松辽盆地南部基底花岗质岩石锆石LA-ICP-MS U-Pb定年

为了限定松辽盆地基底的形成时代，本文对松辽盆地南部7个基底花岗质岩石进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb定年研究。锆石的阴极发光图像显示，7个基底花岗质岩石中的锆石均呈自形晶，且具有典型的岩浆生长振荡环带。测年结果表明，位于西部斜坡区洮6井 (T6-1)石英闪长岩形成于236±3Ma；位于东南隆起区北部榆参1（YC1-1）井下部（2126m）闪长岩形成于319±1Ma，其中有364±3Ma的捕获锆石，其上部（1994m）钾长花岗岩 (YC1-2) 形成于361±2 Ma；位于东南隆起区南部十屋断陷内秦2井（Q2-1）、松南121井(SN121)、松南122井(SN122)和松南72井(SN72)基底花岗质岩石锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果分别为161±5Ma、165±2Ma、165±1Ma和161±4Ma。统计结果表明，中侏罗世花岗质岩石构成了基底花岗岩的主体，同时基底中发育有海西期和印支期岩浆活动。这暗示松辽盆地是在中生代中侏罗世造山作用之后发展起来的中生代晚期陆内或陆缘裂谷盆地。     

基于激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)的锆石微区U-Pb精确定年

激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-M_S)为锆石U-Pb年代学提供了快速、精确的测试技术。文中利用Agilent 7900型四极杆电感耦合等离子体质谱仪(Q-ICP-M_S)和ResolutionM50-LR型193nm Ar F准分子激光剥蚀系统联机,建立了完整的锆石U-Pb年龄测试流程。在激光束斑直径40μm、能量密度3. 5J/cm2的条件下,用标准玻璃NIST 612对测试系统进行调谐,使238U的灵敏度高于30 000cps/s。对5个锆石标样(年龄为4～1 064Ma)进行了详细的定年研究,所获得的91500、GJ-1、Plesovice、FCT和蓬莱锆石的U-Pb年龄与前人报道的年龄在误差范围内是一致的,3个国际标样(91500、GJ-1、Plesovice)的测试精度优于3%,2个二级标样(FCT和蓬莱)测试精度较低,仅优于15%,结果表明该实验流程是可行的。锆石U-Pb年龄的分析误差主要来自3个方面:同位素比值测定误差、仪器灵敏度漂移和同位素分馏校正系数误差、标样推荐值误差。与国际标样相比,影响FCT和蓬莱锆石的分析误差除了以上3个因素外,还有以下3个方面:放射性成因Pb*含量过低,测试误差增大;普通Pb对其年龄影响加剧,不易精确地扣除;样品与标样匹配程度降低。因此,样品的测试精度取决于绝对年龄、普通Pb含量和标样与样品匹配程度。     

碧口群西段董家河蛇绿岩地球化学及LA-ICP-MS锆石U-Pb定年

董家河蛇绿岩位于碧口群火山岩系西段,由蛇纹石化、滑石菱镁岩化变质橄榄岩、辉长岩、堆晶辉长岩和浅变质亚碱性拉斑玄武岩组成,具有典型的蛇绿岩套岩石组合特征.变质橄榄岩为轻稀土亏损型,辉长岩与变质玄武岩具共源岩浆演化特征,均表现为MORB型玄武岩的稀土元素及不活动痕量元素地球化学特征,是本区蛇绿岩的重要组成端元,指示扬子北缘碧口地区一个已经消失的古洋盆.辉长岩中锆石的激光探针U-Pb测年结果((839.2±8.2)Ma)表明,该洋盆形成于新元古代晋宁期.     

吉林通化赤柏松辉长岩锆石SHRIMP U-Pb定年及其地质意义

应用高精度的SHRIMP锆石U-Pb定年法, 对出露于吉林省南部通化地区的赤柏松Ⅰ号辉长岩进行了锆石SHRIMP U-Pb定年. 锆石的阴极发光图象显示, 赤柏松Ⅰ号基性岩体中的锆石具有两种类型, 即自形-半自形、条纹状吸收者和浑圆状、环带明显者. 测年结果表明, 通化赤柏松基性岩体形成于早白垩世—134±7Ma. 而2497±13, 787±35, 321±10, 217±11Ma谐和年龄碎屑锆石的存在, 暗示通化地区可能是扬子陆块与华北陆块中生代早期汇聚的部位, 它们是岩浆上升过程中的捕获锆石. 通化地区早白垩世基性岩墙群的存在, 代表该区早白垩世时期已经处于强烈的岩石圈伸展环境. 该期岩浆作用的产生和岩石圈伸展应与太平洋板块的俯冲相联系.     

