西秦岭天水市元龙地区新元古代花岗质片麻岩锆石LA-ICP-MSU-Pb定年及其地质意义

西秦岭元龙花岗质片麻岩位于天水市伯阳—元龙之间的渭河断裂北侧。花岗质片麻岩中锆石Th/U比值较高,阴极发光图像显示锆石内部发育振荡环带,具岩浆成因特点。LA-ICP-MS的锆石U-Pb同位素206Pb/238U加权平均年龄为(924.2±2.7)Ma(MSWD=0.67),表明花岗岩岩体形成于新元古代,反映晋宁期西秦岭北缘曾存在一次俯冲碰撞事件,与Rodinia超大陆的汇聚事件一致。     

云开地区加里东期花岗岩锆石U-Pb年龄及其地质意义

对云开地区1∶25万区调中划归前寒武纪或新元古代的(片麻状)花岗岩进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb定年,获得的年龄分别为(443.3±2.6)Ma(样品1009,陆川县陆透水库东南)、(445.7±2.3)Ma(样品1010,陆川县月垌村)、(441.1±2.0) Ma(样品1012,高州市谢鸡镇)和(443.7±1.7)Ma(样品10108,信宜市朱砂镇),表明它们属于加里东期的产物而不是以往认为的前寒武纪基底或新元古代岩石.结合前人的研究表明,这些花岗岩主要由元古宙基底岩石发生深熔作用而成,是华南地区加里东期陆内造山作用的响应.随着云开地区前寒武纪基底中大量加里东期年龄的发现,说明加里东运动对该区的影响非常强烈,1∶25万区调中划归前寒武纪基底或新元古代的部分片麻状花岗岩应归属加里东期.云开地区前寒武纪基底主要是以片麻岩类为代表的高州杂岩和以变沉积岩类为代表的云开群,高州杂岩形成时代为中新元古代,云开群形成时代可能为新元古代.从整个华夏地块来看,存在古-中元古代结晶基底,但出露可能并不像以往认为的那么广泛.     

长江中下游地区首例低温独立铊矿床的Sm-Nd同位素定年及其意义

为了确定长江中下游地区首例独立铊矿床—安徽和县香泉铊矿床的热液改造期成矿时代,对矿床中早晚两阶段10件萤石样品进行了SmNd同位素测定,得出早、晚两阶段萤石的等时线年龄分别为131.6±3.0Ma和79±11Ma。结合矿床地质地球化学特征,认为该独立铊矿床低温热液成矿作用发生在晚燕山期,并在燕山期末发生过一期热(泉)活动的叠加。该矿床的发现指示在长江中下游地区存在晚燕山期低温成矿事件和可能的低温成矿域。长江中下游地区燕山期以铊为代表的低温热液成矿作用和以铜(铁)金为代表的中高温热液成矿作用之间可能存在着密切的成因关系,为同一热液流体系统的产物。     

康定杂岩Rb-Sr、Sm-Nd同位素系统及其意义

通过对康定—冕宁地区出露的英云闪长岩、黑云角闪斜长片麻岩、角闪变粒岩全岩及其中所分离出的角闪石、黑云母、斜长石、钾长石的Rb-Sr、Sm-Nd同位素的系统测定,结合岩石的锆石U-Pb年龄结果,确定这些变质杂岩由于经历了复杂的形成过程与变质历史,Rb-Sr、Sm-Nd同位素体系难以确定其结晶年龄。由单矿物与全岩Rb-Sr、Sm-Nd体系拟合的~700 M a的等时线年龄反映了角闪岩相-高角闪岩相的变质作用年龄。Sm-Nd同位素体系由于在变质作用过程中的部分开放性,很容易给出无意义的较老的混合年龄。康定杂岩结晶后并没有经历麻粒岩相变质作用,区域上所含的麻粒岩透镜体可能是新元古代(773~721 M a)期间由Rod in ia超大陆裂解产生的新生洋壳向扬子克拉通陆块俯冲消减过程的变质产物。俯冲到一定深度后,由于板片被拉断,软流圈上涌导致变质洋壳板片岩石、先前底侵变质的镁铁质岩石及扬子陆块长英质基底岩石发生部分熔融,以镁铁质岩石熔融产生的熔浆为主(>70%),与长英质基底岩石熔融产生的熔浆混合形成w(Na2O)/w(K2O)>1的TTG组合。     

