鄂东南地区大型矽卡岩型铁矿床金云母40Ar-39Ar同位素年龄及其构造背景初探

鄂东南地区铜铁多金属矿床是长江中下游地区金属成矿带的重要组成部分,但其精确的成矿时代和构造背景的研究显得较少.本文选择与磁铁矿密切共生的金云母为研究对象,利用40Ar-39Ar阶段加热同位素定年方法对该地区典型大型程潮和金山店矽卡岩铁矿床中金云母进行了成矿时代的研究,获得了金云母的40Ar-39Ar同位素坪年龄分别为132.6±1.4Ma和131.6±1.2Ma,对应等时线年龄为136±4Ma和132.0±2.8Ma.结合矿物共生组合特征和流体包裹体温度的分析,认为金云母的40Ar-39Ar坪年龄分别代表程潮和金山店矽卡型铁矿床的成矿时代,结果与大冶矽卡岩型铁矿床和鄂东南地区斑岩-矽卡岩型铜多金属矿床的成矿时代可以对比.在整合已有的岩石学、地球化学和地球物理学资料基础上,笔者认为鄂东南大型矽卡岩型铁矿床形成于区域岩石圈伸展和减薄构造环境.     

湖北大冶与矽卡岩型铁矿床有关的铁山岩体中黑云母、角闪石40Ar-39Ar同位素年龄及其地质意义

长江中下游是中国东部中生代大规模成矿的重要地区之一,是中国东部一个重要的Cu-Fe-Au-Mo多金属成矿区带。鄂东南地区铜铁多金属矿床是长江中下游地区金属成矿带的重要组成部分,但关于岩体年龄及岩体热年代学的研究比较少,本文以湖北大冶与矽卡岩型铁矿床有关的铁山岩体中的黑云母与角闪石为研究对象,利用40Ar-39Ar阶段加热同位素定年方法对该岩体进行了成岩时代的研究,获得了黑云母、角闪石的40Ar-39Ar坪年龄分别为(133.0±1.0)Ma、(137.0±2.0)Ma,等时线年龄分别为(133.4±1.5)Ma、(137.3±1.6)Ma,结合前人的资料,认为黑云母、角闪石的40Ar-39Ar坪年龄代表了铁山岩体的成岩时代,结果与鄂东南地区和长江中下游地区成矿岩体年龄一致。与铜陵地区主要成矿岩体年龄对比,利用岩体冷速率与成矿关系以及小岩体成大矿的原理,铁山岩体冷速率偏高,成矿规模一般与冷速率呈反相关,但可能由于其有着特殊的生长结构,浅部小侵入体可以得到一定深度岩浆房的成矿流体和热能补充,以致会出现"小岩体成大矿"的现象。同时,在结合已有的岩石学、地球化学以及矿床同位素年龄资料基础上,可以推断出鄂东南地区早白垩世矽卡岩铁矿床形成于岩石圈伸展-减薄环境。     

西藏隆格尔铁矿床成岩成矿时代及对区域多期铁成矿作用的启示:地球化学、锆石U⁃Pb及金云母Ar⁃Ar同位素定年约束

为了查明冈底斯成矿带隆格尔富铁矿床的成矿时代、形成环境及其对区域铁成矿作用的指示,对该矿床开展了岩石地球化学、锆石U-Pb年代学和Lu-Hf同位素及金云母Ar-Ar定年分析,结果表明:(1)矿区存在早白垩世花岗闪长岩(116.3 Ma)和晚白垩世闪长岩(94.3~93.8 Ma)两个阶段的岩浆活动,主矿体金云母40Ar/39Ar等时线年龄为93.71±2.96 Ma,表明该铁矿形成于晚白垩世;(2)与主矿体成矿相关的闪长岩具较低SiO₂含量(52.17%~55.32%),富集LREE及Rb、Ba、Pb等大离子亲石元素,亏损HREE和Nb、Ta、Ti等高场强元素,属于高钾钙碱性和准铝质岩石系列,锆石ε_Hf(t)介于1.4~3.6,Mg#指数极高(0.59~0.64),暗示成矿岩体有较多的幔源物质加入,具有壳幔混合特征;(3)结合冈底斯带其他铁矿床时代,可以将冈底斯铁成矿作用划分为~115 Ma、~94 Ma和50~65 Ma三期,隆格尔铁矿床属于冈底斯带新一期(晚白垩世)富铁成矿作用;(4)对比冈底斯成矿带多阶段矽卡岩型铁成矿作用发现,隆格尔铁矿成矿岩体与其他时期铁矿具有明显的地球化学差异,幔源物质较多的中基性岩浆相对于酸性岩浆可能更容易形成富铁矿床.      

