浙江遂昌治岭头金矿床花岗斑岩单颗粒锆石SHRIMP U-Pb年龄及其地质意义

1矿区地质概况浙江遂昌治岭头金矿床处于余姚-丽水和绍兴-江山深断裂带之间的上虞—龙泉隆起带西部大柘隆起带北东延伸的转折部位。矿区基底为元古代八都群(Pt1bd)变质岩,盖层为上侏罗统大爽组火山碎屑岩和火山熔岩;花岗斑岩、辉绿岩、闪长玢岩、霏细斑岩等多呈岩株、岩脉产出,为燕山晚期岩浆活动的产物。主控矿构造为NWW向至近EW向的韧性剪切带。

延边东部五道沟岩群的单颗粒锆石SHRIMP U-Pb年代学及其地质意义

通过对延边地区东部五道沟岩群黑云阳起石片岩的单颗粒锆石SHRIMPU-Pb年龄测定,获得21个单点年龄,其中包括7组谐和年龄和1组不谐和年龄。谐和年龄分别为1347.8Ma、844.8Ma、340.2～313.7Ma(平均值为323±23Ma,N=4,MSWD=0.23,置信度=0.88)、292.9～288.3Ma(平均值=291±25Ma,N=3,MSWD=0.031,置信度=0.86)、279.2～266.2Ma(平均值为279±28Ma,N=4,MSWD=0.031,置信度=0.86)、127.4～124.2Ma(206Pb/208U年龄平均值为126.5±3.7Ma,N=5,MSWD=0.12;置信度=0.97)、116.1～106.3Ma(平均值为115±39Ma,N=2,MSWD=1.2,置信度=0.27),不谐和年龄的下交点年龄为(451±120)Ma、上交点年龄为(1811±400)Ma(MSWD=7.2);这一结果表明:阳起石片岩的原岩主要是来自中元古代、新元古代和早古生代的碎屑物,指示五道沟群的沉积成岩作用发生在石炭世(323±23Ma),变质作用发生在晚二叠世(291±25Ma),之后在279.2～266.2Ma、126.5～106.3Ma先后受两次岩浆用和蚀变作用的改造。

桐庐、相山火山-侵入杂岩单颗粒锆石U-Pb年龄

利用单颗粒锆石Ｕ－Ｐｂ法分别测定了桐庐和相山火山－侵入杂岩中早期及晚期形成的岩石单元的结晶年龄，桐庐杂岩体中早期火山岩的喷发年龄为１３４．９Ｍａ，晚期浅成岩的结晶年龄为１３４．４Ｍａ，杂岩体基本上属于同时形成，为早白垩世岩浆活动的产物；相山杂岩体中第二阶段岩石的结晶年龄为１４０．３Ｍａ，最晚阶段超浅成岩的结晶年龄为１３５．４Ｍａ，杂岩体各单元的形成时间相近，为晚侏罗世末期岩浆活动的产物。可见利用单颗粒锆石Ｕ－Ｐｂ年龄能非常有效地讨论一套岩石组合是否是同时间形成的，而这正是火山－侵入杂岩研究的重要内容之一。

太行山北段石湖金矿区中生代岩浆岩中单颗粒锆石的稀土元素特征及启示

对太行山北段中生代岩浆岩中的锆石稀土元素进行了分析,结果表明,花岗岩和花岗闪长岩样品中锆石的ΣREE分别为747.08×10-6,704.84×10-6,δEu的均值分别为0.47,0.49,(Lu/Gd)N均值分别为23.55,24.12,锆石的稀土特征有着很强的一致性,反映岩体的中心相和边缘相有明显的亲缘性;而闪长岩和石英闪长玢岩样品中锆石的ΣREE分别为989.69×10-6,560.00×10-6,δEu的均值分别为0.56,0.75,(Lu/Gd)N均值分别为20.59,17.49,锆石的稀土特征有着明显得差异性,反映二者可能起源于不相同的岩浆源区,故岩体和脉岩的形成机制可能存在着差别。研究表明,(Lu/Gd)N和δEu是相对稳定的、是有指示意义的两个重要参数,∑LREE的值变化范围较大,尤其是La的丰度变化范围较大,所以∑HREE/∑LREE和(Sm/La)N的指示意义并不明显。结合锆石测年结果和CL特征,可以认为该区与胶东等超大型金矿的形成具有一致的背景,即华北克拉通大规模岩石圈减薄及壳幔相互作用;相对起源最深的石英闪长玢岩岩浆携带深部含金流体(透岩浆流体)迁移上升,与低fO2的花岗质岩浆期后流体和地下水混合,在围岩片麻岩的裂隙中沉淀成矿。