庐山前震旦纪岩石中锆石U—Pb法定年与其地质意义

庐山前震旦系由星子群、双桥山群和筲箕洼一汉阳峰组地层构成。通过对庐山前震旦系中锆石U-Pb法定年测定,星子群的斜长角闪岩中锆石的U-Pb法定年结果是1 869±40Ma,由此表明星子群是晚元古代江南造山带的最古老结晶基底;筲箕洼-汉阳峰组中细碧岩和流纹岩的锆石U-Pb法定年结果,分别是917±36Ma和878±51Ma。它们在时代上与邻区登山群、井潭组、松木坞组和上墅组中细碧岩/玄武岩和流纹岩相当,是江南晚元古造山带的重要组成;侵入于星子群和双桥山群的辉绿岩岩墙群中的锆石U-Pb法定年结果是793±156Ma,它是上述造山带的最后岩浆活动的产物。此外,还讨论了"庐山飞来峰"问题。     

三江盆地北缘晚白垩世花岗质岩石的年代学、地球化学及其构造意义

本文报道了黑龙江东部三江盆地北缘花岗质岩石的锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果、全岩地球化学和锆石Hf同位素资料,以确定该区花岗质岩石的形成时代、源区性质及其构造属性.花岗质岩石中的锆石多呈自形-半自形晶,振荡环带发育,Th/U比值=0.32 ～ 1.09,指示其岩浆成因.对岩浆锆石的定年结果表明,这些花岗质岩石均形成于晚白垩世(88.9 ～95.1Ma),而非前人认为的晚印支期.该期花岗质岩石均为含角闪石黑云母花岗闪长岩,它们的SiO2含量主要在63.9％～68.1％之间,Na2O =3.03％～4.25％,K2O =2.28％ ～3.27％,Na2O/K2O=1.06 ～ 1.73,A/CNK=0.94 ～ 1.08;稀土配分模式均呈右倾型,除了个别样品外,它们的LREE/HREE=8.13 ～ 15.5,(La/Yb)N =8.61 ～21.0,δEu =0.82～1.11;在微量元素蛛网图上表现为大离子亲石元素(Rb、Ba、K)的富集和高场强元素(Nb、Ta、Zr、Hf)及P的亏损;锆石εHf(t)值介于+4.44～ +9.00之间,二阶段Hf模式年龄(tDM2)介于583 ～ 875Ma之间.上述特征表明,该期花岗质岩石具有准铝质-弱过铝质的高钾-中钾钙碱性Ⅰ型花岗岩的成因类型,源区岩石为新增生的陆壳物质,岩浆起源于深部陆壳基性火成岩的部分熔融.结合同时代火成岩的组合特征和区域构造演化历史,认为该区晚白垩世花岗质岩石形成于古太平洋板块向东亚大陆下俯冲所产生的活动大陆边缘环境,该期岩浆事件标志着古太平洋板块正向(北西向)俯冲作用的开始.     

