微区以及样品制备简单等众多优点,近年来在元素与同位素组成分析方面取得了许多重要的进展。锆石的U-Pb定年是这些众多进展中的亮点之一。相对于锆石而言,金红石的U含量低,且缺乏合适的标准样品,金红石的LA-ICPMS定年研究远远的落后于锆石。本研究采用同位素地球化学国家重点实验室新引进的Neptune Plus质谱仪及波长193nm气体准分子激光剥蚀系统Resolution M50(Resonitics,LLC)。样品用环氧树脂固定,磨平,抛光后用milli-Q水超声清洗5分钟去除表面污染。采用的激光束斑为44um频率为5Hz,样品表面的能量密度大约为4.0J。每次分析前先用60um的激光束斑清洗分析点5次,然后关闭激光,采集30秒背景后打开激光再采集30秒钟样品信号。得到的数据扣除背景后再按照两阶段Pb演化模型进行普通Pb校正,假定所有测的208Pb全部来自普通Pb。然后计算208Pb/206Pb和206Pb/238U比值。所有的质量歧视,元素分馏,仪器漂移都采用外部标准法校正,金红石标样R19被用作外部标准。金红石标准样品R10(1090±5Ma),DXK(1780.2±9.6 Ma),JDX(510±8Ma)以及已知SIMS年龄的新疆大山金红石样品07RU3(320±1OMa)当作未知样品用来检验方法的可靠性。每个样品分析约30个点,每5个未知样品点前后各分析2个外部标样点。最后得到的分析结果与其推荐值/已知值非常一致。
  • 摘要:滇西腾冲地块位于班公湖-怒江-龙陵-瑞丽板块缝合带与雅鲁藏布江-密支那板块缝合带之间,属于西南三江构造带南段.发育多期花岗岩浆侵入活动,形成以不同类型花岗岩为主的波密一腾冲构造岩浆带.笔者通过对滇西芒市梁河地区详细的区域地质填图,在滇西粱河县勐养村及附近发现由花岗岩、花岗闪长岩和闪长岩岩墙构成的环状杂岩体及花岗闪长岩中含有数量不同、大小不一、形状各异的暗色闪长质包体,并具有明显的岩浆混合特征.本文通过对花岗闪长岩和闪长质岩石包体的岩石学、地球化学及其锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄和Hf同位素特征的研究,揭示本区花岗岩形成时代、岩石成因及其形成的构造背景.研究表明,勐养早白垩世侵入岩形成于碰撞后岩浆弧环境。闪长质包体的原生岩浆应是地幔橄榄岩部分熔融的产物。黑云二长花岗岩浆可能来源于木区中晚元古代高黎贡山群为代表的地壳物质的部分熔融。花岗闪长岩为幔源岩浆与高黎贡山群古老地壳部分熔融的岩浆混合的产物。腾冲地块早白垩世侵入岩与班公湖-怒江-沪水-瑞丽洋盆的闭合、洋壳向南西俯冲及板块间的碰撞造山作用密切相关。
  • 摘要:硼有两种稳定同位素,测定时只要对两种相应的硼氧酸盐离子流强度进行测量,通过氧-17的校正就能获得11B/10B比值.离子流的接收可采用动态方式或静态方式进行.由于早期质谱计没有双接收装置,只能采用峰跳扫动态单接收方式进行测量.受到仪器色散的限制,商业化的质谱仪均无法实现静态双接收同时测量Cs2BO2+.因此商业化的VG 354、Finnigan-MAT261/262以及新一代热电离质谱仪Triton和GV IsoProbe T均采用单接收峰跳扫进行硼同位素测定,该方法通过改变磁场强度交替测定133Cs211BO2+和133Cs210BO2+离子流的强度,由此带来两个不利影响:一是测试精度达不到多接收测定所能达到的水平.二是单个样品测试时间长,测试速度慢.rn 为了能在仪器上实现133Cs210B1602+(m/z 308)和133Cs211B1602+(m/z 309)的静态双接收测定,对Finnigan Troiton进行了改装,将法拉第杯H3和H4按照能够同时全接收133Cs211BO2+和133Cs210BO2+离子流的位置而固定在一个支架上,构成一种特制的硼同位素测量质谱仪,使用该仪器在不采用“ZOOM”的情况下,即可以实现对133Cs210B1602+(m/z 308)和133Cs211B1602+的双接收。
  • 摘要:本研究将提供一个基于统计力学的在温度梯度下的同位素分馏理论,推导出一个的定量计算公式,可以处理任何温度下的体系。然后通过模拟一些常见硅酸盐的结构,例如:镁橄榄石,尖晶石,镁石榴石,白云石以及方镁石等,计算在热扩散过程的Mg同位素分馏。用类似的方法计算其他矿物在温度梯度下的Fe,Ca同位素的分馏。计算结果已经显示了与实验结果基本吻合。
  • 摘要:中科院地化所环境地球化学国家重点实验室冯新斌课题组率先在国内建立了高精度测定汞同位素组成的方法。运用该方法,本研究系统测定了中国主要煤产区代表性煤样的汞含量及汞同位素组成,研究表明:(1)中国煤炭汞含量变化差异很大,汞含量变化从0.05~0.78μg g-1,几何平均值为0.26±0.16μg g-1;(2)中国煤炭汞同位素δ2O2Hg变化达~2.3‰,△199Hg变化可达~0.8‰。中国的煤矿汞同位素组成也呈现出明显的空间变化,主要表现为中国南北方煤中汞同位素组成的差异。煤中汞同位素的差异可能反映煤中汞的来源、成煤作用、成煤环境的重要信息。煤中汞同位素MIF可以提供占成煤地理的重要信息;(3)结合汞同位素“MDF-MIF”二维体系,中国煤矿汞同位素组成(δ2O2Hg=-1.06±0.60‰;△199Hg=-0.05±0.17‰,2σ,n=77)与美国(δ2O2Hg=-1.64±0.52‰;△199Hg =-0.08±0.10‰,2σ,n=55)、俄罗斯-哈萨克斯坦(δ202Hg=-0.89±0.59;△201Hg=-0.33±0.23,2σ,n=16)存在差异。以上差异表明,中国的煤矿具有独特的汞同位素“指纹效应”,这使得有效示踪中国燃煤释汞排放成为可能,从而为以后中国汞的环境外交谈判提供科学依据。
  • 摘要:地球不同圈层的稀有气体同位素具有不同的同位素组成特征.通过测试矿物流体包裹体中的稀有气体He、Ar同位素组成,可以对成矿流体来源示踪,从而探讨各种矿床的成矿机制与成矿作用.
