新疆北部晚石炭世至晚三叠世地壳热演化：——东准噶尔考克塞尔盖？…

在野外考察和室内研究的基础上,＾４０Ａｒ－＾３９Ａｒ定年揭示出新疆东准噶尔考克塞尔盖山前志留纪荒草坡群下组的主变质作用发生在石炭纪晚期,此后还受到了晚三叠世热事件的改造。结合区域地质资料,对新疆北部晚石岩世至三叠纪的地壳热演化进行了初步探讨。     

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.     

新藏公路奇台达坂晚中新世火山岩的发现及40Ar-39Ar定年

在新藏公路奇台达坂东约10km、海拔5600m的晚三叠世花岗岩之上发现厚约10m的玄武岩和粗面英安岩。地球化学数据显示,该火山岩高碱,富集大离子亲石元素和轻稀土元素,亏损重稀土元素,Eu中等负异常,高Sr,低Nd,属钾玄岩系列,可能源于壳幔混合层。测定全岩40Ar-39Ar坪年龄为8.27Ma±0.32Ma(900~1400℃, 39Ar累积释放量为66%),与受火山岩烘烤后花岗岩的磷灰石裂变径迹年龄(7.9Ma±1.0Ma)在误差范围内一致,表明该火山岩喷发于约8Ma的晚中新世,与相邻的大红柳滩火山岩的时代(7.97Ma±0.14Ma)相近。新藏公路奇台达坂晚中新世火山岩的发现丰富了青藏高原西北缘晚新生代岩浆活动的资料,表明在晚中新世—上新世康西瓦—泉水沟一带火山活动非常频繁,并显示火山活动与大型断裂带运动的关系非常密切。     

新藏公路奇台达坂晚中新世火山岩的发现及40Ar-39Ar定年

在新藏公路奇台达坂东约10km、海拔5600m的晚三叠世花岗岩之上发现厚约10m的玄武岩和粗面英安岩。地球化学数据显示,该火山岩高碱,富集大离子亲石元素和轻稀土元素,亏损重稀土元素,Eu中等负异常,高Sr,低Nd,属钾玄岩系列,可能源于壳幔混合层。测定全岩40Ar-39Ar坪年龄为8.27Ma±0.32Ma(900~1400℃, 39Ar累积释放量为66%),与受火山岩烘烤后花岗岩的磷灰石裂变径迹年龄(7.9Ma±1.0Ma)在误差范围内一致,表明该火山岩喷发于约8Ma的晚中新世,与相邻的大红柳滩火山岩的时代(7.97Ma±0.14Ma)相近。新藏公路奇台达坂晚中新世火山岩的发现丰富了青藏高原西北缘晚新生代岩浆活动的资料,表明在晚中新世—上新世康西瓦—泉水沟一带火山活动非常频繁,并显示火山活动与大型断裂带运动的关系非常密切。     

石英40Ar-39Ar阶段加热法定年的实验技术改进及意义

40Ar-39Ar阶段加热法测定石英年龄始于1986年.近年来通过样品清洗、提高真空度、提高质谱计灵敏度、减小样品用量、增加熔样阶段等实验技术改进,数据质量比过去有所提高.但关键问题是选择有代表性的石英样品,并预先对样品做镜下鉴定和电子探针分析,挑选钾含量较高的石英用于定年,以便减少失败,提高年龄数据测试的成功率.当钾含量高于0.05%时,一般都可在中温(700～1000℃左右)阶段获得3个以上视年龄构成的坪年龄和等时年龄,比过去马鞍型年龄谱中由一个最小视年龄作为成矿年龄要准确.     

石英击碎与粉末加热40Ar-39Ar定年及其含义讨论

采用真空击碎技术提取东川汤丹铜矿床石英流体包裹体，进行40Ar-39Ar法年龄测定，获得了逐渐下降的阶梯形年龄谱，表明流体包裹体含有过剩氩；数据点在40Ar/36Ar-39Ar/36Ar图解上构成等时线，年龄为712±33Ma，这一年龄值代表了矿床的形成年龄[1]。随后对其粉末进行40Ar/39Ar阶段加热（100-800℃）分析，形成相对比较平坦的年龄谱，坪年龄为317±6Ma(39Ar占45%，含真空击碎分析在内)，全部加热分析数据点构成的等时线年龄为321±13Ma，这一年龄初步解释为流体包裹体内子     

