大别山南部宿松杂岩的U-Pb锆石和Ar-Ar角闪石年龄及其地质意义

大别造山带南部宿松杂岩中花岗片麻岩和斜长角闪岩的U-Pb锆石年龄和Ar/Ar角闪石年龄测定结果表明,二长花岗片麻岩的形成年龄为2018±73Ma和2010±38Ma,白云斜长片麻岩的形成年龄为741±7Ma,宿松杂岩经过228Ma左右的变质作用。这些结果表明大别山南缘存在较大规模的古元古代花岗质结晶基底,广泛分布在宿松杂岩中的花岗片麻岩和由花岗片麻岩强烈剪切变形而成的白云斜长片麻岩、白云钠长石英片岩形成于新元古代,不整合覆于二长花岗片麻岩之上并被新元古代花岗片麻岩侵入的变质沉积岩形成于中元古代晚期-新元古代早期。由此得出,宿松杂岩主要由古元古代二长花岗片麻岩、中新元古代变质沉积岩和新元古代变质花岗岩和变质基性岩组成,因而也是扬子板块的俯冲陆壳基底的一部分。

西藏沙让斑岩钼矿床锆石SHRIMP定年和角闪石Ar-Ar定年及其地质意义

采用SHRIMP锆石微区U-Pb测年及角闪石40Ar-39Ar测年对冈底斯成矿带东段工布江达县沙让斑岩钼矿区的角闪石闪长岩体进行了年代学研究。对角闪石闪长岩中单颗粒锆石11个样品点分析,其206Pb/238U年龄范围在(45.39±0.77)～(52.7±3.3)Ma之间,加权平均值为(47.17±0.41)Ma,(n=11,MSWD=2.0)。对角闪石样品采用40Ar-39Ar阶段升温测年,年龄谱呈马鞍形,说明角闪石样品存在过剩氩,加权平均年龄(55.10±0.79)Ma不具地质意义,最低坪年龄(53.25±0.60)Ma接近但大于角闪石的结晶年龄。综合前人研究结果,笔者认为:①角闪石闪长岩体形成年龄为(53.25±0.60)Ma,属于喜马拉雅期,相当于始新世,岩体侵入时间早于含矿主岩体斜长花岗斑岩的形成时间。②受后期花岗斑岩体侵入热事件的影响,锆石的蜕晶化作用导致年龄偏小,角闪石Ar-Ar法最低坪年龄基本代表成岩年龄。③斑岩钼矿的形成与主碰撞期岩浆底侵作用有关,始新世早期,冈底斯成矿带的地壳已经增厚到可以产生地壳熔融的厚度,形成斑岩钼矿。④冈底斯成矿带存在40～65Ma的主碰撞期,显示出念青唐古拉成矿带具有良好的寻找斑岩型钼矿-矽卡岩型多金属矿的潜力。

河南洛宁太华岩群斜长角闪岩的锆石^(207)Pb/^(206)Pb和角闪石^(40)Ar/^(39)Ar年龄

运用单颗粒锆石逐层蒸发法和角闪石^(40)Ar/^(39)Ar阶段加热法研究了河南洛宁太华岩群斜长角闪岩的同位素年龄。获得锆石^(207)Pb/^(206)Pb年龄为2675±2 Ma,角闪石^(40)Ar/^(39)Ar坪年龄和等时线年龄分别为2372.98±47.46Ma和2349.10±46.98Ma。锆石^(207)Pb/^(206)Pb年龄代表了斜长角闪岩原岩的形成时代,而角闪石^(40)Ar/^(39)Ar年龄则为其变质时代,与Sm-Nd等时线年龄(2351±103 Ma)相一致。上述年龄数据表明河南洛宁地区太华岩群形成于新太古代,在古元古代遭受过一次角闪岩相变质作用。

