微量岩石样品中Rb-Sr和Pb一步分离及高精度热电离质谱测试

采用30μL Sr特效树脂微柱,一步分离微量岩石样品中Rb-Sr和Pb,其回收率均优于90%,流程试剂用量仅0.75 mL,分离时间约3 h,Rb-Sr流程本底优于5 pg,Pb流程本底优于50 pg。本方法具有样品用量少、本底低、回收率高、分离效率高等优点。结合高灵敏度TIMS分析技术,可以实现微量岩石样品高精度Rb-Sr和Pb同位素分析,对于珍贵样品如月岩、陨石和化石样品等具有重要应用价值。

内蒙古东珺银铅锌矿床成矿时代与地质背景:来自富碱花岗斑岩地球化学、锆石U-Pb及闪锌矿Rb-Sr年代学的制约

东珺银铅锌矿床位于大兴安岭中北部内蒙古额尔古纳市,是近几年发现的大型银铅锌多金属矿床。该矿床的成矿时代、成矿岩石以及构造背景一直不明确,本文对矿区内的出露的安山岩和隐伏的花岗斑岩开展了LA-ICPMS锆石U-Pb定年及岩石地球化学研究,并对银铅锌矿体中闪锌矿进行了Rb-Sr同位素定年。结果显示,安山岩喷出年龄为170.2±1.0 Ma、花岗斑岩结晶年龄为145.0±1.2 Ma以及矿体的成矿年龄为141.1±3.4 Ma。成矿年龄稍晚于花岗斑岩成岩年龄,表明成矿作用与晚侏罗世-早白垩世的岩浆活动具有密切的成因联系。花岗斑岩具有高硅(SiO_(2)=71.79%~72.88%)和富碱(Na_(2)O+K_(2)O=6.47%~8.23%)的特征,属于高钾钙碱性-钾玄岩系列。岩石的稀土元素总量较高(∑REE=195×10^(-6)~217×10^(-6)),具明显的Eu负异常(δEu=0.28~0.33),微量元素富集大离子亲石元素Rb、Th、U、K,明显亏损高场强元素Nb、Ta、Ti和过渡元素Sr、Ba,且具有高的10^(4)×Ga/Al(2.68~2.84)值,其全岩(^(87)Sr/^(86)Sr)i和ε_(Nd)(t)分别为0.704423~0.704768和+0.01~+1.94,锆石的ε_(Hf)(t)为+1.37~+8.29,表明该岩体具有A型花岗岩特征,其岩浆源区可能由地幔熔体和新生地壳熔体混合形成。结合区域地质和前人研究成果,认为东珺矿区花岗斑岩及相关的矿化作用形成于后碰撞伸展的构造环境,与晚侏罗世-早白垩世鄂霍茨克洋闭合后碰撞密切相关。

湘南宝山矿床REE、Pb-S同位素地球化学及黄铁矿Rb-Sr同位素定年

湘南宝山矿区的花岗闪长岩体、地层(灰岩)、方解石及黄铁矿具有相似的稀土元素地球化学特征,即轻稀土富集和Eu负异常。其中,黄铁矿表现为最低的稀土总量、明显的Eu负异常和较明显的Ce负异常,这反映了流体的稀土元素地球化学特征。认为成矿流体既有来自花岗闪长岩体的岩浆水参与,又有大气降水的作用。本次工作的矿床硫化物单矿物Pb同位素组成变化范围较小,在铅同位素构造演化图上均位于地壳演化线附近,反映的主要是地壳的信息。矿床硫化物S同位素组成与岩体及围岩地层基本一致,属于同源。通过对六个黄铁矿样品的Rb-Sr同位素分析,获得宝山矿床的Rb-Sr等时线年龄为174±7Ma,MSWD=0.55,黄铁矿的(87Sr/86Sr)i为0.70912±0.00016,高于花岗闪长岩体的锶同位素初始比值。黄铁矿Rb-Sr等时线年龄与花岗闪长岩体的单颗粒锆石U-Pb年龄十分一致,表明矿床的形成与岩体有密切的联系,花岗闪长岩体提供了矿床形成所需要的能量和部分流体,而地层也提供了部分成矿物质。

“花岗岩锆石U-Pb年龄能代表花岗岩侵位年龄”质疑——花岗岩锆石U-Pb年龄与全岩Rb-Sr等时线年龄对比证据

通过花岗岩体的64对锆石U-Pb年龄(tZr)与全岩Rb-Sr等时线年龄(tRb)之间差值Δt(Δt=tZr-tRb)进行的频数统计分析表明:Δt直方图呈对称正态分布(偏度系数CSK=0.150;峰度系数CKU=4.274);Δt既有正值又有负值;Δt的众数值为2.0Ma,但远低于花岗岩基冷却—结晶所需的时间(>16Ma);采用最小二乘法计算,花岗岩体64对锆石U-Pb年龄(tZr)和全岩Rb-Sr等时线年龄(tRb)拟合出相关系数很高(r=0.9967),回归系数接近l(斜率为0.99354)的线性回归方程(tRb=0.99354tZr+2.15163)。该回归方程的常数项(2.15163Ma)与Δt众数(2.0Ma)基本一致。这些特征表明,从总体来看,花岗岩体的全岩Rb-Sr等时线定年测定结果与锆石U-Pb定年测定结果是一致的,从而为花岗岩锆石U-Pb年龄不能代表花岗岩侵位年龄提供了证据。

