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相似文献
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1.
花岗岩作为大陆地壳的重要组成部分,其岩浆作用过程一直是地学领域研究的热点。传统上利用全岩地球化学和同位素数据来示踪花岗岩成因和演化过程的方法已不够准确,为此,本文系统总结了近年来报导的花岗岩中单矿物的原位微区成分——这些数据记录了全岩数据无法识别的单矿物颗粒内部和不同矿物颗粒之间元素和同位素组成的变异特征,明显提高了对花岗质岩浆作用及后期演化过程的认识。首先,矿物原位微区成分对花岗质岩浆的源区性质和混合过程具有指示意义。花岗岩中岩浆锆石Hf同位素组成的变异可能暗示其源区在深熔作用过程中发生了锆石的不平衡和选择性熔融,而未必是壳幔混合作用的结果,这是对“锆石效应”概念新的扩展;同一花岗岩样品中分选出的磷灰石颗粒可以具有完全不同的稀土元素配分模式、Eu异常、Sr含量和Sr-Nd同位素组成等,表明它们中的部分颗粒是岩浆形成和上升过程中从围岩捕获的,是小规模地壳混染作用的产物;榍石的微区成分分带记录了多种岩浆混合过程,也反映了熔体成分、氧逸度和温度等因素的变化;花岗岩与其中发育的包体、捕虏体和相关围岩的锆石Hf-O同位素和磷灰石Sr-Nd同位素组成可以记录上述岩石在形成过程中经历岩浆混合和同化...  相似文献   

2.
塔吉冈铜多金属矿位于南羌塘地块的南缘,是认识班公湖-怒江成矿带构造-岩浆-成矿作用的理想窗口.以塔吉冈铜多金属矿区内出露的花岗岩为研究对象,对其进行了系统的锆石U-Pb定年、全岩地球化学和锆石原位Hf同位素研究.结果显示塔吉冈花岗岩形成于早白垩世晚期(120~118 Ma),岩石地球化学具有高SiO2、高碱(Na2O+...  相似文献   

3.
砂岩型铀矿微区原位U-Pb同位素定年技术方法研究   总被引:2,自引:2,他引:0  
铀矿物定年一直是成矿年代学中的难点,随着微区原位U-Pb同位素定年技术的发展,可以直接针对矿石矿物(铀矿物)进行同位素定年;但是其中的砂岩型铀矿由于其存在状态复杂,在原位定年中剥蚀要求高,也缺乏合适的外部校正标准物质,所以定年准确度有待提高。本文研究了两种微区原位U-Pb同位素测年的方法,对砂岩型铀矿定年进行了尝试,试图解决铀矿测年中的无基体匹配问题并提高砂岩型铀矿定年水平。一是建立了一种激光剥蚀多接收电感耦合等离子体质谱仪联合电子探针进行微区原位U-Pb同位素测年的技术(LA-MC-ICP-MS&EMPA)。通过优化实验方法,对秦岭陈家庄花岗岩型铀矿进行了测试,获得与同位素稀释热电离质谱法(ID-TIMS)一致的年龄结果,证明了微区原位U-Pb同位素测年无基体匹配标准物质分析的可行性;并利用此法获得鄂尔多斯盆地红庆河和塔然高勒砂岩型铀矿的微区原位U-Pb同位素年龄信息。二是尝试了利用飞秒激光剥蚀多接收电感耦合等离子体质谱法(fsLA-MC-ICP-MS)对红庆河和宁夏宁东砂岩型铀矿样品进行微区原位U-Pb同位素定年,并获得了微区原位U-Pb同位素年龄,表明飞秒激光剥蚀技术在砂岩型铀矿定年中有很好的应用前景。本文提出,比较单一且年龄偏老的单矿物样品可以选择LA-MC-ICP-MS&EMPA联合法进行分析,需要高空间分辨率的样品建议使用fsLA-MC-ICP-MS法。  相似文献   

