内蒙古赵井沟钾长花岗岩锆石U-Pb定年、Hf同位素和岩石地球化学特征

赵井沟铌钽矿与区内花岗岩关系非常密切,锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果表明矿区内黑云母钾长花岗岩形成时代为125±1 Ma。岩石地球化学分析结果显示,矿区内晚中生代岩浆岩为准铝质-弱过铝质碱性岩类,属于高钾钙碱性系列,具有轻稀土元素富集、Eu强负异常、大离子亲石元素(Rb、Th、U)和高场强元素(Hf、Y)强烈富集的地球化学特征,属于A1亚类的A型花岗岩;锆石~(176)Hf/~(177)Hf值介于0. 000 5～0. 003 0之间,ε_(Hf)(t)值为-15. 42～-5. 55,对应的模式年龄t_(DM2)变化于2 247～1 640 Ma之间。花岗岩浆主要来源于地壳物质部分熔融的产物。     

新疆玛因鄂博断裂带中花岗质糜棱岩锆石U-Pb SHRIMP和黑云母40Ar-39Ar年龄及意义

玛因鄂博断裂带具有左型剪切活动特征,分布其中的花岗质糜棱岩呈脉状、条带状产出,展布方向与剪切拉伸方向一致,为同构造花岗岩。其岩石化学为高钾钙碱性系列,属后碰撞“I”型花岗岩;稀土元素含量较高,ΣREE为(239.14~266.31)×10-6;具有中等程度的铕负异常,δEu为0.45~0.66,轻稀土明显富集。其锆石U-PbSHRIMP年龄为281±4Ma,黑云母40Ar-39Ar等时线年龄为236.1±1.2Ma。二者分别代表岩石的侵入年龄和后期的剪切变形年龄。其形成与早二叠世区域性大规模剪切活动有关,而黑云母40Ar-39Ar等时线年龄代表中三叠世早期的剪切变形活动。结合前人资料分析,玛因鄂博断裂的剪切活动持续时间较长,高峰期可能为290~270Ma,而其最后结束时间为230Ma左右。     

嵩县祁雨沟金矿成矿时代的40Ar-39Ar年代学证据

采用单矿物40Ar-39Ar年代学方法,对河南祁雨沟爆破角砾岩型金矿的矿化蚀变矿物进行了高精度的定年研究.矿脉中钾长石的40Ar-39Ar年龄表明,祁雨沟金矿的主要成矿阶段发生在115～125Ma期间,成矿作用持续达10Ma.结合前人研究成果分析,区域燕山期花岗岩侵位30Ma之后祁雨沟金矿开始进入主成矿期,此时正是区域伸展构造的发育时期,深部流体活动频繁而强烈.祁雨沟金矿是中国东部金的大规模成矿作用的组成部分.     

花岗岩角闪石-黑云母40Ar-39Ar年龄与锆石U-Pb年龄对比研究及其地球化学意义

通过国内外花岗岩体的207对角闪石-黑云母40 Ar-39 Ar年龄(tAr)与锆石U-Pb年龄(tzr)之间差值(△t=tZr-tAr)进行的频数统计分析表明:△t呈对称正态分布(偏度系数CSK-=-0.193;峰度系数CKu=16.9);年龄差(△t)既呈正值又有负值,其众数值为0.40 Ma,均值为0.45 Ma.采用最小二乘法计算,花岗岩体锆石U-Pb年龄与花岗岩角闪石-黑云母40Ar-39 Ar年龄拟合出相关系数很高(R=0.995)、回归系数接近1(0.997 7)的线性回归方程(tAr=0.997 7×tZr+0.004 5).这些统计特征表明,从总体来看,花岗岩角闪石-黑云母40 Ar-39 Ar定年测定结果与锆石U-Pb定年测定结果是一致的,也不存在“花岗岩角闪石40 Ar-39 Ar年龄>黑云母40 Ar-39 Ar年龄”的规律.     