内蒙古西部巴彦乌拉山地区花岗闪长岩质片麻岩的单颗粒锆石U-Pb法年龄

巴彦乌拉山位于内蒙古西部阿拉善盟境内,该区出露的地层以片麻岩为主,夹斜长角闪岩。由于无确切的同位素年龄资料熏这套岩石时代的归属一直存在不同认识。本文最近获得的花岗闪长质片麻岩的单颗粒锆石U-Pb法年龄为(2082±22)Ma,是迄今为止该区获得的较为可靠的直接测年数据。这将改变原认为这套片麻岩形成于太古宙的认识,对该区区域地质调查和矿产勘查评价具重要意义。

延边“早海西期”棉田花岗岩和仲坪紫苏辉石闪长岩的单颗粒锆石U-Pb定年

延边花岗岩是中国东北巨型花岗岩省的一部分。传统观点认为,该区花岗岩主要形成于古生代。但高精度的单颗粒锆石U-Pb定年显示,曾被认为是早海西期的棉田岩体和仲坪岩体形成于中生代,其侵位年龄分别为189±1 Ma、129±2 Ma,而不是以前认为的晚古生代。这一年代学结果同时还显示,两岩体是两期岩浆活动的产物,而并不是传统观点所认为的同源岩浆演化的产物。结合从延边地区部分原加里东期花岗岩中获得的中生代年代数据,认为华北地台与北侧佳木斯地块—兴凯地块间拼合历史的传统模式需要进一步修正。

甘肃北山红石山地区马鞍山北花岗岩体的单颗粒锆石U-Pb年龄及地质意义

在1∶5万红岭等3幅区域地质调查中,岩体的AR、NK/A、A/CNK、δEu值等岩石化学和地球化学特征值表明,马鞍山北岩体属钙碱性系列与高钾钙碱性系列过渡的偏铝质到弱过铝质花岗岩类,具有高锶花岗岩的特点。通过高精度的单颗粒锆石U-Pb同位素测年,获得206Pb/238U表面年龄统计权重平均值为237.8±4·3Ma。这一同位素年龄的获得,说明本区三叠纪应为后造山环境。

内蒙古八道卡石英闪长岩单颗粒锆石U-Pb年龄及其地质意义

位于黑龙江上游南岸内蒙古八道卡石英闪长岩体,地处蒙古-鄂霍茨克构造带南侧的额尔古纳地块北缘。地球化学分析结果表明,八道卡石英闪长岩为形成于火山弧环境的花岗岩类。八道卡石英闪长岩单颗粒锆石UPb年龄为(254±4)Ma,表明它是晚古生代末期岩浆活动产物。结合区域构造环境认为八道卡石英闪长岩形成于滨南蒙古-鄂霍茨克陆弧环境。

张家口水泉沟碱性杂岩体单颗粒锆石^(207)Pb/^(206)Pb年龄分析

用单颗粒锆石铅蒸发-沉积法分析张家口地区赋金水泉沟碱性杂岩体形成时代，保持封闭体系的3颗锆石的^(207)Pb／^(206)Pb值表面年龄在1607-1667Ma之间，与锆石U－Pb法上交点年龄（1718±65）Ma基本一致。水泉沟碱性杂岩体是在16-17亿年前形成的。

冀北滦平地区中生代火山岩中单颗粒锆石的稀土元素特征及启示

通过对滦平地区中生代火山岩中锆石的稀土元素分析,表明髫髻山组顶部火山岩样品中锆石δEu的均值为0.49,(Lu/Gd)N的均值为21.87;然而,土城子组顶部层位、底部层位和张家口组底部层位火山岩样品中锆石的δEu均值分别为0.15,0.06和0.09,(Lu/Gd)N的均值分别为14.51,15.66和16.25。反映了土城子组中锆石的稀土元素特征与张家口组中锆石特征的一致性,而与髫髻山组中的锆石有较大的区别,表明土城子组与张家口组中的火山岩有明显的亲缘性和一致性。结合同位素测年结果和锆石的阴极发光特征,可以认为:该地区的髫髻山组与土城子组之间不仅时间间隔长,而且火山岩的源区也有较大的区别;土城子组与张家口组之间不仅在时间上基本连续,而且火山岩的源区也有明显的一致性;该分析结果暗示了滦平地区的土城子组与张家口组之间不存在时间的间断和大的构造界面,是相同(或相近)地质背景下形成的,即二者之间应不存在构造转换界面和J3-K1界面。研究表明,在壳源岩浆锆石的稀土元素分析中,(Lu/Gd)N,δEu是相对稳定的、有指示意义的两个重要参数;壳源岩浆锆石的∑LREE的值变化范围较大,尤其是La的丰度变化范围较大,所以在锆石的稀土元素分析中,与La相关的各种比值的指示意义并不明显。