陕西金堆城钼矿区花岗岩Sr、Nd、Pb同位素特征及其地质意义

通过对陕西金堆城钼矿区花岗斑岩体和八里坡斑岩体进行地球化学测试,测得金堆城斑岩体的SiO2含量为72.89%～74.06%,MgO为0.07%～0.3%,稀土总量为43.29×10-6～93.94×10-6,稀土元素配分曲线呈右倾型,具有明显的铕负异常和弱的负铈异常(δEu为0.43～0.78,δCe为0.74～0.86),富集大离子亲石元素K、Rb、U、Th和Sr等元素,亏损Ba、P和Ti等元素。八里坡斑岩体的SiO2含量为69.87%～70.80%,Al2O3 14.93%～15.46%,MgO 0.28%～0.48%,Sr/Y比值大于60,稀土总量为125.23×10-6～139.63×10-6,铕为无异常或微弱的正异常(δEu为0.98～1.04),铈为微弱的负异常(δCe为0.92～0.96),富集Ba、U、K等大离子亲石元素,而亏损P、Ta和Ti等元素。金堆城斑岩体和八里坡斑岩体的岩石类型为I型花岗岩,Pb同位素显示金堆城斑岩体的Pb主要来自下地壳,但有地幔物质的加入,八里坡斑岩体的Pb主要来自下地壳。金堆城斑岩体的ε(Nd,t)值为较低负值(-13.8～-15.2),但ε(Sr,t)变化较大,为-46.4～13.6,八里坡斑岩体具有负低ε(Nd,t)值(-20.4)和正高ε(Sr,t)值(64.5～65.2)。金堆城花岗斑岩和八里坡花岗斑岩的Sr、Nd、Pb同位素与华北地块相似,这两个岩体的源区为华北地块组成部分。     

贵州织金含稀土磷矿床的Sm-Nd同位素年龄及其地质意义

为探讨贵州织金含稀土磷矿床的形成时间和成矿物源, 利用Sm-Nd同位素稀释法对该矿床磷块岩中6个小壳化石及胶磷矿样品进行了年龄测定.样品的质谱分析测试结果显示, 样品的147Sm/144Nd与143Nd/144Nd构成了一条相关性良好的线性等时线; 计算结果表明织金含稀土磷矿床具有533±22Ma的Sm-Nd等时年龄, ε_Nd (t) 值为-2.44~-2.77, 表明它们具有相同的成因和相近的形成时代, 本次测得年龄代表着真实的成矿年龄; 二阶段Nd的模式年龄为1313~1338Ma.结合前人对该矿床稀土元素地球化学的研究成果表明, 织金含稀土磷矿床的成矿物源有新生地幔物质组分的加入.      

新疆欧西达坂花岗质岩体地球化学特征和锆石LA-ICP-MS定年：西南天山古生代洋盆俯冲作用过程的启示

本文对出露于南天山南缘断裂带的欧西达坂岩体进行了系统的岩石学、地球化学和锆石U-Pb年代学研究,重点讨论了其岩石成因、源区性质及其大地构造意义。岩体主要由石英闪长岩、二长花岗岩和花岗斑岩组成,并且显示了强烈的后期变形特征。LA-ICP-MS微区定年获得了两组年龄：421±3Ma,273±2Ma,前者为二长花岗岩结晶年龄,而后者则代表了南天山后碰撞伸展走滑作用的时代。地球化学特征显示,二长花岗岩的SiO2含量介于65.16%～75.50%之间,Mg#值低（0.23～0.41）,A/CNK＝0.86～1.15,为过铝-强过铝质,钙碱-高钾钙碱系列花岗岩;(La/Yb)N为4.40～6.32,δEu =0.58～0.77。与二长花岗岩相比,石英闪长岩的SiO2含量较低（55.46%～58.29%）,相对富钛、钙、铁、铝和MgO等;铝饱和指数A/CNK＝0.88～1.04,Mg#值高（0.45～0.50）,为钙碱性系列。二长花岗岩的 (La/Yb)N为7.84～9.48,δEu=0.52～0.78。在原始地幔标准化蛛网图上,样品均明显富集Rb、Ba、Th、K等大离子亲石元素和LREE,亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素。而二长花岗岩表现为更加亏损Nb、Ta、P、Ti等元素,并具有明显的Sr负异常。欧西达坂岩体中的石英闪长岩和二长花岗岩均为钠质,具有高的Na2O和CaO含量。 该岩体高的Al2O3、La/Nb、Th/Ta值和原始地幔标准化图解中Nb-Ti的负异常说明该套岩石形成于板块边缘环境或来自岛弧环境下的陆壳源区。石英闪长岩可能来源于镁铁质岩浆底侵导致的下地壳部分熔融,二长花岗岩可能是来自于中下地壳的无水熔融。欧西达坂岩体体现了南天山洋早古生代向南短暂而局部的平坦的低角度板片俯冲。综合区域地质资料分析推测在早古生代南天山洋可能存在双向俯冲,从而形成同一洋盆中的蛇绿岩在南天山南北两侧的就位;而在晚古生代南天山洋一直向北俯冲,具有长期、多阶段的特征。     