内蒙古武川县赵井沟铌钽多金属矿床白云母~(40)Ar-~(39)Ar同位素年龄及地质意义

内蒙古赵井沟铌钽多金属矿是近年来取得较大找矿进展的大型稀有金属矿床,初步探明铌钽氧化物储量超过8200吨,前人对其矿床地质特征已有初步研究,但其成矿时代尚未精确厘定。本文以赵井沟铌钽多金属矿区内天河石花岗伟晶岩脉中的白云母为研究对象,利用~(40)Ar-~(39)Ar同位素年代学方法,以确定其成矿时代。研究发现矿区内铌钽矿化主要赋存在碱长花岗岩、碱长花岗细晶岩、云英岩和天河石花岗伟晶岩中,且铌钽矿物与白云母同时形成,有重要的共生关系,故本次研究获得的白云母坪年龄123.57±0.66 Ma和等时线年龄124.0±2.0 Ma具有地质意义,可代表成矿年龄。这一成果表明赵井沟铌钽多金属矿床形成于燕山晚期(至少延续至早白垩世),与前人获得的锆石年龄有较大差异,这对分析其矿床成因有重要意义。同时,结合区域地质资料,本文认为华北地台北缘内蒙古地轴中部在燕山运动的晚期存在一次重要的稀有金属成矿事件。     

粤北良源铌钽铷钨矿床地质、成岩成矿时代与成矿模式

良源铌钽铷钨矿床位于南岭东西向构造岩浆带与武夷山北东向构造带交汇部位。良源铌钽铷钨矿床是粤北地区近年在石英型钨矿、云英岩型铌钽铷钨矿和花岗岩型铌钽铷多金属矿勘查评价取得最重要突破矿区,新发现铌钽铷钨矿体4条,共、伴生Nb2O5资源量3425.72吨,平均品位0.0108%;Ta2O5资源量1428.99吨,平均品位0.00449%;WO3资源量8205.14吨,平均品位0.25%;伴生Rb2O资源量61398.73吨,平均品位0.0987%,矿区具有大型-超大型资源潜力。良源铌钽铷钨矿床矿化特征为浅部石英脉型钨多金属矿体和云英岩型铌钽铷钨矿体+深部花岗岩型铌钽铷矿体,与以往的石英脉型钨矿"五层楼"+"地下室"成矿特征明显不同,因此对其开展成矿年代学、元素富集成矿规律和成矿模式研究具有重要意义。本文在对矿床成矿地质特征研究基础上,开展了详细的矿物学和年代学研究,应用锆石SHRIMP U-Pb法获得云英岩成岩时代为163.6~159.2Ma;黑云母花岗岩锆石206Pb/238U加权平均年龄为163.0±1.6Ma.应用白云母40Ar-39Ar等时线法获得云英岩型矿体成矿时代为166.4±1.1Ma,白云母花岗岩型矿体成矿时代为168.7±1.2Ma。研究表明,良源铌钽铷钨矿床形成于中-晚侏罗世,是华南东部中生代大规模花岗质岩浆活动与铌钽铷多金属成矿作用开始的产物,其成矿作用是花岗质岩浆高度分异形成的产物,成岩与成矿时间基本一致。浅部为石英脉型钨矿和云英岩型钨锡铌钽铷矿化,岩体接触带为云英岩型钨铌钽铷矿体,深部为高分异花岗岩型铌钽铷矿体。根据以上研究成果,本文建立了良源铌钽铷钨矿床成矿模式,对南岭地区石英脉型-云英岩型-花岗岩型稀有金属成矿理论具有一定的拓展意义,对该地区下一步勘查工作部署具有重要实践意义。     

