金沙江中段元古宙变质岩的Sm-Nd同位素年龄报道

金沙江中段的古老变质岩由多期变质的元古宙变质岩石单元组成。利用Sm-Nd同位素方法获得了雄松群二云母片岩全岩同位素等时线年龄1594Ma和1723Ma、2011Ma两组模式年龄。前者代表了成岩年龄,后者代表金沙江中段地层的基底年龄,这与金沙江流域乃至整个华南地壳最初形成的年龄十分相似。表明,川西、藏东地区雄松群变质岩可能属于华南地壳的组成部分。其形成时间应在早元古代或更早的时期内。     

变质岩同位素年代学:Rb-Sr和Sm-Nd体系

对变质岩经历的进变质和退变质作用定年并构建其p-T-t轨迹是观测地壳运动过程的重要途径。全岩等时线和矿物等时线是变质岩Rb-Sr和Sm-Nd定年的两个基本方法。在变质过程中同位素均一化尺度是影响全岩等时线定年的主要因素。在一般情况下,变质过程中Rb-Sr同位素体系的均一化尺度远大于Sm-Nd体系,从而Rb-Sr全岩等时线可以给出有意义的变质年龄,而Sm-Nd数据不能。然而,对于低级变质作用,因其较高级变质作用有更丰富的流体,其Nd同位素均一化尺度可能变,从而使得一些全岩Sm-Nd等时线给出和Rb-Sr年龄一致的有意义变质年龄。对于矿物等时线定年,在变质作用时矿物之间能否达到同位素平衡则是关键。已经证明,超高压变质(UHPM)岩的退变质作用是开放体系,然而UHPM矿物的Sr-Nd同位素体系仍保持封闭。已观测到UHPM矿物和退变质矿物之间的Sr-Nd同位素不平衡,因此,高压矿物(如石榴石、多硅白云母)和退变质矿物或全岩的连线将会给出没有意义的偏老的Sm-Nd年龄和偏年轻的Rb-Sr年龄。由3个以上很好分开的矿物确定的等时线的良好线性、不同定年方法获得的年龄的一致性以及确定等时线矿物之间的氧同位素平衡可用于判定矿物间Nd同位素达到平衡。由于石榴石具有高Sm/Nd和Lu/Hf比,因此石榴石是榴辉岩或石榴辉石岩Sm-Nd或Lu-Hf定年最重要的矿物。然而由于石榴石非常宽的p-T稳定范围,石榴石可以在高级变质岩的前进变质和退变质作用中生长,从而具有复杂的环带结构。因此,如何从具有复杂结构的石榴石不同部位取样和分析并判断其成因就成为榴辉岩或石榴辉石岩Sm-Nd或LuHf矿物等时线定年的一个挑战。这需要今后做更进一步的研究。     

中国滇西南造山带变质岩的Sm-Nd和Rb-Sr同位素年代学

滇西南造山带的主体由多期变质的岩石单元组成。变质和变形年代的确定是研究它们构造演化的关键之一。哀牢山群和大勐龙群斜长角闪岩分别得到1367Ma和1436Ma的Sm-Nb等时线年龄,这代表了高级角闪岩相的变质时代。它们的形成年龄约为2000～1600Ma。崇山群黑云斜长片麻岩获得了与此相当的1900～1600Ma的Sm-Nd模式年龄。澜沧群的蓝片岩的Sm-Nd等时线年龄为1287Ma,绿片岩的Sm-Nd模式年龄为1300～1200Ma。上述各组岩石还获得了约为1000Ma、500～400Ma、300～180Ma和180～140Ma的几组Rb-Sr等时线或Sm-Nd和Rb-Sr模式年龄,分别代表了后期重要构造事件。     

华夏地块基底变质岩同位素年龄数据评述

根据基底正变质岩原岩的同位素年龄、地壳岩石中继承锆石U-Pb年龄和变质沉积岩的Nd模式年龄数据, 华夏地块存在一个主要由古元古代和中元古代地壳组成的变质基底. 我们在使用文献中报道的Sm-Nd等时线年龄数据时要慎重, 必须根据同源、同时、封闭和具有合适母子体比值的等时线判别原则对其合理性进行鉴别的基础上才能确定取舍. 继承锆石U-Pb年龄和Nd模式年龄都大于基底变质岩的原岩形成年龄, 因而它们不能代表基底的地层年龄. 对于继承锆石U-Pb年龄和Nd模式年龄反映的华夏地块广大区域内存在太古代地壳再循环组分, 不能笼统认为来自遥远的华北地块而排除华夏地块本身存在太古代地壳的可能性. 华夏地块是否存在太古代地质体, 应引起我们高度重视, 值得进行进一步研究和确定     

