南秦岭镇安棋盘沟钨矿床^(40)Ar-^(39)Ar年代学及其对印支末期成矿的指示

近年来,南秦岭镇安西部地区发现了棋盘沟、核桃坪、东阳等大中型钨多金属矿床。其中棋盘沟大型钨矿床以石英脉型为主,深部可见矽卡岩型矿化,前人仅对其中的石英脉型钨矿进行了年龄测试,深部的矽卡岩型钨矿尚未开展年代学研究工作。本文以棋盘沟钨矿床为研究对象,选取两类矿石中与白钨矿、辉钼矿密切共生的金云母进行^(39)Ar-^(40)Ar同位素测年。结果显示,矽卡岩型矿石中金云母坪年龄为190.1±0.6 Ma(MSWD=1.28),石英脉型矿石中金云母坪年龄为188.6±0.6 Ma(MSWD=1.42),均为早侏罗世成矿,且石英脉型钨矿成矿时间略晚于矽卡岩型钨矿。该成矿期处于南秦岭成矿带陆内碰撞造山向伸展转变的转折期,代表着一期重要的、尚未被广泛关注的印支末期的岩浆热液钨钼成矿事件,应在今后的找矿工作中予以重视。

豫西铁炉坪银铅矿床矿脉构造解析及近矿蚀变岩绢云母^(40)Ar-^(39)Ar年龄测定

河南省洛宁县铁炉坪大型脉状银铅矿床地处华北陆块南缘熊耳山中生代变质核杂岩构造西部,由一组主要的NNE走向陡倾斜矿脉和一组次要的NW走向陡倾斜矿脉有规律地组成。矿脉以条带状、角砾状和晶洞-晶簇-梳状三种主要形式多阶段充填而成,按照主要矿脉的矿物共生序列可以分为四个阶段:铁镁碳酸盐阶段(Ⅰ)、烟灰色石英-贱金属硫化物-银矿物主矿化阶段(Ⅱ1)和白云石-白色石英-粗晶方铅矿-银矿物主矿化阶段(Ⅱ2)及主成矿后的玉髄-萤石-方解石阶段(Ⅲ)。在矿床尺度上,矿脉受成矿前的韧性剪切带制约;在露头尺度上,矿脉利用和切割成矿前剪切带。在各成矿阶段期间,矿脉表现出明显的张剪性和扩容脉(dilational vein)特征;从运动学观察可知,容矿构造的运动方向是基本上一致的,主要表现为NE走向容矿构造的左旋下滑运动和NW走向容矿构造的右旋下滑运动。本次研究在铁炉坪矿区的近矿蚀变岩中选取绢云母进行40Ar/39Ar年龄测定,获得坪年龄为(134.6±1.2)Ma,相应的等时线年龄为(135.3±2.4)Ma。这一数据与在同一矿田内蒿坪沟矿脉的绢云母40Ar-39Ar年龄(134.9±0.8)Ma和蒿坪沟花岗斑岩的锆石SHRIMP年龄(133.5±1.4)Ma极为相近,进一步显示出矿田内成岩与成矿的时空一致性。

“东川式”层状铜矿^(40)Ar-^(39)Ar成矿年龄测定

本文采用40 Ar 3 9Ar真空击碎技术和阶段加热技术 ,测定了采自落雪矿的”东川式”层状铜矿之两个石英样品的年龄 ,获得了 810～ 770Ma的40 Ar 3 9Ar等时线年龄 ,这些年龄与我们从前获得的脉状铜矿石英的年龄范围一致 ,再次表明晋宁 澄江期是东川铜矿的主要成矿期。

国内外年轻火山岩K-Ar、^(40)Ar-^(39)Ar测年的新进展

用K -Ar和4 0 Ar- 39Ar方法测定年轻火山岩年龄的技术关键在于如何有效规避过剩氩的影响和提高放射成因氩的相对含量。通过去除火山岩中可能含过剩氩的成分、选取样品中高钾成分作为测量对象、在实验中合理去气等措施 ,完全可以准确测定几万a至几千a期间的火山活动年龄。例如Renne等利用4 0 Ar - 39Ar法测定意大利威苏威火山公元 79年大喷发的熔岩年龄为距今(192 5± 94 )a ,与历史记载惊人的一致 ;Gillot等人测定Roccamonfina火山的白色粗面质凝灰岩(WTT)中透长石的4 0 Ar- 39Ar年龄为 32 8～ 333ka ,与透长石和黑云母的K -Ar年龄一致。

