激光探针等离子体质谱同时测定锆石微区铀-铅年龄及微量元素

建立了一种利用激光探针等离子体质谱技术同时原位测定锆石Ｐｂ－ Ｐｂ 及Ｐｂ － Ｕ 年龄和２５ 个微量元素的快速分析方法。Ｐ 的检出限为１４ μｇ／ｇ ，Ｓｃ 的检出限为３ μｇ／ ｇ，Ｒｂ、Ｎｂ、Ｂａ 及稀土元素Ｎｄ 、Ｇｄ 、Ｄｙ、Ｅｒ 及Ｙｂ 的检出限为０ ．１ ～０ ．３ μｇ／ｇ ，Ｐｂ 的检出限０ ．５ μｇ／ｇ ，其它稀土元素及Ｓｒ、Ｙ、Ｈｆ 、Ｔａ 、Ｔｈ 和Ｕ 的检出限为１０ ～９０ ｎｇ／ ｇ 。方法对绝大多数微量元素的相对标准偏差为５ ％ ～１５ ％ ；２０７Ｐｂ／２０６Ｐｂ 比值的测量精度为１ ％ ～３ ％ ，２０６Ｐｂ／２３８ Ｕ 比值的测量精度为２ ％～１０ ％ 。

使用SHRIMP测定锆石铀-铅年龄的选点技巧

应用离子探针SHRIMP测定锆石铀-铅年龄时,锆石选点至关重要,它将直接影响实验结果的可靠性和准确性。透射光、反射光图像及阴极发光图像是锆石选点的重要依据,透射光和反射光图像反映了锆石表面及内部裂隙、包体的发育程度;阴极发光图像可以提供锆石成因类型及相应岩体经历的演化历史等信息。文章归纳了单一成因锆石、核边类型锆石、单一成因的年轻锆石选点的技巧,包括:在测定锆石铀-铅年龄之前,根据透反射光图像及阴极发光图像,研究锆石的显微结构,初步判断锆石的成因;在进行锆石测年选点过程中,根据阴极发光图像确定需要分析的锆石及分析位置,选择其中比较干净的位置进行测试,避开裂纹或包裹体等杂质,确定最佳的分析位置;在测定具有单一成因、铀含量很低的年轻锆石时,选择在阴极发光较暗的位置进行测试,有利于得到误差小、精度更高的数据年龄。

清湖二长岩锆石的铀—铅同位素年龄及其地质意义

本文经过广西清湖二长岩锆石的铀—铅同位素年龄研究,得到锆石铀—铅同位素不一致线与一致曲线的上、下交点年龄分别为2642Ma及158.4Ma,据此本文认为两广沿海地区可能存在太古代岩石,清湖二长岩形成于燕山早期。

国外电子探针铀-钍-铅定年方法及其在构造分析中的应用前景

对电子探针U-Th-Pb定年方法的基本原理、样品的制备和分析、年龄计算方法和误差分析进行了较系统的介绍,并对电子探针定年在构造分析中的应用前景作了展望。电子探针定年方法适用于经历了包括流体作用和重结晶作用变质事件的单一和复杂成因的独居石、锆石矿物,不仅是一个评价变质和变形时间的有效普查工具,而且它的原位性和高分辨能够用来制约构造变形和变质作用过程的绝对时间和速率,在构造分析中具有广阔的应用前景。

台湾海峡西岸闽江口和九龙江口沉积物中碎屑锆石铀-铅定年及物源意义

碎屑锆石能较好保存源区岩石组成的信息,其铀-铅年龄是沉积物源区示踪有效的方法。利用激光剥蚀等离子体质谱和多接收器等离子体质谱联机（LA-MC-ICPMS）技术,对台湾海峡西部闽江口和九龙江口沉积物中的碎屑锆石进行原位铀-铅测年,同时获得锆石的微量元素。研究表明大部分碎屑锆石的钍与铀含量之比值大于0.1,稀土元素球粒陨石标准化配分曲线呈左倾型,并具有明显的铈含量正异常和铕含量负异常,结合阴极发光图像表明这些锆石绝大部分为岩浆成因。闽江口和九龙江口的碎屑锆石具有相同的印支期（峰值为236 Ma）、燕山早期（峰值为155 Ma）和燕山晚期（峰值为110 Ma）等3个峰值,这三期碎屑锆石占主要部分,反映闽江口和九龙江口碎屑沉积物主要来自各流域上游印支期和中下游燕山期岩体,而闽江口碎屑锆石具有明显的加里东期峰（峰值为465 Ma）和前寒武纪（553~2 765 Ma）较多的碎屑锆石,这些碎屑物质可能来自上游武夷山地区加里东期和前寒武纪基底的物质。对比闽江口碎屑锆石铀-铅年龄与台湾岛西部海滨沙滩（苗栗-新竹、嘉义-台南）中的独居石年龄具有相似的谱峰特征,表明台湾岛西部海滨沙滩碎屑物质可能有部分来自闽江。闽江口碎屑物质明显区别于福建的九龙江和浙江的瓯江,这为判别台湾海峡沉积物的物质来源提供可靠的依据。

