丹巴地区中深变质岩同位素测年方法研究

丹巴地区中深变岩分布广泛，有复杂的地质演化历史。采用7种同位素分析测试方法对该区的中深变质岩进行了有目的、有针对性地测试，结果表明单矿物^40Ar-^38Ar法测试结果的可信度最高；锆石U－Pb法、单颗粒锆石蒸Pb法、独居石U－Pb法等测试法也比较有效，一般接近于地质体经历的地质事件的真实年龄；K－Ar法同位素年龄值大致反映其矿物样品形成的表面年龄；全岩、单矿物Rb-Sr法同位素年龄值偏年轻，结合地质背景研究可进行合理解释。     

元古宙蛇绿岩地质年代学研究方法探讨

确定元古宙蛇绿岩形成时代的最佳方法是同位素地质年代学研究。元古宙蛇绿岩往往遭受过多期热-构造事件的改造,其地质年代学研究应依据单颗粒锆石U－Pb稀释法或Pb－Pb蒸发法的年龄数据,在具体操作上须正确区分岩浆结晶锆石和变质重结晶锆石。Sm－Nd、Rb－Sr及Pb－Pb等时线年龄具有多解性的特点．不宜用于元古宙蛇绿岩的定年,其地质意义的解释应结合区域地质构造背景及地质地球化学特征的综合研究。     

单锆石这年样品的采集及矿物分选

本文介绍了单颗粒锆石U－Pb同位素稀释法的采样及加工处理过程。对采集何种岩石类型、样品重量和如何对样品进行粉碎、淘洗及锆石的分选等问题进行了较为系统的阐述。     

S型花岗岩中锆石U-Pb同位素体系的多阶段演化及其年代学意义─—以桂北三防岩体为例

S型花岗岩中含有残留锆石并经历过后期Pb丢失事件是一个较普遍的现象,这使得其钻石U－Pb体系呈现出复杂的多阶段演化特征。虽然离子探针对各种复杂锆石U－Pb体系定年最为有效,但因其昂贵的成本使其应用受到限制,目前较为常用的仍是常规化学－质谱分析方法。在现有实验室Pb本底水平上恰当地选择单颗或多颗粒锆石进行分析,是获得高质量U－Pb年龄数据的关键。桂北三防岩体含有残留锆石并经历过后期Pb丢失事件,使其锆石U－Pb体系具有三阶段演化的特征。离子探讨和多颗粒锆石化学－质谱两种分析方法得出了一致的207Pb／206Pb年龄为820±9Ma,代表了岩体的形成年龄。而过去用常规微量锆石化学－质谱法得到的年龄（899Ma）实际上是一个无地质意义的“上交点年龄”。     

北祁连西段祁青构造混杂岩中的单颗粒锆石U-Pb年龄及其地质意义

在北祁连西段三岔口等6幅1∶5万区域地质调查中,对祁青构造混杂岩进行了调查研究,通过LA-ICPMS法单颗粒锆石U-Pb同位素测年,获得206Pb/238U表面加权平均年龄494±15Ma,相当于中寒武世,故将该混杂岩解体,部分归为中寒武世黑刺沟组。     

前寒武纪地质年代学问题的探讨

从测年元素的地球化学研究看到,各种测年方法都有其局限性。在一定的地质条件下选择合适的方法将可以得出正确的结论,也可能区分出岩浆的和变质的年龄。单颗粒锆石和斜锆石U—Pb方法以及有限度地使用Rb—Sr等时方法在高级区是适宜的选择。在低级区除了单颗粒锆石和斜锆石U—Pb法外,~(40)Ar-~(89)Ar法和矿物Sm-Nd等时线方法是适用的。对未变质的火成岩来说,许多方法都是可用的。对沉积岩定年的可靠方法目前还没有研究出来。     

阿尔泰造山带康布铁堡组变质火山岩锆石特征和铀-铅年龄

康布铁堡组的变质程度为绿片岩—低角闪岩相 ,已报道的同位素年龄均为变质年龄。根据锆石颜色、晶形、U Pb同位素组成 ,将该组酸性火山岩中的锆石分为继承性锆石、岩浆锆石、混合锆石 (含继承锆石核 )和变生锆石 4类。通过单颗粒锆石U Pb法年龄测定 ,获得了康布铁堡组火山岩的年龄 (4 0 7.3± 9.2 )Ma ,属早泥盆世 ,同时得出两期变质年龄和火山岩源区的参考年龄。     