  • 摘要:同位素双稀释剂技术是稳定同位素组成分析的重要方法之一.为简单、快捷获取两单稀释剂之间以及双稀释剂与样品之间的最佳混合比,本文在蒙特-卡洛、鸟巢迭代算法的基础上,以50Cr-54Cr、74Se-77Se等同位素双稀释剂为例,进行数值模拟、优化得到了上述两个关键参数,且上述算法适合所有可用于同位素双稀释剂的元素。
  • 摘要:与锆石相比,锡石的非放射成因初始普通铅含量较高,而且锡石中非放射成因初始普通铅的存在状态是很多样的,锡石中不同区域的非放射成因初始普通铅含量差异较大。在进行锡石U-Pb同位素定年时,首先要考虑和采取的策略是尽可能地减少样品中的初始普通铅。具体方法是:用TIMS法进行锡石U-Pb同位素定年时,溶解样品之前适当地进行样品清洗可以有效地减少样品中的初始普通铅;用LA-ICPMS法直接进行锡石的微区原位U-Pb同位素年龄测定时,尽可能挑选锡石中非放射成因初始普通铅含量相对较低的区域进行测定,可以有效地减少样品中初始普通铅对年龄计算的影响。准确地确定锡石中非放射成因初始普通铅的含量及其同位素组成对于合理地准确扣除Pb同位素中的初始普通铅是至关重要的,各种扣除普通铅的方法都要考虑到初始普通铅的含量及其同位素组成这两个因素。rn 许多非锆石类含铀矿物与锡石有相似的U-Pb同位素特征。在这些矿物的U-Pb同位素定年中,如何合理地准确扣除Pb同位素中的普通铅都是必须面对的共性问题。而本文所讨论的锡石U-Pb同位素定年中的普通铅校正策略,在许多非锆石类含铀矿物U-Pb同位素定年中进行普通铅校正时也是基本适用的。
  • 摘要:氦同位素作为地质过程和物质来源的大然示踪剂倍受重视。研究各种自然物质的稀有气体同位素组成的示踪作用,不仅需要丰富的理论支撑,高精度、高灵敏度的惰性气体同位素质谱仪进行惰性气体同位素组成分析也显得极为重要。核工业北京地质研究院惰性气体实验室引进了美国最新产品Helix SFT型静态同位素质谱仪,该仪器配备了曲率半径为35cm,偏转角度为120°的磁铁;离子源为Nier源,阱电流强度可以达到源电流的50%,使仪器具备很高的灵敏度,对于He,在800μA阱电流时>2E-4amps/Torr,对于Ar,在200μA阱电流时好于1E-3 amps/Torn;仪器接收杯配备了法拉第杯和离子倍增器,可同时接收3He和4He,离子倍增器中包括了一静电场分析器,保证了对极低含量He的分析测试,其中法拉第杯的分辨率>400,离子倍增器的分辨率>700,可以将3He和HD完全分开。
  • 摘要:木研究成功建立了硅酸岩样品中两阶段离子交换柱层离提取分离Hf元素的方法,并利用多接收电感耦合等离子体质谱仪(MC-ICPMS)测定技术获得了高精度的数据。该方法首先使用阴离子交换树脂(AG 1X8),将氢氟酸溶解的样品溶液在HCl-HF介质条件下对Hf,Zr和Ti与其它元素分离,用HCl04赶尽氟离子后用H202-HN03重新溶解。再根据实验中测定的不同浓度HN03条件下Zr,Hf在交换层离树脂(UTEVA)中的吸附规律,使用9 mol l-1 HNO3和6 mol l-1 HNO3的淋洗,达到Hf与Ti,Zr的分离。经过此两阶段离子交换柱可有效地分离出岩石样品的基体元素、REE和干扰元素等,分离实验过程中酸使用量低,避免了Hf提纯技术发展早期使用大量酸溶液,避免了使用对ICP仪器损害很大的H2S04,有效地消除了Fe带来的基质效应。Hf回收率为~88%,全流程本底值为~16 pg,分离提纯后Zr/Hf比值由大约40:1降为1:1,大大降低了Zr的干扰。
  • 摘要:本研究针对“如何准确有效地评价地下水污染原位修复效果”这一关键科学问题,以TCE和PCE为研究对象,系统开展了挥发和吸附过程的碳、氯同位素分馏研究,为定量评价原位修复方法的有效性和适用性提供了新思路和关键技术参数。研究结果表明:平衡同位素效应和动力同位素效应导致挥发过程中VCHs的碳、氯同位素发生一定程度的分馏,且剩余VCH的碳、氯同位素组成和剩余份额的相关性符合瑞利分馏模型。平衡吸附实验使用与含水层有机质结构类似的植物活性炭作为吸附剂。
  • 摘要:根据曾提出的“氧化还原分层的埃迪卡拉纪海洋”模型(Li et al.,2010),这一时期古海洋的表层氧化,表层之下是含铁、缺氧的,而近岸有硫化的水体发育。因此,滞留、分层的埃迪卡拉纪海是造成两个碳库(DOC与IC)强烈分离的根木原因,这造成世界各地和同一地区不同岩相占地理沉积的沉积物碳同位素对比的困难,也造成有机碳和无机碳同位素变化的解耦。九龙湾面而有机碳与无机碳之间的同位素分馏变化表明,峡东地区陡山沱期古海洋的地球微生物学作用曾发生了明显的变化,由早期的自养光合生物体系为主,到晚期有明显的异养微生物加入,反映陡山沱晚期缺氧和硫化的水体发育。
  • 摘要:"Clumped"同位素指代同位素体中含有两个或两个以上稀有同位素的情况。由于“clumped”同位素的研究还刚刚起步,为了更精确的计算其同位素信息,采用超越简谐近似的计算方法。该方法以简谐水平下研究同位素效应的Bigeleisen-Mayer公式为基础,通过考虑简谐模型所没有考虑的能量项来精确计算结果。计算结果显示:对于含有氢同位素的“clumped”同位素体而言,超越简谐水平的理论计算可以有效地提高理论预测的精度。以H20分子为例,非谐振动(AnZPE)和转振耦合(VrZPE)对于零点能的贡献非常显著,而其他能量项则相对较小。同时,随着温度的升高,不同校正的贡献会呈现有规律地增强和减弱。就研究精度而言,结果为今后开展相关的实验学研究,尤其是新近开展起的有机物C-H"clumped”同位素测定,提供了有力的理论支撑。
  • 摘要:沿扬子陆块东南缘江山-绍兴结合带内的绍兴平水、诸暨璜山和金华罗店等地,断续出露前寒武纪闪长质—花岗质深成杂岩体,构成了一条近200km的NE向深成杂岩带.前人研究认为,它们的时代与岩石组合相当,是沿江山-绍兴缝合带(古陆对接带)侵入的板内幔源深成岩体,并形象地称之为焊接两大古陆的"焊接剂",可以作为扬子-华夏两大陆块最终完成碰撞拼贴的标志.笔者选择了其中的金华罗店基性-酸性深成杂岩,进行了系统的岩相学、年代学及岩石地球化学和同位素地球化学研究,确定该杂岩体是由富铌辉长辉绿岩、高镁闪长岩、T1T2G1-G2QM等构成的典型陆缘弧型岩石组合。年代学研究表明,罗店深成杂岩形成于青白口纪晚期至南华纪早期。其中,高镁闪长岩错石ICP-MS U-Pb年龄为848±1OMa(MSWF=0.83,n=13);花岗闪长岩锆石SHRIMP U-Pb年龄为841±1OMa(MSWF=0.63,n=6),奥长花岗岩的锆石ICP-MS U-Pb年龄为793±13Ma(MSWF=0.31,n=11)。综合区域地质资料及前人研究结果,认为金华罗店与诸暨璜山、绍兴平水等地的深成杂岩共同构成了一条长达200km的青白口纪陆缘弧型深成杂岩带,指示着迟至793Ma扬子陆块东南缘仍受到强烈的洋壳俯冲,尚未与华夏陆块发生碰撞拼贴,且T1T2G1-G2QM组合的出现意味着区域正处于洋壳俯冲的中期阶段。
