K-Ar法与Ar-Ar法在油气成藏期定年的适用性

<正>迄今,K-Ar年代学已从最初的常规K-Ar定年,发展到分步加热释氩Ar-Ar、激光显微探针Ar-Ar等多种定年方法。目前应用于油气成藏年代学的方法主要是自生伊利石K-Ar法定年和Ar-Ar法定年,前者在我国已经开展了将近十年,而后者在油气成     

我国西北地区盐湖中的铀234U/238U比值示踪研究

内蒙古二连盆地、鄂尔多斯盆地典型含铀碳酸型盐湖水、岩两相234U/238U综合分析表明,碳酸型盐湖铀来源于大气降水和潜水对盐湖盆地周围中生代到现代富铀沉积物的溶滤、浸出,具有快速、近源物质来源特点。盐湖卤水和对应沉积物234U/238U值一般为0.8～1.2,湖卤水和潜卤水（晶间卤水）-岩两相中的铀处于沉积平衡状态。早白垩世～上新世含膏盐地层对比研究证实了富铀岩层234U/238U值随铀含量增大而减小,并趋近于1。室内盐湖水蒸发模拟实验发现残余卤水、沉积物234U/238U具有随蒸发程度增大逐渐减小的变化特征。盐湖现代沉积物物相研究发现铀主要以碳酸铀酰和吸附形式赋存在富含有机物和碎屑成分的含盐粘土沉积中,铀在盐类晶体中含量极少,仅存在于封闭水和结晶水中。卤水和沉积物ARu值是盐湖铀源及铀含量水平的指示标志之一。     

硫化物中硫同位素组成的EA-IRMS分析方法

进行元素分析仪（EA）-稳定同位素质谱仪（IRMS）系统测定硫化物中硫同位素实验,并建立在线连续流分析方法.当参考气离子流强度为1.5V,Ag2S样品量为0.6 mg,Conflo Ⅳ-He载气压力为1.01＆#215;105 Pa,EA系统He载气流量为90～100 mL/min,氧气流量为175 mL/min,反应炉温度为1020℃,色谱分离柱温度为100℃时,系统测量准确度为0.15‰、精密度0.12‰,可以满足快速、高效测定硫同位素的要求.     

高通量试验堆(HFETR)辐照40Ar-39Ar定年样品条件初探

国内目前用于40Ar-39Ar定年样品辐照的反应堆较少且开堆频率低,样品辐照周期长,且不同类型样品辐照条件缺乏系统研究.首次对高通量试验堆（HFETR）用于40Ar-39Ar定年样品的辐照工作进行了研究.通过辐照一定质量的黑云母标准物质ZBH-25,确定了辐照孔道39Ar_K产率,为不同年龄和不同含钾量样品的辐照时间提供了参考依据.辐照孔道轴向中子通量梯度仅为3.3%/cm,且均呈二次曲线特征分布（R2>0.99）,中子通量在径向上存在差异,最大差异达到7.1%/cm;通过辐照纯的钾盐和钙盐,得出辐照孔道内校正因子（36Ar/37Ar）_Ca的值为（3.52±0.11）×10-4,且在样品辐照罐内不同位置基本一致,而校正因子（40Ar/39Ar）_K和（39Ar/37Ar）_Ca的值在辐照样品罐内存在明显的差异;Cd皮对于降低校正因子（40Ar/39Ar）_K的影响在样品罐底部更加明显,而在样品罐顶部几乎没有影响,这可能是由辐照孔道内中子能谱的差异造成的;以FCs透长石为中子通量监测物质,对标准物质ZBH-25黑云母和BSP-1角闪石进行了年龄测定,ZBH-25黑云母获得了理想的坪年龄,证明此反应堆满足40Ar-39Ar定年样品辐照的要求;BSP-1角闪石的坪年龄准确度和精度较差,与样品本身异常老的年龄和较低的K/Ca比有关,对于此类样品,准确确定干扰校正因子并合理延长照射时间对获得高精度40Ar-39Ar定年结果非常重要.      