西天山前寒武纪天窗花岗片麻岩的锆石U-Pb年龄及Nd-Sr同位素特征

采用颗粒级锆石U－Pb定年方法，精确测定了西天山前寒武纪天窗花岗片麻岩的结晶锆石年龄为798Ma，它代表了花岗质岩浆的结晶时代。花岗片麻岩具有较高的IAS。值（1.17～1．55）和LILE、LREE含量，明显的Eu负异常（δEu＝024～0.38）和Ba、Sr、P、Ti、Nb、Ta的亏损，表明源岩为成熟度很高的陆壳物质。其负的εNd（t）值（-4.4～-6.4）和较高的初始87Sr／86Sr比值（0．7196～0．7207），均表明熔融母岩具有很长的地壳存留时间，1．93～2．01Ga的Nd模式年龄值可能代表了源岩的平均地壳存留年龄。

坦桑尼亚乌本迪活动带西北部元古宙沉积盆地碎屑锆石U-Pb年龄及其地质意义

坦桑尼亚西北部卡拉戈维-安科连活动带和玛拉嘎拉西台地发育一系列元古宙沉积盆地,由于沉积岩性和变质程度相近,地层层序的界定存在争议。本文通过对原划分的卡盖拉超群和玛拉嘎拉西超群乌哈群上部马攸攸组碎屑锆石铀铅年龄的测试,获得了坦桑尼亚西北部基戈马附近中元古代沉积盆地碎屑锆石207Pb/206Pb年龄集中分布于1 276~1 562 Ma、1 735~2 156 Ma和2 505~2 836 Ma三个年龄区间;坦桑尼亚西北部基戈马附近玛拉嘎拉西台地乌哈群上部马攸攸组碎屑锆石207Pb/206Pb年龄集中分布于735~1 400 Ma、1 793~2 094 Ma和2 554~2 934 Ma三个年龄区间;坦桑尼亚西北部卡雷马附近玛拉嘎拉西台地乌哈群上部的马攸攸组两个样品碎屑锆石U-Pb不一致线上交点年龄分别为2 654±29 Ma和2 671±13 Ma。结合已有的地质资料可以推断坦桑尼亚西北部基戈马附近中元古代沉积盆地沉积时代不早于1 400 Ma;坦桑尼亚西北部基戈马附近玛拉嘎拉西台地乌哈群上部马攸攸组沉积时代不早于735 Ma;坦桑尼亚西北部卡雷马附近乌哈群上部的马攸攸组与基戈马附近的马攸攸组碎屑成分来源存在明显差异,建议重新划分。

桑干地区早元古代花岗岩长石Pb同位素组成和锆石U-Pb年龄:变质与地壳熔融作用及构造-热事件演化

桑干地区大同－集宁一带孔兹岩系分布区有大量早元古代花岗岩发育。依据矿物组成和地质特征，这些花岗岩可分为两种类型：大规模的石榴石花岗岩和小规模的淡色花岗岩。花岗岩中长石Ｐｂ同位素组成显示，石榴石花岗岩是孔兹岩系部分熔融的直接产物，而淡色花岗岩不是孔兹岩系简单的部分熔融产物。石榴石花岗岩中锆石Ｕ－Ｐｂ一致年龄为１８３６±１８Ｍａ，代表石榴石花岗岩的形成年代。淡色花岗岩的锆石Ｕ－Ｐｂ一致线上交点年龄为１９１２±９８Ｍａ，形成略早。孔兹岩系２０７Ｐｂ／２０４Ｐｂ值整体上高于华北麻粒岩下地壳，具有上地壳的Ｐｂ同位素组成特征，其沉积原岩应该来自华北晚太古代形成的大陆地壳。根据深成岩浆作用和变质作用的年代学资料，可以确定桑干地区早元古代如下构造－热事件序列：小基性岩体侵入（２．２～２．３Ｇａ）、早期淡色花岗岩生成（２．１～１．９Ｇａ）、麻粒岩相变质作用、剪切作用和大规模石榴石花岗岩发育（１．８４Ｇａ）、伟晶岩的形成（１．８０Ｇａ）和基性岩墙群的出现（１．７７Ｇａ）。