内蒙古阿拉善庆格勒图黑云斜长片麻岩的单颗粒锆石U-Pb法年龄

内蒙古阿拉善庆格勒图地区出露地层以片麻岩为主,夹斜长角闪岩。但其归属尚无确切的同位素年龄资料。本文最近获得的黑云斜长片麻岩的单颗粒锆石U-Pb法年龄为1826±13 Ma,这是迄今获得的较为可靠的直接测年数据。结合前人研究成果,提出该区出露的主要变质岩石——黑云斜长片麻岩的形成时代应为古元古代。

恒山中元古代早期基性岩墙群的单颗粒锆石U-Pb年龄及其克拉通构造演化意义

华北克拉通中北部变质基底发育大规模的前寒武纪基性岩墙群,由于基性岩墙同位素定年技术存在问题,因此一直未获得岩墙群的确切年龄数据。本文利用单颗粒锆石U-Pb化学法,首次获得恒山地区北西向基性岩墙群的U-Pb年龄为1769.1±2.5Ma,并证明它代表基性岩墙群的侵位年龄,这一年龄数据也是华北克拉通大规模分布的未变质基性岩墙群已知的最古老年龄。综合分析同期岩浆活动的同位素年龄记录,本文提出中元古代早期华北的岩浆侵位发生于伸展构造背景下。

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1 965~2 590 Ma。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。

卡瓦布拉克岩群花岗闪长岩单颗粒锆石U-Pb年龄

在卡瓦布拉克泉以北原卡瓦布拉克群花岗闪长岩中,选出无色及淡黄透明锆石,用单颗粒锆石U-Pb同位素稀释法测定,获得了较精确、可靠的锆石U-Pb同位素年龄(1141±60)Ma。认为它代表了花岗闪长岩主体的成岩年龄,(1832±48)Ma可能代表了花岗闪长岩原岩的年龄信息,下交点(351±22)Ma为一期海西的构造-热事件年龄。

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。

相山“流纹英安岩”单颗粒锆石U-Pb年龄及地质意义

相山火山-侵入杂岩主要由晚中生代打鼓顶组、鹅湖岭组火山岩和浅成-超浅成侵入岩所组成,主要岩石类型有酸性火山碎屑岩、碎斑熔岩、花岗斑岩和“流纹英安岩”等,“流纹英安岩”长期作溢流相火山岩处理。应用单颗粒锆石U-Pb法,对相山“流纹英安岩”进行了测年,获得其年龄为129.54±7.93Ma,该年龄小于相山火山-侵入杂岩的主体岩石——碎斑熔岩的年龄,结合其产状形态特征,认为“流纹英安岩”属火山期后浅成-超浅成侵入的流纹英安斑岩。结合前人测年资料,参照上侏罗统与下白垩统的145.5Ma界线年龄,提出相山火山-侵入杂岩的形成时代为早白垩世的新认识。

桃山复式花岗岩体单颗粒锆石U-Pb年龄及地质意义

桃山岩体为产铀复式花岗岩体,主要由漳灌岩体、蔡江岩体、黄陂岩体、打鼓寨岩体和钓峰岩体组成。漳灌岩体单颗粒锆石LA-MC-ICPMS U-Pb一致线年龄为(409.2±1.8)Ma,成岩期为加里东晚期。蔡江岩体单颗粒锆石SHRIMPⅡU-Pb一致线年龄为(230.0±2)Ma,成岩期为印支中期。黄陂岩体、打鼓寨岩体、钓峰岩体单颗粒锆石SHRIMPⅡU-Pb一致线年龄分别为(164±3)Ma、(163±3)和(168±11)Ma、(164±2)Ma,成岩期相同,为燕山中早期。打鼓寨岩体两种岩性中粒斑状黑云母花岗岩与中粒斑状二云母花岗岩几乎同一期次形成,后者为前者后期白云母化蚀变产物。桃山复式岩体中新岩体内有老岩体残留。桃山岩体是一个多期次岩浆演化的复式岩体。

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IsoPmbe-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质谱计测定单颗粒锆石U—Pb和Pb-Pb蒸发年龄方法和应用。

质谱计蒸发-沉积测定单颗粒锆石年龄原理及讨论

本文讨论了锆石由于铅丢失造成的自晶体表层到晶体内部放射成因(^(207)Pb/^(206)Pb)_R的变化趋势;用热离子质谱计直接进行单颗粒锆石蒸发-沉积测年时,锆石在热离子质谱计灯丝上加热蒸发和在冷灯丝上沉积时物质的分布状况;锆石中的U-Pb体系是否为封闭体系的差别标志;与单颗粒锆石测年有关问题的讨论。

内蒙古中部昌特敖包花岗闪长岩单颗粒锆石U-Pb定年

昌特敖包花岗闪长岩体位于内蒙古中部苏尼特左旗南部,该岩体高精度的单颗粒锆石U-Pb年龄为362±4M a(M SW D=0.005),这说明该地区确实存在晚古生代中期花岗岩,据此年龄和前人资料可将苏尼特左旗南部形成于晚古生代中期的花岗岩类划分为南北两个花岗岩带.