鄂东南铁铜矿集区铜山口铜(钼)矿床40Ar/39Ar年代学及对区域成矿作用的指示

铜山口铜-钼矿床发育有夕卡岩型和斑岩型两类矿化,是鄂东南矿集区内典型的夕卡岩-斑岩复合型矿床。成矿作用与铜山口花岗闪长斑岩岩株和大冶群碳酸盐岩有关,矿体主要沿两者的接触带分布。本文利用激光阶段加热技术分别对两类矿化有关的蚀变矿物金云母和绢云母进行40Ar／39Ar年龄测定。结果表明,铜山口矿区经历了两次蚀变一矿化事件:铜山口矿床成矿作用发生于约143±0．3 Ma,而矿区东南缘的牛鼻峰石英二长斑岩的热液蚀变发生于约129 Ma。牛鼻峰石英二长斑岩的侵位及蚀变对铜山口矿床斑岩型矿化的部分地段产生热扰动, 导致绢云母40Ar／39Ar年龄比实际矿化蚀变年龄偏年轻。铜山口矿区两次蚀变-矿化年龄分别与长江中下游成矿带早晚两期成岩成矿事件(145-133 Ma和130-120 Ma)一致。岩石圈伸展及幔源玄武质岩浆底侵作用可能是区域上大规模岩浆活动与成矿作用的深部地球动力学因素。     

西藏嘎拉勒金铜矿床40Ar/39Ar同位素年龄及地质意义

西藏嘎拉勒矽卡岩型金(铜)矿床为近几年由西藏自治区第二地质大队发现的具有一定规模和潜力的矿床。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金铜矿床的成矿时代。金云母结晶在石榴子石和透辉石、黄铁矿和黄铜矿形成之间,并与石榴子石、针状透闪石和放射状阳起石密切共生。测试结果表明,嘎拉勒矿区金云母的40Ar/39Ar坪年龄为85.41±0.64 Ma,与相应的等时线年龄85.9±2.4 Ma一致,推测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。     

河北丰宁撒岱沟门钼矿床成岩成矿年代学及成矿岩体地球化学特征

撒岱沟门钼矿床是位于华北克拉通北缘的一个大型斑岩型钼矿床。前人获得的成矿岩体的年龄与成矿年龄差别较大, 为此本研究对矿区内不同特征的花岗岩开展了锆石U-Pb测年和与辉钼矿伴生的白云母40Ar/39Ar测年, 并对这些岩石开展了岩石地球化学和Sr-Nd-Hf同位素地球化学测试, 以及成矿岩体磷灰石EPMA主量元素成分测试, 旨在进一步厘定成矿岩体, 以便加深对成岩成矿演化过程的认识。结果表明: 撒岱沟门钼矿白云母40Ar/39Ar坪年龄为(237±2) Ma, 与赋矿白色黑云母二长花岗岩锆石U-Pb年龄(240±1) Ma和前人获得的辉钼矿Re-Os年龄在误差范围内一致, 成岩成矿作用发生在中三叠世, 而赋矿的另外一种岩体, 即红色黑云母二长花岗岩的年龄为(248±1) Ma, 说明其是成矿前的侵入体。赋矿红色和白色黑云母二长花岗岩均为高硅、富碱、富钾的I型花岗岩, 属于准铝质到弱过铝质、高钾钙碱性至钾玄岩系列, 并在Sr-Nd-Hf同位素组成上显示同源特征, 表明其主要来源于古元古代壳源物质的部分熔融, 与华北克拉通2.3~1.9 Ga的构造演化密切相关。成矿岩体中的岩浆磷灰石具高F、低Cl特征, 反映F在撒岱沟门钼矿的形成过程中扮演了重要角色。     