评介Smith等的热河群^(40)Ar-^(39)Ar同位素测年结果

对Ｓｍｉｔｈ等１９９５年热河群４０Ａｒ－３９Ａｒ同位素测年工作的背景以及各样品的采样地点、层位与测年目的等作了补充介绍．由于Ｓｍｉｔｈ等的论文中将３组后期火山岩的测年结果分别误解为义县组下部与上部地层的同位素年龄，因而整体上混淆了义县组不同层位的测年结果．Ｓｍｉｔｈ等１９９５年发表的６组样品的测年数据实际上至少代表了４个与热河群义县组相关层位的４０Ａｒ－３９Ａｒ同位素年龄：１２２．９±０．３Ｍａ（凌源大新房子沉积层下伏火山岩）、１２２．１±０．２～１２２．５±０．３Ｍａ（凌源二十里堡沉积层）、１２１．５±０．９～１２１．６±０．５Ｍａ（义县金刚山沉积层上覆火山角砾岩）、１２０．８±０．４～１２１．４±０．７Ｍａ（后期火山岩）。

内蒙古锡林郭勒晚新生代熔岩台地^(40)Ar/^(39)Ar年代学研究

内蒙古锡林郭勒盟达里诺尔与阿巴嘎新生代大规模熔岩溢流火山作用形成数千平方千米的熔岩台地。本文利用^(40)Ar/^(39)Ar年代学测试技术以及ALOS-DEM数据研究熔岩台地时空分布规律。达里诺尔与阿巴嘎火山作用早期都有大规模熔岩溢流形成熔岩台地,晚期单成因火山作用形成零散分布的火山渣锥。贝力克牧场平顶山高低两级熔岩台地分别形成于~2.5Ma和~1.1Ma,阿巴嘎火山群熔岩台地形成于约6.2~7.5Ma。本文提出区域剥蚀模型解释在火山群边缘常见的多级熔岩台地的成因。火山作用与当地特殊气候引发的区域剥蚀共同作用造成多级熔岩台地地貌。

^(40)Ar/^(39)Ar同位素定年技术的发展及其在青藏高原生长演化研究中的应用

^(40)Ar/^(39)Ar同位素定年技术是一种在K/Ar同位素定年法基础上发展出来的另一种同位素定年方法,利用在核反应堆中对含钾样品进行快中子照射,达到使^(39)K衰变成^(39)Ar,测定^(40)Ar/^(39)Ar比值来计算样品的年龄。随着现代稀有气体同位素分析新技术研究的迅速发展,含钾样品的^(40)Ar/^(39)Ar同位素定年技术依靠其高准确性和高精度,已经发展成为当今最先进可靠和最具主要价值的岩石矿物同位素定年技术手段之一,从而被人们广泛地应用于各种重要的地质事件的精确定年,并为地质年代表提供“金钉子”般的年龄制约。首先总结了^(40)Ar/^(39)Ar同位素定年技术的发展历史、原理、样品处理分析等,然后重点阐述了应用^(40)Ar/^(39)Ar法这一同位素定年技术在青藏高原生长演化研究中如何解决关键性的科学问题,最后对同位素定年技术的发展作出了展望。

延边地区闹枝铜金矿床绢云母^(40)Ar-^(39)Ar测年及成矿时代探讨

闹枝矿床是延边地区著名的热液铜金矿床。为明确其成矿时代,进行了硫化物石英脉中的脉石矿物绢云母的^(40)Ar/^(39)Ar测年。实验测试获11组数据,坪年龄为(128.6±1.4)Ma,等时线年龄为(130±30)Ma。结合已有的相关成果,认为其应代表该矿床成矿作用的上限,略早于延边地区斑岩型铜金矿、浅成低、高硫化型金矿床,为中生代古太平洋板块向欧亚板块不同方向俯冲的产物。

