川西甲基卡308号伟晶岩脉年代学和地球化学特征及其地质意义

甲基卡稀有金属矿床是我国目前规模最大的伟晶岩型稀有金属矿床,308号伟晶岩脉为其中出露面积最大的伟晶岩脉,由于勘查及研究程度较低,其形成时代及成矿机制尚不明确.通过LA-MC-ICP-MS锡石U-Pb测年,首次获得产于308号伟晶岩脉中间带含锂辉石伟晶岩的年龄为210.9±4.6 Ma,表明其形成于印支晚期,为印支旋回强烈造山运动之后相对稳定阶段的产物.元素地球化学特征表明,308号伟晶岩脉中边缘带无矿细晶岩与矿床内二云母花岗岩具有相似的过铝质S型花岗岩特征,二者具有同源性,并认为其成矿机制为:花岗质岩浆在中浅成、偏还原的环境上升侵位,由细晶岩至伟晶岩演化过程中,相对分异程度升高,熔体相和富挥发分的流体相之间发生强烈碱交代作用,并在一定的结构分带中发生大规模稀有金属矿化.      

新疆阿尔泰印支期伟晶岩的成矿年代学研究

阿尔泰的伟晶岩长期以来被认为是海西期造山过程的产物。为了查明伟晶岩矿床的成矿时代,本文通过对伟晶岩型稀有金属矿床中白云母的40Ar 39Ar法同位素定年研究,首次在阿尔泰中部的大喀拉苏大型稀有金属矿床和小喀拉苏稀有金属矿床获得了新的同位素年龄数据,其坪年龄分别为248.42±2.11Ma和233.79±0.41Ma,从而证实了印支期稀有金属成矿作用的存在,提出了伟晶岩型矿床形成于多个时代,且稀有金属成矿作用主要发生在海西期造山运动之后的看法。     

四川马尔康党坝花岗伟晶岩型稀有金属矿床成矿时代的限定：来自LA- MC- ICP- MS锡石U- Pb定年的证据

四川党坝花岗伟晶岩型稀有金属矿床位于四川西部可尔因矿田东南部,松潘甘孜造山带中部,是近年新发现的以锂为主,共伴生铌、钽、铍、铷、锡的超大型矿床。本文在花岗伟晶岩地质特征研究的基础上,对花岗伟晶岩中的锡石矿物开展电子探针成分分析以及LA-MC-ICP-MS U-Pb定年工作。电子探针波谱定量分析结果显示,党坝矿床的锡石都是与稀有金属伟晶岩有关的锡石,并非来自热液作用的锡石。U-Pb定年结果显示,锂辉石钠长石伟晶岩脉(DB2)和含锂云母锂辉石钠长石伟晶岩脉(DB1)两件样品的~(207)Pb/~(206)Pb-~(238)U/~(207)Pb谐和年龄分别为208.1±1.9Ma(n=31,MSWD=2.5)和199.3±1.6Ma(n=11,MSWD=0.68),可以代表花岗伟晶岩脉的形成时代,并且表明党坝花岗伟晶岩型稀有金属矿床形成于晚三叠世,与印支晚期的岩浆热液活动密切相关。松潘甘孜造山带稀有金属矿床成矿年代学对比显示,党坝、李家沟、雪宝顶和甲基卡等矿床具有相似的成矿类型和成矿年龄,形成于造山后构造背景。松潘甘孜造山带印支晚期和燕山早期存在大规模的锂铌钽铍锡稀有多金属成矿事件。     

四川可尔因矿田李家沟伟晶岩型稀有金属矿床锡石LA-MC-ICP-MS U-Pb定年及地质意义

四川李家沟伟晶岩型锂铌钽铍锡稀有金属矿床位于松潘-甘孜造山带中部、可尔因矿田东南部,是近年新发现的超大型矿床,成矿时代尚不清楚。本文在伟晶岩地质特征研究的基础上,对李家沟锂辉石伟晶岩中的锡石矿物开展电子探针成分分析以及LA-MC-ICP-MS U-Pb定年工作。电子探针波谱定量分析结果显示,李家沟矿床的锡石都是与稀有金属矿床有关的锡石,并非来自热液矿床的锡石。U-Pb定年结果显示,含锂辉石钠长石伟晶岩样品(LPD4H2)的~(207)Pb/~(206)Pb-~(238)U/~(207)Pb谐和年龄为211. 4±3. 3 Ma(n=28,MSWD=2. 9),可以代表稀有金属伟晶岩脉的年龄。表明李家沟稀有金属矿床形成于晚三叠世,与印支晚期的岩浆热液活动密切相关。区域成岩成矿年代学对比显示,李家沟与雪宝顶和甲基卡等矿床具有相似的成矿类型和成矿年龄,形成于造山后趋于稳定阶段。松潘-甘孜造山带印支晚期-燕山早期存在大规模的锂铌钽铍锡稀有多金属成矿事件。     

