基性岩斜锆石U-Pb同位素定年3种方法之比较

根据新的研究成果,结合近年来文献报道的资料,对利用3种方法,即同位素稀释-热电离质谱(ID-TIMS)法、高灵敏度高分辨率离子探针质谱(SHRIMP)法、激光烧蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICPMS)法做基性岩斜锆石U-Pb同位素定年的优点和局限性进行比较,并讨论了针对具体样品选择定年方法的基本原则。新的研究成果表明,基性岩斜锆石U-Pb同位素年龄测定的3种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斜锆石的数量、粒度大小、年龄范围、U-Pb含量、测年精度要求等因素,灵活地选择测年方法,对于获得比较理想的测年结果是非常重要的。     

冀北张家口组、义县组火山岩SHRIMP定年兼论中国东部大兴安岭兴安岭群和东南沿海火山岩地层时代

冀北张家口组和义县组火山岩锆石 U-Pb定年结果表明 ,张家口组的时代为 1 3 5～ 1 3 0 Ma,义县组的时代为 1 2 9～ 1 2 0 Ma,均属早白垩世。揭示出冀北—辽西地区早白垩世火山沉积盆地的形成和火山活动的时代均具由西向东变新的特征 ,即滦平盆地火山活动始于 1 3 5Ma,承德盆地骆驼山一带始于 1 3 0 Ma,辽西始于 1 2 8Ma。根据年代地层和生物地层资料的对比表明 ,组成中国东部大兴安岭火山岩带的兴安岭群时代主体为早白垩世早—中期 ,组成东南沿海火山岩带的建德群和石帽山群及其相当地层的时代为早白垩世中—晚期 ,因此热河生物群和建德…     

皖中管店岩体的SHRIMP锆石U-Pb年代学与地球化学：岩石成因和动力学意义

管店岩体位于扬子地块东部,沿郯庐断裂带南段主断裂带侵位,其岩石组成为石英二长岩和二长岩.精确的SHRIMP锆石U-Pb定年给出岩体的形成时代为(131.5±1.6)Ma.该岩体为一中酸性侵入体(SiO254.84%～67.83%),属于高钾钙碱性系列,并具有与埃达克(质)岩类似的地球化学特征,如高Al2O3(14.12%-15.14%)、Sr(612～976 μg/g)含量及Sr/Y(31～77)、La/Yb(18-42)比值,但低Y(8.20-21.4 μg/g)和Yb(0.90～1.70 μg/g)含量,无明显Eu异常至Eu正异常.管店侵入岩的"Sr/86Sr初始比值为0.7058-0.7061,εNa(t)为-17.03--15.11,锆石的ghr(t)(-26.3-22.6)较低但相对均匀,说明其不可能由俯冲洋壳熔融形成.管店埃达克(质)侵入岩具有较高的Mgo(2.21%-6.75%)含量和Mg(56-62)值及相容元素(Cr 85.4-356μg/g,Ni40.8～144μg/g)含量.管店侵入岩可能由拆沉下地壳熔融形成,岩浆在上升过程中与地幔橄榄岩发生了反应.早白垩纪郯庐断裂带的活动、扬子地块东部在扬子.华北两块体碰撞后的地壳拆离作用可能导致增厚下地壳的拆沉与埃达克质岩浆活动.     

山东沂水地区英灵山花岗岩及其捕虏体的地质、岩石地球化学特征和锆石SHRIMP U-Pb定年

英灵山花岗岩是新太古代沂水岩浆杂岩的重要组成部分之一,主要分布于沂水县城东南部,总体呈北东向分布。花岗岩的片麻理走向北东,南倾,倾角40～50°,侵入于沂水岩群的二辉斜长角闪岩-黑云变粒岩（黑云斜长片麻岩）-二辉斜长片麻岩变质岩组合中,北部与马山岩体、雪山岩体和大山岩体接触,东南与林家官庄岩体接触。岩石呈中—粗粒,略具片麻状,包体发育,SiO2含量73.36%～74.44%,K2O>Na2O>CaO,稀土元素总量较低,为22.25×10-6～88.82×10-6,弱—中等的正Eu异常,轻、重稀土元素分馏较强,La/Yb=11～47,富集K、Rb、Ba等大离子亲石元素和Er、Hf等高场强元素,亏损Sr、Ta、Nb、P等元素,成分上属钾质花岗岩。2个样品YS06-30和YS06-48的锆石SHRIMP U-Pb定年结果分别是2530Ma±7Ma和2531Ma±8Ma,属于新太古代。     

新一代1∶500万中国区域稳定性评价图编制

新一代中国区域稳定性评价图(1∶500万)是利用近年来我国在新构造运动、地质灾害等方面的最新研究成果,在综合分析中国新构造运动基本规律的基础上,利用现代构造运动理论,进行区域稳定性评价,编制全国范围的区域稳定性评价图,进一步完善我国的基础地质信息,提高我国在区域稳定性评价研究方面的研究水平,为国家重大工程建设、区域城市群建设、西部大开发战略以及振兴东北老工业基地和政府的宏观决策、国民经济的可持续发展服务。     

华北克拉通及邻区孔兹岩系的时代及对太古宙基底组成的制约

根据地质、地球化学和Nd同位素研究 ,华北克拉通及邻区孔兹岩系主要形成于古元古代。笔者对孔兹岩系变泥沙质岩石进行了地球化学统计性研究。它们普遍高K2 O低Na2 O ,具有重稀土部分呈平坦型 ,轻重稀土分离较弱 ,存在较强负铕异常的稀土模式。在岩石/MORB -元素图解上 ,除Nb、P、Ti相对亏损外 ,还存在明显的负钡异常。具高成熟度的泥沙质岩石tDM和ΣNd( 2 .3Ga)变化范围分别为 2 .30～ 3.2 4Ga和 - 4 .77± 5.11。孔兹岩系形成于太古宙之后 ,与其主体由泥沙质岩石组成 ,并且需要有一个广泛出露、高成熟度陆壳基底物源区的认识相吻合。在考虑泥沙质岩石组成受源区组成和作用过程双重制约的情况下 ,给出了华北克拉通太古宙基底组成的估计值。它们与Taylor等 ( 1985)给出的太古宙上部地壳组成估计值存在较大区别     