^(40)Ar-^(39)Ar同位素测年方法及其应用

40Ar-39Ar测年法的出现,为同位素地质年代学开辟了一个新的领域;但过剩氩的存在、年龄谱的分析方法,又制约着地质事件的年龄解释。在介绍该方法的原理、校正、年龄谱的分析和应用及过剩氩问题等方面内容的基础上,结合阿尔金断裂研究实例,对该断裂中的新生矿物进行了40Ar-39Ar测年,进而确定了阿尔金断裂走滑活动的年龄。

青藏高原羌塘中部不同时代榴辉岩的识别及其意义——来自榴辉岩及其围岩^(40)Ar-^(39)Ar年代学的证据

羌塘中部高压变质带由榴辉岩、石榴子石白云母片岩、蓝片岩等组成,与蛇绿混杂岩、晚古生代浅变质地层岩片等共同构成了龙木错-双湖板块缝合带这一构造混杂岩带。目前已先后在片石山地区、果干加年山地区和冈玛错地区发现典型的榴辉岩,以片石山和果干加年山地区的榴辉岩为研究对象。片石山地区的榴辉岩为低温型榴辉岩,围岩为石榴子石白云母片岩,变质作用峰期温压条件为T=500℃,p=2.3GPa。已获得230～244Ma锆石SHRIMP U-Pb年龄和石榴子石Lu-Hf等时线年龄,代表榴辉岩相变质作用的时代。榴辉岩及其围岩在误差范围内具有相同的Ar-Ar年龄,为210～220Ma,代表了榴辉岩及其围岩冷却抬升至近地表的时代。果干加年山地区的榴辉岩具有和片山地区榴辉岩相似的野外产状、矿物组合、温压条件和围岩。Ar-Ar年代学研究显示,果干加年山地区的榴辉岩在240Ma左右即已折返并抬升至近地表,其变质作用峰期时代明显要早于片石山地区。

新疆祁漫塔格柯可卡尔德钨锡矿床控矿构造及（40）~Ar-（39）~Ar年代学研究

位处新疆东昆仑祁漫塔格地区的白干湖是中国西部最新探明的一个具超大型远景规模的钨锡矿田,柯可卡尔德是其中勘查程度最高、规模最大的钨锡矿床。文章在对柯可卡尔德钨锡矿地质特征详细野外调研和剖析的基础上,重点开展了控矿构造和白云母40Ar-39Ar定年研究。结果表明,该矿区内构造活动强烈且具多期次性,可划分为成矿前向西右旋剪切构造、成矿期以NE向为主的左旋张扭性断裂和成矿后近SN向正断层性质断裂等3期。应用白云母40Ar-39Ar同位素测年技术,分别测得了强云英岩化钨锡矿化花岗岩脉内白云母的积分年龄为(411·7±2·6)Ma,等时线年龄为(411·8±4·7)Ma(n=8,MSWD=0·21);黑钨矿-石英脉垂直脉壁生长的片状白云母的积分年龄为(412·8±2·4)Ma,等时线年龄为(414·6±3·9)Ma(n=10,MSWD=0·22),厘定了该矿床的成矿时代为晚志留世,认为其形成于东昆仑地区加里东造山旋回的后碰撞构造阶段。

云南哀牢山金矿带大坪韧性剪切带型金矿^(40)Ar-^(39)Ar定年

云南大坪金矿是哀牢山金矿带中最重要的金矿之一,主要赋存在受到强烈韧性剪切和水-岩反应的加里东期闪长岩中,是典型的韧性剪切带控矿型金矿。本文对大坪金矿绢英岩化近矿围岩中的热液绢云母进行了40Ar-39Ar定年,得到其坪年龄为33.76±0.65Ma,相应的反等时线和正等时线年龄分别为33.55±0.74Ma和33.57±0.74Ma,显示大坪属于喜马拉雅早期金矿。这些年龄数据与哀牢山金矿带中广泛出现的喜马拉雅期煌斑岩脉年龄(33～34Ma)非常接近,显示金矿与上地幔部分熔融形成的煌斑岩之间可能存在成因上的联系。喜马拉雅早期,本区在地壳拉张和强烈韧性剪切条件下,Moho面上升,地幔物质部分熔融并上涌,形成大量煌斑岩等基性岩脉,地幔排气形成的深源地幔流体和下地壳脱水形成的富CO2流体混合,沿韧性剪切带上升,并与糜棱岩化的加里东期闪长岩围岩发生水-岩反应,局部发生流体沸腾作用,导致成矿流体物理化学条件的改变和矿石矿物的沉淀,在剪切带脆性构造中形成含金石英脉。