新疆东准噶尔贝勒库都克锡矿带锡成矿的40Ar-39Ar年龄

位于新疆东准噶尔的贝勒库都克锡矿带是我国北方地区首次发现具独立锡矿床的锡成矿带.该成矿带自东向西发育萨惹什克、贝勒库都克、干梁子、卡姆斯特4个独立锡矿床.它们在主要矿石类型、脉石矿物组成上表现为两类.萨惹什克锡矿属于石英型,占优势的脉石矿物是石英,其次有长石,而白云母很不发育.其它3个锡矿则以云英岩型为特征,主要脉石矿物是石英和长石,次要矿物有白云母.本文报道了我们对发育白云母的卡姆斯特、干梁子、贝勒库都克锡矿床开展矿石40Ar-39Ar同位素定年的结果.3件与锡石平衡共生的白云母有很平坦的年龄谱,其40Ar/36Ar-39Ar/36Ar正等时线年龄与各自的坪年龄很一致,年龄值范围是305～315Ma.这些结果和我们已报道的萨惹什克锡矿的Re-Os等时线年龄一起,确定了全部4个锡矿床的成矿年龄,并证实它们构成一个锡成矿带.此外,锡矿石与花岗岩围岩年龄的一致性表明了研究区锡成矿与花岗岩浆作用间很可能存在成因关系.     

辽宁赛马霓霞正长岩黑云母地球化学特征、40Ar-39Ar年龄及其地质意义

黑云母不仅是理想的40Ar-39Ar年代学定年矿物,其化学组成还可用来指示母岩浆物理化学条件、岩浆源区及分异演化程度、成矿潜力和成岩构造环境.本文对辽宁赛马碱性杂岩体中分布最为广泛的霓霞正长岩中的黑云母开展系统电子探针分析和40Ar-39Ar定年,结合pMELTS软件对前人全岩主量元素分析数据开展了平衡结晶计算,探讨了母岩浆物理化学性质、演化过程和成岩构造背景.电子探针分析结果表明赛马霓霞正长岩黑云母具有高铁高钛特征,属铁质黑云母.根据黑云母主量元素含量及比值估算黑云母结晶温度为770~800℃,lgf_O2介于-16~-14,而pMELTS平衡结晶计算结果表明整个霓霞正长岩岩浆体系于1 300℃以上便已开始结晶,且随温度降低氧逸度呈现不断降低的趋势,这种较高温度和持续降低的氧逸度环境不利于岩浆热液的分异,使得碱金属（Na）、挥发分及铀钍稀有元素保留在岩浆房内并在后期钠质岩浆（异霞正长岩）结晶分异过程中富集成矿.部分黑云母发育完好的振荡环带,且核部较幔部具有更高的TiO₂、Na₂O含量和更低的SiO₂含量和Fe3+/（Fe3++Fe2+）比值,也进一步证实黑云母结晶后残余岩浆具有更低氧逸度和更高Na含量.赛马碱性岩是华北克拉通北缘近东西向碱性岩带的一部分,本文获得其黑云母40Ar-39Ar年龄为222 Ma左右,形成于古亚洲洋闭合之后的后碰撞伸展构造背景.      

西天山卡特巴阿苏金矿床成矿年代学及其地质意义-来自绢云母~(40)Ar-~(39)Ar同位素年龄证据

新疆卡特巴阿苏金矿床是近年来在西天山地区新发现的一个大型金矿床。该矿床大地构造位置处于塔里木板块和哈萨克斯坦-准噶尔板块结合部位的那拉提构造-岩浆岩带,其金矿体主要赋存于蚀变二长花岗岩内。为了确定金矿化的形成时代,对该矿床主成矿阶段与金矿化密切相关的蚀变绢云母开展了40Ar-39Ar同位素定年测试。绢云母40Ar-39Ar坪年龄为(268.56±1.8)Ma,正等时线年龄为(268.38±2.2)Ma,反等时线年龄为(268.52±2.2 Ma),三者在误差范围内一致,测试结果可信,可代表卡特巴阿苏金矿化的形成年龄,这也是首次对该矿床成矿年龄的精确限定。对比中亚造山带典型金矿床,卡特巴阿苏金矿床是西天山二叠纪后碰撞构造环境下岩浆流体活动的产物,矿床成因属与中温岩浆热液有关的构造蚀变岩型矿床。     

