华北克拉通五台群LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄和Hf同位素特征

通过对五台群石咀亚群金刚库组4个典型样品的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄和Hf同位素研究,对五台群的形成时代及华北克拉通新太古代—古元古代期间的地壳演化进行了探讨。锆石U-Pb同位素测定结果表明,侵入金刚库组中的片麻状花岗岩锆石的U-Pb年龄为2548Ma,因此五台群的上限年龄约为2.5Ga;金刚库组黑云母石英片岩和片麻状石英闪长岩的原岩锆石U-Pb年龄分别为2663Ma和2636Ma,因此五台群的下限年龄约为2.7Ga。五台群的地质年龄为2.5~2.7Ga,属于新太古代。锆石Hf同位素研究结果表明,黑云母石英片岩和片麻状石英闪长岩的二阶段Hf模式年龄(tDM2)均为2.8Ga左右,指示2.8Ga左右是五台山区乃至整个华北克拉通地壳生长的重要时期;片麻状花岗岩tDM2平均为2.57Ga,与锆石结晶年龄非常接近,表明2.5Ga左右也是华北克拉通地壳的主要增生期。地壳的增长是幕式的,2.8Ga和2.5Ga都是华北克拉通地壳生长时期。     

金川铜镍硫化物矿床的Re-Os"年龄"及其意义

分析了金川铜镍硫化物矿床的一组浸染状矿石和一组块状矿石的Re、Os含量和Os同位素组成.浸染状矿石和块状矿石分别给出Re-Os表观等时线年龄为(1 126±96)Ma和(840±79)Ma,表观初始187Os/188Os比值为0.119±0.018和0.242±0.028.块状矿石的表观年龄与前人报道的同类矿石年龄在误差范围内一致,证明了其分析的可靠性.此结果也与前人报道的锆石和斜锆石的U-Pb年龄在误差范围内一致,说明了金川的新元古代成矿时代.而我们的和前人的工作表明,海绵陨铁状矿石和浸染状矿石给出的Re-Os表观年龄有相当大的变化范围,且都比块状矿石的年龄老.提出了两种模式解释这种现象:在约8亿年前金川矿床形成时地壳混染导致浸染状矿石和海绵陨铁状矿石的Os同位素组成不均一,从而给出偏老的表观年龄;相反,Os同位素在块状矿石中快速扩散而均一化,因此给出成岩成矿年龄.但是,还不能完全排除两期成岩成矿的可能性,即晚期岩浆活动引起了早期岩浆活动中封闭的Re-Os同位素体系的扰动.目前倾向于第一种解释,但后一种可能性还需要检验.     

青海锡铁山铅锌矿床赋矿火山岩LA-ICPMS 锆石U-Pb定年及地质意义

锡铁山铅锌矿床是我国西北地区大型铅锌矿床之一，但是，有关其成矿时间问题一直缺乏较好约束。本文通过对靠近矿体底部的火山岩LA-ICPMS锆石U-Pb定年，获得了三组锆石U-Pb谐和年龄，分别变化于500～470 Ma, 465～450 Ma和440～420 Ma,形成的三个权重平均年龄分别为(479.4±5.2) Ma,(455.5±6.1) Ma和(431.8±3.7) Ma。结合区域滩间山群成岩构造环境及矿床成矿构造背景，文章认为前两组权重平均年龄代表了早古生代滩间山群两期强烈火山作用的峰期年龄，其年龄跨度(500～455 Ma)代表了滩间山群岛弧火山作用的时间跨度。第三组权重平均年龄代表了滩间山群火山岩成岩之后区域造山事件的主期变质年龄。锡铁山海底喷流沉积成矿合理时间应在455 Ma左右。     

云南格咱岛弧地苏嘎成矿岩体LA-ICP-MS 锆石U-Pb年龄及地质意义

利用锆石LA-ICP-MS U-Pb定年法对格咱岛弧中部的地苏嘎成矿岩体中不合矿和含矿2类石英闪长玢岩进行了年代学研究,获得不合矿石英闪长玢岩的形成年龄为203.03Ma±0.54Ma,含矿石英闪长玢岩的年龄分为2组217.25Ma±0.89Ma和208.5Ma±1.0Ma,限定了地苏嘎岩体的岩浆活动时限为217～203Ma,而与成矿作用相关的热液事件主要发生在208Ma.研究表明,地苏嘎成矿岩体的成岩成矿时代均发生在印支晚期,岩浆作用和成矿作用时代基本吻合,但岩浆作用的时限已接近燕山期,这对探讨格咱岛弧构造岩浆演化及成岩成矿作用的研究具有重要意义.     