华北东部早白垩世花岗岩侵位的伸展地球动力学背景:激光40 Ar/39 Ar年代学证据

早白垩世古道岭岩体位于华北克拉通东部的辽东半岛,主要由三种岩石组成,分别为庙岭变形闪长岩、万家岭片麻状花岗闪长岩和古道岭中粒二长花岗岩及其所含的细粒镁铁质包体.其中闪长岩和花岗闪长岩具有明显的变形组构,其片麻理方向与围岩万福糜棱岩相同,表明该岩体为同构造岩体.利用单颗粒激光40Ar/39Ar年代分析方法测定的岩体不同岩相和糜棱岩中单矿物(角闪石、黑云母、钾长石)的40Ar/39Ar年龄表明,古道岭岩体边缘相和围岩糜棱岩在早白垩世(120～113Ma)共同经历了变形、变质作用,揭示了在早白垩世时期该区的快速冷却(抬升)历史.这一地质事件遍布辽东半岛,乃至华北克拉通东部,并与华北克拉通东部大面积拉伸盆地的形成、大规模金成矿作用、A型花岗岩的就位和变质核杂岩的形成同期,是华北东部早白垩世克拉通破坏和岩石圈强烈减薄作用的浅部地壳响应.     

河北省南部邯郸-邢台地区西石门矽卡岩型铁矿床金云母40Ar-39 Ar定年及意义

西石门铁矿是河北省南部邯郸.邢台地区最大的矽卡岩型铁矿。主要矿石矿物为磁铁矿。对矿石中与磁铁矿共生的金云母的~(40)Ar-~(39)Ar同位素测年结果表明,样品的坪年龄为133.1±1.3Ma,相对应的等时线年龄为133.6±2.5Ma,表明西石门铁矿形成于早白垩世。与宁芜玢岩铁矿和山东莱芜、金岭等地矽卡岩铁矿形成时间一致或相近,其形成的构造背景为岩石圈大规模减薄。     

青海尕林格矽卡岩型铁矿金云母40Ar/39Ar年代学及成矿地质意义

尕林格大型矽卡岩型铁多金属矿床位于东昆仑祁漫塔格盆山结合带中部,是祁漫塔格斑岩-矽卡岩成矿带内代表性矿床之一。因其地处盆地覆盖区、缺乏直接定年对象,一直未开展成矿年龄精细测定,制约了矿床成因和形成地球动力学过程的深入认识。本文采用40 Ar-39 Ar测年技术,获得尕林格矿区Ⅱ矿群磁铁矿矿石中金云母的40 Ar-39 Ar坪年龄为(235.8±1.7)Ma,等时线年龄为(234.1±3.7)Ma,反等时线年龄为(234.2±3.5)Ma。3组年龄数据在误差范围内完全一致,样品的坪年龄可以很好地代表尕林格矿床成矿年龄。结合区域成矿年龄数据表明,祁漫塔格成矿带在三叠纪存在大规模成矿作用,与花岗质岩浆活动有密切的成因联系。祁漫塔格带内强烈的岩浆活动和成矿作用是对三叠纪后碰撞伸展构造环境的响应,形成了构造-岩浆-成矿三位一体的时空体系。     

河北大庙铁矿床黑云母40Ar/39Ar年龄及其地质意义

文章以野外观察为基础确定了致矿侵入体,以岩相学特征确立了测年样品的代表性。在此基础上,选取大庙铁矿大乌素沟矿区浸染状铁矿石中的黑云母进行了40Ar/39Ar年龄测定,坪年龄为(395.8±3.7) Ma,反等时线年龄为(395.6±4.0) Ma(2σ; MSWD=0.9; n=8)。因此,大庙铁矿及其致矿苏长岩的形成年龄约为396 Ma,相当于中泥盆世,而不是前人所认为的元古宙。新的测年结果与区域上近年来陆续识别出来的泥盆纪侵入岩类形成年龄一致,不仅表明华北克拉通的改造过程至少从泥盆纪就已经开始,而且暗示华北克拉通北缘仍有寻找其他“大庙式铁矿”的潜力。同时,文章提出,用成岩年龄作为成矿年龄时,需要有可靠的地质学和岩相学证据。 关键词：大庙式铁矿;斜长岩;苏长岩;40Ar/39Ar定年;成矿年代;华北克拉通     