蚌埠荆山“混合花岗岩”SHRIMP锆石U-Pb定年及其地质意义

蚌埠荆山“混合花岗岩”的岩相学特征和岩浆锆石的存在表明该“混合花岗岩”为岩浆成因. 花岗岩中锆石均具有继承锆石核和岩浆锆石振荡环带边. 锆石SHRIMP U-Pb定年结果表明, 岩浆锆石的SHRIMP U-Pb年龄显示该花岗岩形成于160.2±1.3 Ma, 并且其形成可能与三叠纪超高压碰撞后岩石圈地幔和/或下地壳的拆沉有关; 大多数继承锆石形成于217.1±6.6 Ma, 这与大别-苏鲁造山带中超高压变质的峰期年龄相吻合; 部分继承锆石(年龄介于433~722 Ma之间)构成了上交点为850+85/-68 Ma, 下交点为260+100/ -140 Ma的不一致年龄线. 这意味着荆山花岗岩起源于经历超高压变质作用改造的华南地块地壳物质的部分熔融. 220 Ma±的超高压变质作用是引起继承锆石Pb丢失的重要原因.     

柴北缘鱼卡河榴辉岩的超高压变质年龄:锆石LA-ICP-MS微区定年

锆石的阴极发光图像观察发现,柴北缘鱼卡河两种类型超高压榴辉岩-粗粒多硅白云母榴辉岩和细粒块状榴辉岩的锆石均呈半自形柱状形态,部分出现核-边结构.核部为继承性锆石,边部及无核颗粒显示扇状、面状和斑杂状等典型变质锆石的结构特征.LA-ICP-MS锆石原位微量元素分析揭示锆石核部具有明显高的稀土总量、重稀土富集型稀土配分模式以及高的Th/U比值,为原岩锆石的残留;边部及无核颗粒测点的稀土总量降低,稀土配分曲线上重稀土富集程度、Eu的负异常程度都明显减小,部分甚至出现Eu的正异常,指示矿物组合中石榴石的存在和斜长石的缺失,表明其形成在榴辉岩相条件下.LA-ICP-MS微区定年给出两类榴辉岩近乎一致的变质年龄和原岩年龄分别为(436±3)和(431±4)Ma以及783～793和748～759Ma.取两种榴辉岩变质年龄的加权平均值(434±2)Ma代表鱼卡河超高压榴辉岩的变质年龄.该研究表明榴辉岩的原岩为形成在750～800Ma的新元古代火山岩,在早古生代时期经历超高压变质作用,其间存在300Ma的年龄差距,远大于洋壳从洋中脊处形成到海沟处俯冲消减所需要的最大年龄(200Ma),结合新进获得的该剖面两类榴辉岩直接围岩的变质年龄(431±3)Ma和(432±18Ma)以及野外地质特征,提出鱼卡河榴辉岩是先期就位地壳的新元古代火山岩在古生代随陆壳一起俯冲遭受超高压变质而成,(434±2)Ma应代表本区大陆深俯冲的时代.     

宁芜盆地凹山铁矿含矿玢岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及其地质意义

凹山铁矿是宁芜火山盆地内重要的玢岩矿床之一.为进一步厘定该矿床的成矿年龄,分析其成矿动力学背景,本文对凹山铁矿含矿辉石闪长玢岩和磁铁矿样品进行了详细的稀土元素地球化学分析,并对辉石闪长玢岩样品进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄测定.测年结果显示凹山铁矿成矿母岩的形成时代为127.6±4.4 Ma,属早白垩世,该年龄可代表凹山铁矿床的成矿年龄.成矿岩浆源自于地幔或下地壳玄武岩;盆地岩石圈减薄诱发地幔成矿物质进入地壳,成矿时代对应岩石圈减薄的高峰期.     

北阿尔金巴什考供-斯米尔布拉克花岗杂岩特征及锆石SHRIMP U-Pb定年

北阿尔金巴什考供-斯米尔布拉克杂岩体位于巴什考供盆地北缘, 呈东西向展布, 宽约 2~6 km, 长约30 km, 出露面积约140 km². 主要由灰黑色石英闪长岩、灰白色花岗岩、粉红色花岗岩和花岗伟晶岩组成. 围岩为前寒武系片岩、变质泥岩及变质凝灰岩. 岩石地球化学特征表明, 石英闪长岩属钙碱性系列, 具有Ⅰ型花岗岩的属性; 而粉红色和灰白色花岗岩属高钾钙碱性系列, 具有S型花岗岩的属性. 锆石SHRIMP定年结果表明, 石英闪长岩的年龄为(481.6±5.6) Ma, 而灰白色花岗岩和粉红色花岗岩的年龄在误差范围内基本一致, 分别为(437.0±3.0)~(433.1±3.4) Ma 和(443±11)~(434.6±1.6) Ma. 结合区域地质特征, 认为石英闪长岩可能形成于洋壳俯冲环境, 而灰白色和粉红色花岗岩可能形成于碰撞后环境.     