甲基卡式稀有金属矿床的地质特征与成矿规律

甲基卡是中国硬岩型锂矿最集中的产地之一,近年来又发现了X03号(新三号脉)超大型矿脉,使得甲基卡矿田锂的储量有可能超过澳大利亚格林布什而位居世界前列。文章通过对甲基卡矿床的地质特征、成矿期次、矿石组构、矿石成分等资料的总结,对其典型矿脉、典型钻孔的系统研究,以及与典型硬岩型锂多金属矿床的对比研究,总结出甲基卡的矿床式特点。甲基卡式矿床以形成于印支晚期—燕山早期、定位于欧亚大陆与印度板块之间的穹窿构造隆起区、围绕成矿母岩发育区域性分带,但单一矿脉的分带性较差、含矿伟晶岩既可以顺层产出也可以近垂直切层产出(类似于"五层楼+地下室")、锂辉石等稀有金属矿物既有伟晶状又有细粒状产出的特点,是中国乃至于世界上最重要的固体锂矿床类型之一,具有极大的找矿潜力,无论是新三号脉本身还是甲基卡外围其他地区都是值得工作的区域。甲基卡矿床式稀有金属矿床的成矿规律可指导热穹隆伟晶岩田的矿产勘查工作,川西地区除了甲基卡矿田之外,也适用于石渠、马尔康、九龙等地的伟晶岩田,同时,对于整个青藏高原的东部及北缘印支运动后期与燕山期之初岩浆-构造-热穹隆发育地区寻找伟晶岩型稀有金属矿床具有参考意义。     

四川甲基卡稀有金属矿床134号脉锡石U-Pb定年与地质意义

伟晶岩型锂矿是重要的新兴产业资源,具有重要的战略价值,是我国亟需紧缺的关键矿产。然而,成矿年代学制约了该类型锂矿的成矿作用和成矿机理研究。四川甲基卡稀有金属矿床是我国最大的锂矿床,以134号伟晶岩脉为典型代表。134号伟晶岩脉主要由锂辉石、钽铌铁矿、锆石、曲晶石、绿柱石、锡石、微斜长石、正长石、石英、白云母等组成。本文采集了134号脉中部矿石样品,分选获得锡石,通过LA-MC-ICP-MS锡石U-Pb测年,获得134号伟晶岩脉的锡石U-Pb年龄为203.7±4.6Ma(n=19,MSWD=2.8),代表了该伟晶岩型锂矿床的成矿年龄,表明其成矿作用发生在印支晚期。印支运动晚期稳定的构造环境,为稀有金属的聚集、成矿创造了有利条件,有助于形成甲基卡超大型稀有金属矿床。     

新疆哈密镜儿泉伟晶岩型稀有金属矿床40Ar-39Ar年龄及其地质意义

文章通过对哈密镜儿泉伟晶岩型稀有金属矿床中白云母的40Ar/39Ar同位素定年研究,测得该矿床的同位素年龄数据,其坪年龄为(243±2)Ma。这一结果显示,镜儿泉的含稀有金属伟晶岩脉是在印支期形成的,并且在形成之后没有再受到后期地质事件的影响。与阿尔泰成矿省相似,东天山在印支期也发生了伟晶岩型稀有金属的成矿作用。这表明,东天山地区的成矿演化与阿尔泰地区具有可比性,从而为2个地区的地质找矿指出了新的方向。     

四川甲基卡地区花岗岩型稀有金属矿找矿规律及标志

四川甲基卡地区位于青藏高原东部扬子板块西缘巴颜喀拉地块,是我国重要的花岗岩型稀有金属矿成矿远景区,分布其中的甲基卡伟晶岩型稀有金属矿床是我国规模最大的固体锂矿床,形成了Li-Be-Nb-Ta等成矿系列。通过对甲基卡伟晶岩型稀有金属矿床成矿条件、含稀有金属伟晶岩脉分类、稀有元素矿物期次划分及产出特征、稀有元素品位变化规律及富集规律、矿床成因及找矿标志的分析研究,探讨了该区锂矿的成矿规律,总结出了寻找甲基卡式锂矿的一系列重要找矿标志,对矿床外围及区域其他相似地质条件地区找矿工作具有一定的指导意义。     

川西可尔因伟晶岩型稀有金属矿床的40Ar/39Ar年代及其构造意义

川西是中国重要的稀有金属矿产资源基地,川西可尔因伟晶岩型稀有金属矿床位于松潘-甘孜造山带主体的中心部位,对该造山带的演化过程具有重要的示踪意义.本文对可尔因地区根则岩体中白云母微斜长石伟晶岩脉和党坝白云母钠长石锂辉石伟晶岩脉进行了40Ar/39Ar定年研究,其白云母40Ar/39Ar坪年龄分别为176.25±0.14Ma和152.43±0.60Ma.结合前人对可尔因岩体的成因认识和K-Ar、Rb-Sr、U-Pb同位素定年结果,推断出在印支晚期-燕山早期,该地区经历了多期岩浆演化,且持续了较长的时间,而伟晶岩的稀有金属矿化发生在岩浆活动末期的相对稳定和封闭的环境中.这些地质现象说明,松潘-甘孜造山带在经历了印支末期-燕山早期的剧烈构造运动后,在150 Ma左右进入相对稳定发展的阶段,直至喜马拉雅运动造成地壳急剧隆升,这段稳定时期为各种成矿作用的发生提供了必要条件.     