  • 摘要:位于熊耳山西端的沙沟-龙门店Ag多金属矿矿集区是秦岭造山带内重要Ag 金属资源地之一,主要出露沙沟、月亮沟、蒿坪沟、铁炉坪、龙门店等大-中型Ag多金属矿床.沙沟-龙门店Ag多金属矿矿集区岩浆活动强烈且频繁,形成了太古代、元古代和中生代(燕山期)三个构造岩浆旋回。矿集区内中生代(燕山期)岩浆活动产物仅为少量的花岗斑岩、爆破角砾岩和花岗细晶岩岩脉以及辉绿岩脉,本文对其中篙坪沟花岗斑岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年。样品HPG304累计完成了33个测点的分析测试。15个测点的U-Pb同位素比值明显偏离协和线,在年龄计算中忽略。10个测点位于协和线上或附近,但其207Pb/206Pb年龄大于1000Ma,2个测点的207Pb/206Pb年龄分别为1784±1OMa和2435±9Ma,其余8个测点的加权平均年龄为2332±7Ma。其余8个测点的206Pb/238U年龄属于燕山期且位于协和线上,其206Pb/238U加权平均年龄为129.9±0.6Ma(MSWD=0.69),这与篙坪沟岩体的SHRIMP定年结果(仅5颗锆石)134±1Ma几乎一致,表明它形成于早白垩世。
  • 摘要:璜山岩体位于诸暨桐树林—王家宅一带,呈北东向长条状展布,面积约58km2;大地构造位置上属扬子与华夏陆块的碰撞结合带——钦杭结合带江山-绍兴段,靠扬子陆块东南缘一侧,浙江省第二大金矿璜山金矿即赋存与此.前人研究认为诸暨璜山深成杂岩为板内幔源岩浆岩,不同的测试方法,如角闪石的K-Ar稀释法、锆石U-Pb年龄法等,测得其形成年龄在888~818Ma之间.本次研究确定璜山深成杂岩属具埃达克质特征的陆缘弧型岩石组合,且其形成时代~790Ma,明显晚于绍兴平水地区(930~900Ma,而与金华罗店同类深成杂岩对比(848~793Ma),这说明,扬子东南缘迟至~790Ma时仍受到强烈的大洋板块俯冲,尚未与华夏陆块发生碰撞拼合。由此看来,在江山-绍兴结合带内,至少存在930~900Ma和850~790Ma两个阶段的岛弧岩浆活动;若结合周美夫、王孝磊等的研究结果,很可能新元古代时的扬子东南缘到扬子西南缘,均属于活动大陆边缘;相应地,上述扬子陆块周缘的新元古代岩浆岩之成因类型与构造背景的不同观点与认识,可能还有重新审视之必要。
  • 摘要:毛屋变基性-超基性岩体位于中大别超高压变质带的副片麻岩中,主要由石榴单斜辉石岩、石榴二辉石岩、石榴斜方辉石岩、斜方辉石岩、方辉橄榄岩和纯橄岩组成.近期研究表明,该岩体中变超镁铁质岩部分是地幔楔与俯冲板片富集流体交代的产物,并在三叠纪俯冲过程中被裹挟进入俯冲板片中并折返至地表.本文研究不仅解释了目前对古老陆壳TTG的Nb,Ta负异常和分异的Nb/Ta比值的研究结果(大部分具有亚球粒陨石Nb/Ta比值,少量具有超球粒陨石Nb/Ta比值),同时也解释了早期研究中发现的高Nb/Ta比组成,俯冲到地幔深度的含金红石榴辉岩。根据Rowley et al.(1997)从毛屋榴辉岩中获得的锆石上交点U-Pb年龄(447±80 Ma),这两类交代作用可能均发生在古生代洋壳俯冲阶段。
  • 摘要:近年来课题组对佳疙瘩群进行了系统的岩石组成、原岩建造、变质变形以及同位素地球化学、锆石U-Pb年代学研究,结果显示,佳疙瘩群变质岩系主要出露于大兴安岭西坡,北起佳疙瘩林场,向东南沿八大关牧场、伊和乌拉、塔尔气、全胜林场等地展布,该变质岩系与石炭纪花岗岩呈侵入接触或以构造岩片与其他地层呈不整合接触,或被中-新生代火山岩所覆盖。其原岩为一套陆源碎屑岩、钙硅酸盐夹少量中-基性火山岩,具有类似于活动大陆边缘构造背景的原岩建造特点。该变质岩系经历了两期变质变形作用,一期可能为晚古生代岩体侵入而发生的区域热接触变质作用,变质程度总体为高绿片岩相,局部可达低角闪岩相,岩石中出现十字石、石榴石、透辉石、阳起石、绿泥石、浅闪石等特征变质矿物;另一期可能是中生代大型构造带强烈活动叠加的动力变质作用,使岩石发生强烈的片理化和糜棱岩化,糜棱叶理和紧闭褶皱发育。佳疙瘩群变质岩系中碎屑错石均显示岩浆成因特征,其年龄可分为四组,一组:963550 Ma,该年龄段碎屑锆石较少,没有集中峰值,可能来源于前寒武纪岩浆热事件;二组:538489 Ma,峰值年龄为517 Ma,为加里东早期构造岩浆活动产物;三组:452406 Ma,峰值年龄为416 Ma,可能与加里东晚期构造岩浆热事件有关;四组:369348 Ma,峰值年龄为362 Ma,是华力西旱期构造岩浆热事件的具体体现。
  • 摘要:大别-苏鲁造山带和华北陆块东南缘中生代花岗岩具有弧型微量元素分布特征和富集的Sr-Nd-Hf同位素组成,表明它们来源于古老大陆地壳物质的重熔。这些花岗岩中普遍含有新元古代中期和三叠纪U-Pb年龄的继承锆石,分别与大别-苏鲁造山带超高压变火成岩原岩年龄和超高压变质年龄一致。部分花岗岩具有低的锆石δ180值,SIMS微区原位O同位素分析揭示,具有新元古代和三叠纪U-Pb年龄的继承锆石也普遍亏损180。新元古代U-Pb年龄和180亏损是有效区分俯冲华南陆块与上覆华北陆块的鉴定性特征,表明俯冲华南陆壳是这些中生代花岗岩的源区物质。另外,这些花岗岩中还含有古元古代和太古代U-Pb年龄的继承锆石,特别是华北陆块东南缘中生代花岗岩含有~2.5 Ga的继承锆石,表明它们的岩浆源区既有华南陆壳物质,也有华北陆壳物质。
  • 摘要:东昆仑造山带是一个多期叠加的多旋回造山带,前人根据野外基础地质、岩石地球化学和年代学等研究将东昆仑地区晚古生代-早中生代构造岩浆旋回划分为三个阶段:俯冲造山阶段、碰撞-后碰撞造山阶段及后造山阶段.其中早期俯冲造山和中期碰撞-后碰撞造山阶段形成的花岗岩分布范围广泛,前人对这两期花岗岩的形成时代、地球化学、成岩机制等方而进行了大量的研究。木次研究确定了该钾长花岗岩(210.0±0.6Ma)为典型的碱性花岗岩,岩体具有高硅、高钾、准铝、钙碱性特点,富Nb、Zr、Rb、Th、U,贫Ba、Sr、P、Ti等元素,稀土元素总量高,富集轻稀土,强负Eu异常(δEu=0.09~0.26),具有A型花岗岩的特征,进一步判别显示其属于后造山A型花岗岩类,产于碰撞后或造山期后的张性构造环境,代表了后碰撞或后造山环境。综合研究认为,于沟子岩体形成于晚三叠世末后造山板内伸展阶段,该碱性花岗岩的确定,标志着东昆仑祁漫塔格地区在晚三叠世末(约210Ma)碰撞造山作用基木结束,已进入后造山陆内伸展阶段。
  • 摘要:个旧锡矿的年代学数据主要为成岩数据,成矿数据较少且代表性不全,有必要加强个旧锡矿的成矿时代研究.本文提出应针对个旧锡矿7种不同类型的矿床,在系统地锡石矿物学和矿物化学研究的基础上,选择代表成矿的直接矿物锡石,用统一的锡石U-Pb法给各个不同类型的原生矿床定年将是获取个旧锡矿床精确成矿时代的最佳途径之一。将认真地研究个旧锡矿矿床类型的划分,研究每一种矿床的矿体地质特征,针对每一种锡矿床类型挑选其中赋存的单矿物锡石,研究锡石的矿物学和矿物化学特征,在此基础上,针对每类矿床采用锡石U-Pb法系统地研究个旧锡矿的成矿时代。所获得的成果可用于个旧锡矿内部不同矿床类型成因和成矿时代的对比,对于深入统一认识个旧锡矿的矿床成因,建立切合实际的矿床成矿模式和找矿模式具有重要的理论意义,也可为深入研究滇东南的大规模锡成矿作用及探讨滇东南锡矿带各类矿床的内在联系提供可靠的锡石矿物学、矿物化学和年代学证据。