长白山地区新生代火山岩的岩石化学及Sr、Nd、Pb同位素地球化学研究

通过主元素、稀土元素、Sr、Nd、Pb同位素地球化学特征并结合板块俯冲模式来讨论长白山地区新生代火山岩系的形成和演化。大部分样品都进入上地幔Sr演化范围,具低Sr高~(87)Sr/~(86)Sr特点;∑Nd介于-2.3—+2.9之间;不同岩性熔岩的Pb同位素组成变化不大。主元素、REE模式和同位素的资料都证实区内火山岩是源自上地幔的同源岩浆分异演化而成,并有地壳物质的混染。     

Sm-Nd, Pb-Pb and Rb-Sr Isotopic Dating and Its Dynamic Implications for the Proterozoic Augen Granite in the Yunkai Area, Western Guangdong Province

The samples of ductile-rheologic deformational augen granite from the Yunkai uplift area, western Guangdong province, were determined by the whole-rock Sm-Nd, Pb-Pb and Rb-Sr isotopic dating to have an Sm-Nd isochron age of 1414±68 Ma, a Pb-Pb isochron age of 1388±90 Ma and a Rb-Sr isochron age of 490±36 Ma. The first two ages are interpreted as the formation age of this suite of granite and the last age represents the timing of the tec-tono-thermal event of Caledonian ductile-rheologic shear partial melting. It is indicated that in the study area not only an orogeny took place in the Caledonian, but also a more important tectono-magmatic activity occurred in the Meso-proterozoic there , which may be related to the subduction-collision between the Yangtze block and Cathaysia block.     

Diffusion of Sm-Nd in Scheelite and its Significance to Isotopic Dating and Tracing

As the principal ore mineral in various tungsten (-gold) deposits, scheelite (CaWO4) plays an important role in directly dating the timing of ore formation, and in tracing associated material sources through the study of its Sm-Nd geochronology and Nd isotopic characteristics. Since the retention of Sm-Nd systematics within scheelite is presently unconstrained, equivocal interpretations for isotopic data resulting from this method have occurred quite often in previous studies that apply these isotopic data. In order to better elucidate the closure of Sm-Nd in scheelite, the kinetics of Sm and Nd within this mineral lattice were investigated through calculation of diffusion constants presented herein. The following Arrhenius relations were obtained:DNd = 4.00exp(?438 kJ·mol–1/RT) cm2/sDSm = 1.85exp(?427 kJ·mol–1/RT) cm2/sshowing diffusion rate of Nd is near identical to Sm in scheelite when at the same temperature. However, compared to other rare earth elements (REEs), which have markedly different atomic radii to either Nd or Sm, these are shown to exhibit a great variation in diffusivities. The observed trends in our data are in excellent agreement with the diffusion characteristics of REEs in other tetragonal ABO4 minerals, indicating that ionic radius is a key constraint to the diffusivity of REEs in the various crystal lattices. With this in mind, the same substitution mechanism and a very slight discrepancy in radii will allow us to infer that significant Sm/Nd diffusional fractionation in scheelite is unlikely to occur during most geological processes.Based upon the diffusion data determined herein, Sm and Nd closure temperatures and retention times in scheelite are discussed in terms of diffusion dynamics. Those results suggest that closure temperatures for Sm-Nd within this mineral are relatively high in contrast to the temperature ranges of ore-formation responsible for scheelite-related deposits, and any later thermal environments. It is likely, therefore, that relevant isotopic information could be easily retained under most geological conditions, since initial crystallization of the scheelite. In addition, comparison of this mineral-element pair over a range of temperatures with some other common minerals used as geochronometers (e.g., zircon and apatite) indicates that Sm-Nd system has a slower diffusive rate in scheelite than for Sr in apatite or Ar in quartz, and only a little faster than for Pb in zircon. It should be noted, within most hydrothermal deposits where zircon has crystallized, its size is typically no more than 100 μm, whereas scheelite commonly occurs as macroscopic grains. For this reason, the larger dimensions of scheelite would provide a robust Sm-Nd system more able to resist perturbations, relating to any later thermal process. As such Sm-Nd investigations of scheelite are akin to U-Pb within zircon samples used in isotopic dating. These observations indicate that Sm-Nd age and isotopic information can provide reliable data in all but the most extreme case, especially when data are extracted from macroscopic grains of scheelite that are chosen to be “pristine” (i.e., free of surface alteration and/or fractures).     

