山东济南下寒武统朱砂洞组软沉积变形中燧石的Sm-Nd年龄测定及其意义

在济南南部下寒武统朱砂洞组丁家庄段硅质白云岩中,发育地震引起的硅质触变脉、硅质触变沉陷构造和触变楔等软沉积变形构造。从同一地震触变沉陷构造中,采得一组灰黑色燧石样品。使用英国VG354同位素质谱仪和同位素质谱分析方法,测得每个样品的 ¹⁴⁷Sm/¹⁴⁴Nd 和 ¹⁴³Nd/¹⁴⁴Nd 同位素值。采用Sm-Nd 等时线法,对燧石进行了测年。获得燧石的成岩年龄为530.8±6.1 Ma,由于软燧石(硅胶体)成岩至少经历了0.1 Ma的时间,所以,地震沉积事件发生在530.7±6.1 Ma,属早寒武世早期。由于测年结果与沧浪铺阶的下界年龄接近,山东朱砂洞组丁家庄段无化石且河南省标准地层剖面中的整个朱砂洞组属沧浪铺阶,这暗示济南地区朱砂洞组丁家庄段属沧浪铺阶。本次测年得到了鲁西地区第1个下寒武统的同位素年龄值,这对确定该地区早寒武世地震沉积事件发生的时间具有参考价值和意义,也为深入研究鲁西地区寒武纪地层提供了新资料。     

纽芬兰西部寒武——奥陶系牛头群中生物成因燧石

牛头群中的燧石岩主要是交代灰岩和页岩的产物，少量呈粒间胶结物出现。在野外，燧石的产状有以下几种明显不同的形式，（1）粗砾石和薄板状灰岩边缘的硅化边；（2）灰央和页岩内的结核；（3）达，夺和页岩的硅化层；（4）砾岩内的碎屑或屑的部分交代产物。放射虫和海绵骨针山微晶石英或方解石组成，在燧石集中出现的该套地层的奥陶系部分，放射虫和海绵骨针最为常见。在与燧石伴生的灰岩中，通过阴极发光发现，被方解石交代的放射虫和骨针的数量要比通过岩石显微镜观察到的更多。在硅质和极少量黄铁矿化放射虫之间的岩石学关系进一步说明，这些生物骨粒在压实之前以被溶解。除了间接通过硅化灰岩和页岩存在外，放射虫没有留下它们先前存在的任何痕迹。压碎的内粒被玉髓胶结表明，燧石沉淀发生在压实期间或压实之后。硅化的历史和硅质生物碎屑被溶解或交代的延续时限是从沉积物－水界面附近（此时伴随着灰岩的早期固结石化）到较深埋藏的机械压实作用之后。     

福建沿海堆晶辉长岩的Sm-Nd年龄及意义

本文测定了福建沿海莆田戴前山堆晶角闪辉长岩的Sm-Nd同位素年龄,由堆晶角闪辉长岩、斜长石和角闪石得到的全岩-矿物Sm-Nd内部等时线年龄为95±2Ma,记录了戴前山堆晶角闪辉长岩的结晶年龄。该年龄可能反映了辉长岩是碰撞造山带中的同构造侵入岩。     

福建沿海堆晶辉长岩的Sm-Nd年龄及意义

本文测定了福建沿海莆田戴前山堆晶角闪辉长岩的Sm-Nd同位素年龄,由堆晶角闪辉长岩、斜长石和角闪石得到的全岩-矿物Sm-Nd内部等时线年龄为95±2Ma,记录了戴前山堆晶角闪辉长岩的结晶年龄。该年龄可能反映了辉长岩是碰撞造山带中的同构造侵入岩。     

金沙江中段元古宙变质岩的Sm-Nd同位素年龄报道

金沙江中段的古老变质岩由多期变质的元古宙变质岩石单元组成。利用Sm-Nd同位素方法获得了雄松群二云母片岩全岩同位素等时线年龄1594Ma和1723Ma、2011Ma两组模式年龄。前者代表了成岩年龄,后者代表金沙江中段地层的基底年龄,这与金沙江流域乃至整个华南地壳最初形成的年龄十分相似。表明,川西、藏东地区雄松群变质岩可能属于华南地壳的组成部分。其形成时间应在早元古代或更早的时期内。     