  • 摘要:地质要素评序法在国外使用很谨慎,在国内探矿权评估中应用很普遍,应用地质要素评序法评估时易受主观因素影响,如何减少主观因素的影响,让评估结论更接近探矿权的真实价值,给出合理的定价依据,从而能够保证市场交易主体的合法权益,这是本文主要的研究目的。通过阅读大量的国内外参考文献,并在此基础上综合分析,深入研究,探讨了地质要素评序法在应用过程中存在的问题,力图找到减少主观因素影响的方法,让评估结论更接近于探矿权的真实价值。
  • 摘要:木研究对赋存于下寒武系清虚洞组藻灰岩的贵州铜仁卜口场铅锌矿床浸染状(局部脉状)构造矿石开展了闪锌矿Rb-Sr和方解石Sm-Nd同位素定年研究。获得闪锌矿矿物Rb-Sr等时线年龄为465±22Ma(MSWD=5.8)、矿物+流体相+残渣相Rb-Sr等时线年龄为483±9Ma(MSWD=8),方解石Sm-Nd同位素等时线年龄为422±48 Ma(MSWD=0.12)。结合矿石光薄片鉴定结果,认为闪锌矿Rb-Sr年龄指示了该矿床的主成矿期为480~465Ma,而方解石晶出年龄422Ma可能代表了另一期成矿作用。根据上述年龄,可大致将卜口场铅锌矿床成矿作用分为沉积成矿作用阶段和后生改造成矿作用两个阶段。其中,后生改造成矿作用与区内加里东运动相关。
  • 摘要:前人对太行山北段主要钼矿床的成岩、成矿年龄进行了测定和报道,其中安妥岭斑岩体的锆石U-Pb年龄为139.4±1.7Ma,钼矿辉钼矿Re-Os等时线年龄为147.8±0.95Ma(梁涛等,2010);大湾斑岩成岩年龄为142Ma(马国玺,1995),钼矿辉钼矿Re-Os等时线年龄为144.4±7.4Ma(黄典豪等,1996);木吉村斑岩体的锆石U-Pb年龄为144±1Ma,钼矿辉钼矿Re-Os等时线年龄为142.35±1.4Ma(高永丰等,2011);另有锆石SHRIMP定年资料表明,太行山地区岩浆作用发生在138~127Ma(陈斌等,2005)。
  • 摘要:随着核电的高速发展,中国正面临高放废物安全处置的挑战.目前,深地质处置是国际上普遍接受的高放废物安全处置方案.对于这种方案而言,安全处置高放废物的前提是选择适宜的场址,而场址的适宜性在很大程度上取决于其水文地质条件.因为导致处置库有害放射性核素释放和迁移的载体是地下水.所以,水文地质研究成为处置库选址和场址评价的关键内容之一。处置库选址中的水文地质研究主要着眼于地下水在场址区的运移以及如何影响处置库安全等问题。高放废物处置库场址需要低渗透岩体作为处置库围岩,以保障废物的安全隔离。对于低渗透岩体而言,经典和传统的水文地质研究方法受到了很大的限制,而同位素技术与其它水文地质方法结合时,却能发挥出良好的作用。本文以目前中国高放废物处置库预选场址之一的岌岌槽场址为例,在野外调查、样品测试基础上,重点讨论了同位素方法在花岗岩体场址水文地质研究中的应用。自2007年起,为评价该场址的水文地质适宜性,在岌岌槽岩体上开展了水文地质调查,并施工了8个钻孔,同时引进先进的钻孔PACKER水文地质试验系统,实现了2个钻孔不同深度的地下水取样,根据地下水环境同位素(δD,δ180,3H和14C)组成特征,结合场址水文地质条件,识别了区内地下水的来源,揭示了控制地下水运移交替速率的主要因素。
  • 摘要:浪力克铜矿床隶属于北祁连造山带东段的冷龙岭复背斜的中部,位于直河-俄博沟-浪力克-红腰线延伸冷龙岭火山岩带中,前人对其形成环境进行了大量研究,归纳起来主要有洋盆环境(1:25万区域地质调查门源幅,2006)、大陆裂谷环境(王星,2008)、弧后盆地环境(许志琴,1997)和岛弧环境(贾群子,2007;余吉远,2010)等认识,其成因还存在较大的争议,本文以矿区内与铜矿化有关的安山岩为研究对象,结合基础地质特征,运用地球化学及年代学等研究手段,试图对矿床形成环境进行深入探讨,从而为矿床成因及下一步找矿提供重要证据的支持.对安山岩进行锆石U-Pb同位素定年工作,初步研究认为浪力克铜矿床主成矿阶段为早奥陶世中-低温火山热液期,形成典型的铜矿体及阳起石-绿帘石等蚀变带,在晚奥陶世-志留纪闪长纷岩体沿火山机构和环状断裂上侵对早期形成铜矿化进行进一步改造,并形成硅化蚀变带。
  • 摘要:对国内产于沉积岩容矿的广西高龙微细浸染型金矿、新疆霍什布拉克铅锌矿、广西大新下雷锰矿和广西盘龙铅锌矿等矿床进行矿物组合、矿床形成温度和硫同位素地球化学研究,提出产于沉积岩容矿的热液矿床硫的来源取决于①海水硫酸盐的还原硫;②岩浆大气作用直接提供或来自循环对流热液对下伏的岩浆的淋滤作用硫。由于岩浆大气的硫常为0.0‰~+3.0‰,海水硫酸盐的δ34S为+20.0‰左右。因此产于沉积岩容矿的热液矿床δ34ΣS显示高值时,成矿硫主要来源海水硫酸盐还原硫(高龙金矿、霍什布拉克铅锌矿),盘龙铅锌矿和大新下雷锰矿床硫同位素表现出两种硫的来源。
  • 摘要:查干德尔斯钼矿床是近年来在内蒙古西部中蒙边境地区新发现的一个巨大型规模的隐伏矿床,辉钼矿矿化呈浸染状、团块状、细脉状分布在花岗岩岩体中,具斑岩型矿床的特点.矿区出露有二长花岗岩、钾长花岗岩、花岗闪长岩、细粒花岗岩等,本次在矿区岩体、区域构造和地层等初步研究的基础上,分析了二长花岗岩和钾长花岗岩的微量元素特征,分析表明二长花岗岩和钾长花岗岩具有相同的源区、构造背景以及形成演化过程.分析研究表明花岗岩源区是受到早期陆缘弧俯冲作用改造及地壳混染的岩石,再经过部分熔融作用所形成。其微量元素继承了早期陆缘弧成因岩石的一些特征。岩浆形成以后,在深部岩浆房内经历了以斜长石和钾长石为主导的分离结晶作用,并在上侵到地壳浅部区域以后受到了元古宇宝音图群的混染。
  • 摘要:太行山北段木吉村斑岩铜(钼)矿位于华北克拉通的中部,是太行山构造-岩浆带重要的矿集区,华北克拉通自中生代重新活化,成矿作用也随之爆发,木吉村铜(钼)矿是该成矿作用形成的一个大型斑岩型矿床.本文在野外调研的基础上,通过岩石学、地球化学及同位素研究,结合成岩-成矿时限,探讨了木吉村铜矿的含矿斑岩成因及其地质意义.木吉村含矿斑岩的岩石地球化学以及Sr-Nd-Pb同位素显示出的以下地壳为主,混有少量幔源组分的特征进一步为太行山中生代的这次构造-岩浆-成矿事件的岩浆起源提供了新的证据。
  • 摘要:对红山矽卡岩型Cu矿化中的辉钼矿进行了Re-Os定年,并对四个矿区的岩体进行了系统的采样并经行了精确的锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学研究,从而对该期花岗岩浆作用的成岩成矿时代进一步限定。
