放射性碳测年国际比对活动的初步结果

中国科学院地球环境研究所^14C实验室作为中国唯一的代表参加了第四届放射性碳测年国际比对活动(FIRI），取得了比较优异的成绩。初步分析了本届比对活动的测年结果，得出如下结论：不同的^14C测年方法对测年结果无明显的影响，不同现代碳标准的选择对大部分样品的测年结果有较明显的影响，而采用不同的本底物质仅对老年龄样品的定年有显著影响；加速器质诺测年法在各种^14C测年方法中最准确、精度最高，正逐渐成为国际^14C测年方法的主流。     

湖南常宁康家湾铅锌矿床同位素地球化学研究

在详细的野外地质工作基础上,本文通过矿石硫、铅同位素,含矿石英的氢、氧同位素,以及含矿方解石的碳、氧同位素组成等综合研究,探讨康家湾铅锌矿床成矿物质来源和形成机制。结果显示矿石的δ34SVCDT介于-2.71‰~-0.90‰之间,均值为-1.42‰,表明矿石中的硫主要来自深部岩浆,可能受到地壳物质混染。矿石铅同位素206Pb/204Pb介于18.227~18.573之间,均值为18.485;207Pb/204Pb介于15.661~15.695之间,均值为15.682;208Pb/204Pb介于38.673~38.964之间,均值为38.820;铅同位素组成比较均一,具有放射铅的特征,表明成矿物质主要来源地壳,混有少量地幔物质。含矿石英中的δDSMOW介于-68.00‰~﹣60.00‰之间,均值为-64.00‰;δ18OH2O介于-7.25‰~-5.17‰之间,均值为-6.23‰;氢、氧同位素组成研究显示,成矿流体早期以岩浆水为主,后期混有大气降水。含矿方解石中的δC VPDB介于-0.50‰~0.30‰之间,均值为0‰;δ18OSMOW介于14.10‰~16.80‰之间,均值为14.40‰;含矿方解石中的碳、氧同位素与地层灰岩中的碳、氧同位素值大致相近,表明矿石中碳主要来源于晚古生代地层中的灰岩。以上研究表明,康家湾铅锌矿床的成矿物质主要来自地壳,混有少量地幔物质,混合作用可能是矿床形成的主要机制。     

吉林夹皮沟金矿稳定同位素地质及找矿方向

吉林夹皮沟金矿床成因,多年来一直存在变质热液和岩浆热液之争。在金矿带北侧海西期花岗岩内和南侧白山镇一带变质岩地区进行外围找矿始终没有突破性进展。在前人研究基础上,通过一些补测工作对夹皮沟金矿稳定同位素地质给予新的认识。Ｓ和Ｃ、Ｈ、Ｏ流体主要来自地幔,部分Ｓ和Ｓｉ、Ｐｂ、Ａｕ主要来自花岗岩和古老变质层状岩系,成矿远景区应重点选定在夹皮沟—大砬子深大断裂两侧中生代脉岩体附近。     

河南栾川脉状铅锌矿床Pb同位素地球化学特征

针对分布于豫西南栾川地区的脉状铅锌矿床,进行铅锌矿、地层和岩浆岩的铅同位素数据对比分析研究显示:该区铅锌矿床的铅同位素组成(赤土店矿床206Pb/204Pb=17.005～17.953,207Pb/204Pb=15.414～15.587,208Pb/204Pb=37.948～39.036;冷水北沟矿床206Pb/204Pb=17.602～17.954,207Pb/204Pb=15.458～15.606,208Pb/204Pb=38.208～38.772;百炉沟矿床206Pb/204Pb=17.552～18.426,207Pb/204Pb=15.451～15.5794,208Pb/204Pb=38.264～39.637)与区内燕山期斑岩和地层的铅同位素组成(燕山期斑岩206Pb/204Pb=17.189～17.894,207Pb/204Pb=15.381～15.569,208Pb/204Pb=37.655～39.01;元古界岩石206Pb/204Pb=17.694～19.249,207Pb/204Pb=15.467～15.585,208Pb/204Pb=38.303～41.104)有一定的相似和差别。铅同位素特征值(μ值、ω值)、Δβ-Δγ、206Pb/204Pb-207Pb/204Pb、Δα-Δβ-Δγ等分析研究,揭示铅锌矿床铅与燕山期斑岩和地层铅的来源关系,综合研究,认为栾川地区脉状铅锌床为与燕山中期斑岩侵入有关的岩浆热液充填-交代型矿床,成矿物质存在燕山期岩浆和围岩地层两种来源。     

