内蒙古敖汉旗辉绿岩脉体LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学——对赤峰-开原深断裂活动的指示

辉绿岩脉作为来源于地幔的脉体,可作为深断裂活动的标志.在赤峰敖汉旗1：5万区调工作中,在邢家窝铺古元古代宝音图群中识别出近东西向展布的辉绿岩脉.辉绿岩脉锆石U-Pb LA-ICP-MS年龄显示603~521 Ma、450 Ma、259~262 Ma、237 Ma、（167.4±3.0）Ma等5组年龄.其中最小年龄（167.4±3.0）Ma代表了辉绿岩脉体的形成年龄.反映了赤峰-开原深断裂在中侏罗世的活化;其余几组年龄也与赤峰地区不同期次的岩浆活动相对应.结合前人资料总结了赤峰-开原深断裂的形成与演化.     

甘肃北山小西弓金矿区石英正长斑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄和地球化学特征

通过高精度的LA-ICP-MS锆石U-Pb测年,获得北山南带小西弓金矿区石英正长斑岩的形成年龄为247.5±2.2Ma,属中三叠世。地球化学分析表明,该岩体为准铝质、钾玄岩系列,主量元素高硅（SiO2=65.8%~66.2%）、富碱（Na2O+K2O=8.99%~9.41%）、低钙（CaO=1.72%~2.19%）、贫镁（MgO=0.63%~0.70%）;轻稀土元素富集,重稀土元素亏损,弱负Eu异常。大离子亲石元素Rb、Th、U、K和Pb富集,同时Ba、Sr、P、Ti和Eu亏损,并具高104?Ga/Al值和高Zr+Nb+Ce+Y含量,表现出A型花岗岩的特征。北山南带三叠纪岩浆活动强烈,高分异I型-A型花岗岩大量发育,暗示区域内三叠纪处于造山后伸展环境。     

中天山地块暗色岩墙LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄和岩石地球化学特征

中天山地块发育有大量的暗色岩墙,主要走向为北北西。对中天山暗色岩墙进行LA-ICP-MS锆石U-Pb测年,获得的年龄为304.8±1.5Ma,表明其形成于晚石炭世。这些暗色岩墙具有较高的SiO2,较低的Mg、Cr、Ni含量。它们富集大离子亲石元素（Rb、Ba、Th）,亏损高场强元素（Nb、Ta、Ti）,显示俯冲相关特征。上述特征暗示,中天山暗色岩墙可能是由俯冲板片流体交代的地幔楔部分熔融形成的。这一发现表明,准噶尔洋的闭合应该发生在晚石炭世之后。     

华北地块南缘花山、五丈山岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地球化学特征及成因

花山复式岩体位于华北地块南缘,采用LA-ICP-MS技术测得复式岩体中的中细粒似斑状黑云二长花岗岩的锆石U-Pb年龄为128±1Ma,此年龄被解释为成岩年龄。该岩体及邻近的五丈山岩体中花岗岩具有高硅、富碱特征,为准铝-弱过铝质高钾钙碱性系列;在稀土和微量元素上,富集LREE、Rb、Ba、K、Sr等大离子亲石元素,亏损HREE、Zr、Hf、Ta、Nb、P、Ti等高场强元素,总体上Eu异常不明显,显示出I-A过渡型花岗岩的特征。锆石Lu-Hf同位素组成表明,花山花岗岩的εHf(t)主要变化于-25.8~-19.6之间,tDM2为2.81~2.43Ga,显示源区物质以古老的壳源物质为主,有年轻组分的参与。与岩体外围多金属成矿年龄的对比分析发现,外围金、钼矿床与花山复式岩体的年龄一致,比五丈山岩体晚20~25Ma,表明金、钼矿的形成与花山岩体在时空上联系密切,该岩体可能为成矿提供了热源。     

