内蒙古达茂旗北部早古生代花岗岩类SHRIMP U-Pb年代学

本文对内蒙古达茂旗北部的岛弧侵入岩进行了精确的SHRIMP锆石U-Pb定年研究和地球化学研究。该侵入岩具有正常岛弧和埃达克岩的双重地球化学性质。SHRIMP 锆石U-Pb定年表明,这套侵入岩中的闪长岩形成于452±3 Ma 和440±2 Ma,石英闪长岩形成于446±2 Ma,花岗闪长岩形成于440±2 Ma,它们记录了晚奥陶纪末的洋壳消减事件。在一个细粒闪长岩中,分辩出了1967±13 Ma （n=3）的继承性锆石,指示这一岛弧可能具有一个前寒武纪的大陆基底。     

福建紫金山矿田深部似斑状花岗闪长岩锆石SHRIMP U-Pb和单矿物~(40)Ar/~(39)Ar年龄及其地质意义

通过对福建紫金山矿田深部与成矿作用有关的主期似斑状花岗闪长岩3组锆石SHRIMP U-Pb和2组角闪石、钾长石~(40)Ar/~(39)Ar测年,获得锆石~(206)Pb/~(238()U加权平均年龄为101.8±1.5 Ma(n=34,MSWD=1.0),代表紫金山矿田深部与成矿作用有关的主期似斑状花岗闪长岩的成岩年龄;同时获得角闪石~(40)Ar/~(39)Ar冷却年龄为100±11 Ma、102.2 Ma,钾长石的~(40)Ar/~(39)Ar冷却年龄为96.3±1.7 Ma、98.5 Ma。依据矿物封闭温度理论,估算紫金山矿田深部与成矿作用有关的主期似斑状花岗闪长岩由锆石结晶至角闪石40Ar/39Ar体系封闭、再到钾长石~(40)Ar/~(39)Ar体系封闭的岩石冷却速率分别是40.7~67.1℃/Ma、116.9~216.3℃/Ma,显示岩石的冷却速率较大;由古地温梯度推算主期似斑状花岗闪长岩结晶(101.8±1.5 Ma)至钾长石~(40)Ar/~(39)Ar体系封闭(96.3±1.7 Ma)期间岩体隆升剥露了约3 km,暗示地壳在这一时期发生了快速隆升剥蚀作用。紫金山矿田深部似斑状花岗闪长岩锆石206Pb/238U年龄佐证了紫金山矿田深部存在一个大岩基,并约束了紫金山矿田斑岩型矿床的成矿时代,单矿物的~(40)Ar/~(39)Ar年龄为矿区的隆升剥露研究提供新资料。     

广西珊瑚钨锡矿田锆石U-Pb和绢云母~(40)Ar/~(39)Ar年龄及其地质意义

广西珊瑚钨锡矿田位于桂东北姑婆山-花山岩体南缘,以发育石英脉型钨矿为特征。盐田岭岩体是矿区内唯一出露的小岩株,但是其成岩时代及其与珊瑚钨锡矿床的关系还不十分清楚。本文利用锆石LA-ICP-MS U-Pb法和绢云母Ar-Ar法对盐田岭岩体进行了岩体侵位及热液活动年代学研究。结果显示,盐田岭花岗岩锆石U-Pb加权平均年龄为106±13 Ma,热液蚀变绢云母Ar-Ar坪年龄为103.6±1.2 Ma,等时线年龄为103.9±2.1 Ma,表明岩体侵位和岩浆期后热液活动事件均发生于早白垩世晚期,为姑婆山-花山地区岩浆演化的末期,与珊瑚矿田内长营岭钨锡矿床热液蚀变绢云母Ar-Ar年龄一致。本文认为珊瑚钨锡矿田的形成可能与盐田岭岩体的侵位有关。     

~(40)Ar/~(39)Ar热年代学现状与问题

Ar同位素体系定年矿物的封闭温度范围广,并且可以获得650℃～150℃温度段的非线性冷却历史,因此~(40)Ar/~(39)Ar热年代学成为研究地质体热演化历史过程中最有效的工具之一。但是由于矿物中Ar同位素扩散机制还有一些问题没有清楚地被认识,因此在一定程度上制约了~(40)Ar/~(39)Ar热年代学的发展。本文介绍了目前应用最广泛的两种~(40)Ar/~(39)Ar热年代学模式:多重扩散域模式和多路径扩散模式,讨论了它们的发展现状、存在的问题、可能解决的方法以及今后的发展方向。     