四川大水沟碲矿床^40Ar／^39Ar年龄研究

利用＾４０Ａｒ／＾３９Ａｒ中子活化定年法测试大水沟碲矿床１２号矿脉中的白云母，得到阶段升温坪年龄９１．０－９４．１０Ｍａ，等时线年龄９３．７０Ｍａ。     

风化壳40Ar/39Ar年代学研究意义：进展、问题与展望

风化壳是不同地质历史时期风化作用的环境和物质记录,其组成、厚度、成熟度、保存程度等是古气候条件、区域构造活动性及地貌演化的直接反映。风化壳的形成年代是风化壳研究的关键内容,精确的风化壳年龄数据是查明一系列区域甚至全球事件的重要途径。风化壳中次生矿物（主要是钡硬锰矿族矿物和明矾石族矿物）的40Ar/39Ar年代学研究首次实现了对风化壳和风化作用的直接和精确定年,所获得的年龄数据为风化壳的形成演化、区域古气候古环境恢复、化学风化历史与矿床次生富集过程及新构造运动和山脉隆升历史等一系列重大地质问题的解决提供了重要途径。然而,风化壳中次生矿物定年存在的潜在问题及风化壳剖面取样的不完整性,有可能使风化壳的年龄分布变得相当复杂,导致对化学风化历史、风化壳形成过程和形成环境等的认识出现困难。为此,必须开展对风化壳的详细野外地质研究和精细取样,并综合采用多种先进测试手段,才能获得可靠的风化壳年龄数据。在对风化壳年龄数据进行解释时,还需要系统分析多种地质、环境资料（如古生物、盆地沉积物等）,才可能获得有意义的地貌、构造和古气候信息。我国华南地区广泛分布的红色风化壳中含有丰富的钡硬锰矿族矿物,是研究该区新生代以来化学风化、大规模次生富集成矿及古气候古环境演变的理想对象。     

激光显微探针40Ar/39Ar 定年方法研究

实验结果表明，在激光探针40Ar/36Ar年龄和常规40Ar/39Ar年龄之间有较好的吻合性，多次测定BSP-1角闪石国际标样年龄值大部分在2020-20900Ma之间，多次测定周口店花岗岩中ZBH-25国内标样年龄值大部分在130-135.9Ma。分析区域可小到30μm以下（激光束本身可被聚集到10μm以下）。研究表明，激光显微探针技术在下述工作中将是一个极有前途的工具①测定不易大量获取的样品年龄；②研究遭受多期地质历史事件作用因而有复杂Ar状态的岩石年代；③研究在岩石样品中填充在不同结构位置上的矿物年     

铜陵地区中酸性侵入岩年代学研究

本文选择了铜陵地区主要岩石类型的代表性岩体中黑云母为测定对象，准确地测定了侵入岩的４０Ａｒ／３９Ａｒ同位素年龄。测定结果表明，区内侵入岩的年龄均小于１４０Ｍａ，属燕山晚期的产物，后期热事件为成矿时代，晚于岩浆侵入时代，在此基础上，分析了ＫＡｒ法、ＲｂＳｒ法同位素年龄产生偏差的原因     

Comparison of Conventional K–Ar and Ar/Ar Dating of Young Mafic Volcanic Rocks

K–Ar and ⁴⁰Ar/³⁹Ar ages have been measured on nine mafic volcanic rocks younger than 1 myr from the Snake River Plain (Idaho), Mount Adams (Washington), and Crater Lake (Oregon). The K–Ar ages were calculated from Ar measurements made by isotope dilution and K₂O measurements by flame photometry. The ⁴⁰Ar/³⁹Ar ages are incremental-heating experiments using a low-blank resistance-heated furnace. The results indicate that high-quality ages can be measured on young, mafic volcanic rocks using either the K–Ar or the ⁴⁰Ar/³⁹Ar technique. The precision of an ⁴⁰Ar/³⁹Ar plateau age generally is better than the precision of a K–Ar age because the plateau age is calculated by pooling the ages of several gas increments. The precision of a plateau age generally is better than the precision of an isotope correlation (isochron) age for the same sample. For one sample the intercept of the isochron yielded an ⁴⁰Ar/³⁶Ar value significantly different from the atmospheric value of 295.5. Recalculation of increment ages using the isochron intercept for the composition of nonradiogenic Ar in the sample resulted in much better agreement of ages for this sample. The results of this study also indicate that, given suitable material and modern equipment, precise K–Ar and ⁴⁰Ar/³⁹Ar ages can be measured on volcanic rocks as young as the latest Pleistocene, and perhaps even the Holocene.     