4.
含U副矿物的原位微区U-Pb定年方法   总被引:3,自引:0,他引:3  
同位素地质年代学是解决地质体时、空演化及大陆动力学等地学研究的基础,而副矿物U-Pb年代学是常用的定年方法之一。含U副矿物广泛分布于各种类型的岩石中,其U[CD*2]Pb年龄可提供地质体演化过程中所发生的地质事件的时代,而传统的热电离质谱全溶年代学分析只能提供样品年龄信息的平均值。随着仪器科学和分析技术的进步,副矿物的原位微区U-Pb测年方法成为近年来U-Pb同位素地质年代学发展的主导趋势。与锆石相比,其它副矿物的U-Pb同位素体系相对比较复杂,经常含较高的普通Pb。在仔细阅读相关文献的基础上,结合近年来相关研究工作,综述副矿物原位微区U-Pb定年以及普通Pb校正方法研究的最新进展,以期推动我国副矿物原位微区U-Pb定年方法相关研究及其在地质学中的应用。  相似文献   

5.
高精度第四纪年代学是第四纪研究的基础,对了解地球演化和发展非常关键。大型二次离子质谱(SIMS)锆石U-Th-Pb定年方法,集高空间分辨率、高精度、高效率和近无损分析等优势于一体,可以提取矿物微区中记录的丰富地质信息,在第四纪年代学研究中具有很大的应用潜力。文中对SIMS第四纪锆石原位微区年龄测定的基本原理、分析校正方法进行介绍,并报道我们测定台湾第四纪金瓜石英安岩锆石U-Pb年龄的结果((1.166±0.020)Ma)。  相似文献   

6.
邦铺矿床是发育于冈底斯成矿带东段的大型斑岩型钼铜矿床。其含矿岩体的岩浆源区及成矿机制依然存在争议。本次研究从含矿岩体全岩主微量元素、锆石U-Pb定年、Hf-O同位素组成等方面做了进一步的探讨。含矿石英二长斑岩年龄为13.9±0.3Ma~14.0±0.2Ma,落在冈底斯带上的其他中新世斑岩型矿床含矿岩体成岩年龄范围内。含矿岩体锆石氧同位素组成比较均一,δ18O值为4.72‰~7.22‰(均值5.99‰);锆石εHf(t)值为-2.3~+5.6。锆石原位Hf-O同位素结果表明岩浆源区具有二端元混合的特点,且主要来自亏损地幔(如MORB)组分。与驱龙斑岩铜钼矿床相比,邦铺钼铜矿床Hf-O同位素更接近陆壳端元,表明在岩浆演化过程中遭受了更多富Mo的陆壳物质的混入,因此导致了驱龙是以铜为主要成矿元素的斑岩铜钼矿床,而邦铺矿床为具有更低Cu/Mo值的斑岩型钼铜矿床。  相似文献   

7.
最近在青藏高原拉萨地块中发现一条榴辉岩带.榴辉岩带位于拉萨北东近200km处的松多乡一带,呈近东西方向延伸,至少长60kin,宽2km~3km.锆石样品选自新鲜的榴辉岩样品,共测了39个数据点,其中前19个数据点仅做Lu-Hf同位素分析,后20个数据点既做了锆石原位Lu-Hf同位素分析,同时也做了锆石原位LA-MC-ICPMS U-Pb定年.结果表明,松多榴辉岩锆石Hf同位素组成比较均一,具有高176Hf/177Hf和低176Lu/177Hf特征,176Hf/177Hf和176Lu/176Hf值分别变化在0.2829651~0.2830295和0.000002~0.000008之间,其可能代表全岩体系在变质作用发生时的平均Hf同位素组成.松多榴辉岩的高176Hf/177Hf和低176Lu/177Hf组成特征可能跟其高压变质作用以及在变质作用过程中形成石榴子石矿物有关.εHf(0)变化于6.8~10.0,表明在其变质过程中,变质流体有亏损地幔物质的加入.LA-ICPMS锆石U-Pb定年,所获得加权平均年龄260Ma±16Ma,为变质年龄.从而进一步确定了松多榴辉岩变质事件发生在二叠纪.  相似文献   