扬子东南缘高涧群底部锆石SHRIMP U-Pb年龄

分布在凯里-怀化-溆铺-双峰-衡阳-萍乡一线以南,叠覆于武陵运动界面之上的陆缘斜坡-盆地相沉积被称为高涧群或下江群,被认为属板溪群的同期异相沉积。但迄今为止却还没有直接在高涧群底部获得可靠的年龄数据,以致二者的时限及对应关系难以确认。本文通过高涧群石桥铺组玄武-安山质火山角砾岩的采样分析,获得锆石SHRIMP U-Pb年龄828.8±9.6 Ma,与相当层位的湖北花山群底部的层状玄武岩SHRIMP U-Pb年龄824±9 Ma基本一致。因此,推断扬子东南缘沉积盆地从武陵造山运动结束至裂谷作用启动这一转换过程的时间点可能在830Ma左右。这一认识为扬子东南缘裂谷盆地演化与充填序列由南东向北西形成依次超覆的“楔状地层”模式提供了有力的约束性证据。     

晚第四纪湖泊演化光释光测年

在过去的20年里,光释光（optically stimulated luminescence,简称OSL）测年技术发展迅速,已经被广泛应用于第四纪沉积物的测年研究中。近年来,以OSL技术为主要定年手段,利用其测年范围大、测年材料（石英和长石）丰富且易于提取等优势,在我国干旱/半干旱区（腾格里沙漠古湖、内蒙古黄旗海等湖泊）开展了一系列晚第四纪湖泊演化和古气候环境变化的研究工作。高水位湖相阶地的OSL测年结果表明,晚更新世高湖面事件发生时间在MIS 5阶段甚至更老,对基于14C数据建立的“MIS 3a大湖期”假说的年代框架提出了质疑;通过东北兴凯湖晚第四纪连续湖泊沉积物的高分辨率OSL和14C测年对比研究,从年代学机理上揭示晚更新世高湖面的年代学争论主要源自14C技术测定较老样品时的局限性,14C测年手段及易造成老于30000年的沉积物年龄的低估;来自青藏高原东北缘的秦王川盆地和东北地区兴凯湖湖岸的风成沉积也记录了MIS 3a阶段可能不存在气候湿润和高湖面事件;另外,通过对白碱湖古湖岸堤的OSL测年,建立了湖面波动过程和全新世区域湿度变化历史,揭示了季风边缘区早中全新世湿润期和中晚全新世以来逐渐干旱化的气候环境变化过程。综上所述,相较于传统的14C技术,OSL测年技术在湖泊沉积物的应用中具有诸多优势和潜力。尽管如此,OSL测年方法在实际应用过程中会遭遇一些会影响测年结果的潜在的技术问题。因而本文也从石英组分的长石污染、沉积物沉积前OSL信号的曝光程度、铀系不平衡和含水量以及宇宙射线对剂量率的动态影响等多方面,综述了水成沉积释光研究中面临的具体问题,并提出了初步解决方案和建议。     

东昆仑查干尕诺地区中三叠世中酸性侵入岩地球化学特征及地质意义

查干尕诺地区位于东昆仑西段祁漫塔格中东部,该区中酸性侵入岩主要岩性为花岗闪长岩和二长花岗岩,侵入于白沙河组中,且从花岗闪长岩到二长花岗岩,岩石中SiO2(65.22%~72.42%)含量逐渐增高,Al2O3(14.90%~16.79%)、CaO(1.97%~4.20%)和MgO(0.61%~2.00%)逐渐降低;里特曼指数介于1.41~2.02,K2O+Na2O全碱含量为5.04%~8.8%,属高钾钙碱性系列;稀土总量中等(∑REE=69.78×10-6~148.9×10-6),稀土元素标准化曲线右倾,为轻稀土富集型,基本无Eu异常;岩石中Rb、Th等强烈富集,Nb、Zr、Ce、Ta、Hf等富集一般,Y弱亏损。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年表明,其形成年龄为(246.8±1.7)Ma,时代为中三叠世。以上特征表明,本区的中酸性侵入岩属I型花岗岩,结合区域地质特征,该期花岗岩类含大量暗色微粒包体,具有明显的岩浆混合的证据。说明中三叠世该区构造处于洋壳俯冲结束-碰撞开始的转变期。该套侵入岩的发现对东昆仑西段祁漫塔格地区的构造岩浆带研究及发展演化史研究具有重要意义。     