金川超镁铁质岩体LA-ICPMS锆石U-Pb年龄

对金川(超)镁铁质岩体中的锆石进行了阴极发光(CL)成像观察,按特征将其分为碎屑锆石、岩浆锆石和具有重结晶生长边的变质锆石三类。应用LA-ICPMS对锆石微区U-Pb年龄和微量元素进行了测定,测得碎屑锆石不一致年龄较老,为(2692±160)Ma,可能代表岩体侵入时经过的围岩年龄;岩浆锆石获得谐和线年龄807Ma,可能是金川的成岩年龄;测得变质锆石的年龄为200 Ma,代表较晚的一次变质年龄。岩浆锆石的微量元素Th、U及Th/U特征显示其岩浆成因,并晶出于同一岩浆系统。     

再论东天山白山铼钼矿区成岩成矿时代

东天山白山铼钼矿区的成岩成矿时代尚存在海西期和印支期之争.最新的同位素年代学研究表明,矿区南部斜长花岗斑岩的锆石U-Pb年龄为235～245Ma,矿区东部黑云母斜长花岗岩的锆石SHRIMP U-Pb年龄为239Ma±8Ma,矿石中辉钼矿的Re-Os等时线年龄为229Ma±2Ma.结合笔者已报道的燕山期岩浆侵位与成矿的年代学证据,首次提出白山铼钼矿区具有印支期和燕山期2期成岩成矿作用,早期成岩成矿作用发生于中三叠世,晚期成岩成矿作用发生于早侏罗世.     

浙西北平水铜矿细碧角斑岩成岩年龄及其地质意义

文章对浙西北平水铜矿赋矿围岩双溪坞群平水组细碧角斑岩中锆石进行了LA-ICP-MS U-Pb同位素年龄测定。结果显示锆石Th/U比值为0.42~2.28,明显高于Th/U比值小于0.1的变质成因的锆石,为典型岩浆成因锆石。几乎所有的锆石颗粒样品都投影在谐和曲线上及其附近,细碧岩年龄加权平均值为(952±5)Ma(n=18,MSWD=0.19),角斑岩年龄加权平均值为(954±8)Ma(n=15,MSWD=0.51);结合锆石自形、发育岩浆环带等特点,该年龄是平水组细碧角斑岩的形成年龄。结合前人研究及地质事实,本次研究确定双溪坞群平水组细碧角斑岩的成岩年龄为新元古代(950 Ma左右);认为江南造山运动发生的上、下限虽还没有最终限定,但它东端的造山运动很可能介于1.0~0.9 Ga;钦杭成矿带北东段地区有寻找同类矿床的潜力。     

扬子陆块三峡地区莲沱组砂岩中碎屑锆石U-Pb年龄、Hf同位素组成及其地质意义

对扬子陆块三峡地区黄牛岩剖面莲沱组顶部砂岩中的120颗碎屑锆石进行了U-Pb定年和Lu-Hf同位素分析.结果显示,黄牛岩剖面莲沱组中碎屑锆石的年龄谱具有～880～800 Ma、～2 000 Ma、～2 500 Ma及～2 700 Ma的峰值,其中最年轻的碎屑锆石年龄为724±8 Ma.结合前人对该地区莲沱组顶部凝灰岩开展的年代学工作,将莲沱组顶部砂岩沉积时代限定为724～714 Ma.莲沱组砂岩沉积时间与其中最年轻的碎屑锆石U-Pb年龄接近,反映了其源区地壳物质的快速再循环.碎屑锆石Hf同位素两阶段模式年龄(TDM2)集中在～3.7～3.1 Ga、～2.5～2.0 Ga和～1.3～1.0 Ga,反映其物源区存在古-中太古代、古元古代以及中元古代末期的初生地壳生长.对比近年来三峡地区不同剖面莲沱组砂岩中已报道的碎屑锆石年龄和Hf同位素数据,黄牛岩剖面的莲沱组碎屑锆石年龄和Hf同位素组成与之以北的王丰岗剖面均存在明显差异,说明莲沱组沉积期两者的陆源物质供给区有较大差别.     