内蒙古1017高地银多金属矿床40Ar／39Ar年龄及地质意义

1017高地银多金属矿床位于内蒙古自治区东乌珠穆沁旗境内,是近几年新发现的与华力西中期岩浆岩有关的小型银多金属矿床。矿区大地构造位置处于位于西伯利亚板块东南缘查干敖包．奥尤特．朝不楞早古生代构造．岩浆岩带东段。银多金属矿体主要赋存在上泥盆统安格尔音乌拉组砂岩和华力西中期二长花岗岩中,矿石工业类型主要为石英脉型矿石和蚀变二长花岗岩型矿石。利用40Ar-39Ar同位素定年方法对1017高地蚀变岩型银多金属矿石中热液绢云母进行同位素定年,绢云母40Ar-39Ar坪年龄to=（301．2±1．8）Ma（26）,正等时线年龄ti=（300．2±3．1）Ma（26）,反等时线年龄ti=（300．0±3．5）Ma（2σ）,测试结果可信。测试结果表明1017高地银多金属矿床形成于华力西中期,为东乌旗地区第一个Ag、Pb、Zn等多金属成矿高峰期,其成矿动力学背景为古蒙古洋壳向西伯利亚板块俯冲造山环境。     

内蒙古奥尤特铜-锌矿床绢云母40Ar-39Ar同位素年龄及地质意义

内蒙古东乌珠穆沁旗奥尤特铜-锌矿床位于西伯利亚板块南缘的查干敖包—奥尤特—朝不楞早古生代构造岩浆带。为了获得该矿床的形成年龄,笔者首次对奥尤特矿床铜-锌矿石中的绢云母进行了40Ar-39Ar同位素年代学研究。所测样品的有效坪年龄值为(286.5±1.8)Ma(2σ),等时线年龄为(287±10)Ma(2σ),MSWD=0.45,40Ar/36Ar的初始值为284±74,等时线年龄与坪年龄在误差范围内完全一致,该结果可能代表绢云母的形成时代。详细的野外地质调查和系统的室内岩(矿)相学研究结果表明,奥尤特绢云母和铜-锌硫化物矿具有密切的成因联系,可以推测奥尤特铜-锌矿床形成于海西晚期,属海西晚期构造—岩浆活动的产物。     

内蒙古大青山逆冲推覆体系中生代逆冲构造活动的40Ar-39Ar定年

内蒙古大青山呼和浩特段北侧发育3条走向北东东、指向北西的逆冲断层,并与被其分割的3个逆冲席体及一个原地系构成大青山逆冲推覆体系。逆冲断层上盘底部发育较深层次的糜棱岩,下盘顶部多发育低温的千糜岩。本研究在构造地质调查基础上,结合宏-微观岩石矿物学分析,采用⁴⁰Ar-³⁹Ar定年对该逆冲体系的活动时间进行约束。逆冲断层带内3个千糜岩绢云母⁴⁰Ar-³⁹Ar年龄范围为120~119Ma,另一样品给出了120Ma的概率统计峰值年龄。千糜岩为低温同变形变质产物,细粒绢云母为同变形新生矿物,其⁴⁰Ar-³⁹Ar年龄可代表变形年龄。侵位在断层内弱变形的花岗闪长岩为同构造晚期侵位,角闪石⁴⁰Ar-³⁹Ar年龄限定其冷却时间下限为121Ma,概率统计峰值年龄为119Ma。逆冲断层上盘底部发育较高温的糜棱岩,而低温千糜岩的形成时间应属于变形后期。因此,120Ma至119Ma期间,大青山逆冲推覆体系的逆冲作用应已是处于变形晚期。     

大别山商城——麻城断裂带的^40Ar—^39Ar年龄及其意义

商城－－麻城断裂带在大别山的构造格局中占有重要地位,但长期以来对其形成时代缺乏精细的测年研究,有鉴于此,我们采用断裂带糜棱岩中黑云母单矿物＾１０Ａｒ－＾３９Ａｒ年代学方法测定其变形时代。结果表明,商麻断裂带形成于２２６Ｍａ左右,是扬子和华北两大板块碰撞后期的产物,是一条垂直于造山带走向的横向平移断层。在商麻断裂带的转换调节下,其两侧地块发生差异位移、抬升和相对旋转,导致东西两侧的超高压岩石的折返出     