40Ar-39Ar同位素定年方法研究进展

^40Ar-^39Ar同位素定年法是由K-Ar法发展而来,通过将39K利用快中子辐照衰变成^39Ar,测量40Ar^＊/^39Ar来获得年龄值.经过长期发展,该方法的测试技术逐渐成熟,其中气体提取发展为常规阶段升温法、激光显微探针法以及真空压碎流体包裹体法;气体纯化主要有冷阱去除法、钛泵吸附法、锆铝泵吸附法;气体测试的质谱仪也在灵敏度、分辨率、背景值等技术指标上有很大提高.^40Ar-^39Ar同位素定年法在石油、固体矿产等方面应用广泛,尤其在油气成藏时间、成岩成矿作用时间的热年代学研究等领域.     

激光显微探针40Ar-39Ar定年技术——大别山朱家冲榴闪岩年代学研究

高空间分辨率紫外激光显微探针40Ar–39Ar定年技术在钾矿物环带、次生加大边、多世代矿物和难分选矿物之年代学研究中发挥越来越重要的作用。本文利用该技术成功测定了南大别山朱家冲退变质榴辉岩之石榴子石环外的角闪石 “绿眼圈” 年龄为217 ± 3 Ma, 石榴子石环内的多硅白云母年龄265 ± 3 Ma, 环外的钠云母年龄223 ± 4 Ma。榴闪岩基质激光阶段加热40Ar–39Ar分析, 获得高温阶段坪年龄为230 Ma。多硅白云母年龄可能指示朱家冲榴辉岩超高压变质作用发生在265 Ma之前;基质年龄代表了退变质作用峰期发生于230 Ma;而217 Ma角闪石 “绿眼圈” 为榴闪岩退变质作用晚期产物。这些40Ar–39Ar年龄印证了岩石薄片观察的矿物结晶顺序。     

内蒙古图古日格金矿床绢云母40Ar-39Ar定年及其地质意义

图古日格金矿床是位于兴蒙造山带西端的一个大型金矿床, 矿床的矿石主要有石英脉型和蚀变岩型两种, 矿床的成矿年龄尚存在争议。本文对矿床蚀变岩型矿石中热液成矿阶段的绢云母进行了40Ar-39Ar同位素定年研究, 获得坪年龄为(258.9±1.6) Ma(MSWD=0.69), 等时线年龄为(259.2±2.9) Ma(MSWD=5.4), 与前人获得的黄铁矿Re-Os等时线年龄((268±15) Ma)在误差范围内完全一致。结合矿区地质事实及前人研究结果, 认为该矿床的成矿年龄可以限定在268~259 Ma。图古日格金矿床与矿区内的似斑状花岗岩(265 Ma)具有紧密的成因关系, 属于与花岗质岩浆活动有关的石英脉型金矿床。兴蒙造山带乃至整个中亚造山带, 可能在二叠纪时期发育有一次与伸展背景下花岗质岩浆活动有关的金成矿事件, 找矿潜力巨大。     

石英~(40)Ar-~(39)Ar阶段加热法定年的实验技术改进及意义

40 Ar 3 9Ar阶段加热法测定石英年龄始于 1986年。近年来通过样品清洗、提高真空度、提高质谱计灵敏度、减小样品用量、增加熔样阶段等实验技术改进 ,数据质量比过去有所提高。但关键问题是选择有代表性的石英样品 ,并预先对样品做镜下鉴定和电子探针分析 ,挑选钾含量较高的石英用于定年 ,以便减少失败 ,提高年龄数据测试的成功率。当钾含量高于 0 0 5 %时 ,一般都可在中温 (70 0～ 10 0 0℃左右 )阶段获得 3个以上视年龄构成的坪年龄和等时年龄 ,比过去马鞍型年龄谱中由一个最小视年龄作为成矿年龄要准确。     

新疆北部布尔克斯岱金矿床40Ar-39Ar同位素年代学研究

布尔克斯岱金矿床是新疆北部萨吾尔山东段重要的金矿床之一,对该金矿床成矿阶段两个石英样品进行快中子活化法测年,谱线特征均为马鞍型,其坪年龄分别为(335.5±0.3) Ma、(336.2±0.4) Ma,最小视年龄分别为(334.9±8.3) Ma、(334.6±10.3) Ma,等时线年龄分别为(335.5±1.2) Ma、(336.8±0.5) Ma.坪年龄代表了含金石英脉的形成时代,相当于晚海西期.新疆北部金矿形成可能与碰撞造山作用有关.     