金川超大型岩浆Cu-Ni-PGE矿床成矿背景探讨

金川铜镍矿床出露于华北板块西南缘阿拉善地块龙首山隆起带,受控于镁铁质-超镁铁质岩墙状小岩体,是中国最大、世界第三的硫化镍矿床。前人对其成矿地质背景做了大量的研究工作,一直以来金川矿床被认为形成于中元古代大陆边缘裂谷环境,成矿年龄为1508±31Ma,但随着金川岩体二辉橄榄岩单颗粒锆石U-Pb年龄827±8Ma和纯橄岩硫化物矿石Re-Os等时线年龄1043±28Ma的获得,金川铜镍硫化物矿床     

铜陵地区中生代侵入岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学及Cu-Au成矿指示意义

安徽铜陵地区是我国著名的Cu-Au多金属产地之一,金属成矿与燕山期岩浆作用关系密切.本次对铜陵地区石英(二长)闪长岩和花岗闪长岩系统地进行了LA-ICP-MS锆石年代学研究.高质量锆石U-Pb同位素206Pb/238U加权平均年龄结果表明铜陵地区中酸性侵入岩的成岩序列可能为花岗闪长岩(141Ma)→辉石(二长)闪长岩(139Ma)→石英(二长)闪长岩(135Ms,136Ma,137Ms).对比已有的高精度锆石U-Pb同位素年龄,我们认为铜陵地区岩体侵入后可能有个快速冷却的过程.铜陵地区与Cu-Au矿床有关的最主要侵入岩LA-ICP-MS锆石数据给出两组年龄:130～132Ma和138～140Ma.据高精度锆石U-Pb数据和一些矿床的Re-Os年龄,结合锆石元素地球化学资料,本文得出铜陵地区主要表现出两次成矿事件:早期成矿事件是与高Ce异常流体密切相关的铜金成矿事件(辉钼矿Re-Os年龄138～140Ma);晚期成矿事件可能与低Ce异常流体密切相关的铁硫成矿事件(黄铁矿Re-Os年龄约126Ma).     

萍乡东桥岩门寨组凝灰岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及南华冰期底界年代探讨

目前关于南华系底界年代存在早(780 Ma或760 Ma)、晚(725 Ma或720 Ma)两种不同观点。本文对萍乡东桥板溪期晚期岩门寨组顶部的凝灰岩进行了28颗锆石的LA-ICP-MS U-Pb年龄分析,由早至晚获得5组主要年龄,并分析探讨了各组年龄锆石形成的地质背景。第1组和第2组锆石均为继承性岩浆锆石,平均年龄分别为805.5±10.6 Ma和767.6±7.7Ma,分别与扬子东南缘810~800Ma期间的岛弧岩浆活动和板溪期中期760Ma前后的岩浆活动有关。第4组和第5组锆石为变质成因锆石,平均年龄分别为390.8±2.8 Ma和211.2±1.5 Ma,分别与加里东晚期和印支晚期的构造-热事件有关。第3组共11颗岩浆锆石的平均年龄为717.2±8.9 Ma,为凝灰岩的成岩年龄。该年龄为南华冰期底界720 Ma的年龄提供了约束。此外,本文讨论并提出前人在湘中碧溪获得的长安组下部760 Ma左右U-Pb年龄为继承性锆石年龄,且发现在误差范围内有50%锆石的年龄上限也为720 Ma左右,暗示成岩年龄实为720 Ma而非760 Ma。     

河北丰宁县大草坪钼矿区岩体锆石U-Pb年龄研究

大草坪钼矿属冀北上黄旗构造岩浆岩带钼多金属成矿带,对其赋矿围岩的年龄、矿床成因及类型一直存在争论。通过对岩浆结晶锆石及捕虏晶锆石U-Pb年龄研究,表明大草坪花岗岩岩浆结晶锆石U-Pb年龄为(220.0±1.7)Ma、(224.0±1.5)Ma和(232.7±1.5)Ma,作者据此重新厘定大草坪花岗岩成岩期为印支期,有别于1989年《河北省、北京市、天津市区域地质志》中厘定的燕山期。根据大草坪花岗闪长岩中岩浆结晶锆石U-Pb年龄(134.3±1.2)Ma和(140.0±1.5)Ma,重新厘定大草坪花岗闪长岩成岩期为燕山期,有别于前人厘定的海西期。表明本区含矿岩体来源于古老基底就地多期改造重熔。     