山西五台山地区早前寒武纪年代构造格架

根据作者等近１０多年来在五台山地区的早前寒武纪同位素地质研究，采用单颗粒锆石Ｕ－Ｐｂ、单颗粒结石蒸发Ｐｈ、常规钻石Ｕ．Ｐｈ、全岩Ｐｈ－Ｐｈ、全岩Ｒｂ－Ｓｒ、全岩Ｓｉｎ．Ｎｄ和角门石４０Ａｒ－３９Ａｒ等多种同位素测年方法获得的２７个数据，并以单粒颗锆石Ｕ－Ｐｂ法的９个年龄作为定年的基准，通过与其它同位素测年结果相互印证的综合研究，遂对五台山地区早前寒武纪重大地质事件年代给予了更进一步的限定，同时勾勒出了它的年代构造格架。     

山西五台山地区早前寒武纪年代构造格架

根据作者等近１０多年来在五台山地区的早前寒武纪同位素的地质研究，采用单颗粒锆石Ｕ－Ｐｂ，单颗粒锆石发Ｐｂ，常规锆石Ｕ－Ｐｂ，全岩Ｐｂ－Ｐｂ，全岩Ｒｂ－Ｓｒ，全岩Ｓｍ－Ｎｄ和角闪石＾４０Ａｒ－＾３９Ａｒ等多种同位素测定方法获得的２７个数据，并以单粒颗锆石Ｕ－Ｐｂ法的９个年龄作为定年的基准，通过与其它同位素测年结果相互印证的综合研究，遂对五台山地区早前寒武纪重大地质事件年代给予了更进一步的限定，同时勾     

中国西南哀牢山蛇绿岩同位素地质年代学及大地构造意义

在前人地质研究基础上,采用颗粒锆石U－Pb法、Pb-Pb蒸发性,并引用了已发表的角闪石Ar-Ar法资料对中国西南哀牢山双沟蛇绿岩进行了同位素地质年代学研究。龙墉辉长岩锆石U－Pb下交点年龄（362±41）Ma,角闪石^40Ar/^39Ar坪年龄（349±13）Ma;双沟斜长花岗岩U－Pb年龄（328±16）Ｍa。这些研究表明哀牢山古洋盆形成于泥盆纪与石炭纪之交;哀牢山、金沙江、可可西里以及松大（Ｓong da）洋可能同时形成,构成扬子板块大陆古特提斯边缘海。     

锆石的成因和U—Pb同位素定年的某些进展

锆石是岩浆岩，变质岩，沉积岩和月岩中最重要的副矿物，本文分别从锆石的形态，以及影响锆石形态的因素，锆石的主量，微量，稀土元素地球化学和氧同位素特征等方面进行系统综述，同时，论述了目前国内外有关锆石U－Pb法定年的研究进展，并对各种方法的局限性加以总结。     

静态测量方式的单颗粒锆石蒸发铅同位素定年方法

报道的单颗粒锆石蒸发定年方法是利用新型固体质谱计的多离子接收器配置实现的。改进的锆石蒸发^207Pb／^206Pb定年流程通过静态测量方式，在锆石蒸发过程中直接测定铅同位素比值，获得^207Pb／^206Pb年龄。应用该方法测定了元古代永宁组沉积岩的碎屑锆石，获得6颗锆石的^207Pb／^206Pb年龄值为1965—2590Ma。与传统的蒸发法流程相比，静态测量方法省时简捷，同时可以直观地观测到锆石内部的铅同位素组成变化。这些变化反映锆石结晶历史、后期事件叠加以及锆石成因等地质信息。     

东坪金矿床上水泉花岗岩单颗粒锆石U—Pb年龄及其地质意义

本文对与东坪金矿有密切空间关系的上水泉花岗岩进行了单颗粒锆石U－Pb同位素定年,结果为135．5±0．4Ma,与东坪金矿的成矿年龄有几千万年的时差,表明该岩体与东坪金矿无成因联系,两者分别是不同地质作用的产物。研究结果对目前流行的把金矿与花岗岩密切的空间关系等同于成因联系的传统认识提出异议。     