论金矿床成矿年代的确定——以丹东地区成岩成矿Rb-Sr、U-Pb同位素年代为例

丹东地区是中国重要的金矿集中区,到目前为止还没有较准确的成岩成矿年代数据报道。本文采用Rb-Sr等时线法和单颗粒锆石U-Pb法分别测出了丹东三股流花岗岩成岩年龄为131±5Ma和129±3Ma,因此三股流花岗岩综合同位素年龄定为130 Ma。五龙金矿主成矿阶段石英流体包裹体Rb-Sr等时线年龄为120±3Ma。这一组年龄数据理顺了该地区构造—岩浆—成矿的时序关系,对中国东部金矿成矿对比研究提供了有效的年龄数据。Sr、Nd同位素的示踪结果表明三股流花岗岩的成岩物质与下地壳物质有关。三股流花岗岩和矿体(含金石英脉)相似的Sr同位素初始比值,说明成矿和成岩物质可能来自深部同一岩浆源区。

贵州铜仁塘边铅锌矿床成矿时代和成矿物质来源——来自Rb-Sr同位素测年和S-Pb同位素的证据

对贵州铜仁塘边铅锌矿床开展闪锌矿Rb-Sr测年和黄铁矿、方铅矿、闪锌矿S、Pb同位素分析,以获得矿区的成矿年龄,探讨其成矿物质来源。塘边铅锌矿床闪锌矿Rb-Sr等时线年龄为477±5Ma(MSWD=1.2),与前人获得的卜口场矿区闪锌矿Rb-Sr等时线年龄486±6Ma在误差范围内一致,表明矿床形成于加里东早期。黄铁矿、方铅矿、闪锌矿S同位素变化于+25.2‰^+36.1‰之间,与湘西—黔东主要铅锌矿床相似,明显富集重硫,认为S可能来源于寒武系海水碳酸盐和/或下伏地层。方铅矿、闪锌矿Pb同位素^(208)Pb/^(204)Pb值为38.389~38.584,^(207)Pb/^(204)Pb值为15.737~15.790,206Pb/^(204)Pb值为18.181~18.217,μ值为9.75~9.86,显示铅主要来源于上地壳。

一次溶样分离地质样品中Pb-Sr-Nd方法的可行性研究

现有的地质样品中Pb、Sr、Nd分离分析方法是对Pb和Sr-Nd分别采用两份样品进行分离,多消耗一份样品量,因而制约了样品量少的研究。本文提出了基于HNO3-HF-HClO4混合酸熔融样品,采用AG1-X8、AG50W-X8和HDEHP组合离子交换柱,对同一份地质样品一次溶样,连续分离Pb、Sr、Nd。用该方法对国际标准样品AGV-2、BHVO-2中的Pb、Sr、Nd进行分离,回收率均优于95%,全流程空白分别为Pb<0.2 ng,Sr<1.5 ng,Nd<1.1 ng。用多接收器-电感耦合等离子体质谱(MC-ICP-MS)进行同位素比值测定,结果表明本研究提出的一份样品连续分离后的同位素测定结果与传统方法利用两份样品分别进行分离的结果在误差范围内完全一致。本文的研究可实现微量岩石样品的Pb、Sr、Nd同位素准确分析,对于珍贵样品的同位素组成研究具有重要意义。

湘东北七宝山铜多金属矿床成矿时代及成矿物质来源——石英脉Rb-Sr定年和S-Pb同位素组成

湘东北七宝山铜多金属矿床位于钦杭成矿带西段,是湘东北规模最大的铜多金属矿床。对七宝山矿床含矿石英脉中的石英矿物进行Rb-Sr同位素年龄测定,获得的Rb-Sr等时线年龄为153.4±2.0Ma(MSWD=1.8),^(87)Sr^(86)Sr初始值为0.71849±0.00026,与区内石英斑岩形成年龄(153~155Ma)相同,说明七宝山铜多金属矿床成因与石英斑岩体密不可分,成岩成矿年龄均在燕山期。为分析七宝山矿床成矿物质来源,对矿区内的黄铁矿进行了S、Pb同位素分析,矿石δ^(34)S为3.24‰~4.84‰,平均值为4.198‰;岩体δ^(34)S为2.22‰~3.86‰,平均值为2.805‰。δ^(34)S值总体变化较小,岩体δ^(34)S值较矿石小,更趋近于0值,说明岩体中硫极可能源于地幔;而矿床中硫来源于主体地幔硫和少量地壳硫混熔的混合硫源。Pb同位素变化范围也较小,矿石206Pb/^(204)Pb值变化范围为18.315~18.396,平均值为18.359;^(207)Pb/^(204)Pb值变化范围为15.629~15.737,平均值为15.675;^(208)Pb/^(204)Pb值变化范围为38.376~38.856,平均值为38.609。矿化岩体数值与之相似,结果显示,七宝山铜多金属矿床的Pb同位素组成具有下地壳富钍(铅)贫铀(铅)的特点。据此提出,矿床的成矿物质主要来自与含矿斑岩体有联系的深部岩浆分异演化而析出的含矿气-液流体。含矿斑岩体定位-结晶时,通过对周围受热地下水的对流循环作用,可以从围岩中萃取少量成矿物质加入成矿作用。

