青藏高原拉萨地块西部雄巴盆地后碰撞钾质-超钾质火山岩年代学与地球化学

青藏高原拉萨地块后碰撞钾质和超钾质岩浆活动广泛分布且已有不少研究成果,但是它们的年龄主要是17~8Ma,而对于拉萨地块西部雄巴地区时代为24~23Ma的岩浆作用则研究较少。本文对雄巴盆地新识别出的三种类型火山岩的锆石LA-ICP-MS U-Pb定年和岩石地球化学研究表明,它们分别是超钾质安粗岩(23.9±0.6Ma)、粗面英安岩(23.3±0.4Ma)和钾质流纹岩(24.1±0.3Ma),这三种岩石近于同时产出。三类岩石的源区明显不同,其中钾质流纹岩是中、上地壳部分熔融产物;具有埃达克质特征的钾质粗面英安岩可能为加厚下地壳部分熔融;而超钾质安粗岩可能富集地幔部分熔融的产物。雄巴三种火山岩均含数量不等的继承锆石,钾质流纹岩具有~150Ma、~90Ma和~50Ma的继承锆石年龄群;钾质粗面英安岩突出显示了~90Ma左右岩浆活动记录和两个新元古代继承锆石年龄;幔源超钾质安粗岩的继承锆石则绝大多数继承锆石为晚白垩纪以来的岩浆活动记录,突出显示110~80Ma和62~30Ma两个峰值。     

黑龙江伊春大安河金矿床区辉长岩的锆石U——Pb 年龄及其地质意义

黑龙江伊春大安河金矿床与成矿密切相关的辉长岩系统年代学的研究结果及锆石的CL 图像和 Th /U 比值特征表明,辉长岩中锆石U--Pb 测年结果可划分为4 组,其年龄值分别为: 811 ～ 812 Ma、 480 ～ 502 Ma、259 Ma 和210 ～ 175 Ma。其中210 ～ 182 Ma ( 均值203. 4 ± 2. 5 Ma) 代表辉长岩的形成时代,岩浆从源区到就位结晶过程大致经历28 Ma; 其他3 组为捕获的碎屑锆石,揭示该区晚元古代、中寒武世、晚二叠世曾发生过强烈的地壳增生作用; 从岩浆演化与矽卡岩化作用角度分析,成矿作用发生在岩体就位过程或早侏罗世中期( 均值189 ± 3 Ma) 的伸展阶段。     

Nd Isotopes and Geochemistry of Phanerozoic Clastic Sedimentary Rocks from the Yangtze Block and Their Tectonic Implications

This article presents Sm-Nd and geochemical data on fine-grained sediments of the northern margin from the Yangtze block, China, to understand the variations of Nd isotopic compositions and crustal evolution history in this area. The results are as follows: (1) Nd isotopic compositions for clastic sedimentary rocks of the Middle-Late Proterozoic have relatively positive Nd(t) values ( 2.72 to 0.69), with Nd model ages from 1.38 Ga to 1.55 Ga, corresponding to the contemporaneous volcanic rocks from the Xixiang (西乡) Group. This indicates that the arc-related materials from Middle-Late Proterozoic dominate the provenances of the Middle-Late Proterozoic periods. (2) The gradual decrease in εNd(t) during the Cambrian-Carboniferous periods is likely to reflect the progressively increasing proportion of erosion materials from the Foping (佛坪) and Qinling (秦岭) complexes, corresponding to a gradually decreasing trend in the La/Th ratios. (3) A prominent increase in the εNd(t) value of the Late Permian strata probably reflects the significant incorporation of the mantle-derived materials. The trace element data are compared with data of the Emeishan (峨嵋山) flood basalts. These data indicate that the volcanic dust has been added to the Late Permian strata during the Late Permian, represented by periods of extremely high Emeishan flood basalt activity in the south-eastern margin of the Yangtze block.     

中国岩矿分析测试研究进展与展望(2011-2020)

本文回顾并综述了2011-2020年间我国在岩石与矿物分析测试领域的主要研究进展,包括元素含量分析、放射性成因同位素和非传统稳定同位素分析、地质样品前处理技术、岩矿标准物质研制和定值、主流分析仪器及关键部件研发等.近十年来,我国学者在上述领域取得了大量原创性研究成果,开发出部分达到国际领先水平的岩矿分析新技术和新方法,极大地推动了我国地球科学研究.现代地球科学研究领域不断拓展,国家对自然资源开发的需求和人类保护生存环境的责任共同对岩矿分析测试工作提出新的要求,本文据此对未来岩矿分析测试领域的发展进行了展望.     

延边地区九三沟金矿床赋矿围岩的锆石U-Pb年龄与成岩成矿时代

九三沟金矿床是吉林省延边地区一座典型的浅成中高温热液金矿床.为了深入研究其成矿规律,首次对延边地区九三沟金矿床赋矿围岩蚀变闪长玢岩进行了锆石LA- ICP-MS年代学精细研究.实验获得单颗粒锆石U-Pb谐和年龄在103～ 116 Ma之间,其加权平均年龄为109.3±2.1 Ma(MSWD=7.0,n=18),代表闪长玢岩成岩年龄.谐和年龄可被细分为两段:112～116 Ma(平均值=113.1±1.1 Ma,n=9,MSWD=0.55,置信度为0.82)和103～110 Ma(平均值=105.8±1.8 Ma,n=9,MSWD=2.2,置信度为0.022).结合年龄数据、锆石晶形和CL图像特征,初步厘定前者应代表闪长玢岩主体结晶年龄,而后者则代表岩浆演化结束的时代.再结合区域成矿规律和之前取得的成果,限定九三沟金矿成矿作用应发生在106 Ma之后,成矿环境适值早白垩世晚期伊泽奈崎板块向古亚洲大陆边缘俯冲消亡、中国东部大陆边缘燕山造山期末的走滑、伸展构造转换过程.     

