哀牢山-红河剪切带的热年代学研究——多重扩散域模式的应用实例

洛弗拉等人(1989)把Dodson(1973)建立的单一扩散域模式扩展成矿物扩散域不连续分布的模式,即多重扩散域模式,与之对应具有某一封闭温度范围,因此利用单个K-长石矿物样品可以揭示更长时间段上的冷却过程。对云南哀牢山-红河剪切带的K-长石样品(FA-2-1)进行^(40)Ar/^(39)Ar同位素分析,利用多重扩散域模式,揭示在距今约20～19Ma问该带存在一快速冷却过程,这与西藏南部曲水地区快速抬升的时间是一致的。

多重扩散域模式的发展与展望(Ⅱ)——构造-热年代学研究的最新成果

本文通过介绍一些最新研究成果,进一步阐明多重扩散域模式的发展状况、可能解决的构造一热年代学问题,以及今后的展望。 1.哀牢山/红河变质带及其在亚洲-印度板块碰撞过程中的作用位于我国云南省的红河断裂带是目前亚洲最活动的断裂带之一,也是研究活动断层和地震活动性的重要地区;沿该断裂带的三个地区(哀牢山、点苍山和雪龙山)广泛出露的宽约10～20km的高级变形变质岩,构成了亚洲东部最大的第三纪高级变质带(简称哀牢山/红河变质带)。

多重扩散模式的发展与展望(Ⅰ)——^(40)Ar/^(39)Ar多重扩散域模式的原理及实验方法

三年多来,由O.M.Lovera等(1989年)提出的多重扩散域模式及相应的实验方法,不仅在理论和实验技术上不断地得到完善和充实,而且在许多构造地质学问题的研究上得到了十分可喜的成果,也为我国构造地质问题的研究提供了一些重要的构造-热年代学信息。

柴达木盆地北缘30Ma左右的去顶剥蚀作用——^(40)Ar/^(39)Ar热年代学定量制约

通过对柴达木盆地北缘两个花岗质岩体的钾长石进行的氩多重扩散域理论 (MDD)模拟及年龄测定 ,得到了这些岩体的冷却历史。结果表明 ,30Ma左右这里曾发生过一次快速冷却事件 (7.5～ 9.4°C Ma) ,表示该地区此时曾发生去顶剥蚀作用 ,是该地区的抬升作用的结果。这可能和阿尔金断裂的走滑活动有关。

柴达木盆地北缘30Ma前的快速冷却事件及构造意义——^(40)Ar/^(39)Ar及FT热年代学制约

对柴达木北缘两个花岗质岩体的钾长石和磷灰石分别进行了氩多重扩散域理论(MDD)模拟及裂变径迹年龄测定,得到了这些岩体的冷却历史。该冷却历史表明,30 Ma左右这里曾发生过一次快速冷却事件(7.5～9.4℃/Ma),并伴随着去顶剥蚀作用,这可能和该地区的抬升活动有关,造成地壳厚度在这一时期增加。这可能和阿尔金断裂的走滑活动有关。

基于MM1200B质谱系统的MDD模式^(40)Ar/^(39)Ar实验技术及其在阿尔金山中生代冷却中研究中的应用

基于MM1 2 0 0B惰性气体质谱系统 ,建立多重扩散域 (MDD)模式40 Ar 39Ar热年代学实验方法 ,应用该方法的实验结果结合其它年代学数据 ,讨论了阿尔金山中生代的冷却历史。

^(40)Ar/^(39)Ar热年代学现状与问题

Ar同位素体系定年矿物的封闭温度范围广,并且可以获得650℃～150℃温度段的非线性冷却历史,因此^(40)Ar/^(39)Ar热年代学成为研究地质体热演化历史过程中最有效的工具之一。但是由于矿物中Ar同位素扩散机制还有一些问题没有清楚地被认识,因此在一定程度上制约了^(40)Ar/^(39)Ar热年代学的发展。本文介绍了目前应用最广泛的两种^(40)Ar/^(39)Ar热年代学模式:多重扩散域模式和多路径扩散模式,讨论了它们的发展现状、存在的问题、可能解决的方法以及今后的发展方向。

龙门山地震断裂带的热年代结果及其对断裂活动的指示

中生代和新生代多期次的新老构造活动叠加造成了龙门山现今地震频发和复杂的构造格局。沿2008年汶川地震断裂带出露有多种断裂岩组合,为直接开展断裂带热年代学研究提供了重要素材。本研究首次尝试针对映秀-北川断裂带出露的假玄武玻璃开展^(40)Ar/^(39)Ar年龄的多重扩散域(MDD)模拟研究。与钾长石相似的阶梯状上升的年龄谱图表明假玄武玻璃同样具有开展MDD模拟的应用潜力。模拟结果显示,映秀-北川断裂带分别经历了~230Ma和~180Ma起始的构造热事件,对应青藏高原东缘中-晚三叠世统一的挤压造山运动和造山后的伸展垮塌。断裂带内新获得的断层角砾岩磷灰石裂变径迹(AFT)结果与上、下盘已有结果共同组成了较为完整的年龄-高程剖面,揭示出年龄拐点出现在~13Ma,位于~1100m的海拔高度,与热历史反演结果一致,对应映秀-北川断裂带的出露位置,直接证实断裂活动在中中新世以来龙门山的隆升过程中发挥了重要作用。进入中中新世以来,龙门山断裂带的快速剥蚀和地温梯度的显著降低很可能暗示了构造活动机制上的重要转变。