8.
四川省石棉县挖角地区花岗岩体位于扬子板块西缘与松潘-甘孜地块的结合部位,本文通过详细的野外地质调查,结合岩石学、岩相学、LA-ICP-MS U-Pb年代学和MC-ICP-MS Hf同位素组成研究,厘定了岩体形成时代,探讨了岩浆来源。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果表明,挖角二长花岗岩形成年代介于852±33Ma和847±44Ma之间,处于晋宁期晚青白口世,与全球Rodinia期泛大陆形成密切相关。锆石原位Lu-Hf同位素组成表明,2个样品的εHf(t)值分别为+3. 9~+9. 3和-8. 0~+6. 5,为典型的壳-幔混合型; Hf同位素的二阶段模式年龄(tDM2)分别为1. 14~1. 49Ga和1. 33~2. 24Ga,均值分别为1. 32Ga和1. 52Ga,表明岩浆源区以中元古代古老地壳基底的部分熔融为主,形成过程中有幔源及古元古代古老地壳物质的贡献。挖角地区晋宁期二长花岗岩体锆石U-Pb年代学和Hf同位素组成,反映了扬子板块西缘晚青白口世岩浆活动期和源区特征,其成因与全球Rodinia泛大陆形成期间岩浆活动和与壳幔混合作用密切相关。本文研究成果,为解释扬子板块西缘的构造演化提供了新的资料证据。  相似文献   

9.
40~25 Ma之间通常被认为是拉萨地块特别是藏南冈底斯带岩浆活动的间歇期,与新特提斯洋板片断离后印度-亚洲大陆的硬碰撞有关.对出露于冈底斯东段南缘的冲木达石英二长岩-花岗闪长岩及相关的闪长质包体进行了锆石LA-ICPMS U-Pb定年和主微量元素、Sr-Nd同位素和锆石原位Hf同位素研究.年代学分析显示,侵入岩及其包...  相似文献   

10.
为探讨湘东锡田地区晚侏罗世花岗质岩浆作用及其与成矿作用的相互关系,本文对锡田垄上黑云母二长花岗岩进行了矿物学和LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学及Hf同位素组成研究。锆石U-Pb年代学研究表明花岗岩形成于~150 Ma,为晚侏罗世,与锡田钨锡多金属矿床具有一致的形成时代。锆石原位Hf同位素的研究结果表明锡田晚侏罗世花岗岩主要来源于古老地壳物质的重熔,同时有少量地幔物质的加入。花岗岩黑云母的化学成分特征显示其具有高的含铁指数和低的氧逸度,暗示其有利于钨锡成矿。综合相关区域地质资料,表明锡田晚侏罗世花岗岩的形成与中生代时期华南发生的岩石圈伸展与减薄作用有关,本区晚侏罗世花岗质岩浆活动与区内钨锡多金属矿床的形成具有密切联系。  相似文献   

11.
锆石是研究早期地球演化的重要矿物之一,它的U-Pb年龄结合其微量元素以及同位素成分是反演寄主岩石成因乃至地球动力学背景的重要手段.本文从锆石矿物包裹体、微量元素、U-Pb同位素体系、Lu-Hf同位素、O同位素以及Si、Zr和Ti同位素这6个方面综述了近10年来前人取得的主要研究成果,总结了次生矿物包裹体可能产生的方式以...  相似文献   