冀东地区深孔地应力测量及其意义

为获得矿山深部开采和设计所需要的地应力基础资料,中国地质科学院地质力学研究所于2012—2013年在冀东地区滦县—乐亭大断裂附近开展了3个钻孔水压致裂的应力测量工作,钻孔孔深为500—1 000 m.地应力测量结果初步揭示了研究区地壳浅表层现今地应力的分布规律.实测结果表明:现今研究区域应力场优势方向为NW70°;3个测点的最大剪切应力与平均应力的比值um范围为0.24—0.48,平均值分别为0.30,0.40和0.30,均未达到地壳应力摩擦极限状态(um=0.6)的水平,而唐山大地震后不久研究区浅层获得的um则较大,个别点大于0.6,平均值为0.44,表明唐山大地震后研究区应力积累程度较低,应力释放较为充分;依据断层摩擦准则及拜尔利定律可知,研究区发生较大地震活动的危险性较低.      

东天山吐哈盆地南缘二叠纪幔源岩浆杂岩：中亚地区陆壳垂向生长的地质记录

吐哈盆地南缘土屋铜矿以西侵入泥盆纪火山沉积岩系的海豹滩环状杂岩体,由纯橄榄岩、含长橄榄岩、橄长岩、斜长岩、辉石橄榄岩、橄榄辉长岩、辉长岩和闪长岩等组成,其中蚀变辉长岩中的锆石SHRIMPU_Pb年龄为269.2±3.2Ma,斜长岩中的锆石SHRIMPU_Pb表面年龄为282~287Ma;侵入康古尔塔格碰撞带变形石炭系地层的恰特卡尔塔格杂岩体由蛇纹岩、含橄榄斜长岩、蚀变辉长岩和闪长岩等组成,蚀变辉长岩中的锆石SHRIMPU_Pb年龄为277.0±1.6Ma;侵入大南湖泥盆纪活动陆缘型花岗岩的基性岩墙中的锆石SHRIMPU_Pb表面年龄为271~280Ma,类似的基性岩墙还见于克孜尔卡拉萨依早石炭世花岗闪长岩和土屋铜矿北花岗闪长岩体。上述两个镁铁质—超镁铁质杂岩体不同岩石类型及侵入三个花岗质岩体的基性岩墙的岩石学和岩石化学特征,表明它们都是来自亏损地幔并受到地壳物质混染的岩浆活动的影响,属于东天山吐哈盆地南缘幔源岩浆杂岩带的一部分。结合已有区域地质资料的综合分析,提出了吐哈盆地南缘及天山—准噶尔—南蒙古地区、斋桑碰撞带及其两侧地区、环蒙古—鄂霍茨克造山带地区和中朝陆块北缘—北山南部地区二叠纪岩浆岩带的构造背景与成因机制都存在差异、但都是中亚地区地壳垂向生长的地质记录的新认识。     

藏南林周盆地林子宗火山岩的时代、成因及其地质意义：锆石U-Pb年龄和Hf同位素证据

本文对林子宗火山岩命名地-林周盆地内典中组最底部的英安质火山角砾岩和年波组下段的流纹质熔结凝灰岩进行了锆石U-Pb年代学和Hf同位素分析,结果显示前者形成于62.5±1.1Ma,而后者形成于56.4±1.2Ma,表明林子宗火山活动的起始时间略晚于K/T界限年龄。岩浆锆石的ε_(Hf)(T)值分别为 9.0～ 0.5和 11.0～ 4.8,显示亏损地幔的特征,与同时期冈底斯岩体的岩浆锆石相似,应为同源产物,源自于地幔楔的部分熔融。此外,典中组样品含有石炭纪年龄的捕获锆石,它们的ε_(Hf)(T)值介于-0.6～-3.2之间,具有中元古代的Hf同位素模式年龄,与附近念青唐古拉岩带花冈岩的捕获锆石相若,暗示拉萨陆块老地壳的混染在岩浆演化中亦扮演了角色。结合区域地质,我们认为在藏南拉萨陆块上的林子宗火山岩是印度与欧亚大陆碰撞之前到碰撞初期新特提斯海洋板块向北俯冲、拆离作用的结果。     

塔里木板块上元古界火山岩SHRIMP定年及其对新元古代冰期时代的制约

新疆库鲁克塔格地区贝义西组顶部火山岩锆石的SHRIMP定年结果为732±7Ma,它表明贝义西冰期的上限。考虑该组杂砾岩之下火山岩已有的定年结果,贝义西冰期的时限为740~732Ma。综合上元古界三层火山岩SHRIMP定年结果,可以明确地将库鲁克塔格地区上元古界四个含杂砾岩的组限定在三个时间段内,即740Ma到732Ma的贝义西组,732Ma到615Ma之间的阿勒通沟组和特瑞爱肯组,以及615Ma到542Ma之间的汉格尔乔克组,这些年龄段代表了库鲁克塔格地区新元古代各冰期的时代范围。与冰期有关的同位素年代学资料分析表明,贝义西冰期可与Kaigas冰期对比; 阿勒通沟冰期和特瑞爱肯冰期可能与Sturtian冰期和Elatina冰期对比; 而汉格尔乔克冰期和Gaskiers冰期可以对比。