注意利用Sm-Nd同位素地质信息

该文就Sm-Nd同位素地质上的应用进行了讨论,并重点讨论了模式年龄的地质意义,一些重要参数值的计算方法,∑_ND~(T)值的解释以及利用fsm/Nd估计非交代地幔Nd同位素组成等。而且提出,地质人员在进行地质研究工作时,应重视对同位素地质信息的研究。     

大兴安岭吉峰科马提岩Sm-Nd等时线年龄测定

本文研究的科马提岩位于大兴安岭北段吉峰地区.地质-地球化学研究表明,科马提岩系列由超镁铁质科马提岩、玄武质科马提岩、拉斑玄武岩和辉长岩等组成,稀土配分型式为球粒陨石型.8件科马提岩、辉长岩和拉斑玄武岩样品的Sm-Nd同位素数据构成一条相关性较好的等时线,其Nd模式年龄多数为1 589~1 799 Ma,等时线年龄为(1 727±74.7)Ma,INd=0.510725±0.0000798,εNd(t)=6.94±1.56,表明该区科马提岩形成于中元古代早期,来源于亏损地幔源区.这一地壳增生事件可能与松嫩地块从西伯利亚地台南缘裂解有关.     

冀东早太古岩石Sm-Nd同位素年龄测定

曹庄表壳斜长角闪岩和变沉积物形成的片麻岩的Sm-Nd全岩等时线资料分别得到3495±19Ma和3561±15Ma的Sm-Nd等时线年龄。该年龄被解释为是曹庄表壳岩形成的年龄。     

东准噶尔石炭系巴塔玛依内山组火山岩全岩Sm-Nd等时线年龄及其构造意义

东准噶尔地区石炭系巴塔玛依内山组火山岩分布广泛,规模巨大,目前对其形成时代及构造背景的认识还存在着较大的争议。以火山岩中的玄武岩、玄武安山岩为研究对象,进行了岩石学、岩石地球化学和Sm-Nd同位素地球化学方面的研究。结果表明,该套火山岩属高钾钙碱性火山岩系,微量元素和稀土元素特征相似,(143Nd/144Nd)i变化幅度小,εNd(t)和T2DM近乎相同,具同源岩浆演化特征和良好的封闭条件。利用Sm-Nd等时线定年方法获得的玄武岩全岩等时线年龄为(319.7±5.9)Ma,(143Nd/144Nd)i=0.512414±0.000006,MSWD=0.34,与区域地质构造背景和已有化石证据基本吻合,代表了火山岩的形成时代。准噶尔地区晚古生代区域构造背景复杂。位于西伯利亚板块和哈萨克斯坦-准噶尔板块之间的古亚洲洋存在双向俯冲消减过程。南向俯冲带位于扎河坝-克拉玛依一线,俯冲作用至少延续至(319.7±5.9)Ma。持续的南向俯冲造就了东准噶尔地区扎河坝下泥盆统托让格库都克组火山岩代表的岛弧和卡拉麦里蛇绿岩代表的卡拉麦里不成熟弧后盆地的形成。东准噶尔地区石炭系巴塔玛依内山组火山岩就是该过程中不成熟弧后盆地的产物,成岩过程可能是:古亚洲洋持续南向俯冲,导致卡拉麦里地区幔源物质大量上隆并引起弧后扩张,并在消减沉积物和(或)俯冲洋壳脱水产生的流体作用下发生部分熔融,形成的玄武质岩浆不断底侵至壳幔边界,引起少量主体由古生代残余洋壳和岛弧体系组成的年轻下地壳物质部分熔融生成岩浆,并发生相互较完全的混合,而后随着混合岩浆的不断聚集和构造伸展作用的进一步持续,岩浆沿构造薄弱带快速上升至地表,喷发成岩。319.7~311 Ma左右的中亚造山带持续南向增生导致了卡拉麦里弧盆北侧古亚洲洋的消亡,并最终迫使卡拉麦里弧盆北向俯冲消减而闭合。     

阜平岩群下部Sm—Nd同位素年龄及其地质意义

阜平岩群主要分布在太行山北段,是我国太古宙重要的地层单元,并构成阜平深变质绿岩带的岩石组合。前人认为阜平岩群及其区域变质时代主要为新太古代。本次对阜平岩群下部含辉石斜长角闪岩Sm-Nd同位素年代学的详细研究,获得Sm-Nd等时线年龄3352±50Ma和平均模式年龄3374.5Ma,说明阜平岩群底界年龄接近3400Ma,从而也反映阜平深变质绿岩带形成在古—中太古代,是我国目前最老的绿岩带,也是世界上最古老的绿岩带之一。     