四川米易垭口地区前震旦纪五马箐组与其侵入岩体的锆石U-Pb年代学、Lu-Hf同位素特征及其地质意义SCIEI北大核心CSCD

在扬子板块西缘断续分布有多套变质沉积岩系,厘定区内不同岩石单元的时代对于探讨扬子西缘的构造演化具有重要意义。本文对出露于扬子板块西缘米易垭口地区的五马箐组变沉积岩以及侵入其中的片麻状黑云二长花岗岩体进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb定年和Lu-Hf同位素分析。结果表明:区内五马箐组的沉积时代介于1.19~1.01Ga,其地层归属为会理群而非康定群,位于五马箐组之下的“冷竹关组”并非变沉积地层而是一套片麻状黑云二长花岗岩体。五马箐组碎屑锆石年龄存在~1.56Ga、~2.50Ga两个主要峰值以及~1.43Ga、~1.68Ga、~1.87Ga、~2.32Ga、~2.68Ga五个次要峰值,推断其物质来源主要为扬子板块西南缘的撮科杂岩、隐伏的或还暂未发现的太古代基底岩石、同时期岩浆岩和早期变沉积岩的再循环。碎屑锆石的ε_(Hf)(t)值在~1.7Ga发生了显著变化,暗示扬子板块西缘的构造体制由陆壳汇聚向裂谷活动转变,且在~1.56Ga处于裂谷岩浆活动的峰期。花岗岩体正的ε_(Hf)(t)值反映出扬子板块西缘在~1.0Ga有一次新生陆壳生长事件,可能是格林威尔造山后的伸展塌陷构造背景下裂谷岩浆活动的产物。     

南海表层沉积物与沉降颗粒物中有机碳的δ~(13)C对比研究及其古环境再造意义

对南海表层沉积物与沉降颗粒物有机碳的δ13C进行了对比研究,从古环境再造方面探讨了陆源和海源对南海表层沉积物的贡献。南海表层沉积物有机碳的δ13C比沉降颗粒物中有机碳的δ13C偏重表明,Suess效应对南海现代过程的影响不可忽视,两者的δ13C差值反映了Suess效应对南海现代过程的影响程度。利用两者的δ13C差值,对现代陆源和海源有机碳的δ13C进行修正后,计算得到,在南海陆架周围表层沉积物的有机碳中,陆源的比例为48%,海源的比例为52%;在远离陆架的表层沉积物的有机碳中,陆源的比例为14%,海源的比例为86%。     

Timing of Magma Mixing in the Gangdisě Magmatic Belt during the India-Asia Collision： Zircon SHRIMP U-Pb Dating

Abstract  Abundant mafic microgranular enclaves (MMEs) extensively distribute in granitoids in the Gangdisê giant magmatic belt, within which the Qüxü batholith is the most typical MME‐bearing pluton. Systematic sampling for granodioritic host rock, mafic microgranular enclaves and gabbro nearby at two locations in the Qüxü batholith, and subsequent zircon SHRIMP II U‐Pb dating have been conducted. Two sets of isotopic ages for granodioritic host rock, mafic microgranular enclaves and gabbro are 50.4±1.3 Ma, 51.2±1.1 Ma, 47.0±1 Ma and 49.3±1.7 Ma, 48.9±1.1 Ma, 49.9±1.7 Ma, respectively. It thus rules out the possibilities of mafic microgranular enclaves being refractory residues after partial melting of magma source region, or being xenoliths of country rocks or later intrusions. Therefore, it is believed that the three types of rocks mentioned above likely formed in the same magmatic event, i.e., they formed by magma mixing in the Eocene (c. 50 Ma). Compositionally, granitoid host rocks incline towards acidic end member involved in magma mixing, gabbros are akin to basic end member and mafic microgranular enclaves are the incompletely mixed basic magma clots trapped in acidic magma. The isotopic dating also suggested that huge‐scale magma mixing in the Gangdisê belt took place 15–20 million years after the initiation of the India‐Asia continental collision, genetically related to the underplating of subduction‐collision‐induced basic magma at the base of the continental crust. Underplating and magma mixing were likely the main process of mass‐energy exchange between the mantle and the crust during the continental collision, and greatly contributed to the accretion of the continental crust, the evolution of the lithosphere and related mineralization beneath the portion of the Tibetan Plateau to the north of the collision zone.     