青藏高原南部拉萨地块中新世超钾质岩石中的锆石记录

幔源岩浆上升的过程中捕获的锆石为揭示深部地壳"隐藏"的岩浆作用事件提供了宝贵机会。本文对采自南部拉萨地块学那地区的超钾质脉岩中的锆石进行了U-Pb年代学、微量元素和Hf同位素研究。研究结果表明,学那超钾质岩石中的锆石主要展示出4个主要的年龄峰值,分别是:<100Ma、300~400Ma、450~500Ma以及700~850Ma。这些锆石高U/Yb比值、低Y含量的特征暗示起源于大陆地壳。而新生代-中生代(<100Ma)和晚古生代(300~400Ma)的岩浆活动在南部拉萨地块上广泛发育,这表明南部拉萨地块新生地壳物质对学那超钾质岩浆活动的贡献。但是超钾质脉岩中早古生代和元古代(450~500Ma和 700~850Ma)锆石捕掳晶的存在则证实印度大陆地壳物质的加入。此外,从大约55Ma左右开始,锆石颗粒的(Dy/Yb)_N比值开始逐渐增高,ε_Hf(t)值则从+10~+5迅速下降至-10~-25。考虑到南部拉萨地块新生地壳的同位素组成特征,超钾质脉岩中的这些锆石颗粒可能记录了印度-亚洲陆陆汇聚过程中地壳的显著加厚以及俯冲的印度大陆地壳物质对南部拉萨地块后碰撞岩浆作用的贡献。     

激光剥蚀电感耦合等离子体质谱仪新分析模式及其在地球科学中的应用

本研究提出了一种新的激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)分析模式,即采用短时间、高频率的激光剥蚀方式产生峰形信号,并结合线性回归校正策略来计算元素含量或同位素比值.为了评估该分析模式在地球科学中的应用范围,我们对高空间分辨率(10μm)下元素定量分析、锆石快速U-Pb定年及快速Sr-Hf同位素测定进行了系...     

微区原位Sm-Nd同位素体系分析技术及其地质应用

微区地球化学是近年来迅速发展的地球化学分支.系统介绍了矿物微区原位Sm-Nd同位素分析技术的发展过程与现状,重点总结了目前主要的适用测试对象(如磷灰石、榍石、独居石和褐帘石等)和质谱测量过程中同量异位素干扰(包括144Sm对144Nd,130Ba16O对146Nd等)的校正方法,并展示了应用微区原位Sm-Nd分析进行年代学和造山带隆升-剥蚀定量研究的部分成果,这些应用实例充分显示了该方法在地球科学研究中所具有的重要意义.     

一个变泥质岩包体样品的系统热磁试验及其矿物学意义

利用一件采自河北汉诺坝周坝地区变泥质岩包体样品,结合系统的低温和高温磁性测量结果,探讨了应用热磁实验鉴别样品中所含原生磁性矿物的多解性问题. 结果表明, 饱和等温剩余磁化强度（SIRM）在室温～250℃以及280℃～380℃的降低分别由高钛钛磁铁矿的剩磁解阻过程（一种物理过程）以及由磁赤铁矿转换成赤铁矿（一种矿物相变）引起.样品在500℃以后磁化率的升高则是由磁铁矿从钛磁赤铁矿中出溶所致.因此,κ T（即磁化率随温度变化）曲线中呈现约580℃居里点是由加热过程中次生的磁铁矿引起,而并非代表原始（即加热前）样品中的磁铁矿成分.     

ICP-MS分析用地质样品制备过程中Nb、Ta等元素的特殊化学行为

常规PTFE对瓶亚沸蒸馏HF时,Nb、Ta等部分高场强元素提纯效果较差,甚至适得其反,暗示Nb、Ta在HF蒸馏过程中存在“挥发”作用。然而,高温、高压酸溶法溶解岩石样品时,Nb、Ta等并没有表现出类似的“挥发”作用。对Nb、Ta等在高温、高压酸溶法溶样过程不同实验阶段的行为进行了详细研究。研究结果表明岩石样品中的AJ、Fe、Mg、Ca等主元素基体会影响Nb、Ta等元素在溶液中的存在形式和稳定性。当基体元素与Ta含量比值达到1×10^4以上时,Nb、Ta在稀硝酸介质中可以稳定存在,Ta回收率达到100％。进一步的研究结果表明,在HF中加入Al、Fe等基体,可以明显降低HF蒸出液中Ta浓度,增强HF中Ta等元素的提纯效果。在用于ICP—MS分析的样品化学制备过程中Nb、Ta表现出了不同的化学行为,在以稀硝酸为介质的Nb、Ta溶液中Ta的水解聚合程度和可能性远远大于Nb。因此,除了在样品提取前使样品溶液中保留足够的HF介质外,要获得准确的Nb／Ta比值应充分延长Ta的积分时间或者采用时间分辨分析信号平均值。