下扬子天目山盆地火山岩锆石LA-ICP-MS定年及地质意义

天目山盆地是下扬子江南隆起带保存较完整的中生代火山盆地,中生代火山岩系岩性自下而上主要为流纹岩-英安岩-安山岩。对盆地内黄尖组下段流纹岩和英安岩分别进行了锆石 LA-ICP MS定年,分别获得了133．6±1．5 Ma（MSWD＝0．73）和135．0±2．1 Ma（MSWD＝0．78）的锆石U-Pb年龄,指示天目山盆地黄尖组火山岩时代为早白垩世。天目山盆地火山活动起始时间和长江中下游地区晚中生代火山活动基本一致,说明江南隆起带和长江中下游地区在早白垩世均处于强烈拉张环境。     

新疆巴里坤红石滩铜矿床石英闪长斑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

本文对新疆巴里坤红石滩铜矿区出露的石英闪长斑岩进行LA-ICP MS锆石U-Pb年龄测定,结果表明红石滩石英闪长斑岩形成年龄为403.1±3.8 Ma,形成时代为早泥盆世.此外,测得的两个锆石U-Pb同位素年龄为895 Ma左右,表明研究区可能存在早元古代基底.红石滩石英闪长斑岩体与铜矿关系密切,是寻找斑岩型铜多金属矿的有利场所,为今后在该区寻找同类型铜矿提供重要依据.     

湘东南中生代花岗闪长岩锆石U-Pb法定年及其成因指示

湘东南中生代花岗闪长质小岩体与铜多金属成矿带在时空上密切共生, 主要岩性为花岗闪长(斑)岩. 4个花岗闪长质岩体的单颗粒锆石U-Pb同位素定年结果精确限定了带内花岗闪长质岩体的形成年龄在172～181 Ma之间, 这一年龄也代表了带内铜多金属成矿作用发生的上限年龄. 部分颗粒锆石属残留锆石, 给出了中元古代(1753 Ma左右)年龄信息, 暗示带内花岗闪长质岩浆受到了古老地壳物质的混染作用或前寒武纪岩石是其熔融源区的重要组成之一.     

柴北缘西段花岗岩锆石SHRIMP U-Pb定年及其岩石地球化学特征

柴北缘西段出露的花岗岩主要有赛什腾山、团鱼山、嗷唠河和三岔沟等岩体,这些岩体的走向为北西向,与区域构造线方向基本一致．岩体的锆石SHRIMP U—Pb定年结果表明,它们的时代从早古生代的奥陶纪到晚古生代的泥盆纪和二叠纪．其中,赛什腾山岩体为（465．4±3．5）Ma,团鱼山岩体两期侵入岩的年龄分别为（469．7±4．6）和（443．5±3．6）Ma;它们均属早古生代奥陶纪;而嗷唠河岩体的石英闪长岩为（372．1±2．6）Ma,属晚古生代泥盆纪;三岔沟岩体也由两期侵入岩组成,其年龄分别为（271．2±1．5）和（260．4±2．3）Ma,属二叠纪．花岗岩的岩石地球化学特征表明,柴北缘早古生代花岗岩具有岛弧或活动大陆边缘花岗岩的属性,原岩可能为中元古代（1．03～1．15Ga）形成的、来源于亏损地幔的拉斑玄武质洋壳,它们的形成与板块的俯冲作用有关;晚古生代花岗岩继承了早古生代花岗岩的特点,其原岩可能为中元古代（1．18—1．29Ga）的岛弧根部下地壳,岩浆物质成分以壳幔混合源为主,它们的形成与造山隆起后不同块体之间的均衡调整有关．     

扬子板块最古老岩石的锆石U-Pb年龄和Hf同位素组成

对扬子板块崆岭高级变质地体中的一个片麻岩进行了锆石CL内部结构分析、LA-（MC）-ICPMS锆石U-Pb定年和Hf同位素分析.CL照片显示,该片麻岩样品中的锆石主要为岩浆锆石,有少量窄的变质边.岩浆锆石的年龄为（3218±13）Ma,表明该样品是扬子板块至今发现的最古老的岩石.它们的εHf（t）值为-2.33±0.51,两阶段模式年龄为（3679±49）Ma,表明其为更古老的（〉3.6Ga）冥太古代地壳物质部分熔融作用形成.变质边部锆石给出了（2732±16）Ma的年龄,表明变质作用发生在新太古代,扬子板块在这一时期可能经历了一次重要的构造热事件.     