云开元古宙眼球状花岗岩Sm—Nd和Rb—Sr同位素体系定年及其动力学意义

对云开核部韧性-流变剪切变形眼球状花岗岩石样品进行了全岩Sm-Nd、Rb-Sr同位素年龄测定,获得1414±68Ma的Sm-Nd等时线和490±36Ma的Rb-Sr等时线年龄,它们分别代表这套花岗岩的形成时代和加里东期韧性-流变剪切部分熔融构造热事件发生时间,表明云开地区不仅在加里东期发生造山运动,而且在中元古晚期发生了更为重要的构造—岩浆造山运动,其时代与全球性的格林威尔造山运动时间可以对比。     

南沙微地块花岗质岩石LA ICP MS锆石U Pb定年及其地质意义

南沙微地块一直被作为华南大陆的一部分,但缺乏基底岩石学证据的支持。本文首次报道了南沙微地块花岗质岩石岩浆锆石年龄。测年方法为激光剥蚀等离子体质谱（LAICPMS）测年技术。在站位S0818获得2个斜长花岗岩样品年龄: 分别为159.1±1.6 Ma和157.8±1.0 Ma,在站位S0832获得两个二长花岗岩样品年龄: 分别为153.6±0.3 Ma和127.2±0.2 Ma, 表明它们为燕山期晚侏罗世—早白垩世岩浆事件的产物。其中153～159 Ma年龄值可与南岭燕山期花岗岩年龄比较,而127 Ma年龄值可与浙闽沿海燕山期花岗岩年龄对比。一个样品中存在一个年龄为656.7 Ma的残余锆石核,结合中西沙发现的前寒武纪基底岩石资料,表明南海内散落的微地块可能广泛存在前寒武纪结晶基底,本区中生代花岗岩为古老陆壳重熔形成的。这一新的资料,对研究燕山期岩浆作用在中国南部的影响范围、南海微陆块前寒武纪地质及微陆块的裂离动力学都具有重要意义。     

黑龙江省鸡西盆地基性岩40Ar/39Ar同位素定年及其地质意义

黑龙江省鸡西盆地张新地区辉绿玢岩呈岩床状侵入晚中生代城子河组地层中;辉绿玢岩较纯净,无捕虏体,呈斑状结构,斑晶由普通辉石、斜长石组成,斑晶体积分数为35%～40%;基质由微晶斜长石、辉石、磁铁矿及玻璃质组成。辉绿玢岩⁴⁰Ar/³⁹Ar同位素定年结果表明,其等时线年龄与坪年龄在误差范围内较为接近,该辉绿玢岩的形成时代介于96～101 Ma,即形成于早白垩世晚期-晚白垩世早期的Albian-Cenomanian阶。结合区域上该期岩浆事件的特点,暗示早白垩世晚期-晚白垩世时期鸡西盆地处于古太平洋板块(Izanagi-Kula 板块 )向东亚大陆边缘斜向俯冲背景之下的弧后伸展环境。     