长江现代沉积物碎屑锆石U-Pb年龄及Hf同位素组成与物源示踪研究

为研究长江沉积物物质来源,对长江流域24个现代沉积物样品进行碎屑锆石U-Pb年龄测试,并对10个样品做Hf同位素分析,结果表明:长江河流沉积物的碎屑锆石多为岩浆成因.碎屑锆石U-Pb年龄主要有6组峰:2.4 ～2.6Ga,1.8 ～2.0Ga,700 ～ 1000Ma,400 ～ 550Ma,200～300Ma和＜65Ma,其中200～300Ma和700 ～1000Ma为主要的两组峰.锆石U-Pb年龄谱系可区分出长江4个区段,即金沙江段、川江段、长江中游段和下游段,与地理分段相吻合.结合Hf同位素研究,可认为长江流域沉积物中生代-新生代的锆石主要来自松潘-甘孜褶皱带和秦岭造山带;古生代的锆石多来自秦岭造山带;元古代-太古代的锆石则多来自扬子克拉通、华夏地块和大别造山带.     

云南武定迤纳厂Fe-Cu-REE矿床的锆石U-Pb和黄铜 矿Re-Os年代学、稀土元素地球化学及其地质意义

迤纳厂矿床是康滇地区典型的铁-铜-稀土矿床之一.因为其特殊的矿物组合(磁铁矿与黄铜矿共生)以及富含稀土矿物,这类矿床一直是矿床学家研究的热点.然而由于其围岩遭受不同程度的变质和蚀变作用,这类矿床的成矿时代与矿床成因一直存在争议.本文通过对迤纳厂组中层状凝灰岩和火山角砾岩所含锆石进行LA-ICP-MS U-Pb定年来揭示迤纳厂组的最大沉积年龄.大多数锆石具有明显的震荡环带和较高的Th/U比值(＞0.4)表明它们均是岩浆锆石,近200粒碎屑锆石的207 pb/206 Pb年龄大致可以分为四组:1.75 ～ 1.88Ga,1.90 ～2.00Ga,2.02～2.20Ga和2.30 ～2.40Ga,且最老年龄在3.0Ga左右,而最年轻年龄在1750Ma左右.这一定年结果反映了迤纳厂组的沉积上限大约为1.7Ga,并且在康滇地区可能还有更老的基底存在.通过对矿石矿物黄铜矿的Re-Os同位素定年测试,直接限定了矿床的成矿时代.6个黄铜矿样品的Re-Os同位素等时线年龄为1690±99Ma(MSWD =9.0),模式年龄的加权平均值为1685±37Ma(MSWD=3.0),表明该矿床形成于距今约1.7Ga.另外,主要类型矿石具显著的正铕异常和轻稀土富集的特点,与现代海底热液极其相似.年代学研究显示矿床的形成时代和地层的沉积时代大致相同,而REE揭示的流体特征反映其成矿作用与海底热液活动有关.这些结果暗示了该矿床为海底火山喷发-同生沉积形成.近来的较多研究证实,康滇地区存在1.7Ga左右较大范围的岩浆活动和较多同期铁-铜矿床,表明该期岩浆活动可能是制约该区铁-铜矿床形成的关键因素,且岩浆活动可能与约1.7Ga的Columbia超大陆的裂解事件有关.     

大兴安岭南段毛登Sn-Cu矿床岩浆作用对成矿制约:年代学、地球化学及Sr-Nd-Pb同位素证据

毛登Sn-Cu矿床位于大兴安岭南段内蒙古锡林浩特境内,其Sn、Cu储量均达到中型.本文利用LA-ICP-MS锆石U-Pb法测得与成矿关系密切的花岗斑岩成岩年龄为138±0.6 Ma;利用LA-ICP-MS锡石U-Pb法测得锡石-硫化物-石英脉型矿石中锡石的Tera-Wasserburg谐和年龄为139±3.2 Ma,表...     