赣东北元古代蛇绿岩Sm—Nd同位素年龄及地质意义

江南古陆东南缘赣东北弋阳—德兴—婺源一线有一条蛇绿岩带,普遍认为它是二个一级大地构造单元的分界线,形成于元古代。推断蛇绿混杂岩是元古代古洋壳俯冲时被挤上来的碎片;也有人认为它是中生代二大古陆之间的缝合线。Sm-Nd矿物等时线给出1034±16Ma(MSWD=1.0)的同位素年龄,它符合元古代缝合带的观点,而不利于中生代缝合带。     

乳山金矿煌斑岩的Sm-Nd同位素研究

乳山金矿区发育多种与金矿脉在时空上密切伴生的煌斑岩脉。煌斑岩的稀土元素含量和配分曲线与胶东群残留体和昆嵛山花岗岩的均较相似；三者的εNd(t)、INd(t)和tDM亦甚为相近。胶东群的分异熔融作用，可较好地解释煌斑岩与花岗岩和胶东群残留体在成因上的渊源关系。     

安徽巢湖地区中二叠统栖霞组灰岩中燧石成因

安徽省巢湖地区中二叠统栖霞组以发育一套滨海沼泽－浅海碳酸盐台地环境为主的细碎屑岩至碳酸盐岩沉积建造为特征,灰岩中常见结核状及条带状燧石。燧石多为椭球状和串珠状,部分燧石与灰岩间发育宽约0.5 cm的过渡带。镜下观察灰岩为微晶生物碎屑灰岩;过渡带也多由微晶方解石组成,多数钙质生物壳体被石英充填或半充填,扫描电镜下可见方解石微溶、石英充填溶孔的现象;燧石主要为隐晶及微晶石英,生物碎屑类型与灰岩中基本一致,且多被石英交代。岩石学特征表明死亡的生物在腐烂降解过程中形成的有机酸抑制了碳酸钙的沉淀,并使部分生物碎屑及灰泥发生溶蚀,胶质二氧化硅沉淀,形成燧石结核。燧石中w(Al)/w(Al+Fe+Mn)平均值为0.63,远大于热水沉积硅质岩的最大值0.35;Fe/Ti平均值为9.5,小于热水成因的最小值20;Al-Fe-Mn三角图投点位于非热液成因区域;燧石中Al₂O₃含量平均值为0.20%,远高于MgO、Na₂O、K₂O的含量。分析认为,该区燧石结核的二氧化硅可能来源于陆源物质。     

华北地台前寒武纪变质基底的Sm－Nd同位素地质信息

华北前寒武纪变质基底的Ｓｍ－Ｎｄ同位素资料，主要来自冀东、辽东、内蒙古中部，五台－太行、河南和鲁西等地早前寒武纪以基性岩为主的表壳岩和深成酸性侵入体，也有少量副变质岩的分析结果。已搜集的华北地台前寒武纪变质基底的３０４个Ｓｍ－Ｎｄ分析资料表明，除同位素年龄信息外，作为壳－幔演化示踪剂，给出了岩石圈早期演化的重要信息：除已由Ｕ－ｐｂ法证实的冀东曹庄、辽东鞍山有≥３．８Ｇａ的地壳残留外，Ｓｍ－Ｎｄ资料还暗示吕粱和登封一带存在＞３．５Ｇａ的古老地壳。在华北地台上，除＞３．５Ｇａ的早期壳－幔分离事件外，３．２～３．６Ｇａ，２．６～３．０Ｇａ和２．０～２．２Ｇａ分别为三次造壳的高峰时间。来自华北不同地区的Ｓｍ－Ｎｄ资料还表明，在３．０Ｇａ以前即存在一个规模较大的古老地壳，加之晚太古的造壳规模，太古宙地壳规模之宏大已与现代地壳相近似。除壳－幔分离的造壳事件外，华北地台早前寒武纪地壳活化再造十分强烈。活化再造形成的酸性侵入体的Ｓｍ－Ｎｄ同位素资料显示Ｔ＿（ＤＭ）＝２．６～２．８Ｇａ是活化再造的最高峰时期。     

