来源物质控制的黄土酸不溶相87Sr/86Sr

陈骏等^[1]在黄土-古土壤序列的表生地球化学过程研究中指出,由于矿物在化学风化过程中的行为存在差异,Sr同位素比值的高与低能从一定程度上反映沉积物的风化强度,并据此可用于恢复东亚夏季风强度变化历史。但作为一种粉尘堆积,黄土物质在其源区即已经历过风化作用^[2],因此其Sr同位素比值应同时受控于源区和沉积区的风化作用;此外,同其他化学组成一样,我们有理由相信黄土颗粒的粗细变化也是其Sr同位素比值变化的主要控制因素。为了考察黄土硅酸盐矿物中。⁸⁷Sr/⁸⁶Sr比值的受控因素,本研究在中国黄土高原由南到北选取蓝田(109.32°E,     

江苏宁镇伏牛山岩体的铷锶等时线年龄

从伏牛山岩体采集了新鲜的花岗闪长斑岩作铷锶同位素年龄测定,得到了拟合度很好的RbSr岩体矿物等时线,获得111Ma±1Ma年龄和锶的初始比值(Sr87/Sr86)i为07058±00001。进一步印证该岩体形成于燕山晚期,为幔源岩浆受地壳物质混染后的产物,属同熔型成因系列     

高Rb/Sr岩石样品中Sr同位素多接收等离子体质谱分析校正方法研究

在利用多接收电感耦合等离子体质谱(MC-ICPMS)进行Sr同位素研究中,⁸⁷Rb对于⁸⁷Sr干扰严重。岩石样品经化学分离后,若Rb/Sr≤0.0005,可以采用传统的Rb干扰扣除方法对⁸⁷Sr/⁸⁶Sr测定值进行准确校正;但如果样品经化学分离后仍含有较高的Rb/Sr比,同量异位素的干扰不能完全消除,则无法准确校正⁸⁷Sr/⁸⁶Sr测定值,直接影响测试结果的准确度。本文针对Rb含量较高的地质样品设计两组实验,确定了⁸⁷Sr/⁸⁶Sr同位素比值与Rb/Sr元素含量比值的关系曲线,并在理论分析的基础上,提出包含同位素分馏校正在内的重叠干扰校正方法。通过实际地质样品验证,该校正方法在较高含量Rb元素共存(Rb/Sr<0.2)的Sr纯化液中,能够较为准确地测量⁸⁷Sr/⁸⁶Sr同位素比值,降低了MC-ICPMS分析地质样品中Sr同位素时对化学分离步骤的要求。而对于Rb/Sr>0.2的地质样品,因仪器分馏效应和记忆效应影响,测试精确度大大降低,无论采用何种校正方法均无法得到准确的Sr同位素组成。     