12.
道伦达坝铜多金属矿床位于大兴安岭成矿带南段,对道伦达坝矿床黑云母花岗岩开展了锆石U-Pb测年、锆石微量元素和Lu-Hf同位素研究.锆石U-Pb LA-ICP-MS测年结果显示黑云母花岗岩形成时代为282.2±4.5~287.0±3.7 Ma.锆石Lu-Hf同位素研究结果显示黑云母花岗岩锆石均具有较高的176Hf/177Hf(平均值分别为0.282 770和0.282 769)和低的176Lu/177Hf(平均值分别为0.002 224和0.001 984)同位素组成,εHf(t)值变化范围为3.05~8.58之间和2.31~7.36,二阶段模式年龄分别为730.22~1 083.46 Ma和812.42~1 134.56 Ma,暗示其来源为年轻的新生下地壳,可能遭受了古老地壳的混染.锆石微量元素研究显示,黑云母花岗岩的锆石具有低的Nb含量(< 2×10-6)和强烈的Eu异常,符合S型花岗岩特征.锆石的Ti饱和温度平均值为770℃和785℃,指示其源区经历了水近饱和情况下的部分熔融,暗示其可能形成于俯冲环境下.   相似文献   

13.
A combined in situ SIMS and LA-(MC)-ICPMS study of U-Pb ages, trace elements, O and Lu-Hf isotopes was conducted for zircon from eclogite-facies metamorphic rocks in the Sulu orogen. The two microbeam techniques sampled various depths of zircon domains, revealing different element and isotope relationships between residual magmatic cores and new metamorphic rims and thus the geochemical architecture of metamorphic zircons which otherwise cannot be recognized by the single microbeam technique. This enables discrimination of metamorphic growth from different subtypes of metamorphic recrystallization. Magmatic cores with U-Pb ages of 769 ± 9 Ma have positive δ18O values of 0.1-10.1‰, high Th/U and 176Lu/177Hf ratios, high REE contents, and steep MREE-HREE patterns with negative Eu anomalies. They are interpreted as crystallizing from positive δ18O magmas during protolith emplacement. In contrast, newly grown domains have concordant U-Pb ages of 204 ± 4 to 252 ± 7 Ma and show negative δ18O values of −10.0‰ to −2.2‰, low Th/U and 176Lu/177Hf ratios, low REE contents, and flat HREE patterns with weak to no Eu anomalies. They are interpreted as growing from negative δ18O fluids that were produced by metamorphic dehydration of high-T glacial-hydrothermally altered rocks during continental subduction-zone metamorphism. Differences in δ18O between different domains within single grains vary from 0.8‰ to 12.5‰, suggesting different degrees of O isotope exchange between the positive δ18O magmatic core and the negative δ18O metamorphic fluid during the metamorphism. The magmatic zircons underwent three subtypes of metamorphic recrystallization, depending on their accessibility to negative δ18O fluids. The zircons recrystallized in solid-state maintained positive δ18O values, and REE and Lu-Hf isotopes of protolith zircon, but their U-Pb ages are lowered. The zircons recrystallized through dissolution exhibit negative δ18O values similar to the metamorphic growths, almost completely reset U-Pb ages, and partially reset REE systems. The zircons recrystallized through replacement show variably negative δ18O values, and partially reset REE, and U-Pb and Lu-Hf isotopic systems. Therefore, this study places robust constraints on the origin of metamorphic zircons in eclogite-facies rocks and provides a methodological framework for linking the different types of metamorphic zircons to petrological processes during continental collision.  相似文献   

14.
大兴安岭中部中生代花岗岩成因和构造背景的确定对讨论该地区及东北地区中生代构造-岩浆演化具有重要意义。乌兰浩特地区中生代花岗岩详细的岩石地球化学及Hf、Nd同位素的研究表明:研究区中晚三叠世查干岩体是A2型花岗岩;早中侏罗世景阳岩体为I型花岗岩,而大石寨岩体是具有特殊稀土元素四分组效应的花岗岩;早白垩世花岗岩体可根据其Sr含量划分为高Sr和低Sr两类,它们具有相同或相似的源岩组成,但其起源深度不同。其中高Sr型花岗岩类似于C型埃达克质花岗岩,起源于压力较高的下地壳,而低Sr型及永和屯花岗岩则是起源于压力较低的中地壳的高分异Ⅰ型花岗岩。全岩Nd和锆石Hf同位素特征及前人的研究结果显示,乌兰浩特地区花岗岩类岩石的源区主要为显生宙新增生的年轻地壳物质,并有老的地壳物质的贡献,并且随着花岗岩侵位时间的逐渐变新,锆石的εHf(t)值逐渐减小,认为地幔上涌导致岩浆底侵以及老地壳物质的折返是造成下地壳源岩组成复杂的原因。  相似文献   