新疆阿舍勒铜锌矿区脆韧性剪切带中绢云母~(40)Ar/~(39)Ar年代学及其地质意义

新疆阿舍勒VMS型铜锌矿位于阿尔泰造山带西南缘的阿舍勒盆地,额尔齐斯深断裂的次级玛尔卡库里大断裂带以北,矿床赋存于下—中泥盆统阿舍勒组火山岩系中。矿床在主成矿期喷流-沉积阶段形成之后,遭受岩浆热液叠加、剪切变形作用改造以及表生氧化作用。片理、拉伸线理、S-C面理、旋转碎斑、黄铁矿不对称压力影、流劈理、石英带状消光及扭裂等剪切变形构造在矿区普遍发育。本文通过对脆-韧性剪切作用形成绢云母的40Ar/39Ar同位素测年获得等时线年龄和坪年龄分别为(251.6±2.9)Ma和(251.2±1.6)Ma,在误差范围内基本一致,从而限定矿区脆韧性剪切带形成时间为晚二叠世—早三叠世,为额尔齐斯断裂区域大规模剪切-走滑活动后的局部剪切运动。阿舍勒铜矿主成矿期形成于早泥盆世末期—中泥盆世,晚二叠世—早三叠世韧性剪切变形对矿床具有一定的改造作用。     

西准噶尔晚古生代花岗岩类侵入体(40)~Ar/(39)~Ar热年代学

西准噶尔成矿带夹持在天山断裂与额尔齐斯断裂之间,是中亚成矿域西部的核心区域之一,广泛发育晚古生代深成岩浆活动、走滑断裂构造和斑岩铜矿、造山型金矿成矿作用。本文在西准噶尔成矿带包古图岩体、康德岩体、加曼岩体、库鲁木苏岩体、别鲁阿嘎希岩体、哈图岩体、阿克巴斯套岩体、庙尔沟岩体、克拉玛依岩体及红山岩体采集12个样品,通过黑云母和钾长石(40)~Ar/(39)~Ar阶段升温测年,给出了该地区(40)~Ar/(39)~Ar冷却年龄。其中,黑云母(40)~Ar/(39)~Ar年龄处在326~302 Ma范围内,钾长石(40)~Ar/(39)~Ar年龄为297~264 Ma,反映了西准噶尔地区晚石炭世-中二叠世的区域中温冷却历史。结合前人报道的锆石U-Pb、角闪石(40)~Ar/(39)~Ar、辉钼矿Re-Os、磷灰石裂变径迹等年龄数据,构建了西准噶尔成矿带晚古生代岩浆侵入,成矿作用与构造抬升,以及晚中生代剥露过程的整个热历史;并与区域左行走滑断裂活动的时间进行了对比,讨论了(40)~Ar/(39)~Ar冷却年龄的构造意义。     

新疆东天山秋格明塔什——黄山韧性剪切带^40Ar／^39Ar年代学研究

秋格明塔什—黄山巨型韧性剪切带产出在东天山北部,其活动时期的系统厘定对东天山大地构造演化极为关键,因而对揭示中亚造山带南部晚期的历史有着重要意义。系统的Ar-Ar同位素年代学研究表明,该剪切带的活动在时间上具有多期性:剪切带早期为挤压推覆剪切作用,发生于300Ma之后,至少延续到了283.7Ma,但在280.2Ma时已经终止;晚期为右行走滑剪切变形作用,主活动期的时代为262.9～242.8Ma,历时近20Ma。在右行走滑剪切变形阶段,秋格明塔什—黄山韧性剪切带出现差异抬升现象,导致剪切带不同区段糜棱岩的同位素年龄有较大差别:剪切带中—西段(康古尔地区)走滑剪切变形作用产生的糜棱岩的时代为262.9～256.1Ma,快速抬升发生在262.9～261.5Ma,冷却速率>100℃/Ma。剪切带东段(土屋—延东地区)走滑剪切变形作用产生的糜棱岩的时代为247.1～242.8Ma,快速抬升发生在247.1～246.9Ma期间,冷却速率>200℃/Ma。结合区域地质资料,笔者认为早期的挤压推覆剪切作用可能与东天山晚古生代板块俯冲—碰撞过程有关,而晚期的走滑剪切变形则可能反映了东天山北部地区碰撞后陆内变形特征。     