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。

金沙江蛇绿岩中斜长岩和斜长花岗岩的U-Pb年龄及地质意义

对滇西和川西金沙江蛇绿岩斜长岩和斜长花岗岩进行了锆石Ｕ－Ｐｂ 年代学研究．滇西书松斜长岩和川西雪堆斜长花岗岩成岩年龄分别为３４０±３Ｍａ 和２９４±４Ｍａ，它们可能代表金沙江洋盆张开不同阶段的时代．这一研究表明金沙江蛇绿岩主要形成于石炭纪时期， 与南部的哀牢山蛇绿岩时代可以对比．

北大别片麻岩的锆石U-Pb年龄离子探针测定及其地质意义

本文对北大别西部的湖北英山万家老屋、罗田七道河尹家店和安徽金寨丁埠乡李集3个片麻岩样品中锆石进行了BSE显微结构分析,并在此基础上对锆石进行了离子探针U-Pb年龄测定。结果表明北大别存在两种类型的片麻岩,它们的原岩分别形成于晋宁期和燕山期,其中英山万家老屋片麻岩的形成年龄为794Ma,后期地质事件对其锆石U-Pb年龄造成的影响较小;七道河尹家店片麻岩的形成年龄为730Ma,并可能受到了燕山期岩浆事件的影响,得到了140Ma左右的变质年龄;丁埠乡李集片麻岩的形成年龄为140Ma。结合已有的年代学结果,北大别地体广泛存在晋宁期的岩浆事件,表明其可能为扬子板块的北缘。

赣东北蛇绿岩的离子探针锆石U－Pb年龄及其构造意义

离子探针锆石Ｕ－Ｐｂ年龄分析结果表明，赣东北蛇绿岩套的高度分异岩浆的结晶年龄为９６８±２３Ｍａ。重新计算的蛇绿岩Ｓｍ－Ｎｄ等时线年龄９５５±４４Ｍａ，与锆石Ｕ－Ｐｂ年龄在误差范围内一致。１５个样品的εＮｄ（Ｔ）值（Ｔ＝９７０Ｍａ）为＋４．３－＋６．７，表明蛇绿岩来源于强亏损地幔源。少数样品的Ｓｍ－Ｎｄ体系可能受到后期变质、变形或蚀变作用的影响。结合已发表的４０Ａｒ－３９Ａｒ年龄资料，可以初步确定赣东北晚元古代碰撞带发育的时限为０．９７－０．８０Ｇａ。

大兴安岭北端洛古河东花岗岩的地球化学、SHRIMP 锆石 U-Pb 年龄和岩石成因

大兴安岭北端漠河县洛古河东岩体主要岩石类型为二长花岗斑岩、正长花岗斑岩和石英二长斑岩,内部可见闪长质微粒包体,属高钾钙碱性Ⅰ型花岗岩。花岗岩的元素地球化学和锆石SHRIMP铀-铅年代学研究结果表明,洛古河东岩体形成于早白垩世,其花岗斑岩体的锆石SHRIMP铀-铅年龄为129.8±2.2Ma。花岗岩的SiO_2含量介于68.03%～74-32%之间,Al_2O_3含量介于13.06%～14.55%之间,Na_2O/K_2O介于0.45～0.86之间,铝饱和指数为0.94～1.11,Mg~#指数介于18～42之间且多小于30。稀土元素总量为160.00×10^(-6)～235.15×10^(-6),δEu介于0.31～0.52,(La/Yb)_N介于8.99～17.87.为轻稀土富集型。岩体Sr含量低,介于118×10^(-6)～268×10^(-6)之间,而Y含量高,介于16.9×10^(-6)～26.1×10^(-6)之间,Sr/Y比值低,介于5.62～13.81之间,属低锶高钇型岩石。在原始地幔标准化的微量元素蛛网图中,Rb、Th、U、K、Zr、Hf和轻稀土元素(如La、Ce、Nd和Sm等)富集,Ba、Sr、P和Ti等元素强烈亏损,Nh和Ta具有中等-弱亏损。主量、稀土和微量元素特征表明,岩石具后碰撞花岗岩类的地球化学特征,属后碰撞花岗岩。岩体ε_(Nd)(t)值介于-3.45～-2.64,平均-3.01;亏损地幔Nd模式年龄介于969～1131Ma之间,平均1018Ma;锶初始比值(I_(Sr))介于0.702486～0.707269之间,平均0.705434;钾长石^(206)pb/^(204)Ph、^(207)Pb/^(204)Ph和^(208)Pb/^(204)Pb比值变化范围分别为18.5939～18.6721、15.6019～15.6058和38.4058～38.5249,平均值分别为18.6426、15.6035和38.4613;岩体中的钾长石氧同位素组成很低,δ^(18)O(‰)值介于-8.1～4.1之间,多为负值,表明洛古河东岩体为低^(18)O花岗岩。Nd、Sr、Pb和O同位素组成显示洛古河东岩体形成于含有较多幔源成分的源区物质的部分熔融作用,推测源区主要为Rodinia超大陆会聚过程中(中元古代一新元古代之交)形成的初生地壳。由于古亚洲洋和蒙古-鄂霍茨克洋分别于古生代末期和二叠纪一中侏罗世闭合,因此大兴安岭北端早白垩世花岗岩应该形成于中朝-蒙古大陆与西伯利亚大陆碰撞造山过程的后碰撞阶段。