新疆北部基性岩脉40Ar/39Ar年代学研究

晚古生代以来,新疆北部地区侵入了一系列的基性岩脉,成为了解该地区地壳生长过程的重要窗口.本文采用激光40Ar/39Ar年代学方法,对整个北疆地区出露的基性岩脉进行了精细年代学研究.从数据特征上分析.低本底激光加40Ar/39Ar方法能对低钾含量、极少量样品(0.1mg～5mg)进行精细定年,所以非常适合进行基性岩脉的精细定年.本文展示的基性岩脉激光40Ar/39Ar方法的高质量数据显示新疆北部基性岩脉群的活动时限跨越332～174Ma,为石炭纪-侏罗纪.由数据分析可以看出,新疆北部基性岩脉群在时间上,呈现脉动式侵位特征,在332～174Ma之间,有多达6～7次脉动式活动,时间间隔大致为20～30Ma.从基性岩脉所揭示的大地构造含义来分析,新疆北部地区从石炭纪到侏罗纪处在一个相似的地壳演化阶段.为一个陆壳垂向生长、区域构造应力场显示拉张的构造环境,并在时间、空间上具有相对统一的特征.     

风化壳40Ar/39Ar年代学研究意义：进展、问题与展望

风化壳是不同地质历史时期风化作用的环境和物质记录,其组成、厚度、成熟度、保存程度等是古气候条件、区域构造活动性及地貌演化的直接反映。风化壳的形成年代是风化壳研究的关键内容,精确的风化壳年龄数据是查明一系列区域甚至全球事件的重要途径。风化壳中次生矿物（主要是钡硬锰矿族矿物和明矾石族矿物）的40Ar/39Ar年代学研究首次实现了对风化壳和风化作用的直接和精确定年,所获得的年龄数据为风化壳的形成演化、区域古气候古环境恢复、化学风化历史与矿床次生富集过程及新构造运动和山脉隆升历史等一系列重大地质问题的解决提供了重要途径。然而,风化壳中次生矿物定年存在的潜在问题及风化壳剖面取样的不完整性,有可能使风化壳的年龄分布变得相当复杂,导致对化学风化历史、风化壳形成过程和形成环境等的认识出现困难。为此,必须开展对风化壳的详细野外地质研究和精细取样,并综合采用多种先进测试手段,才能获得可靠的风化壳年龄数据。在对风化壳年龄数据进行解释时,还需要系统分析多种地质、环境资料（如古生物、盆地沉积物等）,才可能获得有意义的地貌、构造和古气候信息。我国华南地区广泛分布的红色风化壳中含有丰富的钡硬锰矿族矿物,是研究该区新生代以来化学风化、大规模次生富集成矿及古气候古环境演变的理想对象。     

表生钾锰矿物~(40)Ar/~(39)Ar年代学及其古气候意义

红土型风化壳和次生锰矿床形成于温暖和潮湿的古气候条件 ,其中含有丰富的表生钾锰矿物。因此 ,对表生钾锰矿物进行精确的40 Ar/ 3 9Ar年龄测定 ,不仅能查明大陆化学风化和矿床次生富集的时间和过程 ,而且可以为区域古气候的反演提供重要的年代学资料。透射电子显微镜、热重分析、离子交换实验和40 Ar/ 3 9Ar同位素分析表明 ,层状结构的黑锌锰矿、锂锰矿和钠水锰矿以及具有 1× 1隧道结构的软锰矿不适合于40 Ar/ 3 9Ar年龄测定 ;而隐钾锰矿、锰钡矿和锰铅矿因具有致密和稳定的 2× 2隧道结构及很强的保存K Ar体系的能力 ,是40 Ar/ 3 9Ar同位素定年的理想对象。硬锰矿和钙锰矿分别具有 2× 3和 3× 3隧道结构 ,由于隧道孔径过大 ,晶体结构的稳定性较差 ,其作为40Ar/ 3 9Ar测年的适用性有待于进一步证实。采用精细的激光阶段加热技术 ,可以有效克服表生钾锰矿物40 Ar/ 3 9Ar测年过程中3 9ArK 的反冲损失、多世代表生钾锰矿物的共生 ,以及表生钾锰矿物中原生矿物的污染和过量大气氩的存在等问题 ,并获得有意义的风化年龄。已有数据表明 ,表生钾锰矿物的形成主要集中在白垩纪末期、始新世末期—渐新世早期、中新世和上新世中期等 4个时期 ,可能记录了地史时期周期性的化学风化及气候的交替演变     

