黑龙江小多宝山矽卡岩型Fe-Cu矿床成矿时代及构造背景——来自岩石地球化学、锆石年代学及Hf同位素证据

黑龙江小多宝山Fe-Cu矿床是多宝山-三矿沟多金属成矿带内一典型的矽卡岩型矿床。根据矿物共生组合及矿脉穿切关系,将其成矿作用划分为两期:矽卡岩期和石英-硫化物期;进一步划分为五个阶段:石榴子石-辉石干矽卡岩阶段;绿帘石-阳起石等含水硅酸盐湿矽卡岩阶段;磁铁矿-镜铁矿-石英氧化物阶段;黄铁矿-黄铜矿-石英早期硫化物阶段以及方铅矿-闪锌矿-方解石晚期硫化物阶段。本文报道了该矿床成矿岩体花岗闪长岩的锆石U-Pb年龄、全岩地球化学及锆石Hf同位素数据。花岗闪长岩锆石加权年龄为176±1Ma(MSWD=0.10,n=23),反映小多宝山矿床成矿时代为早侏罗世。其岩石地球化学特征表现为:富钠(Na2O/K2O=1.45%~1.63%),准铝质(A/CNK=0.92~0.97),富集轻稀土元素(LREE)、大离子亲石元素(如Rb、Ba、Sr、K等),相对亏损高场强元素(如Ta、Nb、Ti等),(La/Yb)N=11.16~12.87,表现出弱的负Eu异常(δEu=0.85~0.92),显示出岛弧岩浆岩的地球化学亲缘性。综合岩石地球化学及同位素测试结果,小多宝山花岗闪长岩为准铝质高钾-钙碱性I型花岗岩,起源于幔源岩浆结晶分异作用。锆石Hf同位素εHf(t)为+7.6^+11.4,二阶段模式年龄(tDM2)为492~732Ma,指示其岩浆源区为古生代新生地壳的熔融。结合区域构造演化,推断小多宝山花岗闪长岩形成于古太平洋板块俯冲的构造环境。     

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.     

锆石Hf同位素组成的LA-MC-ICP-MS测定

利用多接收器等离子体质谱仪(MC-ICPMS)和193nm准分子激光器联用技术,对GJ-1、Temora、91500和Mud Tank四个标准锆石的Hf同位素组成进行测试,并通过指数方法进行同质异位素干扰校正,测得它们的176Hf/177Hf比值分别为0.282006±24(n=159, 2SD)、0.282684±46(n=20, 2SD)、0.282305±32(n=20, 2SD)和0.282509±25(n=48, 2SD)。测定结果与文献报道的值在误差范围内一致。     

氧化物型含铀矿物微区原位Hf同位素分析技术研究进展

近二十年来,Lu-Hf同位素分析技术得到了快速发展,为探讨岩石成因、物质来源及壳幔演化过程提供了重要手段。其中,锆石微区原位Hf同位素测定方法已经被广泛应用于同位素地球化学研究中。然而,金红石、锡石和铌铁矿等氧化物型含铀矿物激光剥蚀多接收等离子体质谱(LA-MC-ICPMS)Hf同位素测定方法发展较为缓慢。本文结合近年来相关研究工作,简要介绍副矿物Lu-Hf同位素分析技术的发展历史,系统梳理了金红石、锡石和铌铁矿等氧化物型含铀矿物原位Hf同位素测定方法研究的最新进展以及存在的问题。基于该方法目前存在的同质异位数干扰校正策略、质量监控标样的缺乏以及较低的Hf含量如何提高分析灵敏度等技术难点进行了详细论述。氧化物型含铀矿物的Hf含量普遍不高,在测试时需要更大的剥蚀束斑直径。而飞秒激光具有剥蚀的样品粒径细小且均匀的特点,采用飞秒激光与LA-MC-ICPMS(fs-LA-MC-ICPMS)相结合,可以减小剥蚀束斑从而提高原位分析的空间分辨率,是未来氧化物型含铀矿物原位Hf同位素分析的发展方向。     

秦岭造山带富水中基性侵入杂岩的成岩时代--锆石U-Pb及全岩Sm、Nd同位素年代学新证据

研究结果表明,富水中基性侵入杂岩可能为不同时代亏损地幔源岩浆侵入活动的产物。其中中细粒角闪辉长岩、具斑杂构造的中细粒角闪黑云辉长岩、中粗粒角闪黑云二长岩为同一岩浆源岩浆演化序列,角闪黑云二长岩中锆石U-Pb同位素年龄值(514.3±1.3)Ma代表了其形成时代,反映了早古生代的一次重要“造壳事件”。角闪黑云闪长岩的Sm、Nd同位素地球化学特征明显不同于前3种岩石,反映了富水中基性侵入杂岩形成演化的复杂性。     