锆石中放射成因铅的丢失及对锆石测年的影响

用锆石U－Pb同位素体系测定锆石的生成年龄是目前应用最广泛的地质测年法之一。这些年龄的解释一直被锆石中放射成因铅的部分丢失所困扰。一般来说Pb通过蜕晶质锆石中的扩散,晶质锆石中的扩散,蜕晶质中的淋滤和蜕晶质的重结晶四个途径丢失。笔者认为,这四种丢失方式受温度的影响。温度低于600℃～650℃时,锆石晶体发生蜕晶质化,在蜕晶质化的锆石中Pb容易扩散或淋滤丢失。如果岩石的温度一直保持在这个温度之上,锆石不发生蜕晶质化,Pb很少丢失。只有温度超过1000℃,Pb才有可能通过扩散丢失。在地壳环境中,Pb的扩散不重要。一般来说锆石熔融再结晶,才能导致钻石U－Pb体系的重设。另外,由于蜕晶质化引起的放射成因铅丢失使锆石不一致线的下交点年龄不一定有实际地质意义,解释时要和地质情况相结合。     

秦岭造山带商南-西峡地区富水杂岩的变辉长岩中斜锆石与锆石U-Pb同位素年龄的差异

秦岭造山带富水杂岩体的一些变辉长岩含有粒度较大且U、Pb含量较高的斜锆石和锆石,是U-Pb同位素测年的极好矿物.对该杂岩体的中粗粒角闪黑云辉长岩中的斜锆石和锆石分别进行了SHRIMP法和TIMS法U-Pb同位素年龄测定,获得斜锆石和锆石的U-Pb同位素年龄分别为501.4 Ma±1.2 Ma和480.0 Ma±3.4Ma,两者相差约20 Ma.对该岩石中部分斜锆石向锆石转化的现象及锆石的成因进行了初步研究,认为斜锆石的U-Pb同位素年龄应解释为秦岭富水杂岩中基性岩石的形成时代,而锆石的成因及其U-Pb同位素系统在变质作用过程中的变化比较复杂,对其U-Pb同位素年龄地质意义的合理解释需做进一步的研究.     

造山带中镁铁－超镁铁岩的不同定年方法简评──以闽北顺昌岩体为例

通过对不同同位素体系测年方法的分析，并结合闽北顺昌镁铁－超镁铁杂岩的系统同位素年代测定结果，提出造山带中变质镁铁－超镁铁岩的年代测定应以颗粒锆石Ｕ－Ｐｂ法和全岩Ｓｍ－Ｎｄ等时线法为主，对Ｒｂ－Ｓｒ、４０Ａｒ－３９Ａｒ和Ｋ－Ａｒ同位素测年结果的应用应持慎重态度。     