15.
张倩  吴湘滨  杨牧  钱美平  刁谦  孟斐斯 《现代地质》2019,33(5):1025-1035
华南中生代花岗岩成因研究对指示华南岩石圈演化机制具有重要意义,也是成岩成矿作用研究的重要内容。利用原位LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学、微量元素及Hf同位素组成分析,对紫金山矿田内浸铜湖铜钼矿床发育的花岗斑岩开展研究,获得其成岩年龄为(101.1±1.9)Ma,属早白垩世。浸铜湖花岗斑岩锆石Hf同位素εHf(t=101 Ma)为-6.1~0.7,两阶段Hf模式年龄(TDM2)为1.09~1.51 Ga,不支持其形成于华夏陆壳基底物质或壳源(变质)沉积岩的直接熔融。锆石Ce4+/Ce3+值指示岩浆氧逸度较低,表明其成因类似于华南分异的I型花岗岩,主要源于火成岩的部分熔融作用,可能有少量地幔物质的加入。华南晚中生代古太平洋板块受俯冲作用影响,发育大规模岩浆活动,其构造背景为活动大陆边缘环境。  相似文献   

16.
胶北地体中生代花岗岩广泛分布,以晚侏罗世最为发育,花岗岩形成时代、成因和地球动力学背景的深入研究对认识研究区构造演化有重要意义。本文选取胶北地体东部和北部侏罗纪花岗岩进行全岩主微量元素、锆石U-Pb年龄和O同位素研究,结果表明,花岗岩样品锆石U-Pb年龄主要分布在166~156 Ma之间,代表岩体的结晶年龄。此外,含有大量3 650~3 294 Ma、2 660~2 445 Ma、770~600 Ma和245~197 Ma的继承锆石。这些花岗岩具有埃达克岩的地球化学特征[高Sr/Y和(La/Yb)_N值,低Y和Yb含量]。本次报道的侏罗纪花岗岩的锆石年龄和地球化学特征与前人报道的玲珑、栾家河花岗岩一致,表明胶北不同地区侏罗纪花岗岩的形成时代和成因没有明显的区别,胶北侏罗纪花岗岩可能由加厚地壳物质部分熔融而成。不同样品的继承锆石年龄分布特征和氧同位素组成具有明显的差异,结合前人资料,认为胶北侏罗纪花岗岩源区的物质来源存在差异,部分花岗岩的源区主要为胶北古老的基底,另一部分源区主要为深俯冲的扬子板块地壳岩石。古太平洋板块或Izanagi板块的俯冲作用可能直接或间接地诱发了加厚地壳的熔融。  相似文献   

17.
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。  相似文献   

18.
杨振  刘锐  王新宇  周国发 《地球科学》2014,39(9):1258-1276
相比较丰富的前寒武纪和早古生代地质记录, 云开地区燕山晚期花岗岩类分布很少, 且未见详细的研究报道.对云开地区广西陆川米场、三叉冲钨矿床以及松旺钨锡钼矿床等3个典型地区的燕山晚期花岗岩进行了系统的LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb和Lu-Hf同位素研究.定年结果表明, 米场黑云母花岗岩、三叉冲黑云母花岗岩和松旺花岗岩的侵位年龄分别为113±1 Ma, 103±1 Ma和88±1 Ma, 为燕山晚期岩浆作用的产物.三叉冲黑云母花岗岩和松旺花岗岩具有较一致锆石εHf(t)值(分别为-5.2~-2.7和-5.2~-3.6)和二阶段模式年龄TDM2(分别为1.3~1.5 Ga和1.4~1.5 Ga), 指示为中元古代地壳物质再造的产物.米场黑云母花岗岩具有相对较高的εHf(t)值(-2.3~1.4)和TDM2(1.1~1.3 Ga), 并且其含有大量的镁铁质微粒包体(MME), 表明米场黑云母花岗岩很可能是壳源-幔源岩浆混合的产物.结合中国东南部构造-岩浆演化来看, 云开地区燕山晚期花岗岩的形成可能与白垩纪时太平洋板块向华南板块俯冲后板片的折返-断离有关.   相似文献   