桂东北水岩坝钨锡矿田白云母^(40)Ar-^(39)Ar年代学研究及其地质意义

水岩坝钨锡矿田位于桂东北姑婆山花岗岩体西南边缘,其成矿作用与姑婆山花岗岩体密切相关。为精确厘定其成矿年代,本文首次对烂头山矿床含钨石英脉中的白云母进行了40 Ar-39 Ar测年,获得白云母坪年龄为162.5±1.2 Ma,相应的等时线年龄为162.0±1.9Ma。表明其成矿年龄为162Ma左右,与姑婆山花岗岩体主体年龄一致,为燕山早期岩浆作用的产物。该成果为深入认识桂东北钨锡成矿年代学格架及成矿动力学背景提供了新的年代学证据。

豫西熊耳山地区沙沟银铅锌矿床成矿的^(40)Ar-^(39)Ar年龄及其地质意义

豫西沙沟、铁炉坪和蒿坪沟银铅锌矿构成秦岭地区最大的银矿集区,初步探明银金属储量约4000t。在这3个矿区中矿脉群受NE向断裂的控制,单个矿脉仅数厘米到数十厘米厚,但延长达数千米和延深数百米,矿石银品位极高,是一种罕见的工业性矿床。本次研究在沙沟矿区的近矿蚀变岩中选取绢云母和铬云母进行40Ar/39Ar年龄测定,获得坪年龄为(145.0±1.1)Ma和(147.0±1.5)Ma,相应的等时线年龄为(145.2±2.5)Ma和(147.6±2.3)Ma。这些年龄数据与熊耳山地区的三道庄—南泥湖钼钨矿成矿年龄基本相同,鉴于在沙沟矿区银铅锌矿脉于深部钼矿化越来越强以及在邻区可见到围绕中生代花岗岩体发育的斑岩型_矽卡岩型钼钨矿及外围的脉状和破碎带型铅锌银矿的矿化分带之现象,可以认为银铅锌与钼钨矿化属于同一成矿系统。

福建碧田矿床冰长石的^(40)Ar-^(39)Ar年龄及其地质意义

采用40 Ar_3 9Ar方法 ,测得碧田绢云母_冰长石型浅成热液Ag_Au矿床中与成矿同时的冰长石形成年龄为 (94 .6 9± 2 .2 5 )Ma。这一结果显示 ,紫金山地区的酸性硫酸盐型浅成热液矿化比绢云母_冰长石型浅成热液矿化早 5Ma左右。综合目前的资料和测年数据 ,可以确定紫金山地区以花岗闪长斑岩为中心的斑岩_浅成热液成矿系统中水热_成矿事件的时间序列是 (由先至后 ) :花岗闪长斑岩侵位 (1 0 5Ma左右 )→钾硅酸盐化及初始的Cu(Mo)矿化(1 0 4 .5Ma左右 )→绢英岩化及含Cu_硫化物矿化 (1 0 2 .5Ma左右 )→明矾石化_硅化及酸性硫酸盐型浅成热液Cu_Au矿化 (1 0 0Ma左右 )→冰长石化_硅化及绢云母_冰长石型浅成热液Ag_Au矿化 (94 .7Ma左右 )。从花岗闪长斑岩侵位至绢云母_冰长石型浅成热液Ag_Au矿脉定位 ,其间经历了约 1 0Ma。反映紫金山地区与成矿有关花岗闪长斑岩有较长的热历史。