K-Ar法地质年龄标准物质ZBJ角闪石的定值结果

为了满足K-Ar定年中K和40Ar*分析的质量监控及Ar-Ar法样品在反应堆照射时中子通量监测的需要,我国氩同位素年代学工作者研制了一个K-Ar法年龄标准物质ZBJ角闪石,它采自北京房山花岗闪长岩体。它的40Ar-39Ar阶段加热分析结果表明:40Ar*在矿物晶格中保存均匀稳定,年龄谱平坦,39Ar析出量高达97%。这些证据充分表明该黑云母结晶以后未受过热扰动,40K-40Ar*同位素计时体系封闭良好。坪年龄为133·3±0·6Ma,总气体年龄为134·4±1·4Ma,36Ar/40Ar-39Ar/40Ar反等时线年龄为133·2±0·8Ma,40Ar/36Ar初始值为297·6±4·8,此值与(40Ar/36Ar)a大气氩丰度比(295·5±0·5)处于同一范围,表明样品不含过剩氩。这几个年龄值的一致性,说明该样品具有良好的均匀性和稳定性,它作为K-Ar和Ar-Ar法地质年龄标准物质是适合的。ZBJ角闪石均匀性检验结果表明:在0·05显著性水平下经统计学方法检验,证明K和40Ar*的F分布值小于F临界值,说明该样品是均匀的。国内8个实验室参加了ZBJ角闪石K含量和40Ar*含量的定值分析,经统计学方法检验,结果显示全部定值数据都服从正态分布并具等精度。在置信概率为0·95时,40Ar*和K含量的相对标准偏差都小于1%。两个特性量值定值分析结果的一致值(认定值)和不确定度分别为:40Ar*=(2·464±0·018)×10-10mol/g,K=(1·027±0·008)%,K-Ar年龄(标准值)=133·3±1·5Ma(2σ)。此标准物质纯度为98·1%,粒度为0·15～0·30mm,总重量为740g,缩分成最小样品单元共100瓶,每瓶7·4g,可供我国K-Ar和Ar-Ar法同位素年代学实验室使用37年。

冀东太平寨麻粒岩中的辉石、角闪石、斜长石的~40Ar－~39Ar年龄及其地质意义

对采自河北省迁西县太平寨ＨＢＴ１麻粒岩中的辉石、角门石、斜长石进行了４０Ａｒ－３９Ａｒ年龄测定，并对上述三种矿物做了４０Ｋ－４０Ａｒ同位素封闭温度计算，进而根据封闭温度与年龄的关系，研究了该区麻粒岩体的冷却抬升历史。分别得到辉石坪年龄为２．１６Ｇａ，封闭温度为６２０℃；角闪石坪年龄为１．９７Ｇａ，封闭温度为５１７℃；斜长石坪年龄为１．６６Ｇａ，封闭温度为２６５℃。从２．５Ｇａ（麻粒岩相变质年龄）到２．１６Ｇａ，岩体抬升速率为１４．１ｍ／Ｍａ，冷却速率为０．３９℃／Ｍａ；从２．１６Ｇａ到１．９７Ｇａ岩体抬升速率为１８．５ｍ／Ｍａ，冷却速率为０．５５℃／Ｍａ，从１．９７Ｇａ至１．６６Ｇａ岩体抬升速率为２９．１ｍ／Ｍａ，冷却速率为０．８１℃／Ｍａ。Ａｒ－Ａｒ法给出的这些同位素证据，反映了冀东太古代麻粒岩体变质作用晚期多阶段冷却抬升的漫长历史。

豫西蛇尾秦岭群角闪石^(40)Ar/^(39)Ar年龄谱及其地质意义

河南西峡县北部蛇尾地区秦岭群变质基性岩中,普通角闪石^(40)Ar/^(39)Ar快中子活化年代测定获得了353.1±0.2Ma的坪年龄。平坦的年龄坪表明,加里东热事件一直延续到早海西阶段,随着秦岭群自北而南逆冲到古生界二郎坪群所导致的快速隆起抬升、温度急剧冷却才终结。

“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。

花岗岩角闪石-黑云母^(40)Ar-^(39)Ar年龄与锆石U-Pb年龄对比研究及其地球化学意义

通过国内外花岗岩体的207对角闪石-黑云母40Ar-39Ar年龄(tAr)与锆石U-Pb年龄(tZr)之间差值(Δt=tZr-tAr)进行的频数统计分析表明:Δt呈对称正态分布(偏度系数CSK==-0.193;峰度系数CKU=16.9);年龄差(Δt)既呈正值又有负值,其众数值为0.40Ma,均值为0.45Ma。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=0.995)、回归系数接近l(0.997 7)的线性回归方程(tAr=0.997 7×tZr+0.004 5)。这些统计特征表明,从总体来看,花岗岩角闪石-黑云母40Ar-39Ar定年测定结果与锆石U-Pb定年测定结果是一致的,也不存在"花岗岩角闪石40Ar-39Ar年龄>黑云母40Ar-39Ar年龄"的规律。

