“花岗岩浆晶出锆石U-Pb体系的封闭温度≥850℃”质疑--基于元素扩散理论、锆石U-Pb年龄与全岩Rb-Sr年龄对比的证据

根据实验条件及元素扩散作用理论分析,本文认为Lee等(1997)和Cherniak等(2000)进行花岗岩锆石中U和Pb扩散系数实验得出的"锆石U-Pb同位素体系封闭温度>900℃"结论只适用于解释源区岩石升温产生部分熔融形成花岗岩浆过程中存在残留锆石的情况,而不表明从花岗岩浆晶出锆石的U-Pb同位素体系封闭温度≥850℃。对花岗岩体的523对锆石U-Pb年龄(tZr)与全岩Rb-Sr等时线年龄(tRb)差值Δt(Δt=tZr-tRb)进行的频数统计分析表明:①Δt既有正值又有负值,Δt直方图呈正态分布(偏度系数CSK=-0.205;峰度系数CKU=5.093);②花岗岩体Δt值的分布不存在系统正(或负)偏差,而受偶然因素(实验误差)支配。这些锆石U-Pb年龄和全岩Rb-Sr等时线年龄进行的相关分析拟合出相关系数很高(R=0.997),回归系数接近l的线性方程(tZr=0.999775×tRb+0.06898Ma)。这表明花岗岩锆石U-Pb定年结果与全岩Rb-Sr等时线定年结果在误差范围内一致,不存在花岗岩锆石U-Pb同位素年龄大于花岗岩全岩Rb-Sr等时线年龄的规律。

“花岗岩造岩矿物40Ar-39Ar体系的封闭温度≤500℃”质疑--基于角闪石-黑云母40Ar-39Ar年龄与锆石U-Pb年龄对比的证据及Dodson＇s公式存在问题剖析

通过国内外花岗岩体的412对角闪石-黑云母40Ar-39Ar年龄(tAr)与锆石U-Pb年龄(tZr)之间差值ΔtZr-Ar(tZr-tAr)进行的频数统计分析表明:ΔtZr-Ar呈对称正态分布(偏度系数CSK==-0.276,峰度系数CKU=16.52);ΔtZr-Ar既呈正值又有负值,其众数值为0.70Ma,均值为1.15Ma。采用最小二乘法计算,花岗岩体锆石U-Pb年龄与花岗岩角闪石-黑云母40Ar-39Ar年龄拟合出相关系数很高(R=0.996),回归系数接近l的线性回归方程(tAr=1.00453×tZr-1.932)。这些统计特征表明花岗岩角闪石-黑云母40Ar-39Ar定年测定结果与锆石U-Pb定年测定结果在允许的误差范围内是一致的,不存在花岗岩锆石U-Pb年龄>角闪石40Ar-39Ar年龄>黑云母40Ar-39Ar年龄的规律。结合Dodson's矿物封闭温度计算公式中存在问题的剖析,本文得出结论,按Dodson's公式计算得出的花岗岩矿物40Ar-39Ar封闭温度不能代表从花岗岩浆晶出造岩矿物40Ar-39Ar体系的封闭温度。

西藏巴嘎拉东铅锌矿床黑云母花岗岩锆石U-Pb年龄、微量元素组成及地质意义

巴嘎拉东铅锌矿床位于冈底斯弧背断隆带东段,研究程度较低,尚未开展成岩成矿年代学研究。本文选取该矿床黑云母花岗岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学和微量元素组成测试,并利用锆石Ti温度计方法获得锆石结晶温度。结果表明,黑云母花岗岩锆石均为典型岩浆成因锆石,14个测点得到的锆石^206Pb/^238U加权平均年龄为129.1±2.3 Ma（MSWD=1.5）,岩体侵位于早白垩世中期,与前人获得的该期岩浆侵位年龄一致。锆石ΣLREEs=13.21-530.28μg/g,平均值61.90μg/g,ΣHREEs=849.16-3981.54μg/g,平均值1826.91μg/g,具有轻稀土亏损、重稀土富集的左倾配分模式;δCe=1.20-701.77,δEu=0.01-0.12,表现出明显的铈正异常和铕负异常特征。锆石Ti含量分布在0.60-7.40之间,结晶温度范围为593.9-795.3℃,平均温度724.3℃,一定程度反映了成岩温度。可以推断,巴嘎拉东黑云母花岗岩可能形成于班公湖—怒江洋闭合后的碰撞造山挤压阶段,黑云母花岗岩形成时代的厘定代表了成矿时代的上限,为区域上同时代铅锌矿找矿勘查提供了重要依据。