镀镍碳为还原剂在线高温裂解法测定硫酸钡中氧同位素组成

测定矿物或水中硫酸根的氧同位素组成(δ18O)能够识别物质来源及转化过程,常用的方法是将硫酸根转化为硫酸钡再用离线或在线法测试其δ18O值。目前普遍采用1420℃在线测试硫酸钡的氧同位素组成,该方法极易缩短反应炉的寿命,通过添加还原剂碳可以降低反应温度,但是已有报道对于添加还原剂后的反应温度讨论较少。本文选择镀镍碳(Ni-C)作为还原剂,将样品经Ni-C高温处理后进行一系列条件实验,确认了采用元素分析仪-稳定同位素质谱仪(EA-IRMS)测定硫酸钡中氧同位素组成的分析方法的关键技术参数:硫酸钡在线反应温度为1350℃; Ni-C与硫酸钡样品量的质量比范围选择0. 73～2. 15;为了获得更加精确的数据,硫酸钡与Ni-C用量都控制在700±100μg。在以上实验条件下,EA/HT-IRMS测定硫酸钡δ18O值的精密度为±0. 12‰～±0. 26‰,优于在线法已报道的精密度±0. 20‰～±0. 50‰。本方法在满足测试精密度的前提下,通过添加Ni-C降低了硫酸钡在线反应温度,延长了反应炉使用寿命。     

方解石矿物包裹体中水的氢同位素组成在线测试方法

水是矿物流体包裹体的重要组成,承载着流体性质和演化信息。提取矿物包裹体中水的方法主要有真空破碎法及爆裂法。为了减少真空破碎法表面积增大引起水的吸附以及爆裂法在高温下发生同位素交换反应,本文自制了一个在线提取装置,以高纯He作为载气,与高温裂解装置—稳定同位素质谱仪(EA/HT-IRMS)相连,进行一系列的条件实验,确认了方解石矿物包裹体中水的氢同位素组成在线测试的关键技术参数。实验证实,当爆裂温度为420℃、爆裂时间为5 min、含水量为0.1～0.3μL时,利用在线提取装置—EA/HT-IRMS对方解石矿物包裹体中水的δD进行测试的精密度优于±1.5‰(1σ)。相对于传统离线分析方法,本方法实现方解石矿物包裹体中水的在线提取及氢同位素组成的在线测试,简化了操作流程,并提高实验测试效率。     

40Ar-39Ar同位素定年方法研究进展

^40Ar-^39Ar同位素定年法是由K-Ar法发展而来,通过将39K利用快中子辐照衰变成^39Ar,测量40Ar^＊/^39Ar来获得年龄值.经过长期发展,该方法的测试技术逐渐成熟,其中气体提取发展为常规阶段升温法、激光显微探针法以及真空压碎流体包裹体法;气体纯化主要有冷阱去除法、钛泵吸附法、锆铝泵吸附法;气体测试的质谱仪也在灵敏度、分辨率、背景值等技术指标上有很大提高.^40Ar-^39Ar同位素定年法在石油、固体矿产等方面应用广泛,尤其在油气成藏时间、成岩成矿作用时间的热年代学研究等领域.     

Helix SFT型惰性气体质谱测定氦同位素组成

氦为元素周期表中的零族元素,因其化学性质不活泼,不参与各种化学反应过程,因此它们的同位素组成的变化几乎不受复杂的化学反应过程影响。已有研究表明,氦在地球大气圈、地壳、上地幔和下地幔各圈层具有不同的同位素比值,变化范围可达3个数量级,因此,氦同位素作为地质过程和物质来源的天然示踪剂倍受重视。     

鄂尔多斯盆地北部砂岩型铀矿地球化学研究进展

叙述了元素地球化学、同位素地球化学和有机地球化学等方面在鄂尔多斯盆地北部砂岩型铀矿的研究新进展。该区的研究成果丰硕。从元素地球化学的研究明确了矿石及其围岩的岩石地球化学特征,讨论了铀成矿的地质环境,围岩与铀成矿的关系。利用同位素地球化学的方法厘定了铀的成矿时代,利用裂变径迹的研究构建了该区的地质热力学演化历史,推测了成矿时代与构造演化历史之间的联系。综合同位素地球化学,有机地球化学和地质热力学演化等多方面的观点讨论了铀源和成矿流体的来源及有机质在铀成矿中发挥的作用。     

盐度对EA/HT-IRMS法测定水中氢、氧同位素组成的影响

文章讨论了采用在线连续流元素分析仪-同位素质谱仪(EA/HT-IRMS)分析水中氢、氧同位素组成时盐度的影响。用高纯去离子水与NaCl配制不同盐度水进行对比测试发现,当水的电导率超过40 100μS/cm时,盐分影响水样的汽化,造成质谱峰出现拖尾现象。进行实际水样蒸馏前与蒸馏后对比测试,确定实际样品的电导率高于9 780μS/cm时,则需要进行蒸馏处理。水样电导率低于9 780μS/cm时,可以直接分析水中氢、氧同位素组成,分析精密度分别为1‰、 0.2‰。