云南思茅盆地钾盐矿床的深源浅储成因模式——来自于Sr同位素的证据

【研究目的】思茅盆地赋存有中国唯一的前第四纪固体钾盐矿床,该矿床的成因一直存在争议。客观地认识矿床成因、合理地构建矿床成因模式,不仅是钾盐矿床学研究中亟需解决的基础科学问题,而且关乎盆地内钾盐资源勘查方向的选择。【研究方法】本项研究以思茅盆地L-2井和MZK-3井的盐岩、盐岩上覆和下伏碎屑岩、盐岩中的碎屑岩为主要研究对象,重点分析其锶同位素地球化学特征。【研究结果】结果表明：（1）L-2井全岩样品⁸⁷Sr/⁸⁶Sr值为0.708220~0.727458,平均值为0.712776;盐岩水不溶物⁸⁷Sr/⁸⁶Sr值为0.711342~0.741999,平均值为0.716574;（2）MZK-3井盐岩上覆碎屑岩层⁸⁷Sr/⁸⁶Sr值为0.713318~0.723147,平均值为0.717255;盐岩下伏碎屑岩层⁸⁷Sr/⁸⁶Sr值为0.712470~0.738988,平均值为0.719307;（3）碎屑岩样品经过87Rb校正恢复至初始沉积状态的⁸⁷Sr/⁸⁶Sr值为0.710880~0.727678,平均值为0.712828;（4）盐岩样品⁸⁷Sr/⁸⁶Sr值全部明显小于大陆地表风化系统的平均值,有个别样品⁸⁷Sr/⁸⁶Sr值大于现代海水。【结论】基于思茅盆地基础地质和钾盐矿床地质已有的研究成果,结合盐岩和碎屑岩锶同位素地球化学特征,可以得出：思茅盆地含钾盐岩与碎屑岩处于不同的锶同位素平衡体系;含钾盐岩的物源主体为海水,成盐过程中陆源淡水的补给可使⁸⁷Sr/⁸⁶Sr值增大;碎屑岩沉积于陆相环境,在与固态盐岩或盐岩水溶液接触之前已处于早成岩阶段A亚期;钾盐的成矿模式为勐野井组沉积期深层源盐通过走滑拉分形成的断层迁移至地表,在由高处向汇水盆地迁移过程中捕获了处于早成岩阶段A亚期的碎屑颗粒,形成了现今的含泥砾盐岩;部分含泥砾盐岩在迁移进入汇水盆地之后,经历了溶解-重结晶的过程,形成了盆地内成分较纯的盐岩;后续沉积的碎屑颗粒形成了防止盐岩溶蚀破坏的保护层;新生代的喜山运动使早期形成的钾盐矿床发生调整改造。     

X射线荧光测定低量铷、锶及其应用

岩石或矿物的铷、锶等时线年龄，除进行Rb／Sr比值的草测外，必须准确测定样品中^87Sr/^86Sr和^87Rb/^86Sr的比值。前者可直接由质谱测定，也可用稀释法质谱测定值计算而得；后者一般用同位素稀释法测定^87Rb及^86Sr。本方法是用质谱直接测定町^87Sr/^86Sr比值，而^87Rb／^86Sr比值则由X射线荧光光谱法测定了Rb／Sr重量比之后，按下式计算获得：     

碳酸盐岩上覆红色风化壳中风化组分确定的一种新模式

确定化学风化剖面的风化组分来源是一个重要而又困难的问题,通过对贵州省平坝白云岩风化剖面中Sr同位素组成的研究,揭示了典型就位白云岩风化剖面的Sr同位素特征,验证87Sr/86Sr与Nb/Sr比率的图解模式对碳酸盐岩风化剖面的适用性,提出了87Sr/86Sr与Nd/Sr比率的图解新模式.研究认为,该模式不仅对白云岩的化学风化具有明显的指示意义,也更好地补充和限定了87Sr/86Sr与Nb/Sr比率的图解所反映出的矿物组分和风化过程.这一研究结果将为风化剖面中Sr同位素的定量研究提供重要的区分指标.     

川西坳陷新场气田须二气藏地层水成因研究——水化学和锶同位素证据

地层水是影响气田产能开发的重要因素之一,气井遇水会降低储层气相渗透率,从而导致气产量迅速下降,严重制约单井产能的提高。目前已有的研究对须二气藏地层水的物质来源认识仍然存在一定争议。本文从主微量元素、水岩相互作用以及锶同位素组成特征方面对川西坳陷新场气田须二气藏11口生产井的地层水进行了系统研究,结果显示须二气藏地层水具有低矿化度(55 166.00~122 547.41 mg/L)、高Br^-和Sr²⁺含量(分别为642.00~1 711.00 mg/L和670.00~1 780.00 mg/L)及⁸⁷Sr/⁸⁶Sr值(0.715 27~0.721 77)的特征,表明研究区地层水Sr同位素来源区别于海相碳酸盐岩,更符合砂岩风化特征。地层水中Ca的富集主要与砂岩储层成岩自生矿物的溶解有关,在深部水岩相互作用下,Sr以类质同象的方式代替Ca并且获得了有机质中的Br,同时使得Br更加富集。以上研究结果为今后该气藏赋水层位的预测提供了理论依据。     