青藏高原北缘西昆仑造山带构造演化: 来自锆石SHRIMP及LA-ICP-MS测年的证据

青藏高原北缘西昆仑造山带由北昆仑地体、南昆仑地体、喀喇昆仑-甜水海地体等3个主要的构造单元组成. 报道了北昆仑地体、南昆仑地体内副变质岩、部分岩浆岩锆石SHRIMP及LA-ICP-MS U-Pb测年结果, 并结合野外调查, 得出以下主要结论: (1) 在北昆仑地体出露的前寒武纪副变质岩, 沉积的时代为中元古代中晚期, 在0.9~1.0 Ga和约0.8 Ga发生变质; (2) 北昆仑地体是中元古代晚期—新元古代早期增生到塔里木南缘的造山带, 两期变质作用是塔里木地块在Rodinia汇聚及裂解过程中的构造响应; (3) 在南昆仑地体的西段, 原认为属于古元古代的布伦阔勒群, 实质是由北部中生代角闪岩相变质的火山-沉积岩系及南部的由南向北逆冲推覆到这套火山-沉积岩系之上的角闪岩相副变质岩(孔兹岩)组成. 获得南部的孔兹岩系继承性碎屑锆石的年龄为600~2200 Ma之间, 表明其沉积年龄大约在新元古代晚期—早古生代早期, 并在加里东期和海西-印支期发生变质; (4) 在康西瓦, 获得侵入于孔兹岩眼球状英云闪长岩岩浆结晶年龄为505 Ma, 变质年龄为240 Ma. 结合前人对该区孔兹岩锆石U-Pb定年资料, 表明南昆仑地体是加里东期增生到北昆仑地体南缘的造山带, 并在此基础上叠加了晚古生代—早中生代的岩浆弧.     

澜沧江南段早中生代酸性火成岩SHRIMP锆石U-Pb定年及构造意义

应用SHRIMP方法对澜沧江南段临沧花岗岩体和云县忙怀组流纹岩代表性样品进行了精确的SHRIMP锆石 U-Pb定年研究. 临沧岩体北段黑云母二长花岗岩(02DX-137)锆石年龄为229.4±3.0 Ma, 南段景洪地区黑云母二长花岗岩(20JH-10)锆石年龄为 230.4±3.6 Ma, 两者在误差范围具有一致的年龄, 可能代表了临沧花岗岩体主体的形成年龄. 云县棉花地忙怀组上段的流纹岩样品(02DX-95)给出了231.0±5.0 Ma的SHRIMP锆石U-Pb年龄. 这些资料为理解滇西古特提斯构造演化提供了重要信息. 临沧岩体南段黑云母花岗岩中存在1977±44 Ma锆石年龄, 表明区内可能存在着早元古代结晶基底.     

海南岛抱板群内顺层侵位深熔花岗岩锆石U-Pb定年及其构造意义

原划前寒武纪抱板群混合岩化长英质片麻岩的岩相学、地球化学特征显示为顺层侵位于抱板群变质地层内的深熔花岗岩. 采用北京离子探针中心SHRIMP II对深熔花岗岩的锆石进行U-Pb定年, 获得206Pb/238U年龄为368±3.5 Ma(信度95%, MSDW=1.23), 这个年龄与抱板群变质成因锆石206Pb/238U年龄(362.9±6.1 Ma, 95%信度, MSDW=2.04)非常一致, 表明泥盆纪晚期海南岛曾经历过一次强烈的构造热事件, 这也是海南岛第一次发现的确凿的泥盆纪地质记录. 这次热事件很可能是冈瓦纳大陆在泥盆纪开始的裂解过程受来自深部的热动力影响的结果.     