东昆仑西段阿确墩地区白沙河岩组锆石U-Pb年龄 ——对前寒武纪基底演化的约束

对东昆仑西段阿确墩地区金水口岩群白沙河岩组片麻岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究.结果显示,片麻岩中锆石的年龄范围为2400～410 Ma,峰值范围为1650～1400 Ma,其中存在少量新元古代(1.0～0.9 Ga)和早古生代(410 Ma)的变质锆石,从而限定了原岩的最早沉积时代,为中元古代末期,指...     

西藏冲木达铜-金(钼)矿床黑云角闪二长花岗岩锆石U-Pb年龄及其意义

利用锆石LA-ICPMS U-Pb法测定了西藏冈底斯带冲木达黑云角闪二长花岗岩的年龄.获得冲木达与夕卡岩矿化有关岩体锆石U-Pb年龄为(27.7±1.1)Ma(MSWD=2.6).冲木达岩体锆石U-Pb年龄表明,冲木达夕卡岩型铜-金(钼)矿床主要是晚碰撞期形成的.冲木达岩体形成时代明显早于冈底斯成矿带后碰撞期伸展环境的含铜斑岩体的形成时代(12～18 Ma),说明在冈底斯矿带除发育后碰撞期斑岩型铜矿成矿作用外.还发育晚碰撞期夕卡岩型铜矿成矿作用.这一年龄的厘定为深入探讨克鲁-冲木达成矿带成岩成矿机理乃至分析整个冈底斯成矿带成矿演化有着重要的意义.     

吉林省红旗岭矿区3号含矿岩体同位素年龄研究

通过对红旗岭矿区3号含矿岩体同位素年龄研究,该岩体锆石U-Pb年龄为(207±3)Ma,黑云母Ar-Ar年龄为(212.5±2.5)Ma,矿石Re-Os等时线年龄为(234±28)Ma,表明该含矿岩体形成于三叠纪晚期。该年龄和近年来对含矿基性-超基性岩体同位素年龄测定结果基本一致(205~230 Ma),说明它们均为三叠纪晚期岩浆作用的产物。根据岩体围岩年龄(Rb-Sr全岩等时线年龄(524±16)Ma和(357±23)Ma),认为该岩体成岩成矿主要形成于印支中晚期,是同一期构造岩浆活动的产物,岩浆及成矿物质来源具有同源性,从而形成了具有相同成因的矿床类型。     

大兴安岭旁开门金银矿床赋矿围岩的锆石U——Pb 年龄及其地质意义

大兴安岭旁开门金银矿床赋存在上侏罗统甘河组基性岩和下白垩统富林组中酸性火山岩中,其赋矿围岩蚀变流纹岩中单颗粒锆石U-Pb 年龄测定表明,21 个成分点中有1 组不谐和年龄( 141 ± 2 Ma、129 ± 2 Ma) 和3 组谐和年龄,后者的加权平均值分别为116. 2 ± 3. 4 Ma、112. 5 ± 1. 1 Ma 和 108. 2 ± 4. 2 Ma。结合锆石晶形和CL 图像特征,进一步确定流纹岩的成岩时代为早白垩世晚期,岩浆房冷却到岩浆热液期经历约8 Ma,成矿作用与富林组火山作用有关,发生在108 Ma 之后,其成矿与中国东北部陆缘晚中生代浅成热液金矿大规模成矿时代相一致。     

冈底斯斑岩铜矿带冲江及驱龙含矿斑岩体锆石ELA-ICP-MS及SHRIMP定年对比研究

利用ELA-ICP-MS分析技术对冈底斯斑岩铜矿带冲江及驱龙含矿斑岩体进行锆石U-Pb年龄测定,所得到的年龄分别为14.0±0.2Ma和17.0±0.2Ma。两个含矿岩体锆石ELA-ICP-MSU-Pb年龄和SHRIMP年龄在误差范围内基本一致。冲江含矿斑岩体成岩成矿可分为两期,每期成岩成矿时间跨度约1Ma;驱龙含矿斑岩体成岩成矿时间跨度约为1Ma。