应用新型固体质谱计IsoProbe-T高精度地测定单颗粒锆石年龄

固体质谱计，以其高精度和可靠性度，在同位素年代学和同位素地球化学的研究领域的应用依然前景广阔。近年来，微量样品测试手段已经成为地质科学和环境科学等领域极其重要的研究方法，促使国际国内地球化学实验室对固体热电离质谱计更新换代。中国科学院地质与地球物理研究所固体同位素地球化学实验室于2004年引进英国GV公司的IsoProbe-T固体热电离质谱计，具有较宽质量谱带，装备多通道离子计数接收器，高灵敏度高精度，易于操作等特点。该类型仪器将是今后的同位素年代学和同位素地球化学研究的主导之一。该质谱计配置了9个法拉第接收器、１个戴利接收器和7个离子计数器（图1)。它的运行将有望大幅度地促进年代学和同位素地球化学在壳幔相互作用与深部物质成分、古大陆形成与演化、流体与成矿等主要领域研究工作的应用。本文主要介绍采用IsoProbe-T质谱计测定单颗粒错石U-Pb和Pb-Pb蒸发年龄方法和应用。传统的锆石Pb-Pb蒸发法定年原理是将锆石单颗粒包裹于铼灯丝中并加热，将锆石中铅蒸发至另一铼灯丝上，之后加热电离沉淀于该灯丝上的铅样品，采用单个离子计数器动态方式测量铅同位素组成，从而获得207Pb/206Pb比值和对应的年龄。这一方法技术简单但极为耗时。采用IsoProbe-T质谱计的多个离子计数器测量，可以克服耗时缺点。方法是将包裹于铼灯丝的锆石颗粒加热，采用静态方式直接测量蒸发出来的铅同位素组成，获得207Pb/206Pb年龄。该方法简便省时，同时可以直观地观测到锆石内部铅同位素组成的变化，如207Pb/206Pb比值，指示锆石中Th/U比值的变化，或207Pb/206Pb比值变化，直接反映出继承锆石的存在与否。离子计数器之间的效率差别可以采用测定铅标准溶液同位素比值来校正。尽管该方法不能与SHRIMP微区U-Pb定年媲美，却可以获得成因单一锆石高精度207Pb/206Pb年龄且节省经费。应用该方法测定内蒙古渣尔泰群沉积岩中碎屑错石，获得的年龄与采用传统错石Pb-Pb蒸发法和U-Pb稀释法获得的年龄一致，集中分布于2.4~2.5 Ga.多个离子计数器测量技术也可以应用于单颖粒错石U-Pb年代学方法，该方法所获得的数据可靠性主要地取决于实验流程U和Pb本底情况。为了降低流程本底，笔者采用低本底的蒸汽法高温高压条件下溶解错石，（图2)。将错石和205Pb-235U混合稀释剂加于小溶样杯内，HF酸置于Teflon焖罐底部，在高温高压条件下加热，完全溶解错石。采用该溶样方法和高纯度水和试剂，获得小于5 pg和10 pg的全流程U和Pb本底。应用该方法测定了苏鲁地区南部海州群单颗粒锆石U-Pb年龄。3个云母石英片岩样品中的错石大部分具有振荡环带内部结构，指示岩浆成因，退晶化程度也较明显。采用铀-铅同位素稀释法和铅-铅蒸发法分析，获得错石年龄范围为801-787Ma。时代上，海州群云母石英片岩的原岩可与大别-苏鲁超高压变质带内超高压和高压变质岩的原岩对比，可能代表与晚元古代Rodima超大陆裂解有关的岩浆作用的产物。     

登封群的定年及其划分问题的探讨

对登封群人们先后采用过K—Ar、Rb-Sr、U—Pb、单颗粒锆石Pb-Pb、Sm—Nd等多种同位素定年方法。由于不同方法得到的结果差别很大,直接影响了对登封群的认识,因而对登封群出现了多种划分方案。本文综合分析后认为,登封群花岗-绿岩地体形成于新太古宙末期(2500～2600Ma),难以划分出元古代的地层单元。另外,对已有的同位素测年成果使用上要结合样品的地质、地球化学特征进行具体分析,才能得出合理的解释。     

造山带中镁铁—超镁铁岩的不同定年方法简评：以闽北顺昌岩体为例

通过对不同同位素体系测年方法的分析，并结合闽北顺昌镁铁－超镁铁杂岩的系统同位素年代测定结果，提出造山带中变质镁铁－超镁铁岩的年代测定应以颗粒锆石Ｕ－Ｐｂ法和全岩ＳｍＮｄ等时线法为主，对Ｒｂ－Ｓｒ，＾４０Ａｒ－＾３９Ａｒ和Ｋ－Ａｒ同位素测年结果的应用持慎重态度。     

南秦岭龙草坪结晶杂岩锆石U-Pb同位素地质年代学研究

佛坪地区龙草坪结晶杂岩是南秦岭重要的基底岩块 ,用空气磨蚀法对锆石颗粒处理后 ,再应用单颗粒锆石U Pb法对结晶杂岩年龄进行系统测定 ;取得一系列年龄值 ,结合地质特征综合分析认为 2 50 3± 4 0Ma～ 2 50 6± 2 4Ma年龄代表了其成岩年龄。早元古代克拉通化、加里东期俯冲及裂谷作用、海西期隆滑构造以及印支期碰撞造山作用在结晶片麻岩中都有同位素记录。