沸腾矿液与成矿的关系——八达岭对臼峪花岗岩沸腾包裹体研究

众所周知,研究矿物中包裹体无论是探讨成岩成矿理论,或是指导生产实践都已收到一定的效果。它以多数直径在十微米以下的相对封闭体系(矿物中的包裹体)为研究对象来帮助查明成岩成矿机理,它是地质学研究朝微观发展的方向。随着矿物中包裹体研究工作的深入,很多有益的现象正逐渐被人们所认识。矿液沸腾状态下捕获的包裹俸就是其中之一。矿液沸腾状态的包裹体(简称沸腾包裹体)在 E·洛德(Roedder)和武内寿久祢等人的著作中曾多次提及,并对沸腾包裹体的特征及意义进行了初步阐述。

大兴安岭北段吉峰地区晚中生代花岗质岩石年龄、地球化学特征及其构造意义

大兴安岭及其邻区广泛发育燕山期岩浆岩,其时空分布和成因类型对约束东北地区中生代构造演化具有重要意义。吉峰花岗-火山岩区位于大兴安岭北段,LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄结果显示,该区岩浆活动可分为约145.2 Ma和约125.4~125.8 Ma两期;岩石地球化学结果表明,这2期岩浆岩均具有高SiO 2、高Al2O 3、高Na2O+K2O、高TZr、大离子亲石元素富集、高场强元素亏损等特征,大多数样品的Ga/Al×10000>2.6,Zr>250×10^-6,岩石成因类型划属A型花岗岩。综合大兴安岭及其邻区170~100 Ma岩浆岩的时空展布和地球化学特征认为,第一期A型花岗岩可能受蒙古-鄂霍茨克构造体系域控制,为以挤压加厚为主、向伸展转换的构造背景下地壳底侵作用的产物;而第二期A型花岗岩可能为强烈拉伸环境下大兴安岭加厚地壳大规模拆沉的产物。

塔里木克拉通Columbia聚合后大陆裂解的高热事件痕迹

对塔里木克拉通大红山花岗岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学以及主量、微量、稀土元素和氧同位素地球化学研究.LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学分析获得的w(^(207)Pb)/w(^(206)Pb)加权平均年龄为1 732.3±7.4 Ma.大红山花岗岩的全岩δ^(18)O_(V-SMOW)=7.6‰~8.6‰,它们富硅、富碱,具有强烈的Eu负异常以及较高的w(Rb)、w(Th)、w(Y)、w(Ga)、w(Nb)和较低的w(Sr),w(Zr)+w(Nb)+w(Ce)+w(Y)和10~4×w(Ga)/w(Al)均较高,因此,它们具有A型花岗岩的地球化学特征.结合w(Sc)/w(Nb)-w(Y)/w(Nb)图解,大红山花岗岩为A,型花岗岩.通过计算18个花岗岩样品的锆石饱和温度T_(Zr)=732.45~1 128.33℃,属高温花岗岩.大红山花岗岩是由挤压体制向伸展转变过程的地质记录,可能受地幔底辟作用,软流圈地幔上涌带来的热导致下地壳在高温低压条件下发生部分熔融形成,记录了塔里木克拉通在Columbia超大陆聚合后的高热事件,是克拉通大规模裂解初期阶段的痕迹.