两广云开地区基底深变质岩的形成时代

两广云开地区出露的前寒武纪基底岩石主要是以天堂山岩群为代表的深变质岩系和以云开群为代表的浅变质岩系。对天堂山岩群的副片麻岩中的锆石u—Pb年代学研究显示,其主要由新元古代(651~760Ma)、Grenvill期(939~1206Ma)的碎屑物质组成,其中还包括一定数量早中元古代一早元古代(1439—2369Ma)、新太古代(2540Ma)碎屑物质,天堂山岩群中部分深变质岩的原岩是新元古代形成的沉积岩,与粤北、粤东北及闽西地区基底变质岩原岩的形成时代是基本一致的。云开群的形成时代晚于天堂山岩群的形成时代。     

贵重和有色金属矿床钨氧化钐-钕同位素定年研究及其地质意义

本文结合国内外典型研究事例分析 ,介绍了钨氧化物钐 钕同位素直接定年技术在贵重和有色金属矿床研究中的适用性和局限性 ,探讨了利用钕同位素数据示踪成矿物质来源与流体运移轨迹的可能性 ,指出对同一金属矿床开展多种同位素分析的重要性和必要性。     

大兴安岭阿龙山地区花岗片麻岩的同位素年龄与超大陆

阿龙山花岗质片麻岩是在阿龙山镇幅1：25万区调过程中从兴华渡口岩群变质杂体中解体出的古花岗质侵入体。阿龙山地区的花岗片麻岩的锆石U-Pb年龄的测定结果表明，其原岩形成时代为1100Ma左右，在565Ma曾受到高温变质作用。两组年龄的获得为大兴安岭地区早期大陆裂解及碰撞造山作用的确定提供了直接证据，这一结果表明额尔古纳微陆块曾经历了格林威尔期和罗丁尼亚超大陆的聚合、裂解和冈瓦纳泛大陆的再造的多次开合作用。     

阿尔金山巴什考供地区斜长角闪岩的岩石地球化学和Sm-Nd,Ar同位素特征

阿尔金山地区巴什考供以北、阿尔金山北缘断裂以南为一套变质程度达角闪岩相的片岩、大理岩夹少量斜长角闪岩。地球化学研究表明 ,这些斜长角闪岩原岩为玄武质成分 ,具有拉班玄武岩的特点。斜长角闪岩全岩Sm -Nd同位素等时线年龄为 1185± 130 (2σ)Ma ,其INd=0 .5 114 0 ,εNd(t) =+5 .8± 0 .6 ,表明原岩形成于中元古代晚期 ,源自亏损地幔。斜长角闪岩中角闪石4 0 Ar - 39Ar同位素分析显示变质作用发生在 6 12± 5 .8Ma之前 ,进一步表明其原岩应该形成于前寒武纪。这些年龄的确定 ,为探讨阿尔金山地区中晚元古代的古构造格局提供了重要的证据     

甘肃北山营毛沱地区花岗岩类LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及地质意义

为揭示整个北山地区构造演化特征,对北山营毛沱地区分布的花岗岩、花岗闪长岩、二长花岗岩、闪长岩等花岗岩类岩石进行了岩石化学研究。结果表现,这些花岗岩类具有偏铝质-过铝质、碱性-钙碱性特征,具有中等的Si O2(62.1%~72.92%)含量,较高的Na2O+K2O(5.4%~9.12%)含量;球粒陨石标准化分配模式图上,具有相对平缓的富集轻稀土元素配分模式,重稀土元素分馏不明显,弱Eu负异常;亏损Nb、Ba、P、Ti,富集Rb、Pb、K;主微量元素对比及图解分析认为花岗岩类具有Ⅰ型或Ⅰ-A型过渡花岗岩的特点。对其中的花岗闪长岩进行了LA-LCP-MS锆石U-Pb定年分析,得出其侵位时间为384.7±7.7Ma,为中泥盆世早期。结合区域地质分析,指出营毛沱地区的花岗岩类形成于北山早古生代洋盆碰撞造山后的拉伸环境,标志北山地区在中泥盆世已进入新的构造演化阶段,即板内伸展阶段。