柴达木周缘印支期花岗岩同位素地球化学特征及其对基底属性的制约

花岗岩同位素地球化学是探讨块体基底属性的重要手段,柴达木和欧龙布鲁克地块中两印支期岩体(香日德岩体和察汉诺岩体)的主量元素、微量元素和Pb-Sr-Nd同位素研究表明,两岩体均属过铝质花岗岩,具相似的微量元素(包括稀土元素)组成模式,Sr-Nd同位素特征显示轻微的不均一性,(87 Sr/86 Sr)t=0.708 46-0.712 89,End(t)=-5.54--7.80,tDM=1.49-1.68 Ga,两个岩体以高放射成因铅为特征,初始铅同位素比值为:(206 Pb/204 Pb)t=18.326-18.644,(207 Pb/204 Pb):=15.560-15.693,(208 Pb/204 Pb)t=38.172-38.549.岩体地球化学特征与基底变质岩显示岩浆派生于中元古代的基底岩石的部分熔融.两岩体与西秦岭花岗岩类Nd-Pb同位素特征对比表明,柴达木和欧龙布鲁克地块基底性质与西秦岭一样,具扬子块体的构造属性.     

注意利用Sm-Nd同位素地质信息

该文就Sm-Nd同位素地质上的应用进行了讨论,并重点讨论了模式年龄的地质意义,一些重要参数值的计算方法,∑_ND~(T)值的解释以及利用fsm/Nd估计非交代地幔Nd同位素组成等。而且提出,地质人员在进行地质研究工作时,应重视对同位素地质信息的研究。     

从花岗岩的Sm—Nd同位素探讨华南中下地壳的组成,性质和演化

现有２４０个花岗岩体的Ｎｄ同位素资料表明,华南内陆花岗岩可能主要由地壳部分熔融成成。从壳源花岗岩提取源岩成分信息的方法是把这种花岗岩的同位素成分同出露的元古代弱变质地壳的相应资料作比较。野外关系说明,华南内陆花岗岩侵入毗邻的围岩,因此其形成深度应该出现在出露的深度大。。因为这些花岗岩的定位深度一般在5～15km之间,这些壳源花岗岩可能代表一种中地壳探度的熔融．它们的同位索成分应能提供在这一探度上地壳成分的信息。根据华南壳源花岗岩同出露的元古代弱变质地壳岩石的Sm—Nd同位素对比,华南内陆大部分地区在中地壳探度上存在中性至长英质成分的地壳,并且从早古生代到中生代不曾发生过明显变化。但是花岗岩浆的分异作用所导致的Sm、Nd分馏可能是亲石元素矿化的一个重要控制因素。     

湖南早前寒武纪变质结晶基底的Sm-Nd同位素年龄

出露在湘东北益阳-浏阳,呈近东西向断续分布,经角闪岩相-绿片岩相变质结晶片岩、层状、似层状超镁铁质岩的Sm-Nd全岩等时线年龄为2.6~3.028Ga、2.2~1.9Ga,应属湖南早前寒纪结晶基底岩片.     

海南岛古元宙变质基底性质和地壳增生的Nd、Pb同位素制约

基于海南地壳各类型岩石的63个样品Nd和Pb同位素分析数据,研究了海南地块元古宙地壳变质基底的时代、特征和演化。研究结果表明,海南岛元古宙变质基底成熟度低,基底变质岩系的母岩物质来源于长期亏损的地幔源区,主要形成时代为古元古宙晚期－新元古宙;不同时代花岗岩具有较高的εNd(t)值和较低的Nd模式年龄,主要形成于幔源物质参与下的或含地幔成分较多的初生地壳再循环。地壳增生具幕式增生的特点,并在2．0Ga、1.7Ga、1.2Ga出现高峰;Pb同位素组成既不同于扬子地块又不同于华夏地块,介于两地块之间,和Nd同位素特征具有一致或耦合关系。结合海南岛地质特征,初步认为不能单纯地将海南岛基底理解为华南地块统一南延部分或是华夏古陆的部分,可能为不同的构造块体。     

胶南桃行超高压变质岩的氧同位素地球化学及其年代学制约

对苏鲁超高压变质带内诸城桃行地区榴辉岩及其花岗片麻岩围岩进行了单矿物氧同位素组成分析和锆石U-Pb定年。氧同位素组成显示出不均一亏损~(18)O的特征。石英-石榴石等高温矿物对的氧同位素温度为600～950℃,指示它们在榴辉岩相变质条件下达到并保存了氧同位素平衡。而部分石英-长石和白云母-金红石等矿物对的氧同位素温度为350～570℃,指示它们在峰期变质之后的角闪岩相退变质过程中达到并保存了同位素退化交换再平衡。锆石氧同位素组成低达-1.3‰～4.2‰,对这种低δ~(18)O值进行锆石U-Pb定年,分别得到762～834Ma的原岩年龄和202～249Ma的变质年龄。因此,桃行低δ~(18)O值锆石形成于新元古代(700～800Ma)的低δ~(18)O值岩浆。这种低δ~(18)O值岩浆是由于变质岩原岩经历新元古代高温大气降水热液蚀变后再部分熔融所形成。对于在角闪岩相退变质之后保存了封闭体系的花岗片麻岩样品(石英-长石矿物对温度为355～405℃),石榴石在榴辉岩相变质温度下达到并保存了氧同位素平衡(石英-石榴石矿物对温度为685℃),指示石榴石中Sm-Nd体系在同样的变质务件下也达到了平衡。因此,花岗片麻岩中石榴石-斜长石-全岩的Sm-Nd等时线年龄215±11Ma与锆石变质边的三叠纪年龄(202～249Ma)一样,代表了榴辉岩相峰期变质后的冷却年龄。而花岗片麻岩中石英-钾长石和石英-斜长石矿物对处于氧同位素不平衡状态,同时钾长石和斜长石相对于样品中其它矿物异常亏损~(18)O,指示在角闪岩相退变质之后体系曾经开放,岩石受到低~(18)O流体在低温和中温下(200～400℃)的热液蚀变。这种奈件下矿物氧同位素的退化交换是由表面反应机制控制,与Nd的扩散机制不同,因此氧同位素平衡无法制约Sm-Nd矿物等时线的有效性。     