皖南晚震旦世硅质岩的成因研究

研究区位于华南下扬子区构造活动带,地层剖面中有火山英安岩,硅质岩中含火山碎屑,它们的存在表明本区在晚震旦世曾发生火山活动并影响沉积物成份。元素分析显示本区硅质岩化学组成与火山成因硅质岩相似,高的Ｂａ含量,具与壳型花岗岩相似的稀土元素分布模式,指示本区硅质岩的硅源可能来自海底火山喷发。文章同时还讨论了硅质的搬运和沉积作用。     

湖南东坡矿田金船塘、红旗岭锡多金属矿床Rb-Sr、Sm-Nd同位素年代学研究

与千里山岩体有密切时空联系的东坡矿田是我国主要钨锡多金属矿产资源基地之一。在前人对千里山复式岩体成岩时代和金船塘与千里山岩体第一期似斑状花岗岩侵入活动有关的成矿作用研究的基础上,笔者选择金船塘及红旗岭矿床含矿石英脉中的石英和金船塘矿床矽卡岩矿石中的单矿物,进行石英流体包裹体Rb-Sr和矽卡岩矿物(包括符山石和石榴石)Sm-Nd同位素年代学研究,得出金船塘及红旗岭矿床石英流体包裹体Rb-Sr等时线年龄分别为133.4±5.9 Ma(MSWD=1.3)和143.1±8.7 Ma(MSWD=47),金船塘矿床矽卡岩矿物Sm-Nd等时线年龄为141±11 Ma(MSWD=0.27)。同位素年代学研究表明金船塘矿床至少存在164 Ma±、133~141 Ma两期成矿作用,在测定误差范围内,它们分别与千里山岩体第一期似斑状花岗岩(152 Ma)和第二期等粒黑云母花岗岩(136~137Ma)的侵入活动有关,而红旗岭矿床的成矿作用与千里山岩体第二期岩浆侵入活动有关。     

山东沂水杂岩中变基性岩类的Sm—Nd同位素年龄及其地质意义

在山东太古宙沂水杂岩的变基性岩类中首次获得的Sm-Nd全岩等时线同位素年龄为2997Ma,证实了山东中部的郯庐断裂带中有中太古代麻粒岩相表壳岩存在。沂水杂岩的岩石组合主要有二辉斜长麻粒岩、二辉斜长片麻岩、二辉铁英岩(少量)、二辉斜长角闪岩和紫苏花岗岩类等,它们组成了山东最老的汞丹山地块,其时代大致相当于胶东群,但层位可能更为偏下。沂水杂岩为高角闪岩相至麻粒岩相。变基性岩的原岩相当低钾拉斑玄武岩,稀土配分具有较平坦型和轻稀土富集型两种模式。岩石的ε_(Nd)(t)值为+3.8±0.3,物源来自亏损(上)地幔。它与华北陆台北缘麻粒岩相中部分岩石的岩性十分相似,表明其源区的化学特征相似,但主体的稀土模式有所不同,说明太古宙不同地区相似岩石地球化学的不均匀性。     

四川牦牛坪稀土矿床碳酸岩Sm—Nd等时线年龄及其地质意义

川西冕宁-德昌REE成矿带是中国最重要的REE成矿带之一,包括牦牛坪超大型REE矿床、大陆槽大型REE矿床：木落寨中型REE矿床和里庄小型REE矿床等。REE成矿作用与碳酸岩-碱性杂岩体有关,受印度-亚洲大陆碰撞带的一系列新生代走滑断裂系统控制。碳酸岩-碱性岩杂岩体主要侵位于元古代结晶基底岩石和古生代-中生代沉积盖层。碳酸岩主要为方解石碳酸岩,碱性正长岩以英碱正长岩为主,两者微量元素分布模式及Sr-Nd同位素组成特征相一致,表明两者为岩浆不混溶产物,因此两者的成岩时代应该基本相近。然而,前人研究成果表明,牦牛坪碳酸岩中钠铁闪石K-Ar年龄为31．7Ma,正长岩全岩K—Ar年龄为40．8Ma,两者相差10Ma。此外,研究表明,大陆槽、木落寨和里庄REE矿床碳酸岩-正长岩杂岩体成岩年龄与其相应的成矿年龄基本一致,而牦牛坪REE矿床两者相差甚远。本文利用碳酸岩中方解石进行了Sm—Nd等时线年龄测定,结合前人资料,重新厘定了牦牛坪REE矿床碳酸岩的成岩年龄和矿床的成矿年龄,分别为29．9Ma和26～27Ma,两者在误差范围内相一致。