北方风尘中Sr-Nd同位素组成变化的影响因素探讨

由于岩石和矿物的成因及形成时代不同,其Sr-Nd同位素组成有明显的差异,并且在表生迁移过程中很少被改变,因而在示踪岩石、矿物以及沉积物的来源和成因方面常被视为一种经典的地球化学手段^[1～3]。近年来,利用此方法研究中国北方风尘的来源及迁移路径也取得了较大的进展^[4～9]。然而,已有的工作主要以全样为研究对象,或者对样品仅作了简单的物理、化学处理,并未建立在风尘Sr-Nd同位素组成变化的影响因素这一基础性工作之上,因而所获得的结果是否接近真实,还有待于更深入的研究。为了弥补已有的工作不足和将更正确地运用Sr-Nd同位素手段确定风尘的源区和追踪其迁移路径,本文测试灵台剖面不同粒度组分及其酸不溶物中     

一种假等时线的判别

沉积岩全岩用Rb——Sr法测定同位素年龄时,往往根据在Sr~(87)/Sr(86)和R~b(87)/Sr~(86为座标的图上,样品点成一直线(等时线),拟合优度高,认为锶同位素均一化程度高,年龄值可信度高。但有些线性良好的“等时线”,并不一定是锶同位素均一化程度高形成的。一组由不同比例碳酸盐与粘土矿物组成的混合物,同样可以在等线图上表观为非常好的线性排     

重液变温分离单矿物在铷锶年代学中的应用

报道了应用重液变温分离法分离白云母、黑云母、透长石和石英等单矿物,进行铷锶等时线年龄测定的研究结果。这些结果表明,同一单矿物具有微小比重差的组分,其Rb、Sr同位素比值具有明显的线性展布,在铷锶年代学研究中具有良好的应用前景和潜力。     

Revision of lunar Rb-Sr ages

Becalibration of ‘spikes’ using stoichiometric Rb and Sr salts recently issued by the National Bureau of Standards shows that our determinations of the ratio ${}^{87}\text{Rb}{}^{86}\text{Sr}$ in lunar samples have been low by 1.8 per cent, which we attribute to non-stoichiometry of the salts previously used for calibration, particularly RbCl. As a result, our lunar age-determinations must be decreased by this amount.     

闪锌矿铷-锶同位素等时线讨论

通过对闪锌矿铷-锶同位素等时线形成机制的讨论,若为同源、同期、待测同位素封闭的体系,因混合形成的直线为等时线具有定年意义,但若非同源、非同期或非封闭的体系亦可因混合形成直线,但该直线为无年代学意义的混合线.作为铷-锶同位素定年矿物,闪锌矿可能仪充当"容器"的角色,因此利用闪锌矿进行定年时,必须进行细致的物相研究.闪锌矿中的碳酸盐、硅酸盐等矿物微粒可能对铷-锶定年产生极大的影响,如不能对其进行成因鉴别或配合其他同化素定年方法加以系统研究,闪锌矿铷-锶法直线拟合结果很难反映成矿时间.     

Rb-Sr dating of alteration events in granitoids

Veins and other effects of low-grade metamorphism are often found in igneous rocks. A method for dating such veins is proposed. It is based on the presence of Ca-bearing, Rb-free minerals in the veins and their aureoles. The method is applicable if five conditions are satisfied. The effects of low-grade metamorphism on Rb-Sr dating of the emplacement (extrusion) age are also studied. Veins and their aureoles in granitoid rocks from Central Sweden are used as a working example. Two groups of vein ages were found, 1600-1500 Ma and 1250-1100 Ma, which coincide with the two known periods of tensional movements in the region. The ratio ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr in the aureoles and their neighbourhood at the time of vein formation (Sr(a)) shows several different patterns. One with constant Sr(a), independent of the distance to the vein, indicates complete homogenization at the time of alteration. Another shows an increase in Sr(a) close to the vein, indicating that it was rejuvenated. Furthermore, the Sr ratio might determine whether an alteration effect could be of deuteric origin or not: deuteric effects should be characterized by a Sr(a) value equal to the initial Sr-isotope ratio.     