中国东部基底——老变质岩与成岩成矿作用

根据大量地质依据,８７Ｓｒ／８６Ｓｒ初始比值特征,钕、铅同位素组成、稀土特征、地球物理特征及前寒武纪基底变质杂岩系岩石和成矿元素含量,讨论了中国东部基底—老变质岩系对中生代火山岩及与岩浆作用有关的贵金属及多金属矿床的影响,指出老变质岩系在后期的成岩成矿作用的巨大贡献。     

华南含锡斑岩的同位素地球化学特征与物质来源

结南含锡斑岩可分富氟与贫氟两种亚型。它们具有高硅、过铝质、富不相容元素、弱的和强的铕负异常；同时，还具有低的εＮｄ值、高的＾２０７Ｐｂ／＾２０４ｂ值、中等至高的值和较高的δ＾１８Ｏ值。这些特征清楚地表明，这两种亚型含锡斑岩都来于地壳物质，其区别仅在于它们 源区物质在成分上存在某些差异。     

华南古生代花岗岩类Nd—Sr同位素研究及华南基底

统计表明,华南古生代花岗岩类的形成,主要集中在两个时期:奥陶纪到泥盆纪和二叠纪到三叠纪。 Nd-Sr同位素结果表明,这两个时期花岗岩类,主要来自地块深部古老大陆基底。这一基底的最老年龄,大约为20亿年。根据全球花岗岩类ε_(Nd)(0)随岩体形成时代演变统计规律,推算表明,确实存在有一种类型花岗岩类,其形成和地幔密切相关,还极有可能就是地幔派生的产物。     

变质岩中碳质物质的石墨化作用

碳质物质的石墨化作用随着变质程度的增强而增强,在低变质程度的岩石中。碳质物质实际上是非晶质的。在绿泥石变质带中,碳原子层开始按石墨构造有序堆砌,到十字石变质带时,它们几乎全部转变成了结晶好的石墨。除了变质程度以外,原岩的类型和碳的原始物质的种类也会影响碳的石墨化作用。碳颗粒的大小和形态也随变质程度规律地变化,到了十字石带,变化速度减慢。     

前寒武纪变质岩中古断裂构造及其研究意义

古断裂是指在变质岩区与谱质岩层变形和南作用同时发生的,在盖层沉积之前形成的断裂,其与断屋有关的断层岩石在后期骏马理新固结成岩。它是前寒武纪变夺内一种重要的构造现象。通过研究,概括总结了古断裂的特点及识别古断裂构造的各种标志,同时探讨了古断理解构造性质。古断裂构造的研究,无乡下对提高前寒武纪地质发展史的认识及对成矿分析和成矿预测具有重要的意义。     

内蒙古温都尔庙群变质基性火山岩Sm-Nd、Rb-Sr同位素年代研究

温都尔庙群主要分布在内蒙古温都尔庙地区,该套地层是白乃庙-温都尔庙构造岩浆带的重要组成部分。长期以来,由于缺少古生物化石和可信的年龄数据,一般认为温都尔庙群属早古生代。本文对温都尔庙群变基性火山岩进行了Sm-Nd和Rb-Sr同位素研究,5件变基性火山岩全岩样品Sm-Nd和Rb-Sr等时线年龄分别为961±66Ma和624±110Ma,并对其形成时代和成因提出了一些新看法。     

华南元古宙变质基底构造演化与区域铀成矿作用

运用新的地质概念模式，根据近年调查成果，综合地层序列，岩浆活动、地球化学、同位素年龄及构造演化，将华南元古宙地层划为３个构造层次及相应的３个铀矿化延限带。华南元古宙地壳从中元古开始，先后经历了大规模拉张裂陷作用，形成了具绿岩层序组合的“伸展盆地”构造样式，并遭受中、新生代环太平构造一岩浆带即第二代继承性伸展盆地的叠加改造。探讨了伸展盆地与铀成矿的关系，指出裂陷过程中碳质建造、热液及成矿作用方式对铀、金找矿勘探的意义。