阿尔泰北部喀纳斯群碎屑岩锆石UPb同位素年龄及其意义

阿尔泰北部大面积出露的喀纳斯群为一套巨厚的浅变质陆缘碎屑岩,本次工作系统采集了锆石同位素年龄样品及岩石地球化学样品,其地球化学分析结果显示沉积物来源于被动大陆边缘环境;获得的碎屑锆石U-Pb同位素年龄资料中,最年轻的岩浆锆石年龄为（545.8±3.7）Ma,据此可将喀纳斯群的底界定为震旦系;较老的元古代锆石年龄（858±13 Ma及1 800～1 983Ma）暗示了物源区很可能存在前寒武纪大陆地壳基底。     

昌宁－孟连结合带斜长角闪岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

昌宁-孟连结合带牛井山地区发育以构造岩片和透镜体形式产出的斜长角闪岩,其对于认识和恢复昌宁-孟连结合带特提斯演化历史具有重要意义。本研究对牛井山蛇绿混杂岩带内的斜长角闪岩进行了系统的岩石学、锆石U-Pb定年、Hf同位素及全岩地球化学研究。锆石CL图像揭示斜长角闪岩锆石为岩浆成因锆石。锆石U-Pb定年结果为272±1.2 Ma（MSWD=1.1,n=21）,代表斜长角闪岩原岩时代。岩石地球化学分析表明,斜长角闪岩SiO₂含量为51.83%~52.6%,全碱（Na₂O+K₂O）含量为3.33%~4.16%,Na₂O/K₂O比值为5.8~19.8,属于低钾拉斑玄武岩系列。微量元素结果表明斜长角闪岩具有N-MORB的地球化学特征。原岩恢复研究揭示斜长角闪岩的原岩为272±1.2 Ma的N-MORB型辉长岩。斜长角闪岩锆石初始（¹⁷⁶Hf/¹⁷⁷Hf）_i值为0.282906~0.282956,对应的ε_Hf（t）为10.7~12.5;单阶段亏损地幔Hf模式年龄t_DM1为416~499 Ma （平均值为466Ma）,明显老于原岩结晶时代。岩石地球化学特征和锆石Hf模式年龄揭示昌宁-孟连特提斯洋在272 Ma时具有一个长期亏损的地幔,地幔年龄为早古生代416~499 Ma。结合该带存在早古生代洋壳残余及洋壳俯冲成因埃达克岩的事实,我们认为昌宁-孟连带是一个连续演化的原-古特提斯洋,晚古生代272 Ma时还存在洋中脊扩张并产生具有N-MORB性质的洋壳。     

云南鲁史三合洞组地层时代讨论

云南兰坪盆地三合洞组的时代存在争议,有早古生代和中生代两种观点。本文通过对云南鲁史上三叠统三合洞组和挖鲁八组岩石地层、古生物化石、微体化石及碎屑锆石U-Pb年代学研究,认为三合洞组时代为晚三叠世。本区三合洞组生物碎屑灰岩、泥晶灰岩及白云质灰岩与挖鲁八组炭质板岩呈整合接触关系,与歪古村组砂质板岩呈逆断层接触关系,整体表现为倒转地层。挖鲁八组炭质板岩中采获叉皱海燕蛤、虚海燕蛤等晚三叠世化石,而三合洞组灰岩中的小欣德牙形刺、奥泽克刺、滑梯螺、长卵形槽花介等微体化石时代也为晚三叠世。笔者从挖鲁八组粉砂岩中获得碎屑锆石U-Pb年龄,其最小年龄为218 Ma,指示挖鲁八组的最晚沉积时代为晚三叠世。综合生物化石和同位素年代学资料,认为兰坪盆地三合洞组的时代为晚三叠世。