川西甲基卡花岗岩和新三号矿脉的形成时代及意义

锂被称为21世纪的能源金属,近年来在国内外受到了普遍重视。四川甲基卡矿田是中国乃至于世界上锂矿资源最集中的地区之一,近年来又发现了新三号矿脉。文章对矿田内唯一出露的马颈子花岗岩岩体中的锆石及岩体周围新三号花岗伟晶岩型锂矿脉中的锆石和铌钽矿物进行了LA-ICP-MS U-Pb同位素定年,分别获得(223±1)Ma、(216±2)Ma和(214±2)Ma的数据,表明成岩成矿作用发生于印支晚期,伟晶岩型稀有金属矿床的形成与马颈子岩体属于同期,因而含矿围岩原定为上三叠统新都桥组不合适,定为侏倭组更合理。     

氯对40Ar-39Ar定年的制约及数据处理

核反应³⁵Cl(n,γ)³⁶Cl和³⁷Cl(n,γ)³⁸Cl的最终产物³⁶Ar和³⁸Ar,对⁴⁰Ar-³⁹Ar定年影响不可忽视,尤其是在测定某些含K量低的沉积成因矿物时更为重要。本文介绍含Cl样品的⁴⁰Ar-³⁹Ar定年技术及全部数据处理步骤,以及ppm级K、Ca、Cl含量的测定及计算方法。     

青藏高原西部的抬升速率：叶城—狮泉河花岗岩^40Ar—^39Ar年龄的地质解释

通过对叶城－狮泉河剖面花岗岩中黑云母４０Ａｒ－３９Ａｒ法年龄研究,获得西昆仑北岩带库地岩体海拔高度２９５０ｍ和２８５０ｍ黑云母的封闭年龄分别为３９６．９Ｍａ和３８８．９Ｍａ,西昆仑南岩带塔西土路克、三十里营房和奇台大坂岩体黑云母的封闭年龄为１９５．８～１８３．９Ｍａ,班公湖－喀喇昆仑北岩带日土岩体黑云母封闭年龄为８０．３～７９．６Ｍａ,其时代分别为加里东期、印支期和燕山晚期。年龄结果表明,同一岩体海拔高的黑云母封闭年龄大于海拔低的黑云母封闭年龄,根据海拔高程差和坪年龄差计算出岩体的抬升速率,表明青藏高原西部从加里东期到燕山晚期,隆起速度有增大的趋势,而且具脉动性。     

北秦岭二郎坪岩群~(40)Ar/~(39)Ar坪年龄特征及其地质意义

对来自二郎坪岩群的白云母、角闪石用阶段升温法进行了~(40)Ar/~(39)Ar年龄谱研究,结合二郎坪岩群地质特征,认为白云母近似直线年龄港的评年龄（111．2Ma）及角闪石稳定评年龄（121．5Ma）代表了二郎坪岩群最后一次热事件的时代;角闪石与白云母封闭温度的不同以及角门石的成分与结构环带导致二者坪年龄的差异,二郎坪岩群在121．5～111．2Ma曾发生区域变质作用,整个秦岭造山带在此期间仍处于构造活动期。     

湘东北临湘地区钾质煌斑岩~(40)Ar-~(39)Ar定年及其地球化学特征

对出露于湘东北临湘地区的煌斑岩脉群进行了同位素年龄测定及岩石地球化学分析。研究表明,煌斑岩的全岩40Ar-39Ar年龄为(119.5±2.2)Ma,形成于早白垩世。岩石地球化学方面,岩石属碱性系列、钾质—超钾质煌斑岩;富集大离子亲石元素(LILE)和高场强元素(HFSE);稀土元素分配模式为相似的右倾轻稀土富集型;具有较小的TDMⅡ值(1.5Ga)和较低的εNd(t)(-7.3)。上述特征暗示煌斑岩物质来源于异常(交代富集)地幔,形成于后造山陆内拉张减薄的构造环境。     