东南极拉斯曼丘陵石榴斜长角闪岩中角闪石的^(40)Ar-^(39)Ar年龄及其地质意义

本文对东南极拉斯曼丘陵出露的石榴斜长角闪岩中的角闪石进行了４０Ａｒ－３９Ａｒ年龄测定，分别得到角闪石视年龄１５８６Ｍａ、１０１１～１０８０Ｍａ、７６１Ｍａ和５２９～５８２Ｍａ，角闪石坪年龄１０３６Ｍａ和５５４Ｍａ，角闪石Ａｒ－Ａｒ等时线年龄１０１０Ｍａ，这些同位素年龄证据，首次完整地记录了该区所经历的几乎所有构造变质热事件，为近几年国内外地质学家关于该区构造变质热事件争论的焦点问题，即晚元古代的１０００Ｍａ格林维尔事件（Ｇｒｅｎｖｉｌｉａｎ）与早古生代的５００Ｍａ泛非事件（Ｐａｎ－Ａｆｒｉｃａｎ）孰轻孰重以及前者是否存在，提供了答案。角闪石的４０Ａｒ－３９Ａｒ年龄测定结果表明，拉斯曼丘陵地区经历了复杂的多期变质演化历史，其原岩可能形成于早－中元古代，占主导地位的应该是晚元古代的１０００Ｍａ格林维尔事件，而５００Ｍａ泛非事件则是晚期较强烈的变质热事件。

新疆西准噶尔克拉玛依岩体中暗色岩墙的形成时代及地质意义--来自锆石LA-ICP-MS和角闪石Ar-Ar定年的证据

新疆西准噶尔克拉玛依岩体以及周围地层中存在着大量暗色闪长玢岩岩墙,是岩浆物质贯入3组走向不同的裂隙形成的。对其中一个闪长玢岩岩墙样品进行锆石LA-ICP-MS年代学测试,得到303.1±1.2Ma的锆石206Pb/238U加权平均年龄,对从该闪长玢岩中分离出的角闪石进行Ar-Ar年代学测试,得到312.1±2.8Ma的坪年龄(1120～1400℃)和313.6±6.9Ma的反等时线年龄。对该闪长玢岩岩墙附近的含角闪石黑云母二长花岗岩进行的锆石LA-ICP-MS年代学测试,获得其206Pb/238U加权平均年龄为319.0±1.0Ma。对侵入石炭纪地层的一个花岗斑岩岩脉样品进行锆石LA-ICP-MS年代学测试,得到了315.3±1.0Ma的206Pb/238U加权平均年龄。上述年代学测试结果表明克拉玛依市以西地区的暗色岩墙形成时代是石炭纪末期,不是前人所说的二叠纪。在这些岩墙形成之前,该区在石炭纪晚期还发育以克拉玛依岩体及附近酸性岩脉为代表的花岗质岩浆活动。上述围岩和岩墙的年代学资料揭示出该区闪长玢岩岩墙所占据的裂隙形成时代在315～303Ma之间,为新疆西准噶尔地区晚古生代地球动力学背景及岩浆活动的深入研究,提供了时间方面的约束。

内蒙古东乌旗晚石炭世角闪石岩锆石U-Pb年龄、地球化学及其构造意义

为研究兴蒙造山带晚古生代地幔性质和造山演化特征,对东乌旗巴彦都兰新识别出的角闪石岩进行了岩相学、角闪石电子探针分析、锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学、锆石Hf同位素和岩石地球化学分析。结果表明,东乌旗角闪石岩主要由角闪石(85%~90%)、少量斜长石(5%)和磁铁矿(<5%)等组成。获得的角闪石岩测年样品的锆石U-Pb年龄为310±1 Ma,表明岩体形成于晚石炭世。6件样品的地球化学数据显示,SiO2含量为48.66%~52.50%,MgO含量11.53%~13.10%,Al2O3含量为10.11%~12.18%,Na2O+K2O含量2.21%~3.13%,小于3.5%,m/f比值为0.36~0.45,Mg#值为70.27~74.54,TFeO值为7.77~10.14;稀土元素球粒陨石标准化配分模式表现为轻稀土相对富集的右倾型,岩石富集大离子亲石元素Rb、K等,相对亏损高场强元素Nb、Ta、Ti。电子探针分析结果显示角闪石岩中角闪石属于钙质角闪石,具有幔源角闪石的特点。角闪石岩中锆石εHf(t)值为7.47~15.54,单阶段地壳模式年龄(TDM1)为847~332 Ma,表明其源区主要为亏损地幔。结合区域地质演化,认为东乌旗角闪石岩可能形成于古亚洲洋俯冲背景下,这一发现为兴蒙造山带晚古生代地幔构造岩浆演化提供了岩石证据。