辽宁阜新排山楼金矿的40Ar/39Ar成矿年龄

排山楼大型金矿床产于辽西高级变质太古宙花岗岩-绿岩带中,受绿岩中、上部层位的基性-中酸性火山岩系和东西向韧性剪切带控制。容矿岩石主要是变质安山质-英安质火山岩类。为解决主矿体的形成时代,选取含金石英细脉浸染状矿石中的石英测定了⁴⁰Ar/³⁹Ar年龄为2105.2±10.4Ma。谱线特征为马鞍型,其底坪年龄为石英的结晶年龄。由此提出排山楼金矿的成因主要与吕梁期的东西向韧性剪切带有关。     

辽西义县组火山岩40Ar/39Ar、K-Ar法年龄测定

义县组为辽西地区广泛分布的陆相火山-沉积地层,义县火山旋回分为 4个亚旋回.含珍稀化石的湖相沉积层与第二亚旋回火山岩伴生.运用激光微区 40Ar/39Ar法、常规 40Ar/39Ar阶段升温测年法和 K- Ar法,对义县旋回火山岩进行了系统的年龄测定,结果表明,直接覆盖义县组底砾岩的义县旋回第一亚旋回第一小旋回玄武岩的 K- Ar年龄为 (133.3± 2.6) Ma、 (133.6± 2.6) Ma,激光微区 40Ar/39Ar法给出的相关性很好的 Ar- Ar等时线年龄为 (132.9± 4.5) Ma,第三、第四小旋回玄武岩样品 40Ar/39Ar阶段升温获得平坦的年龄谱线,坪年龄分别为 (130.6± 0.5) Ma、 (127.7± 0.2) Ma;第二亚旋回玄武岩和流纹质凝灰岩样品 Ar- Ar等时线年龄为 (126.1± 1.7) Ma、 (127.4± 1.3) Ma,第三亚旋回火山岩全岩 K- Ar年龄为 (124.4± 2.4)～ (124.9± 2.4) Ma.义县火山旋回发生的时间大致介于 120～ 135 Ma之间, 义县组的时代应为早白垩世.     

湘东锡田垄上锡多金属矿床40Ar/39Ar同位素定年研究

垄上锡多金属矿床是湘东锡田锡矿田中的一个大型矿床,矿体赋存在锡田复式花岗岩体与泥盆系中统棋梓桥组的接触带中.笔者以白云母为测试对象,利用40Ar/39Ar同位素定年方法,精确厘定了该矿床的形成时间.结果表明:垄上矿床2个白云母样品的40Ar/39Ar坪年龄分别为(155.6±1.3)Ma、(157.2±1.4)Ma,等时线年龄分别为(155.4±1.7)Ma(MSWD=0.74)、(156.5±1.7)Ma(MSWD=1.4),与该矿田中的荷树下锡多金属矿床的成矿年龄(150 Ma)在误差范围内一致,也与锡田复式岩体早期花岗岩侵入时间(151～165 Ma)吻合.因此得出以下认识:湘东锡田地区主要锡多金属矿床的成矿年龄为150～160 Ma;成矿作用与区内的锡田复式花岗岩体关系密切,它们都是华南燕山早期大规模成岩成矿作用高峰期的产物.     

藏北羌塘戈木错北部新生代钾质火山岩40Ar/39Ar定年

1∶25万玛依岗日幅区域地质调查期间,在藏北戈木错北部发现了一套新生代钾质火山岩。对保存较好的3处火山岩的样品进行40Ar/39Ar年代学研究,获得了30.6Ma±0.4Ma、30.0Ma±0.2Ma和29.8Ma±0.3Ma三个坪年龄,代表该地区火山岩的喷溢时代。戈木错北部火山岩的地球化学特征与钾质火山岩的类似,它与鱼鳞山、走构由茶错、多格错仁等地区的新生代火山岩共同构成了羌塘地区钾质—超钾质火山岩带,它们的形成与印度大陆同亚洲大陆的碰撞和青藏高原的隆升密不可分。     

桐柏——大别山主要构造热事件及40Ar/39Ar地质定年研究

桐柏——大别山是一条复合造山带。在其演化过程中曾经历了扬子旋回（1000Ma-761Ma）和加里东旋回（470Ma-401Ma）两个板块构造旋回的俯冲-碰撞造山作用，之后又经历了早、中华力西（357Ma-314Ma）的平移走滑和晚华力西（286Ma-261Ma）、印支期（224Ma-185Ma）、燕山期（130Ma-111Ma）逆掩或逆冲推覆的陆-陆叠覆造山作用。印支期的高压超高压变质岩系是在陆-陆叠覆造山作用下形成的。燕山期的造山不仅具显著的深层次构造岩浆作用特点，而且还伴随快速的隆升作用。