甘肃北山红尖兵山钨矿床的40Ar-39Ar同位素年代学研究

文章对红尖兵山钨矿云英岩中的白云母进行了40Ar-39Ar同位素年代学研究,获得的坪年龄为(216.6±1.6)Ma(2σ),等时线年龄为(215.2±2.8)Ma,MSWD=0.47,40Ar/36Ar初始比值为333±47。等时线年龄与坪年龄在误差范围内完全一致,可认为该结果近似代表了黑钨矿的形成时代,即红尖兵山的黑钨矿形成于印支期。     

单颗粒海绿石激光40Ar-39Ar定年的新突破

于地质记录中,并能独特地成为高质量的地层标记,故近250 Ma以来地质年表中的绝对年龄数据中40%是由海绿石提供的.然而大计量的海绿石样品提供的K-Ar年龄数据,趋于年轻,一般认为没有实际价值.但是对沉积物来说,它是唯一能够提供K-Ar年龄和Rb-Sr年龄数据的矿物相,对于缺乏具有可靠的高温矿物定年计的地层,海绿石能够给出其寄主沉积物的年龄(即年表界限),对于校正地质年表又十分重要.如何解决这一难题,1998年3月,加拿大多伦多大学P.E.Smith等[1]在Science上发表了一篇最新报导,利用单颗粒海绿石激光440Ar-39Ar定年技术,成功地解决了上述难题,并通过详细的年龄分布图,得出了短时期内,全球海平面变迁的情况,具有重大的突破性意义.     

西藏弄如日金矿床蚀变绢云母~(40)Ar-~(39)Ar年龄及其地质意义

西藏弄如日金矿是冈底斯成矿带发现的第一个浅成低温热液型金矿床。为确定金矿床的成矿时代,对该矿床与金矿化有关的蚀变花岗斑岩中绢云母进行了40Ar-39Ar年龄测试,获得绢云母的加权平均年龄和等时线年龄分别为19.87±0.96Ma和19.70±0.30Ma。结果表明,弄如日金矿床金矿化的主要成矿时代为中新世。该成果的获得对于进一步认识弄如日金矿成因机制、地球动力学背景以及区域找金突破具有重要意义。     

东准噶尔扎河坝超高压变质成因石英菱镁岩的^40Ar／^39Ar同位素年代学信息及地质意义

在扎河坝．阿尔曼泰蛇绿岩岩块内分布着高压-超高压成因的二辉橄榄岩、石榴辉石岩、石英菱镁岩及榴闪岩。石英菱镁岩内多硅白云母的Si（pfu）值均大于3．35,最高可达3．77,是典型高压-超高压成因的矿物。石英菱镁岩及其围岩蛇纹石化二辉橄榄岩的K2O含量极低,且多硅白云母的Na／（Na＋K）比值小于0．04,这些地球化学特征显示,扎河坝多硅白云母不应含有过剩Ar,是一个理想的^40Ar/^39Ar定年对象。精确的^40Ar/^39Ar年代学研究结果表明,扎河坝石英菱镁岩中多硅白云母的^40Ar/^39Ar同位素年龄为281．6±2．5Ma。而矿物化学特征表明,扎河坝石英菱镁岩中的多硅白云母曾经历了退变质作用的改造,因此,它代表的应该是超高压变质石英菱镁岩的折返年龄。多硅白云母的^40Ar/^39Ar年代学研究结果表明,扎河坝-阿尔曼泰蛇绿混杂岩内超高压石英菱镁岩的折返事件应发生在早二叠世。     

西藏北部巴毛穷宗-涌波错-羌巴欠火山岩类型、40Ar-39Ar年龄及其地质意义

通过岩石化学和40Ar-39Ar定年研究结果: 巴毛穷宗钾质碱性火山岩,涌波错和羌巴欠钙碱性火山岩,40Ar-39Ar坪年龄分别为30～26 Ma、18 Ma和15～14 Ma, 并对该区火山岩的性质和时空演化规律与青藏高原隆升的内在联系进行了探讨.