内蒙古达茂旗花岗岩类LA-ICP-MS 锆石U-Pb年龄及其地质意义

对内蒙古达茂旗北部构造单元的巴特敖包岛弧带2个花岗闪长岩岩体样品和南部构造单元一个花岗岩岩体的2件样品进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年。北部构造单元采自2个花岗闪长岩岩体的样品锆石206Pb/238U年龄分别为468Ma±2Ma和452Ma±3Ma,代表了这2个岩体的侵位时间,表明古亚洲洋向华北克拉通之下俯冲不晚于468Ma±2Ma;南部构造单元采自同一花岗岩岩体的2件样品获得的锆石206Pb/238U年龄分别为268Ma±2Ma和264Ma±2Ma,和该单元西部岩体已有的锆石年龄相符。这为华北克拉通北缘岩浆作用研究提供了新的年代学证据。     

粤北瑶岭钨矿成矿相关花岗岩的锆石SHRIMP年龄与40Ar/39Ar成矿年龄及其地质意义

粤北瑶岭钨矿区存在石英脉型黑钨矿和矽卡岩型白钨矿两种成矿类型,与石英脉型黑钨矿成矿同期形成的白云母的40Ar/39Ar年龄为(149.44±0.73)Ma,与华南中生代燕山期大规模的W、Sn成矿作用的年龄一致,代表石英脉型黑钨矿的成矿年龄.与石英脉型黑钨矿成矿相关的隐伏灰白色黑云母花岗岩的SHRIMP锆石年龄为(158...     

东喜马拉雅构造结岩体冷却的40Ar/39Ar年代学研究

对采自东喜马拉雅构造结核心地段雅鲁藏布大峡谷地区的13件标本中的20件矿物样品进行了系统的常规^40Ar／^39Ar年代学研究。数据显示,样品的（^40Ar／^39Ar）i值均接近尼尔值（295．5±5）,且绝大部分样品的坪年龄与其反等时线年龄在误差范围内一致。从数据统计结果来看,所测样品的^40Ar／^39Ar年龄大都集中在1．3Ma和2．5Ma左右,表明南迦巴瓦地区在上新世中期和更新世早期均经历了快速冷却抬升事件。本次测试的样品采自不同的高程及不同的构造单元,且样品原岩的成因及岩性各异,但沿着大峡谷由北向南不同地段的样品的不同矿物（角闪石、黑云母、白云母、钾长石）的^40Ar／^39Ar年龄相近,而同一样品中不同矿物的^40Ar／^39Ar年龄大小又并非完全按照矿物对氩同位素体系的封闭温度高低来分布,表明该地区在上新世以来的岩体冷却速率很大,以致该地区的矿物对氩同位素体系的封闭过程与处于缓慢冷却环境中的封闭过程明显不同。以本文报道的数据估算,南迦巴瓦地区的岩体在最近3Ma以来的冷却速率达120～240℃／Ma,岩体抬升速率达3．4—6．9mm／a。     

内蒙古达茂旗花岗岩类LA—ICP—MS锆石U—Pb年龄及其地质意义

对内蒙古达茂旗北部构造单元的巴特敖包岛弧带2个花岗闪长岩岩体样品和南部构造单元一个花岗岩岩体的2件样品进行了LA—ICP-MS锆石u—Pb定年。北部构造单元采自2个花岗闪长岩岩体的样品锆石^206Pb／^238U年龄分别为468Ma±2Ma和452Ma±2Ma,代表了这2个岩体的侵位时间,表明古亚洲洋向华北克拉通之下俯冲不晚于468Ma±2Ma;南部构造单元采自同一花岗岩岩体的2件样品获得的锆石~pb／z38U年龄分别为268Ma±2Ma和264Ma±2Ma,和该单元西部岩体已有的锆石年龄相符。这为华北克拉通北缘岩浆作用研究提供了新的年代学证据。     