越南O Quy Ho钼矿床的成矿时代及成矿物质来源探讨

越南西北部O Quy Ho钼矿床为范士版成矿带的典型钼矿床之一,矿体以脉状形式就位于中生代花岗岩中,辉钼矿主要赋存于石英脉及长石石英脉中,与黄铁矿、黄铜矿、磁铁矿等共生。8件样品硫同位素分析结果表明,δ34S介于0.14‰～3.34‰之间,平均值为1.53‰,表明成矿物质具有深源特征。黄铁矿的206Pb/204Pb范围为18.583～22.355,207Pb/204Pb变化于15.632～15.812之间,208Pb/204Pb变化于38.989～39.199;辉钼矿的206Pb/204Pb、207Pb/204Pb、208Pb/204Pb分别为18.686～18.737、15.655～15.660和39.081～39.082,与范士版含角闪石花岗斑岩具有成因联系。辉钼矿Re-Os同位素等时线测年获得了(36±1)Ma的年龄,该年龄与金沙江-红河新生代斑岩铜钼矿成矿带岩浆-成矿活动的年龄一致,提出O Quy Ho钼矿床为金沙江-红河新生代斑岩铜钼矿带的一部分。     

滇东北火德红铅锌矿床地球化学特征与成矿机制分析

文章通过研究滇东北火德红铅锌矿床岩石地球化学和S、Pb同位素地球化学特征,分析其成矿金属和成矿流体来源,进而对其成矿机制进行探讨。围岩主量与微量元素分析结果表明,火德红铅锌矿床为后生热液矿床,铅锌等成矿金属物质随热液进入赋矿围岩,结合围岩蚀变特征判断,其应属中_低温热液成因;闪锌矿与黄铁矿的δ34S主要分布在-17‰~-11.4‰,其S源极可能来自生物成因硫酸盐还原,与川滇黔地区铅锌矿的S同位素来源(总体来自海水硫酸盐热化学还原)有着明显的不同;矿石硫化物的Pb同位素比值变化范围较窄,均为正常Pb;Pb同位素主要来自于上地壳,有少量岩浆物质混入。上述特征表明火德红铅锌矿床为构造和岩性共同控制的后生热液型矿床,其成矿机制与典型MVT型铅锌矿相似。     

同位素指示的巴丹吉林沙漠南缘地下水补给来源

通过恢复巴丹吉林沙漠及其周边地区大气降水氚值，并结合区域稳定同位素组合特征，揭示了区域地下水氚年龄的多解性与地下水稳定同位素的温度效应。恢复的1963年核试验期氚高峰值达到2 100 TU，进入90年代平均为60 TU。1960年以来降水补给的地下水氚值都应大于15 TU，而1963年的高峰氚衰变至今应在200 TU左右。地下水实测氚值较低，表明由现代少量降水补给的地下水与大量的古水进行了混合。影响降水中δ18O和δ2H分布的主要影响因子是月平均空气温度，对δ18O与δ2H的影响权重分别占到59.9%和57.0%。巴丹吉林沙漠及其周边地区地下水较低的稳定同位素组成表明，其补给主要是晚更新世较冷环境下形成的，来源于东南部的雅布赖山区，部分浅层地下水接受现代降水与河流的补给。 