内蒙古呼和浩特变质核杂岩韧性拆离带40Ar-39Ar定年及其构造含义

晚中生代,内蒙古大青山依次经历晚侏罗世盘羊山逆冲推覆、早白垩世呼和浩特变质核杂岩伸展、早白垩世大青山逆冲推覆断层及早白垩世以来高角度正断层复杂构造演化。其中,呼和浩特变质核杂岩韧性剪切带的冷却时间和抬升机制的制约尚不明确。本文在野外考察和显微构造分析基础上,采用逐步加热40Ar-39Ar定年法对韧性剪切带内不同单矿物的冷却年龄进行了测定。角闪石、白云母、黑云母和钾长石单矿物40Ar-39Ar冷却年龄处于120~116Ma之间。结合已有年龄数据及单矿物封闭温度,构建了韧性剪切带的冷却曲线。结果表明,韧性剪切带在122~115Ma期间存在一个明显的快速冷却过程。这一阶段快速冷却是与变质核杂岩拆离断层相关核部杂岩拆离折返作为大青山逆冲推覆断层上盘抬升的结果。     

40Ar-39Ar ages and trace element contents of Apollo 14 breccias; an interlaboratory cross-calibration of 40Ar-39Ar standards

Rare gas data are presented from step-wise heatings of lunar breccias 14066 and 14318 and from an interlaboratory cross-calibration of five standards used in ⁴⁰Ar-³⁹Ar dating. Four samples of 14066 all show depressed ⁴⁰¹Ar/³⁹¹Ar ratios at high temperatures, thus making age interpretation uncertain. While different in detail, the Ar release patterns in the four samples yield indistinguishable plateau ages of $\text{3.93 ± 0.03}$ b.y. and > 400°C total ages of $\text{3.87 ± 0.06}$ b.y. Concentrations of K, Ca, Ba, Br, U and I are given for 14318 and 14066. We also present an updating of all of the ⁴⁰Ar-³⁹Ar ages and trace element concentrations previously published by this laboratory.⁴⁰Ar-³⁹Ar dating standards from Menlo Park, Pasadena, Stony Brook, Toronto and Berkeley are calibrated against each other and the internal homogeneity of their ⁴⁰¹Ar/K ratios is tested. The Berkeley standard (from the St. Severin meteorite) has an age of $\text{4.504 ± 0.020}$ b.y. from this intercalibration.⁸⁰Kr from capture of lunar neutrons is detected in 14318. A comparison of the release pattern of the ⁸⁰Kr produced by lunar neutrons with the ^80,82Kr produced by pile neutrons in 14318, indicates that 14318 has lost approximately 35 per cent of the ⁸⁰Kr produced by lunar neutrons.     