内蒙古达茂旗宫忽洞矽卡岩型铜矿床地质、地球化学特征及其意义

宫忽洞是内蒙古中部的一例典型矽卡岩型铜矿床,位于华北板块北缘中段中元古代白云鄂博裂谷带内,赋存于矿区东南部花岗斑岩与白云鄂博群呼吉尔图组结晶灰岩形成的矽卡岩中。矿体呈透镜状、似层状分布,主要金属矿物为黄铜矿、斑铜矿、闪锌矿、辉铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿等,脉石矿物为石榴石、透辉石、方解石、萤石等,矽卡岩类主要为透辉石-石榴石矽卡岩。花岗斑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(299.6±1.7)Ma,推断宫忽洞铜矿床是晚古生代构造岩浆活动的产物。花岗斑岩高Si、贫Al;亏损Ba、Sr、P、Ti等元素;10000Ga/Al值变化于2.32~3.49;稀土配分曲线呈典型的"V"字形;Fe OT/Mg O值介于9.86~12.27;其成因类型为A1亚类的A型花岗岩,可能形成于后造山拉张构造环境。3件热液方解石δ13CV-PDB值介于-10.6‰~-8.6‰,对应的δ18OV-SMOW值为4.6‰~15‰,宫忽洞铜矿床成矿期的CO2可能由花岗斑岩与灰岩地层的相互作用形成。4件不同硫化物的δ34S值介于1.2‰~10‰,表明成矿所需的硫可能来自于岩浆硫与海相硫酸盐的混合;4件不同硫化物的206Pb/204Pb=17.706~17.828,207Pb/204Pb=15.506~15.564;208Pb/204Pb=37.841~37.969,表明后造山阶段拉张环境形成的A型花岗斑岩体可能是成矿物质的主要提供者。     

内蒙古锡林浩特地区拜仁达坝矿区闪长岩体锆石 SHRIMP U-Pb定年及其地质意义

对拜仁达坝矿区闪长岩体中的锆石进行了SHRIMP U-Pb定年,获得13个锆石颗粒的206Pb/238U年龄的加权平均值326.5Ma±1.6Ma(MSWD=1.7),表明岩体侵位于海西期。岩体的地球化学特征显示岩体较为明显地受到了锡林浩特杂岩的混染,具有火山弧岩浆作用成因的特点。结合区域内其他海西期岩体的年代学和地球化学特征,该区海西期经历了一次较为强烈的构造岩浆事件,也暗示该火山弧环境可能从苏尼特地区一直向东延伸至克什克腾旗的北部地区。     

内蒙古锡林浩特地区拜仁达坝矿区闪长岩体锆石SHRIMP U-Pb定年及其地质意义

对拜仁达坝矿区闪长岩体中的锆石进行了SHRIMP U-Pb定年,获得13个锆石颗粒的206Pb/238U年龄的加权平均值326.5Ma±1.6Ma（MSWD=1.7）,表明岩体侵位于海西期。岩体的地球化学特征显示岩体较为明显地受到了锡林浩特杂岩的混染,具有火山弧岩浆作用成因的特点。结合区域内其他海西期岩体的年代学和地球化学特征,该区海西期经历了一次较为强烈的构造岩浆事件,也暗示该火山弧环境可能从苏尼特地区一直向东延伸至克什克腾旗的北部地区。     

内蒙古宝格达乌拉钼(钨)矿区花岗岩锆石SHRIMP U-Pb年龄及地质意义

本文首次对新发现的宝格达乌拉钼(钨)矿区中含矿花岗岩的锆石进行了SHRIMP U-Pb定年,获得9个锆石颗粒的206Pb/238U年龄的加权平均值为240.9±2.5Ma,MSW值为1.7,上述数值表明岩体形成时代应为印支期。根据野外实地勘查以及进一步室内研究工作,可以初步推测出,该地区在中生代时期曾经发生过古陆块内部拉张作用,由此所诱发的大规模构造-岩浆活动及相关流体活动为该区钼(钨)矿床的形成提供了物质、动力和热力来源。区内含矿花岗岩即是此次构造-岩浆作用产物。除此之外,由于宝格达乌拉地区位于早期西伯利亚板块和华北板块相互俯冲和碰撞的交界处,区域内花岗岩体在形成过程中受到了多期次岩浆热液作用的影响,因此在对区域内锆石年龄及相关微量元素进行测定时发现,该区域内含矿岩体岩性复杂,表现出了一定的继承性。这也为研究人员对二连浩特-东乌珠穆沁旗一带矿床成因作用的进一步研究提供了重要参考。     