大别造山带南部浅变质岩的锆石U-Pb年龄

在大别造山带南部,出露与超高压榴辉岩伴生,仅经过绿片岩相变质作用的浅变质岩。浅变质岩的锆石U- Pb 年龄表明,其原岩形成时代为晋宁早期(1100 ±140 Ma) ,与扬子地块南缘的一些岩浆岩的年龄相似。浅变质岩不一致线下交点年龄及超高压地块区域片麻岩的锆石测定结果表明,它们均受到加里东期构造热事件的影响,印支期超高压变质作用仅使浅变质岩的Rb- Sr 体系重置而没有影响到其U- Pb 体系。

长城系团山子组火山岩颗粒锆石U－Pb年龄及其地质意义

蓟县中－上元古界典型剖面之邻区平谷县境内，长城系团山子组连续发育两层厚度各为１ｍ左右的富钾粗面安山岩，发育气孔构造和绳状构造。其中存在三种不同成因类型锆石，应用颗粒锆石Ｕ－Ｐｂ测定年龄技术，得到：（１）自生锆石，其Ｕ－Ｐｂ不一致上交点年龄为１６８３±６７Ｍａ，代表该火山岩形成年龄；（２）捕获锆石，多为原碎屑锆石，较年轻的一种捕获锆石的２０７Ｐｂ／２０６Ｐｂ表面年龄为１８２３±６８Ｍａ，这限定了长城系底界年龄应新于１８２３Ｍａ；（３）后生热液锆石，其Ｕ－Ｐｂ年龄为４６０Ｍａ左右，反映后期热液事件发生的时代。

北大别片麻岩中锆石U-Pb年龄离子探针初步测定

对北大别鹿吐石和道士冲二个片麻岩中锆石进行了离子探针 U- Pb年龄测定。二个样品 13个颗粒的 2 0个有效测定点的年龄表明 ,鹿吐石片麻岩主要分布在 2 33～ 394Ma,道士冲片麻岩在 30 7～ 718Ma之间。道士冲片麻岩年龄的一致性程度要高于鹿吐石 ,两个样品均无低于 2 2 0 Ma的年龄信息。由于存在年龄的不一致性 ,这些年龄可能代表了由古老岩浆锆石和三叠纪的超高压变质锆石或者早白垩纪岩浆锆石所代表的混合、增生锆石。 Harker等所认为是典型北大别片麻岩中锆石 ,实际上也是在前寒武纪形成的岩浆锆石基础上叠加白垩纪形成的变质锆石的一种复杂锆石。因此 ,根据锆石年龄分布来看 ,它并不代表这些片麻岩就是在白垩纪时形成的 ,北大别很可能存在二种不同时代的片麻岩。

大别山辉石岩-辉长岩体的锆石U-Pb年龄及其地质意义

大别山北部祝家铺、小河口和椒岩三个辉石岩辉长岩侵入体的锆石给出四个 Ｕ Ｐｂ 谐和年龄，范围均在１２３ ～１３０ Ｍａ 之间。这表明这些基性／ 超基性侵入体是碰撞后成因的。由于白垩纪花岗岩脉普遍穿切这些辉长岩体，说明大别山白垩纪大规模岩浆事件，是从深部地幔部分熔融开始的，其热动力可能源于地幔上涌。

浙江景宁鹤溪群斜长角闪岩变质新生锆石特征、离子探针(SHRIMP)U-Pb年龄及地质意义

景宁鹤溪群斜长角闪岩变质新生锆石特征是粒度均匀（约70μm），晶体结晶和透明度极好，色调一致的淡粉红色，呈金刚光泽．未见裂隙、表面熔蚀、环带和核心构造。离子探针质谱GHRIMPⅡ）的206Pb／238U、207Pb／235U两组年龄在误差范围内基本谐和，206Pb／238U年龄的加权平均值（252±5Ma）为变质新生铁石的结晶年龄。锆石的精确定年（252±5Ma）为丽水—余姚断裂以东地区呈“天窗式”零星出露于中生代火山岩系中的鹤溪群提供了一个变质作用的确切年龄，也为印支运动在丽水—余姚断裂以东地区的存在提供了重要的年代学佐证。

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。

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。