硫化物Rb-Sr同位素定年研究进展

针对金属矿床成矿年代确定混乱的问题,国内外许多矿床学家和同位素地球化学家对金属矿物常规同位素定年方法进行了有益的探索研究,尤其是对于矿石矿物以闪锌矿、方铅矿和黄铁矿为主的铅锌矿床,硫化物矿物Rb-Sr同位素定年方法显示出了其独特的优势。结合近几年开展的工作,总结国内外硫化物Rb-Sr同位素定年研究取得的成果、闪锌矿中Rb、Sr的赋存状态与定年机理以及定年适应性问题。采用闪锌矿Rb-Sr同位素组成数据拟合成等时线源自热液流体与闪锌矿之间Rb和Sr的不同分异作用,但并不是所有的闪锌矿均适合该定年技术。要成功获得年龄,需结合野外地质特征采集代表性的矿石样品,并在镜下鉴定基础上挑选合适的单矿物;在分析测试过程中,需尽可能去除次生包裹体和粘土矿物。     

Chemical weathering and Rb-Sr whole rock ages

Weathered whole rock samples of five lithic units from Maine, Virginia, North Carolina and South Carolina were analyzed to evaluate the effect of chemical weathering on the Rb-Sr ages of the original rocks. Major element and turbidity analyses, as well as standard X-ray diffraction and petrographic studies were made on selected samples. All weathered granitic rocks are friable; several are almost saprolites. Volcanic rocks are powdery or are pitted as a result of the weathering of plagioclase phenocrysts. The weathering profiles studied all are young relative to the age of the unaltered rock. Considering the extent of weathering, however, ages of the weathered samples are remarkably close to the published ages for unaltered samples of the same units. Weathered samples have ages ranging from essentially the same as fresh samples to no more than 20% younger than the age obtained from the fresh samples. In one profile, we have attempted to quantify the extent of weathering: there is a positive correlation between our measure of the degree of weathering and per cent ‘lowering’ of the age. Weathering of plagioclase apparently has little effect on whole rock ages; ages are lowered significantly only where biotite and K-feldspar have undergone considerable alteration.     

On ‘spurious’ correlations in Rb-Sr isochron diagrams

A general null hypothesis for isotope geochemistry states that the isotopic composition of an element is independent of its concentration or any other geochemical property of the population. ‘Spurious’ correlations between the ratios ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr and ⁸⁷Rb/⁸⁶Sr (orRb/Sr), due to the common denominator effect, may be ruled out because they contradict this null hypothesis. Mixing processes may be regarded as geochemical counterparts of the common denominator effect. In geochronological systems which satisfy the basic assumptions of the Rb-Sr isochron method observed correlations between Sr isotope abundance and Sr concentration must be secondary to the direct causal dependence of ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr upon Rb/Sr ratios.     

山西铝土矿Rb-Sr同位素定年

采用Rb Sr全岩与粘土矿物等时线年龄方法测得山西五台剖面 (RS0 1) ,临县剖面 (RS0 2 )和孝义剖面 (RS0 3)的 3个含矿粘土岩的Rb Sr同位素年龄分别为 :316 .9± 1.2Ma ,87Sr/86Sr为 0 .710 5 4± 14 ;315 .5± 1.3Ma ,87Sr/86Sr为 0 .710 86±18;317.3± 1.1Ma ,87Sr/86Sr为 0 .710 5 0± 14。它们代表了铝土矿和含矿系列成矿的同位素年龄 ,相当于晚石炭世早期     

Rb-Sr age of lunar igneous rocks 62295 and 14310

We report an age of crystallization for spinel-troctolite (VHA basalt) 62295 of 4.00 ± 0.06 × 10⁹ yr (I = 0.69956 ± 6) and an age of crystallization for KREEP-rich basalt 14310 of [3.94 ± 0.03 × 10⁹yr (I = 0.70041 ± 5). The ages probably date the cooling of shock melts.     

铷—锶年龄测定中样品制备的一种新方法

在铷—锶年龄测定中,制样工作占有重要地位。要从千变万化的岩石、矿物样品中制出能满足质谱测定的Rb、Sr同位素样品,要使Rb~(87)和Sr~(87)这对同量异位素完全分离,就需要有一个简便、完备的方法。国内、外的Rb—Sr同位素实验室大都采用离子交换分离制样法。 为了满足高精度、高灵敏度及高自动化程度的