  • 摘要:对国内产于火山岩容矿的新疆阿尔泰巴宫铁-铅锌矿床、甘肃桦树沟铁-铜矿床、新疆阿舍勒铜锌矿和新疆阿尔泰可可塔勒铅锌矿等矿床进行矿物组合、矿床形成温度和硫同位素地球化学研究,可以认为这类矿床硫的来源有两种:第一种是海水硫酸盐通过下伏火山岩的含铁组分发生反应而产生的无机还原硫;另一种是岩浆大气作用直接提供或来自循环对流热液淋滤硫。海水硫酸盐岩原硫为主体,热液矿床δ34S.值较高,一般大于+20.0‰;岩浆大气作用或淋滤对流热液作用为主时,热液矿床δ34S值较低,接近于零值。介于两者之间的δ34S值取决海水硫酸盐还原硫和岩浆大气作用直接提供,或来自循环对流热液淋滤作用硫的比例。
  • 摘要:本文以嘎拉勒金铜矿床中矽卡岩中金云母为研究对象,通过40Ar/39Ar同位素定年的方法,精确厘定了嘎拉勒矽卡岩型铜金矿床的成矿时代.研究表明,嘎拉勒矿区的非成矿岩体巨斑状花岗闪长岩侵入年代为(131±17)Ma,成矿期的中细粒花岗闪长岩和闪长纷岩锆石年龄为(86.52±0.41)Ma和(89.09±0.41)Ma,可见嘎拉勒矽卡岩矿床金云母的年龄晚于成矿岩体的1Ma左右,进一步证明样品中金云母之于成矿的代表性。这一数据与在同一矿田内尕尔穷斑岩型铜金矿床中成矿期辉钼矿Re-Os年龄(86.79Ma)也极为相近,进一步显示出矿田内成岩与成矿的时空一致性,而尕尔穷是以铜为主的斑岩型铜金矿床,显示出同一矿田具有内铜外金的成矿分带性。此外,该矿床的成矿年龄与措勤县日阿矽卡岩型铜钼矿床的成矿年龄(87.69±0.64 Ma)相近,反映了拉萨地块北部存在一条晚白垩世铜金成矿带,其成矿作用可能与拉萨地块和羌塘地块碰撞后在拉萨地块北侧发生岩石圈拆沉引起地幔物质上涌而诱发的岩浆活动有关。
  • 摘要:鸽子岭铜铁矿地处太行山北段乌龙沟—上黄旗深断裂带中,矿床受燕山期闪长玢岩控制,矽卡岩型矿体产出于岩体与下元古界高于庄组白云岩和奥陶系灰岩的接触部位,主要为含磁铁矿蛇纹石化矽卡岩;后期热液交代透辉石矽卡岩形成石英脉型铜矿化.马国玺(1997)认为该矿床属于热液叠加矽卡岩型铜 (铁)矿床.为了研究本区流体演化特征,对矿区矽卡岩期石榴子石,退化蚀变阶段石英,硫化物阶段镜铁矿和黄铁矿,碳酸盐阶段方解石脉和石英脉进行了氢氧同位素的的测试,为了探明物质来源,对黄铁矿和黄铜矿进行了硫同位素的测试.研究表明,华北克拉通东部中生代构造体制发生了以挤压为主到伸展为主的转变,并出现了大规模岩石圈减薄,软流圈上涌(吴福元等,2008;郑永飞等,2009),大量地壳重熔为花岗质岩浆。鸽子岭闪长纷岩正是在乌龙沟断裂的影响下于此时期侵位(高永丰等,2011),因此成矿物质更多的显示出幔源的特征。
  • 摘要:大湾钼矿床位于太行山北段山西断隆与燕山台褶带的接合部位.矿区出露地层主要为五台群及长城系高于庄组和蓟县系雾迷山组;构造以褶皱和断裂为主,白云岩顶垂体等侵入接触构造也较发育;矿区岩浆岩主要为石英二长岩、花岗岩、流纹斑岩,其中还有大量中酸性脉岩侵入.本文在对大湾钼矿床地质特征分析的基础上,选择矿区内与成矿有关的流纹斑岩和辉钼矿矿石样品分别进行锆石LA-ICP-MS U-Pb和辉钼矿Re-Os同位素年代学研究,为解决该矿区岩浆活动与成矿的关系问题,精确厘定该矿床的成岩成矿年代提供科学依据.本文研究所得的成岩(141.23±0.74Ma)与成矿年龄(138±2Ma)相一致,表明成岩与成矿作用均发生于晚侏罗世-早白垩世。同时,钼矿化发生在流纹斑岩结晶之后3Ma左右,结合细脉侵染状的矿石特征,本文认为大湾钼矿属于典型的斑岩型矿床。
  • 摘要:Re-Os同位素体系是研究金属矿床成矿时代和成矿物质来源最直接和最有效的方法.早期Re-Os同位素定年的研究对象仅限于Re-Os含量较高的辉钼矿样品.近年来,pg/g级Os含量的黄铁矿、黄铜矿、毒砂等硫化物样品Re-Os定年研究逐渐成为新的热点课题,这类研究对解决以沉积岩为容矿围岩的金属硫化物矿床的成矿时代,进而对矿床成因研究、成矿规律总结等都具有重要意义.这些Re-Os标准物质的问世,标志着Re-Os同位素体系研究领域经历了Re,Os含量由高到低、应用研究由浅入深、分析测试由易到难的发展过程。这些标准物质对于研究和揭示相关金属矿床的成矿时代;对大陆岩石圈地幔准确定年及壳幔循环示踪研究;对古海洋环境、古气候、古陆地风化研究等均起到了不可磨灭的作用。但是,值得注意的是,目前国际上现行标准物质中含量最低的富钴结壳MCPt-1其0s含量仍然≥1 ng/g,显然,现有标样无法满足x~xx pg/g级Os含量的硫化物样品准确定年研究的需求。为此,本实验室已启动Os含量范围在15~90 pg/g之间的黄铜矿Re-Os定年标准物质研制工作,经多地区、不同矿种多次分析比对研究表明,已采集到的云南某地区黄铜矿样品具有低含量高放射性(LLHR)特征,该系列黄铜矿样品含量分布均匀适中,是比较理想的适合用作标准物质研制的天然矿样。
  • 摘要:通过系统收集和测试及整理桃山-诸广山铀成矿带历年来的成岩和成矿的同位素年代学资料,结合地质现象进行综述分析,确定花岗岩岩体和各种岩脉及铀矿床(点)的形成时代。研究结果表明,花岗岩型铀矿床普遍存在矿-岩时差。花岗岩岩体成岩基本上没有大的间断,成岩年龄从473Ma延至115Ma,成岩作用经历了较漫长的地质演化。酸性、中性、基性岩脉的成岩年龄从142Ma延至5OMa,各次岩脉之间的时间间隔一般20Ma左右。铀成矿年龄从约160Ma延至约34Ma,成矿作用长达126Ma。岩体成岩年龄下限115Ma,脉岩成岩年龄h限5OMa,115Ma之后虽然没有造成岩体形成的岩浆活动,但是有造成岩脉形成的岩浆活动。总体上铀成矿比岩体和岩脉成岩滞后几十个百万年。
  • 摘要:长江水系和流域源岩类型要比世界其它大河复杂,水系沉积物也更好地反映了世界风化陆壳的平均组成。相比同样发源于喜马拉雅-青藏高原地区的南亚和东南亚的主要河流,长江的Sr-Nd同位素组成具有不同的地球化学制约机制和源汇示踪意义。Sr-Nd同位素可以较好地运用于东部边缘海晚第四纪沉积物的物源判别和古环境重建研究。长江干流悬浮物的δ88Sr值较高,酸溶态的δ88Sr值出向下游趋于减小,基本反映了流域内广泛分布的碳酸盐岩的控制;而残渣态的δ88Sr组成基木涵盖了不同基岩和土壤的δ88Sr范围。酸溶态和残渣态的δ88Sr都呈现汛期高于枯季的特征。三峡水库建设对于长江中下游干流沉积物的水沙通量具有显著影响。水库不仅拦截了大量上游侵蚀搬运的沉积物,还改变了长江干流的水循环,进而影响到下游入河口悬浮物同位素组成特征。总体而言,长江干流悬浮颗粒物的地球化学组成具有复杂的空间和季节尺度变化特征,主要受控于自然的流域源岩组成、化学风化、季风降雨和水动力分选等因素,而人类活动如水库建设等也有重要影响,值得今后研究深入关注。
  • 摘要:近年来,同位素测试技术飞速发展。在地质应用方面,锆石微区原位Hf同位素和非锆石类含U矿物U-Pb同位素分析成为研究热点。在这两种同位素分析测试过程中,必须通过测定基体匹配的标准物质来检验仪器的准确性、稳定性以及作为外部标准进行同位素分馏校正,而当前通用的几个国际标准物质数量很少,迫切需要研制新的标准物质来满足大量样品的测试需要。天津地质矿产研究所同位素实验室在前人工作经验的前提下,通过大量的筛选工作,找到了两件可能的同位素标准物质:取自汉南杂岩的锆石Hf同位素标准(WJS810)和取自山西代县金红石矿床的金红石U-Pb同位素标准物质(12DX01).