西藏洞中拉铅锌矿床石英激光探针^(40)Ar-^(39)Ar定年及地质意义

洞中拉铅锌矿床是念青唐古拉山地区扎雪-亚贵拉成矿带内新发现的中大型矿床,首次针对矿床中含矿石英脉进行激光探针40Ar/39Ar同位素年代学测定,结果其40Ar/36Ar-39Ar/36Ar等时线年龄为42.2 Ma±1.7 Ma,36Ar/40Ar-39Ar/40Ar等时线年龄为42 Ma±3 Ma(MSWD=2.4n=27),初始值(40Ar/36Ar)0=303.6±1.4。二者年龄具有一致性,可以代表铅锌矿床的形成年龄,形成于始新世早期。同一矿带内沙让钼矿床辉钼矿Re-Os法等时线年龄为51 Ma±1.0 Ma(MSWD=0.55)和52.25 Ma±0.31 Ma(MSWD=0.61),亚贵拉铅锌钼多金属矿床辉钼矿Re-Os同位素平均模式年龄58.7 Ma±8.5Ma,表明念青唐古拉山扎雪-亚贵拉成矿带内存在印-亚大陆主碰撞期(40 Ma^65 Ma)大规模成矿作用,为念青唐古拉地区铅锌铜钼多金属矿产找矿方向研究提供了重要证据。

云南个旧老厂细脉带型锡矿白云母^40Ar-^39Ar年龄及其地质意义

细脉带型锡矿是云南个旧矿田老厂矿区的主要矿床类型之一。文章利用40Ar-39Ar同位素测年方法对老厂细脉带型锡矿床白云母-电气石-石英脉中的白云母进行了年龄测试。结果显示,该白云母的40Ar-39Ar同位素坪年龄为(82.7±0.7)Ma,表明其形成时代为晚白垩世。进一步结合区域资料,指出包括个旧锡多金属矿床在内的右江褶皱带内与岩浆作用有关的矿床具有相同的成矿地质背景,为华南晚中生代岩石圈大规模伸展的产物。

河北省南部邯郸-邢台地区西石门矽卡岩型铁矿床金云母^(40)Ar-^(39)Ar定年及意义

西石门铁矿是河北省南部邯郸.邢台地区最大的矽卡岩型铁矿。主要矿石矿物为磁铁矿。对矿石中与磁铁矿共生的金云母的^(40)Ar-^(39)Ar同位素测年结果表明,样品的坪年龄为133.1±1.3Ma,相对应的等时线年龄为133.6±2.5Ma,表明西石门铁矿形成于早白垩世。与宁芜玢岩铁矿和山东莱芜、金岭等地矽卡岩铁矿形成时间一致或相近,其形成的构造背景为岩石圈大规模减薄。

变斑晶石榴石^(40)Ar-^(39)Ar年龄谱的含义与华北高压麻粒岩变质时代

采用 4 0 Ar- 39Ar阶段加热法研究华北桑干地区高压基性麻粒岩的变斑晶石榴石 ,获得 4 0 Ar- 39Ar坪年龄 185 2± 8Ma,4 0 Ar- 39Ar等时线年龄 186 2± 37Ma。这组年龄相当于高压麻粒岩的变质作用年龄。这一结果表明 ,虽然变斑晶石榴石中仅仅在显微矿物包体、流体包裹体和晶格缺陷中赋存少量的 K+ ,但其生成的 4 0 Ar*仍然能够形成稳定的年龄谱。如果退变质的影响较小 ,4 0 Ar-

油气成藏^(40)Ar-^(39)Ar定年难题与可行性分析

油气成藏作用伴生的矿物种类少,主要为碳酸盐矿物,以及少量石英和黄铁矿等,这些矿物均不适合用传统同位素年代学方法进行年龄测定,因此,油气成藏年龄是同位素年代学尚未解决的一大科学难题。40Ar-39Ar(K-Ar)法是可能应用于油气成藏年龄测定的首选同位素定年方法。从40Ar-39Ar法的优点和实验技术的角度,讨论了油气田样品40Ar-39Ar定年面临的主要技术难题、测定对象、测定方法和可行性。有机杂质气体纯化装置的研制成功,为开展油气成藏40Ar-39Ar年代学研究,并获得可靠的同位素年龄数据奠定了实验技术基础。