40Ar-39Ar dating of inclusions from IAB iron meteorites

Silicate and troilite from IAB iron meteorites were dated by the ⁴⁰Ar-³⁹Ar technique. Silicate from four IAB meteorites gave well-defined apparent-age plateaus which accounted for 71–99% of the released ³⁹Ar. At low temperatures, only Copiapo showed appreciable loss of ⁴⁰Ar, while Mundrabilla and Woodbine released excess ⁴⁰Ar. The plateau ages are: 4.50 Byr for Copiapo, 4.57 Byr for Mundrabilla, 4.57 Byr for Woodbine, 4.54 Byr for unetched Pitts, and 4.57 Byr for etched Pitts; the 1σ error in each case is ± 0.03 Byr. A poorly-defined age plateau for Landes gives an age of 4.48 Byr, while the total K-Ar age (4.55 Byr) is significantly higher. The average $\text{(}{}^{40}\text{Ar/}{}^{36}\text{Ar)}$_trapped ratio for all silicate samples is 0.4 ± 0.4.Simple and undisturbed K-Ar systems are rare for meteorites, yet it appears to be a common feature for IAB silicates. In addition, plateau ages of IAB silicates are as old or older than the mean age of unshocked chondrites (4.47 Byr).Troilite samples yielded complex patterns which were evaluated via ⁴⁰Ar/³⁶Ar vs ³⁹Ar/³⁶Ar plots. Data for Pitts troilite are consistent with silicate and troilite retaining Ar at about the same time initially, but then 4.25 Byr ago nearly all the Ar in troilite was redistributed. The 700–1000°C points for Mundrabilla troilite define a line which gives an age of 6.2 Byr and $\text{(}{}^{40}\text{Ar/}{}^{36}\text{Ar)}{}_{\mathrm{trapped}}\text{= 42}$. This line may be an artifact, perhaps produced by homogenization of Ar and K.Approximate estimates of cosmic-ray exposure ages are 240 Myr for Landes, 130 Myr for Copiapo, 190 Myr for Woodbine, 170 Myr for Mundrabilla troilite, and 60 Myr for Pitts troilite.The I-Xe study of these same samples revealed a good correlation between well-defined I-Xe ages of silicates and Ni contents of metal (Niemeyer, 1979). The poorer resolution of the ⁴⁰Ar-³⁹Ar technique hampers a similar evaluation; nevertheless, plateau ages of the silicates suggest a systematic trend with Ni contents.     

藏南冲巴淡色花岗岩锆石U-Pb、白云母40Ar-39Ar年代学及其地质意义

本文采集藏南冲巴淡色花岗岩样品并进行系统的锆石LA-ICP-MS U-Pb和白云母~(40)Ar-~(39)Ar年代学分析。锆石U-Pb定年结果显示,冲巴淡色花岗岩年龄为12.4±0.4 Ma,处于前人划分的新喜马拉雅阶段与后喜马拉雅阶段分界处。结合淡色花岗岩沿藏南拆离系分布的特征,可将其归入新喜马拉雅阶段。冲巴淡色花岗岩为同构造侵位花岗岩,是藏南拆离系活动导致的构造减压熔融的产物,12.4±0.4 Ma的锆石U-Pb年龄代表了研究区藏南拆离系的活动时代。然而,这一活动时代明显滞后于喜马拉雅中西部地区,呈现自西向东启动时代和停止活动时代逐渐变晚的趋势;白云母~(40)Ar-~(39)Ar年代学分析表明,冲巴淡色花岗岩冷却年龄分别为9.11±0.25 Ma和9.62±0.10 Ma。锆石U-Pb和白云母~(40)Ar-~(39)Ar年代学计算表明,冲巴淡色花岗岩体从12.4 Ma到9.11 Ma发生了快速冷却剥露,冷却速率高达137~162℃/Ma,这一结果与前人通过变质P-T-t研究得到的快速折返的结论相吻合。综合前人研究成果,认为12.4~9.11 Ma的快速冷却事件可能与研究区藏南拆离系的大规模伸展拆离导致的构造剥露有关。     

内蒙古锡林郭勒晚新生代熔岩台地40Ar/39Ar年代学研究

内蒙古锡林郭勒盟达里诺尔与阿巴嘎新生代大规模熔岩溢流火山作用形成数千平方千米的熔岩台地。本文利用⁴⁰Ar/³⁹Ar年代学测试技术以及ALOS-DEM数据研究熔岩台地时空分布规律。达里诺尔与阿巴嘎火山作用早期都有大规模熔岩溢流形成熔岩台地,晚期单成因火山作用形成零散分布的火山渣锥。贝力克牧场平顶山高低两级熔岩台地分别形成于~2.5Ma和~1.1Ma,阿巴嘎火山群熔岩台地形成于约6.2~7.5Ma。本文提出区域剥蚀模型解释在火山群边缘常见的多级熔岩台地的成因。火山作用与当地特殊气候引发的区域剥蚀共同作用造成多级熔岩台地地貌。