  • 摘要:中国南方震旦系包括陡山沱组与灯影组两个岩石地层单元,陡山沱组顶部凝灰岩U-Pb锆石年龄为551.1±0.7Ma(Condon,2005),寒武系底界年龄为541.0±1.0Ma(IUGS,2013),因此,灯影组年龄范围为551.1~541Ma,其时期约为10Ma.上扬子台地灯影组主要为一套含藻白云岩台地相沉积,在这10Ma时间内是否发育另一等时地质界线,是否发育区域性的构造地质事件,是个非常值得探讨的科学问题.rn 笔者在上扬子台地西南的峨边先锋剖而采取凝灰岩新鲜样品,在室内挑选出晶形完好、具韵律振荡条带的典型岩浆锆石,在北京离子探针中心制靶及进行透反射光、阴极发光照相并上机分析测试。选择了22颗锆石22个点进行U-Th-Pb同位素分析测试,去掉铀含量高与不谐和的9个数据点,其余13个点分布于谐和一致线上及附近,其加权平均年龄为539.2±2.4Ma(MSWD=1.3),该年龄代表了该期火山事件的岩浆结晶年龄,也反映灯影组下段沉积区域抬升之后所发生区域规模伸展事件的年龄。
  • 摘要:对三块月球陨石(MIL 05035,NWA 2977和Dhofar 458)中的磷灰石矿物进行了水含量、氯含量及H,Cl同位素组成的测定。研究结果表明,月球内部可能是含水的。月球磷灰石同时具有高的δ37Cl值和水含量,不能简单依据样品的δ37Cl值来判断月球是否含水。磷灰石的δ37Cl与Cl含量之间不存在负相关性,月球上可能局部存在Cl含量和δ37Cl都很高的,高度分异的富氯岩浆。
  • 摘要:LA-MC-ICPMS锆石U-Pb测年技术由于其分析测试速度快,对样品的制备要求低,分辨率和分析精度高,测试费用相对较低等特点而成为被当今学者普遍接受的测试技术,前人利用该测试方法取得的数据在地质应用等方面取得了非常显著的成绩,然而对于该方法测试得到的数据质量却研究的很少.对于U,Th,Pb含量较高的样品(尤其是相对年轻的较谐和的样品),一般206Pb/238U误差会较小,过小的单点测试误差会导致加权平均年龄不能很好的统计,即MSWD值过大,谐和图不美观,甚至有的学者质疑数据的可靠性。实际上,过大的MSWD值可能就是由于单点数据误差太小而导致。对于U,Th,Pb含量较低的样品,207Pb/206Pb,206Pb/238U,207Pb/238U的误差一般都会较大,对于本身不谐和的数据来说,可能会出现谐和的假象,尤其对于有轻微铅丢失的较老的样品,按照加权平均年龄来处理和按照不一致线的方式处理可能会有不同的结果。
  • 摘要:为了掌握中国不同水体溴同位素组成特征,进一步认识水循环过程中溴同位素变化规律及指示意义,系统采集了河北平原的地下热水,江汉平原和南海北部湾盆地的油田水,山西硝池、青海湖和/尕海的盐湖水,内蒙占河套平原的地下咸水,进行了水化学及溴、氯同位素分析。研究表明:所取水样δ81Br均偏正,而δ37Cl基木均偏负,表明溴和氯有着不同的分馏效应。同属于盐湖水,山西硝池、青海湖与尕海的溴同位素组成相差悬殊,说明溴的来源或演化过程不同,会造成显著的同位素分馏效应。油田水的溴同位素组成最接近海水。
  • 摘要:塔什库尔干碱性杂岩,为加厚古老下地壳部分熔融的产物,但具有较高的Pb同位素组成,206Pb/204Pb和208Pb/204Pb的变化范围为18.183~18.413和38.910~39.308,暗示源区有再循环的碳酸盐岩加入。此外其Sr,Nd同位素特点、O同位素组成、较高的Ba/Th(13.6~288.7)和较低的Nb/U(<10)也支持这一特征。为此,选择了塔什库尔干碱性杂岩之一的苦子干岩体为对象,探讨再循环碳酸盐岩对岩体Mg同位素组成的影响。rn 研究发现,苦子干碱性花岗岩类具有较低的Mg同位素组成。其中最接近原始岩浆成分的样品(即Mg0含量较高,Si02含量较低)Mg同位素组成最轻,显著低于平均地幔值,表明其Mg同位素组成受到再循环的碳酸盐岩影响。此外,苦子干岩体主要富Mg矿物之间发生了较大的分馏,与Ⅰ型花岗岩暗色矿物Mg同位素组成基本无分馏不同。缘于碱性花岗岩类的暗色矿物组成与Ⅰ型花岗岩不同,除黑云母和角闪石外,还含有碱性辉石。全岩的Mg同位素组成与分异过程和矿物组成具有良好的相关性,表明岩体的Mg同位素变化可能受结晶分异过程影响。
  • 摘要:对鄂尔多斯盆地大牛地气田以及东营坳陷纯梁地区油型伴生气等6个天然气样品进行了分析。其中纯40井气体样品中氢的含量低于色谱检出线,但在同位素分析过程中微痕量氢经过富集,质谱峰强值大于1v,样品峰高与工作参考气峰高接近,完全满足分析要求。rn 济阳坳陷与鄂尔多斯盆地均属幔源流体活动区域,深部流体可通过深大断裂和岩浆喷发进入沉积盆地,有学者推测深部流体中的氢与有机质可能发生加氢反应而增加烃的产率,但在大然气样品没有发现富氖的单质氢存在。相反所测大然气样品中微痕量氢的同位素组成δD‰值在-712~-628之间明显贫氘与幔源氢的同位素特征不符。而CH4中氢的同位素组成δD‰值在-263~-181范围内,CH4与氢气同位素之间的巨大差异暗示着二者可能具有不同的形成机理。氢气可能源至沉积有机质、岩石和地层水在生烃过程中有机一无机相互作用,其为气藏烃类物质提供重要氢源的同时,也伴随着氢同位素的巨大分馏,从而造成大然气中微痕氢气同位素组成明显贫氘。
  • 摘要:本文系统计算了锌在水溶液中的不同存在形式和含锌矿物的锌同位素分馏值。本文在计算含锌矿物晶体以及锌在溶液中的小同配介物的RPFR时,用的是Bigeleisen-Mayer公式。自从Urey模型建立开始,研究者对平衡同位素分馏系数的计算就展开了深入的研究。最初的理论研究都是基于实验光谱数据,这些理论计算很好的获得了一些简单气相分子同位素分馏系数的方向、大小以及与温度的依赖关系等。然而,由于光谱学数据小全或者小准确,限制了计算地球化学的发展。随着最近几十年计算机技术的迅速发展,使得计算大分子、分子簇以及固体模型的简谐振动频率成为一种可能。现在,理论与计算地球化学已经成为地学领域中非常具有特色并且异常活跃的领域之一。从头计算量子化学方法常被用来计算分子的简谐振动频率。这种方法已经被广泛的用来计算小同地质样品之间的同位素分馏系数。本文研究固体闪锌矿中锌同位素的分馏,用的是体积可变的分子簇方法,即VVCM方法,也就是将兴趣原子处于一个大的晶胞之中。在研究溶液中锌离子时,用的是水滴法。