砂岩型铀矿中铀矿物U-Pb年代学研究现状及研究方向

该文基于中国地质调查局天津地质调查中心研究团队近年来的研究工作及对相关文献的综合研究,对砂岩型铀矿中一些重要铀矿物如沥青铀矿(晶质铀矿)、铀石、钛铀矿等的微区原位成因矿物学和U-Pb年代学研究现状进行了深入分析,提出新的研究方向,即通过采用二次离子质谱法、激光剥蚀多接收器电感耦合等离子体质谱法与电子探针化学分析法和同位素稀释热电离质谱法相结合的方式,综合研究砂岩型铀矿中沥青铀矿(晶质铀矿)、铀石、钛铀矿等铀矿物和金红石、磷灰石等含铀矿物的微区原位成因矿物学和U-Pb年代学,探索砂岩型铀矿中矿石矿物的U-Pb同位素测年新方法,获取更精确的砂岩型铀矿成岩成矿的年代学信息。这对于全面准确地认识砂岩型铀矿床的生成和演化历史,建立砂岩型铀矿床的成矿新理论具有十分重要的科学意义。铀矿物测年新方法在砂岩型铀矿床的地质勘探中也有广阔的应用前景。     

U-Pb同位素定年技术及其地质应用潜力

在作者的研究成果基础上,结合近年来文献报道的资料,对U-Pb同位素定年技术的原理、测年矿物、几种测定方法的优点和局限性、针对具体样品选择测年矿物和定年方法的基本原则等问题进行讨论,并对U-Pb同位素定年技术的地质应用潜力进行探讨.结果表明,用于U-Pb同位素年龄测定的不同矿物和不同方法各有不同的特点及局限性.在实际工作中,根据从具体样品中分选得到的U-Pb同位素定年矿物及其数量多少、粒度大小、年龄范围、U-Pb含量、测年精度要求等因素,灵活地选择测年矿物及测年方法,对于获得比较理想的结果是非常重要的.     

基于时序Landsat的油区环境要素时空演变特征分析——以克拉玛依油区为例

戈壁荒漠区生态环境脆弱,工业化进程中的环境风险高,及时获取工业化进程中基础环境要素演变有助于监控潜在的环境风险。以克拉玛依油区为例,通过遥感获取更大区域的植被和陆表水分布时序特征,分析工业化进程中区域环境要素时空变化特征及其对周边区域环境的影响。利用1977-2016年Landsat和MSS数据,基于NDVI和湿度反演陆表植被和水域覆盖,通过回归分析和复现率获取植被和陆表水分布的时序特征,结合区域内月平均陆表温度和降水信息,分析环境要素时空演变趋势。结果表明：城镇工业区植被覆盖总体改善,存在局部的植被覆盖退化区;研究区内大区域植被覆盖呈明显持续改善,陆表水分布环境稳定,区域环境要素的时空演变表现出不同的阶段性特征;区域环境要素时空演变的空间分布格局体现与人类活动的高相关性,人类活动是区域内环境要素改变的重要影响因素。城镇工业化进程中局部的环境要素退化难以避免,合理规划人类活动,可以促进大区域环境与工业化进程的协调发展,遥感技术可以监测工业化进程与区域环境演变的相关性。     

氧化物型含铀矿物在LA-ICP-MS U-Pb同位素测年中的基体效应校正方法简述

<正>基体效应是矿物微区原位激光剥蚀等离子体质谱法(LA-ICP-MS)U-Pb测年中备受关注的问题,其对测年结果准确性的影响不容忽视。本文将简要介绍评述在斜锆石、金红石、锡石和铌铁矿等氧化物型含铀矿物LA-ICP-MS U-Pb同位素测年过程中     

对白云鄂博矿床U-Pb同位素年代学工作的几点思考

本文主要根据笔者的研究成果,结合近年来文献报道的资料,对白云鄂博矿床U-Pb同位素年代学工作中存在的一些问题,主要是U-Pb同位素定年矿物和定年方法的选择等问题进行讨论,并对U-Pb同位素定年技术在白云鄂博矿床地质研究中的应用潜力进行探讨。笔者的研究成果表明,白云鄂博矿床中适用于U-Pb同位素年龄测定的不同矿物和不同的U-Pb同位素定年技术方法各有不同的特点及局限性。在实际工作中,根据具体的年代学工作要求及从具体样品中分选得到的U-Pb同位素定年矿物的种类及其数量多少、粒度大小、年龄范围、U-Pb含量、测年精度要求等因素,灵活地选择测年矿物及测年方法,加强对定年矿物的成因矿物学研究,结合具体的地质背景对U-Pb同位素定年结果进行合理的地质解释,对于获得比较理想的成果是非常重要的。