广西栗木大岐岭隐伏花岗岩的成因及其构造意义:岩石地球化学、锆石U-Pb年代学和Nd-Hf同位素制约

对栗木锡多金属矿集区最新发现的大岐岭白云母二长花岗岩体进行了详细的U-Pb年代学、岩石地球化学和Nd-Hf同位素研究,讨论了岩体的成因、物质来源和构造意义.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年表明,花岗岩形成于印支晚期,成岩年龄为(224.8±1.6)Ma.岩体富集SiO2和K2O,贫Na2O和CaO,A/CNK值变化于1.09~1.20之间,均落入强过铝质花岗岩区域,标准矿物刚玉含量为1.4 vol%~2.7 vol%.球粒陨石标准化稀土配分曲线呈轻微右倾形,强烈Eu负异常(δEu=0.08~0.17),岩体富集Cs,Rb,K等大离子亲石元素LILE和U,Pb,Ce,Hf等高场强元素(HFSE),明显亏损Ba,Sr,Ti等元素.锆石饱和温度(711~740℃)略低于S型花岗岩平均值(764℃).岩体的εNd(t)和εHf(t)值均为负值,分别变化于?9.1~?10.1和?3.7~?12.6之间,峰值分别出现在?9.2~?9.0和?6~?5之间,岩体的TDMC(Nd)和TDMC(Hf)分别变化于1.74~1.82 Ga和1.49~2.04 Ga之间,峰值分别出现在1.73~1.75 Ga和1.5~1.6 Ga之间,表明岩体形成的源区主要为晚古元古代-中元古代的壳源物质.7颗继承锆石给出了(248.6±4.3)Ma的加权平均年龄,说明在栗木地区存在印支早期花岗岩,其εHf(t)值为?6.7~?2.3,与大岐龄岩体相似,暗示在岩体形成过程中可能有印支早期岩浆物质的加入.岩体中(945±11)Ma继承锆石εHf(t)值为8.7,Hf同位素模式年龄(TDM(Hf))为1.14 Ga,与江南造山带东段新元古代岛弧岩浆的特征相似,推断新元古代岛弧岩浆岩可能参与了岩体的形成,新元古代岛弧岩浆带及扬子与华夏板块弧陆碰撞带可能向西南延伸至栗木地区.印支晚期后造山背景下,地壳的伸展和减薄导致地幔物质底侵,促使地壳物质发生部分熔融形成大岐岭岩体.     

湖南沩山花岗岩中锆石LA-ICPMS U-Pb定年: 成岩启示和意义

运用阴极发光技术, 对湖南沩山花岗岩中的锆石进行了细致的内部结构分析, 并在此基础上利用LA-ICPMS锆石U-Pb原位定年技术进行了同位素年龄测定. 结果表明, 沩山花岗岩体是一个印支晚期-燕山早期多次岩浆侵入的复式岩体, 其中印支期花岗岩(2个样品)形成时间为211.0±1.6和215.7±1.9 Ma; 燕山期花岗岩(2个样品)形成时间为187.4±3.5和184.5±5.1 Ma. 华南(尤其湖南)印支晚期花岗岩, 是秦岭-大别和松马两条印支期缝合带碰撞、挤压导致地壳叠置加厚后, 到了应力松弛阶段的产物; 而燕山早期花岗岩的形成与太平洋板块的俯冲物质无直接关系, 是伸展体制下板内中下地壳减压熔融的产物.     

皖南谭山岩体的锆石定年及地质意义

皖南地区广泛分布燕山期岩浆岩,但其年代学方面的工作较为薄弱。为厘定该地区燕山期岩浆岩年代学格架,本文利用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年方法对皖南谭山岩体的正长花岗岩进行了锆石U-Pb年代学研究,两个样品的206Pb/238U加权平均年龄分别为128．5±1．7Ma和128．3±1．5Ma,基本一致,为早白垩世岩浆活动的产物。结合本地区高精度年代学数据,皖南地区中生代岩浆岩可划分为三个峰期：第一峰期为142～139Ma;第二峰期为133～130Ma;第三峰期为128～125Ma。     

西秦岭天水地区百花基性岩浆杂岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及地球化学特征

天水地区百花变质岩浆杂岩主要由辉石岩-辉长(闪长)岩-闪长岩-石英闪长岩组成,构成较完整的同源岩浆演化序列.基性-中基性岩浆岩的地球化学特征表明,属于拉斑玄武岩系列,稀土元素分布型式呈REE近平坦型-LREE轻微富集型,微量元素原始地幔标准化的蛛网图和MORB标准化蛛网图上的分布型式总体很相似,富集大离子亲石元素(LILE)Cs,Ba,Sr,Th,U而相对亏损Rb,K和高场强元素(HFSE)Nb,P,Zr,Sm,Ti和Y,显示同源岩浆演化成因特征.微量元素构造环境判别显示其形成于岛弧构造环境.百花变质基性岩浆杂岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年龄为(434.6±1.5)Ma(MSWD=1.3),证明西秦岭北带岛弧型岩浆岩的形成时代为晚奥陶世末或早志留世初,同时也揭示出以关子镇蛇绿岩为代表的古洋盆的俯冲作用及产生岛弧型岩浆活动的时限可能为中晚奥陶世-早志留世.