  • 摘要:当前国际钙同位素测定技术的难点主要在于:空白、基体干扰元素、质谱测定以及双稀释校正和数据解读等几个方面。在同位素地球化学国家重点实验室现有条件下,作者在有效降低空白和基体干扰元素的前提下,对现有钙同位素双稀释剂以及双稀释剂中单稀释剂的最佳混合比进行了评估并配置了42Ca-43Ca双稀释剂;建立和优化了不同地质样品的钙同位素分离流程;建立了钙同位素在Triton-TIMS上的测定程序。通过大量的尝试,作者确认:全流程空白得到有效控制并且接近国际水平;干扰元素得到有效控制;钙同位素在质谱测定过程中基本遵循exponential定律;样品/稀释剂最佳混合比也得到确认并且与理论模拟计算一致;国际标样,如915a、海水、BHVO-1、BIR-1等的测定结果,平均值与文献值一致。这些表明钙同位素分析方法已经基本建立,并可应用于实际科研工作。
  • 摘要:对同一份地质样品在同一流程中进行Ce,Nd同位素化学分离分析,优化流程,提高方法的可操作性。样品溶解以HF+HN03+HCL04混合酸为介质,采用Teflon溶样弹为溶样装置,样品提取液用AGSOX 12阳离子交换树脂实现REE与基质元素的分离,采用P507树脂进行Ce,Nd的分离纯化。在阳离子交换树脂分离流程中,采用HNO3去除干扰元素Ba,且实验证明在对Ba的洗脱效果上,AGSOW×12树脂比DOWX50×8树脂的效果更好。Ce,Nd的二次分离中通过对淋洗液种类(HCl,HN03)、酸度(0.08mol/L,0.1 mol/L,0.15 mol/L)进行的一系列淋洗条件实验,绘制分离曲线。确定用0.1 mol/L的HCl为淋洗液淋洗La、Ce,用0.2mol/L的HCl接收Nd时,上述三个元素均有明显的峰值,重现性好。经多次实验证明弃去洗脱峰重叠部分,Ce回收率达到85%以上,Nd回收率达到90%以上。为验证方法的准确度和精密度,采用该流程对BCR-2标准物质进行分析,实验结果符合高精度Ce,Nd同位素测量的要求。本流程所用试剂均为常用的普通无机酸,其高纯度形式可显著降低样品制备过程的本底值。
  • 摘要:木文选择位于玉树地区隆宝蛇绿混杂岩带中的扎喜科石英闪长岩体为研究对象,扎喜科石英闪长岩体位于隆宝湖蛇绿岩带内,它的形成能够反映和限定板块的运动过程。通过野外地质研究、岩体产状研究、岩矿综合鉴定、岩石地球化学研究和同位素年代学研究等,确定了该岩体的形成时代及成因,对沿西金乌兰-金沙江缝合带西段发生的板块运动过程提供了岩石学约束。研究表明,扎喜科石英闪长岩为IAG型花岗岩,形成于板块俯冲阶段。扎喜科石英闪长岩是印支晚期岩浆活动的产物,侵位年龄在222.3±1.7 Ma左右。至222 Ma左右,即晚三叠世,西金乌兰-金沙江缝合带西段尚未闭合,扎喜科岩体所处地区仍处于岛弧环境,板块俯冲作用还在继续,古特提斯洋仍末消亡。
  • 摘要:在实际运用热电离质谱仪TRITON测试样品过程中,发现仪器内部空间的真空对最终数据结果的精度有很大影响.当真空不理想时,大量的气体分子或者残留成分残存在仪器内部空间中,可能与经过加速后的待测同位素粒子发生碰撞,导致后者在分析磁场中的运动轨迹发生偏离,对分析工作形成干扰,进而影响数据结果测定精度.要注意泵的效率、微漏缺陷和水汽的影响。
  • 摘要:自Lambert等(1987)首次对中国扬子地台埃迪卡拉系海相碳酸盐岩进行碳同位素测定以来,许多研究者相继开展了更加细致的碳、氧同位素,甚至硫同位素的研究.然而,前人的研究主要集中在扬子地台的东南缘.关于扬子地台西北缘埃迪卡拉系,特别是灯影组的研究则更多的倾向于古生物方面.陕西南部镇巴县的两河口地区因出露较完整的新元古界埃迪卡拉系和古生界寒武系地层,为研究扬子地台西北缘灯影组海相碳酸盐岩的碳同位素变化提供了便利.研究表明,无论扬子地台的东南缘还是北缘,灯影组的碳同位素组成都基本表现为较高的正值,变化幅度也比陡山沱组小,反映那一时期的古海洋具有高的初级生产力,有机碳埋藏速率也比较稳定,碳同位素总体下降的趋势可能反映埃迪卡拉纪末期深海逐渐氧化趋势。与宁强的高家山剖面和峡东的九龙湾-石牌剖面对比,研究的两河口剖面在灯影时期沉积的碳酸盐岩的δ13C值整体偏低,可能与两河口地区水体更浅有关。相对较深的水体而言,浅水中的有机质向深海输送时能更多的被再氧化,降低了其沉积的碳酸盐岩的碳同位素组成。
  • 摘要:最近的研究表明"锡林郭勒杂岩"中除有前寒武纪地层和岩石外,还存在泥盆纪地层.对锡林浩特市西部跃进公社一带"锡林郭勒杂岩"中二云母石英片岩定年,碎屑锆石均发育较好的环带,有的锆石具很窄锆石增生边.44个锆石定年结果,锆石年龄集中在414±2.5Ma-445±2Ma(ICP-MS),少量966±5Ma 继承锆石.年轻一组锆石414Ma左右的年龄代表其原岩沉积的下限,表明它们形成早泥盆世早期之后.达青牧场一带“锡林郭勒杂岩”中黑云变粒岩,碎屑锆石具较好的环带,晶形完整,为岩浆锆石。60个锆石年龄集中在400-470Ma,5个锆石年龄在1068-2544Ma。最年轻一组锆石年龄(400Ma左右)代表该片岩原岩沉积时代的下限,它们形成于早泥盆世之后。这与薛怀民等(2001)在该区获得黑云斜长变粒岩原岩沉积下限年龄(406±7Ma)基本一致。考虑该套岩石变质时代为337±6Ma(薛怀民等,2001),上述两个岩石形成的时代最可能是泥盆纪,或至少有部分岩层形成于泥盆纪。兴蒙造山带泥盆纪地层主要发育在贺根山带以北,南侧只在苏左旗有少量色日巴彦敖包组出露。该杂岩中泥盆纪地层的发现,表明在贺根山以南地区,特别是锡林浩特微陆块上泥盆纪地层可能普遍存在。它是晚古生代造山旋回的初始沉积记录。
  • 摘要:样品取自南海东沙海域九龙甲烷礁东北部碳酸盐岩区,依据无机稳定碳、氧同组成可分为A和B两组.A组样品δ13C值<-50‰PDB,具有较重的氧同位素值,δ18O值介于3.4~4.8‰PDB之间,与九龙甲烷礁的碳酸盐岩具有类似.B组样品δ13C值>-37.7‰PDB,氧同位素值变化范围较大,δ18O值介于0.3~3.6‰PDB之间.两组样品均检测出代表甲烷缺氧氧化作用(AOM)的生物标志化合物,δ13C值显著负偏的PMI(五甲基番茄红烷),但类脂质生物标志化合物组成,特别甘油二烷基甘油四醚类(glycerol dialkyl glycerol tetraethers-GDGT)组成,差别明显.A组样品以代表古菌来源的类异戊二烯型GDGT为主,具有无环>单环>双环>三环>四环双植烷的分布特征,代表细菌或陆源有机质的支链GDGT含量<2%.B组样品类异戊二烯型GDGT含量<70%,具有无环>四环>双环>单环>三环双植烷的分布特征,支链GDGT含量超过30%.rn 碳酸盐岩样品的碳、氧同位素组成与类脂类生物标志化合物分布特征表明两组碳酸盐岩同为甲烷驭动成因,但2组样品的有机质来源有所差异,A组样品中AOM占菌所占的比例高于B组;B组样品中的部分碳源来自海水。