胶西北东季金矿床钾长石和石英的Ar-Ar年龄及其意义

东季金矿床位于焦家_新城金矿带中 ,其围岩蚀变以钾长石化为特征。作者采用Ar_Ar同位素定年方法对东季金矿床矿脉中的石英及其两侧的蚀变钾长石进行了测试 ,获得钾长石Ar_Ar坪年龄为 (116 .0 7± 0 .30 )Ma ,等时线年龄为 (116 .34± 0 .81)Ma ,石英脉中石英Ar_Ar坪年龄为 (115 .2 2± 0 .2 0 )Ma ,等时线年龄为(114.44± 0 .16 )Ma。这些年龄基本上代表了焦家断裂成矿带的成矿时限。

青藏高原龙木错-双湖板块缝合带闭合的年代学证据——来自果干加年山蛇绿岩与流纹岩Ar-Ar和SHRIMP年龄制约

青藏高原龙木错-双湖板块缝合带从碰撞缝合何时转为羌塘盆地的沉积基底并接受沉积,一直受到地学界密切关注。羌塘中部的果干加年山主脊首次发现未变质的沉积岩以角度不整合覆盖于蛇绿混杂岩岩之上,上覆地层底部流纹岩夹层锆石SHRIMP U-Pb年龄为214±4Ma,为沉积盖层提供了可靠的年龄依据;不整合面之下强烈变形的阳起片岩(变质玄武岩)中阳起石Ar-Ar年龄为219.7±6.5Ma,与羌塘中部龙木错-双湖高压变质带获得的榴辉岩多硅白云母、蓝闪石等Ar-Ar变质年龄一致。Ar-Ar和SHRIMP定年结果表明该角度不整合的时限为220～214Ma之间。角度不整合上下岩石的定年研究,为龙木错-双湖缝合带的闭合提供了确切的时间约束:羌塘地区冈瓦纳与欧亚(扬子)板块在214Ma以前实现了闭合,古特提斯消亡,进入陆表海演化阶段。

藏南错那洞铍稀有多金属成矿时代:来自热液白云母Ar-Ar年龄的约束

特提斯喜马拉雅是继华南和新疆阿尔泰之后又一条新发现的大型稀有金属成矿带,其成矿时代受到广泛的关注。本文以代表性矿床错那洞铍稀有多金属矿床为研究对象,挑选出矽卡岩型矿化体中的热液白云母,利用Ar-Ar同位素定年的方式测定热液活动时间,以此限制成矿时代。结果显示错那洞穹窿矽卡岩型矿体中白云母Ar-Ar同位素坪年龄为14.21±0.22Ma,对应的40Ar/36Ar-39Ar/36Ar的等时线年龄为14.21±0.27Ma,与错那洞穹窿中具有高分异特征的白云母花岗岩浆侵位时间(~14Ma)一致,表明错那洞矽卡岩型铍稀有多金属矿床的成矿年龄为~14Ma,而与穹窿内高分异白云母花岗岩一致的年龄暗示了该高分异花岗岩为该期矽卡岩型稀有金属矿化的成矿母岩浆。

藏南扎西康铅锌多金属矿绢云母Ar-Ar年龄及其成矿意义

扎西康脉状铅锌多金属矿位于特提斯喜马拉雅东段中部,是该带内规模最大的多金属矿床,扎西康矿脉受控于数条南北向正断层,这些断层在青藏高原后碰撞伸展阶段形成。矿区发生了两次成矿事件,分别为铅锌成矿期和富锑成矿期,并且后期富锑成矿对早期铅锌成矿具有叠加改造作用。在后期富锑成矿期中方解石-黄铁矿阶段发现了与闪锌矿、黄铁矿等矿物共生的绢云母。本文采用Ar-Ar同位素测年方法对该绢云母进行了测试分析,获得绢云母的坪年龄为12.28±0.45 Ma,对应的等时线年龄为11.7±3.1 Ma。两个年龄在误差范围内相等,表明该绢云母的Ar-Ar年龄具有地质意义,代表了绢云母的形成年龄。该Ar-Ar年龄指示了扎西康富锑成矿期发生于12Ma左右。特提斯喜马拉雅成矿带在主碰撞成矿阶段发育一期金(银)矿化事件,而扎西康绢云母Ar-Ar年龄表明后碰撞阶段矿化事件可以持续到12Ma。由于矿体发育于南北向断裂之中,因此,暗示了扎西康地区NS向正断层系统发育时间早于12Ma。早期铅锌硫化物成矿期矿石普遍破碎,说明受到构造挤压作用影响,而富锑成矿期矿石表现为脉状充填,并无构造挤压破碎,可以推测12Ma后藏南NS向正断层系统可能处于持续伸展环境。