内蒙古韧性剪切带型金矿──十八顷毫矿区~(40)Ar/~(39)Ar坪年龄特征及其地质意义

对采自十八顷毫金矿区的黑云母、角闪石用阶段升温法进行40Ar／39Ar年龄谱研究，结合矿区地质特征，认为黑云母近似直线年龄谱的坪年龄（277Ma）及角闪石稳定坪年龄（288Ma）代表了韧性剪切带最新活动的时代；角闪石矿物年龄谱反映的后期热扰动（268Ma）反映区域退化变质作用发生的时代，269～277Ma的年龄可能代表了与退化变质同时的金矿化时代。     

Collision Event during 177-135 Ma on the Eastern Marginof the Qinghai-Tibet Plateau: Evidence from ~(40)Ar/ ~(39)Ar Dating for Basaltson the Western Margin of the Yangtze Platform

Geochronology of continental flood basalts sampled from the Emei large igneous province (LIP) on the western margin of the Yangtze platform was investigated by the laser microprobe 40Ar/39Ar dating technique. These basalts yield a fairly wide range of 40Ar/39Ar ages, varying from 259 to 135 Ma. One basalt sample, at least altered, recorded the oldest 40Ar/39Ar age of about 259 Ma, corresponding to a peak eruption age of the Emei LIP continental flood basalts. Most of the samples yield much younger ages from 135 to 177 Ma, which are consistent with the K-Ar ages for the same samples (122.8-172.1 Ma). The dating data suggest that these Permian basalts had been widely affected by the regional tectonothermal event at 177-135 Ma. The event was probably caused by the convergence and collision among the Laurasia, Yangtze and Qiangtang-Qamdo continental blocks on the eastern margin of the Qinghai-Tibet plateau after the late Triassic. The age of the event reflects the timing of the peak collisional orogeny.     

塔里木南缘煌斑岩的时代及其地质意义

在塔里木南缘皮山县境内发现东西向煌斑岩带,它们呈脉状产出,围岩为前寒武纪绢云绿泥石英片岩、变质粉砂岩及石炭纪玄武岩、结晶灰岩等。岩石地球化学特征与典型地区的钾镁煌斑岩相似。从煌斑岩中挑选的金云母经ArAr测年,获得理想的坪年龄为217.65±0.39Ma,⁴⁰Ar/³⁶Ar³⁹Ar/³⁶Ar等时线年龄为217.27±1.38Ma,与坪年龄一致。这一年龄值代表了煌斑岩的形成时代,与阿尔金断裂形成时代基本一致,它代表了塔里木南缘在这一时期重要的走滑事件。煌斑岩带的发现,对塔里木南缘的金刚石找矿勘查具有重要意义。     

40Ar39Ar dating of glauconites: Measured 39Ar recoil loss from well-crystallized specimens

Nine glauconite samples with relatively high K concentrations and which appear to be well crystallized using normal X-ray diffraction techniques have been studied using the ${}^{40}\text{Ar}{}^{39}\text{Ar}$ method. The glauconite ${}^{40}\text{Ar}{}^{39}\text{Ar}$ apparent ages exceed their KAr, RbSr and, in most cases, stratigraphic ages by substantial amounts. ${}^{40}\text{Ar}{}^{39}\text{Ar}$ release spectra sometimes yield plateaus but these apparent ages have no geological significance. The results indicate that ³⁹Ar is lost by recoil from mineral grains during neutron irradiation, consistent with previously reported observations. The amount of ³⁹Ar loss was measured by isotope dilution for four samples and varied from 29% to 17%. In contrast, radiogenic ⁴⁰Ar is quantitatively retained during irradiation. The very fine blades which make up glauconite grains yield the mineral susceptible to large amounts of ³⁹Ar loss and unsuitable for ${}^{40}\text{Ar}{}^{39}\text{Ar}$ dating.     

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.     

激光显微探针~(40)Ar/~(39)Ar同位素定年

已有 5 0年历史的K Ar定年法 ,由于过剩Ar和Ar丢失的普遍发现 ,使其最广泛的应用面临着严重挑战。40 Ar/ 3 9Ar分步加热释氩法是常规K Ar定年法的发展 ,它克服了常规K Ar定年法的一些局限 ,又可以测定岩浆构造热事件。激光显微探针40 Ar/ 3 9Ar定年法是在 2 0世纪末把聚焦激光束应用在40 Ar/ 3 9Ar分步加热释氩法中而发展起来的一种定年方法。它既具有常规K Ar定年法和40Ar/ 3 9Ar分步加热释氩法的所有优越性 ,又把定年引入微观领域。特别是在 2 0世纪的最后几年 ,以激光显微探针40 Ar/ 3 9Ar定年方法的完善和精度的提高为标志 ,把K Ar年代学研究推向了一个新的里程碑。微区微量高精度高分辨定年 ,把定年时限扩展到人类历史范畴 ,精细的分析技术拓宽了年代学的应用范围 ,使之解决的地质问题更广泛和深入 ,并且开始冲击着地球科学中的某些热点和难点课题。