19.
随着近年来地质研究程度的提高,青藏高原晚古生代-中生代的板块构造演化过程已经日趋清晰,但是对于青藏高原前寒武纪-早古生代演化历史的认知程度仍然很低。本文报道了青藏高原拉萨地块安多地区花岗岩的LA-ICP-MS锆石UPb定年、岩石地球化学和锆石Hf同位素分析结果。这些花岗岩形成于早奥陶世(481~487Ma),为Ⅰ型花岗岩具有不均一的锆石εHf(t)值(-5.8~+0.6),可能形成于壳源和幔源岩浆的混合作用,随后经历了广泛的结晶分异过程。拉萨地块的埃迪卡拉纪-奥陶纪Ⅰ型花岗岩具有Sr/Y比值降低和锆石εHf(t)值升高的演化趋势,指示伸展环境下的幔源岩浆上涌过程。综合前人研究成果可知,安多地区奥陶纪花岗岩可能形成于后碰撞环境与早古生代冈瓦纳大陆北缘的洋壳俯冲和陆块拼贴相关。  相似文献   

20.
Kinetics of isotopic equilibrium in the mineral radiometric systems of igneous and metamorphic rocks is an important issue in geochronology. It turns out that temperature is the most important factor in dictating isotopic equilibrium or disequilibrium with respect to diffusion mechanism. Contemporaneous occurrence of Mesozoic granites and gneisses in the Dabie orogen of China allows us to evaluate the thermal effect of magma emplacement and associated metamorphism on mineral radiometric systems. Zircon U-Pb, mineral Rb-Sr and O isotope analyses were carried out for a Cretaceous granite and its host gneiss (foliated granite) from North Dabie. Zircon U-Pb dating gave consistently concordant ages of 127 ± 3 Ma and 128 ± 2 Ma for the granite and the gneiss, respectively. A direct correspondence in equilibrium state is observed between the O and Rb-Sr isotope systems of both granitic and gneissic minerals. Mineral O isotope temperatures correlate with O diffusion closure temperatures under conditions of slow cooling, indicating attainment and preservation of O isotope equilibrium in these minerals. The mineral Rb-Sr isochron of granite, constructed by biotite, feldspar, apatite and whole-rock with the O isotope equilibrium, yields a meaningful age of 118 ± 3 Ma, which is in accordance with the mineral Rb-Sr isochron age of 122 ± 1 Ma for the host gneiss. The consistency in both U-Pb and Rb-Sr ages between the granite and the gneiss suggests a contemporaneous process of crystallizing the zircons and resetting the Rb-Sr radiometric systems during magma emplacement and granite foliation. Whereas the zircon U-Pb ages for both granite and gneiss are interpreted as the timing of magma crystallization, the young Rb-Sr isochron ages record the timing of Sr diffusion closure during the slow cooling. Protolith of the gneiss crystallized shortly before intrusion of the granite, so that it was able to be foliated by voluminous emplacement of coeval mafic to felsic magmas derived by anatexis of orogenic lithospheric keel. Therefore, extensional collapse of collision-thickened crust at Early Cretaceous is suggested to trigger the post-collisional magmatism, which in turn serves as an essential driving force for the contemporaneous high-T deformation/metamorphism.  相似文献   

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