  • 摘要:河南宽坪岩群出露于卢氏-栾川-南召-毛集等地,呈北西西展布于华北地块南缘与二郎坪岛弧之间.宽坪岩群从上到下划分为广东坪岩组,四岔口岩组及谢湾岩组,由基性火山岩(绿片岩)-变质碎屑岩(各种片岩)-碳酸盐岩夹碎屑岩(大理岩、片岩)组成.对四岔口岩组和谢湾组变质碎屑岩进行了LA-CIP-MS测年研究,碎屑锆石均为岩浆锆石.四岔口岩组含矽线石榴二云斜长片麻岩碎屑错石年龄均大于536Ma,主要集中在800-1400Ma和2000-2800Ma范围,有三个大于30Ga的锆石年龄(3195-3598Ma)最年轻的一组锆石为546-606Ma;含石榴斜长二云片岩碎屑锆石年龄主要集中于500-1600Ma, 2100-2700Ma之间,最年轻一组锆石年龄在512-549Ma之间;揭示四岔口岩组形成时代不会早于寒武纪。谢湾岩组大理岩夹层二云石英片岩碎屑锆石年龄主要集中在400-2200Ma之间,有少量大于25Ga的锆石,最年轻的一组共11个锆石在380-408Ma之间,限定谢湾岩组形成于早中泥盆世之后。这表明,宽坪岩群不但有新元古代地层、早古生代地层、也包含了晚古生代地层。揭示宽坪岩群并不是一个简单的地层单位,其构成非常复杂。宽坪岩群中晚古生代地层的发现对认识秦岭造山带构造演化具有重要意义。
  • 摘要:沙沟-龙门店Ag多金属矿矿集区位于熊耳山西端,主要出露沙沟、月亮沟、蒿坪沟、铁炉坪、龙门店等大-中型Ag多金属矿床.沙沟-龙门店Ag多金属矿矿集区岩浆活动强烈且频繁,形成了太古代、元古代和中生代(燕山期)三个构造岩浆旋回,本文对其内的龙脖变辉长岩岩体进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年.结果显示,龙脖变辉长岩的形成时代精确限定为2326±4Ma,属于古元古代,为其岩石成因及潜在的成矿作用及找矿勘探提供了重要的年代约束。
  • 摘要:新元古代低δ18O岩浆活动是华南陆块的一个鉴定性特征。但是,对这些低δ18O岩浆活动在华南陆块分布的空间和时间范围,尚存在模糊认识。总结了华南新元古代中期岩浆岩及其变质产物的锆石U-Pb年龄和Hf-O同位素数据,对华南低δ18O岩浆的时空分布和成因进行了限定。结果显示,华南陆块产出的低δ18O岩石局限在秦岭-大别-苏鲁造山带,所卷入的地表水是大气降水或大陆冰川融水;其它地区只发生了局部高温水岩反应,所卷入的地表水可能是海水而不是大气降水或大陆冰川融水;低δ18O岩浆岩侵位的初始时间是~780 Ma。大陆裂谷构造带是形成这些新元古代中期低δ18O岩浆最有可能的环境。
  • 摘要:位于桂东南的十万大山-大容山印支期岩浆岩带呈NE-SW向沿华夏陆块与云开地块之间分布,主要侵入单元包括大容山、旧州岩体和台马岩体等.大容山岩体主要岩性为堇青石黑云母二长花岗岩,旧州岩体的岩性以含堇青石-紫苏辉石黑云母二花岗岩为主,而台马岩体主要由具斑状结构的紫苏辉石花岗斑岩组成.在与侵入岩浆岩相邻的十万大山盆地,底部出露了板八组火山岩,其与台马岩体呈喷出相-侵入相过渡关系.由于十万大山-大容山岩浆岩以含堇青石和石榴石为特征,因而被视为S型花岗岩的典型矿物学组成。本本锆石U-Pb同位素研究指示,岩体中大量的捕掳包体来自晚古生代地层,结合岩浆岩带中喷出相与侵入相间呈过渡关系,反映出区内印支期岩浆岩带具有浅成岩浆作用的性质。本次研究表明,十万大山-大容山印支期岩浆事件(>850℃)具有I型岩浆岩的形成温度和铝质A型花岗岩的特点,与典型的S型花岗岩存在明显的不同;这些岩浆岩形成于造山带后碰撞环境,岩浆源区主要为云开地块下地壳物质,并存在部分幔源岩浆物质的加入,其成因应与华南陆块与印支陆块间于印支期发生的碰撞拼合有关。样品中同时存在大量的~290-270Ma的捕获锆石,在时代上与海南琼中五指山同碰撞型花岗岩相当,该期事件可能指示了华南地区印支-华南陆块间的早期碰撞阶段,而非“钦防海槽”关闭。这些印支期岩浆岩带可能指示了一条由海南中部经桂南至滇西的印支-华南。
  • 摘要:本文对出露于西藏申扎县西北约15km和3km处的则弄群流纹斑岩露头进行了系统的采样,对10件样品开展了主量、微量元素测定,并挑选了其中一处流纹斑岩中的锆石开展了LA-ICP-MSU-Pb测年。测试结果表明,所有火山岩样品Si02含量较高,平均值为73.72%,岩石化学图解显示样品均属于铝质过饱和的钙碱性-高钾钙碱性流纹岩,这与前人所报道的则弄组火山岩特征一致。流纹斑岩稀土元素总量变化略大,体现在轻稀土元素含量类似而中重稀土元素含量差别大,暗示岩浆源区组成复杂,明显的Eu负异常,表明存在基性岩浆分离结晶作用。这些火山岩明显富集大离子亲石元素亏损等高场强元素,表明岩浆源区俯冲物质的存在。样品中的锆石显示长柱状或短柱状的自形到半自形晶形,见清楚的生长韵律或振荡环带,17个测点的Th/U平均0.71-1.42,该比值高于变质锆石(一般小于1),而与岩浆错石一致。17个测年所得等时线年龄为106.53±0.23Ma(MSWD=0.08,1σ),加权平均年龄为106.55±0.45Ma(MSWD=0.26,1σ),两者范围一致,因此106.5Ma可以代表流纹斑岩的形成时代。新的年代学数据与朱弟成等(2008)对于则弄火山活动间隔的判断基本一致,但火山作用结束的时间较前者稍晚,结合措勤地区存在107~108Ma的闪长质岩浆侵位活动,本文认为,弄群火山作用在110Ma之后并未完全停息,局限的火山活动仍在进行,但深部闪长质岩浆已经形成,而区域上则弄火山活动应结束于106.5Ma左右。
  • 摘要:马兰峪构造是位于冀东马兰峪-太平寨一带出露太古宇结晶基底的一条东西向构造带.因独特的构造及盛产铁、金矿产资源而备受广大地质学者关注.本研究通过以航磁资料为基础,参考其他资料综合研究表明,传统的马兰峪背斜应为断隆构造带。该构造带是中生代岩浆活动对早期基底构造活化改造作用的产物,由中生代壳内(中地壳)岩浆底辟作用导致早期断裂带大幅度隆。
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