内蒙古孟恩陶勒盖银铅锌矿床白云母Ar-Ar年龄及其意义

文章采用Ar_Ar同位素测年法对孟恩陶勒盖银铅锌矿云英岩化阶段形成的白云母进行了测试 ,获得白云母坪年龄为 (179.0± 1.5 )Ma ,等时线年龄为 (182 .3± 3.8)Ma。这组数据近似地代表了该矿床的形成年龄 ,同时也显示该地区除已知的晚侏罗_早白垩世构造_岩浆_成矿作用外 ,还有一期重要的早侏罗_中侏罗世构造_岩浆_热液成矿事件 。

西昆仑-喀喇昆仑地区钾质碱性岩Ar-Ar年龄——以羊湖、昝坎和苦子干岩体为例

位于西藏西北部和新疆西南部中间地带的西昆仑-喀喇昆仑山地区的羊湖、昝坎和苦子干火山岩岩体是哀牢山-金沙江新生代钾质碱性岩浆岩带的西延部分,A r-A r测年结果为18 M a^12 M a,结合该地区岩体的岩石化学成分研究,表明哀牢山-金沙江新生代钾质碱性岩浆岩带的岩浆作用东早西晚,始于始新世中期(41 M a)到更新世(0.3 M a^0.07 M a),岩浆作用时间长达40 M a。这一现象与印度、欧亚两大陆碰撞时间在50 M a^45M a至今是一致的,暗示其成因与印度、欧亚两大陆碰撞有内在的联系。

广西古袍金矿区花岗斑岩侵入期后多期热液成矿作用的Ar-Ar年龄证据

古袍矿区的花岗斑岩出露于古袍复向斜西部扬起部位。围岩地层主要为寒武系水口群浅变质砂岩、粉砂岩、硅质岩及板岩、千脉岩和碳质页岩。花岗斑岩和花岗斑岩内的石英脉体中石英样品的^40Ar／^39Ar年龄数据表明，^40At／^39Ar坪年龄值在187．87±1．53Ma至244．88±2．48Ma之间，是加里东期花岗斑岩成岩作用之后，海西、印支或者燕山早期多期构造热液作用的产物。金矿化与花岗斑岩成岩后的多期次构造热液作用有关。主要受控于断层破碎带及其中充填的石英脉和黄铁矿化。

燕山中段走滑断裂中辉绿岩脉的SHRIMP U-Pb年龄和Ar-Ar年龄

燕山中段东西向走滑断裂的活动时代一直存在争议,对侵入断层中的辉绿岩脉的直接测年可以给出一个年龄上限。侵入密云-喜峰口断裂中的辉绿岩脉的锆石SHRIMP U-Pb和角闪石Ar-Ar测年发现,锆石U-Pb年龄为290~125Ma,没有一个谐和年龄;角闪石Ar-Ar坪年龄为123.5Ma±1.5Ma。Ar-Ar年龄与最年轻的锆石U-Pb年龄一致,代表了辉绿岩脉的冷却年龄,是断裂活动时代的上限。分散的锆石U-Pb年龄,均为继承年龄,与燕山造山带5次岩浆活动的时代对应。

广东南雄断裂带Ar-Ar年龄及其地质意义

南雄断裂带是一条大型的拉伸剥离断层。在详细的野外调查和岩石样品镜下观察的基础上,对南雄断裂带糜棱岩中的同构造变形-变质矿物白云母进行了Ar-Ar法同位素年龄测定。年代学研究结果表明,南雄断裂带作为拉伸剥离正断层活动开始于早白垩世（117.3±2.7 Ma）,而其强烈的伸展变形韧性剪切发生在早白垩世末~晚白垩世初（Ar-Ar坪年龄为94.6±0.4 Ma）,随后在88.9±1.0 Ma和81.1±2.0 Ma还可能发生过2次较明显的热扰动事件。南雄断裂带Ar-Ar年龄数据为进一步判断华南白垩纪岩石圈伸展作用发生的时间提供了新的热年代学制约,即是说,早白垩世末~晚白垩世初是区域岩石圈伸展的重要时期。