内蒙古东乌旗葛根敖包石英闪长岩岩体年代学、地球化学及其地质意义

内蒙古东乌旗地区新近发现的葛根敖包铅锌矿,成矿与赋矿岩体石英闪长岩关系密切,对石英闪长岩进行系统的LAICP-MS锆石U-Pb定年及锆石Hf同位素分析,并对石英闪长岩进行主量、微量和稀土元素分析。锆石U-Pb定年结果显示,石英闪长岩2个样品的锆石U-Pb年龄分别为299±1Ma和301±1Ma,均为晚石炭世。岩石主量、微量及稀土元素分析显示,石英闪长岩具有典型的富硅、富碱特征,Na_2O/K_2O值为1.14～1.93,平均1.39,明显富钠高钾,属高钾钙碱性系列;铝饱和指数A/CNK值为0.79～0.95,为准铝质或铝不饱和花岗岩类;轻、重稀土元素分馏显著,球粒陨石标准化稀土元素配分模式表现为明显的右倾,显示岩浆源区可能有石榴子石残留;并有微弱负Eu异常,δEu=0.80～0.91,δCe=0.89～0.96,均靠近1,指示源区无斜长石残留;同时具低Sr、高Yb特征;并指示高场强元素U、La、Nd、Zr相对富集,而Th、Nb、Sr、P、Ti相对亏损,且大离子亲石元素Rb、Ba、K相对富集,Nb/Ta值低,指示岩浆源区可能为幔源为主。锆石Hf同位素分析显示,εHf(t)值全部为正值,+10.8～+13.6(全部大于10,较高),TDM2介于440～629Ma之间,相对集中,明显大于其锆石U-Pb年龄,其年轻的TDM2年龄和较高的εHf(t)值表明,岩浆中有相当大的幔源物质的贡献。结合区域构造演化,认为葛根敖包石英闪长岩岩浆源区可能为亏损地幔物质部分熔融并在上升过程中受到少量壳源物质的混染,为活动陆缘弧环境的产物。     

内蒙古中部苏尼特左旗地区三叠纪A型花岗岩锆石SHRIMP U-Pb年龄及其区域构造意义

内蒙古苏尼特左旗地区A型花岗岩位于索伦山-贺根山构造带内。高精度锆石SHRIMPU-Pb测年结果显示该花岗岩的侵位年龄为222Ma±4Ma。其成因可能与中亚造山带碰撞造山后的岩石圈伸展作用有关。     

内蒙古西乌旗努和特早白垩世A型花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

内蒙古西乌旗努和特A型花岗岩位于贺根山缝合带内,侵位于晚石炭世梅劳特乌拉蛇绿岩带、中二叠统哲斯组和晚石炭世英云闪长岩中,岩性为正长花岗岩。努和特A型花岗岩富硅、富钾、富碱、贫Al_2O_3、CaO、MgO、TiO_2、P_2O、Sr、Ba、Eu、Ti和P,具有较高的Ga/Al、(Na_2O+K_2O)/CaO、K_2O/MgO、TFeO/MgO、Rb/Nb、Y/Nb、Sc/Nb值,稀土元素配分曲线为海鸥式分布,δEu值为0.25~0.54,负Eu异常明显,地球化学特征明显不同于I、S和M型花岗岩,为铝质A型花岗岩。在地球化学分类判别图解上,努和特A型花岗岩显示后造山A_2型花岗岩特征,反映其形成于后造山伸展环境。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年表明,该花岗岩的侵位年龄为130.4±1.2Ma和130.4±1.4Ma,其形成时代为早白垩世。根据蛇绿岩、俯冲-岛弧型-碰撞型和后造山型岩浆岩的时空分布与演化特征,贺根山缝合带在早白垩世可能处于后造山伸展阶段。