西藏邦铺斑岩矽卡岩矿床二长花岗斑岩Sr-Nd-Pb-Hf同位素及闪锌矿黄铁矿Rb-Sr等时线年龄研究

邦铺钼多金属矿是形成于印亚板块碰撞后碰撞伸展环境中的大型富Mo(~0.09%)、贫Cu(~0.32%),并且伴生Pb-Zn的斑岩-矽卡岩矿床。邦铺矿床位于冈底斯斑岩成矿带东段北侧,其成矿年代(~15.32Ma)与冈底斯斑岩成矿带内其它典型的斑岩矿床具有一致性(12~18Ma)。邦铺矿床除了富Mo(Cu),还含有大量的Pb-Zn矿石,其中Mo(Cu)以斑岩型矿化为特征,而Pb-Zn则主要赋存于矽卡岩之中。本文立足邦铺矿床两大问题:矿床富Mo原因和斑岩-矽卡岩两期矿化的关系,借助含矿岩体二长花岗斑岩Sr-Nd-Pb和锆石Hf同位素及共生闪锌矿和黄铁矿的Rb-Sr等时线年龄研究,为更好地了解矿床成因和冈底斯斑岩成矿带成矿规律提供依据。对矽卡岩矿区共生的黄铁矿闪锌矿进行Rb-Sr定年,87 Rb/87Sr=0.2351~7.903,87Sr/86Sr=0.714011~0.715539,闪锌矿和黄铁矿的Rb-Sr等时线年龄为13.93±0.87Ma,其成矿时间与斑岩成矿时间(辉钼矿Re-Os年龄15.32Ma)近于一致;同时,在空间上,随着距离二长花岗斑岩距离的增大,石榴子石减少,方解石及其它碳酸盐矿物增多,矽卡岩矿物组合由高温向低温转变,闪锌矿颜色由不透明向半透明过渡,暗示了温度连续下降的过程;所以无论时间还是空间上,邦铺斑岩矿化和矽卡岩矿化都属于同一成矿系统。邦铺二长花岗斑岩(87Sr/86Sr)i值介于0.707504~0.710012之间,变化范围较小;εNd(t)值为-3.96^-3.56,TDM2为1020~1050Ma;206 Pb/204 Pb、207 Pb/204 Pb、208Pb/204Pb分别为18.304~18.439、15.744~15.793、38.842~38.904;锆石176 Hf/177 Hf为0.282826~0.283009,平均值为0.282916,εHf(t)值为2.2~8.7,平均值为5.4;全岩Sr-Nd-Pb及锆石Hf同位素特征指示邦铺二长花岗斑岩为壳幔源岩浆混合作用的产物,其壳源组分的含量相对于冈底斯斑岩成矿带典型的含矿斑岩更高。幔源物质来源于上涌的软流圈地幔而壳源物质为加入大量古老地壳成分的新生下地壳;由于Mo、Pb、Zn主要来自于古老的下地壳,含有大量古老地壳物质的新生下地壳源区解释了邦铺Mo(Cu)-Pb-Zn的金属元素组合。

浙江莫干山花岗岩体锆石U-Pb、全岩Rb-Sr年代学、Sr-Nd-O同位素地球化学及成因研究

莫干山花岗岩体位于东天目山晚中生代火山盆地东端,用LA-ICPMS进行锆石U-Pb定年得到年龄为128.1±2.1Ma,全岩Rb-Sr等时线定年结果为135.4±4.3Ma,表明其属燕山晚期岩浆活动产物。莫干山花岗岩的Sr-Nd-O同位素分析结果为:初始87Sr/86Sr=0.70933;εNd(t)=-3.75～-6.4;δ18 O=8.86‰～10.78‰,表明其成因类型属I型花岗岩,是壳-幔物质混合形成的。按Sr-Nd双变量二元混合模型计算得出源区物质中地壳端员和亏损地幔端员的贡献份额分别为47%～49%、51%～53%。莫干山花岗岩与建德群黄尖组火山岩的锆石U-Pb年龄、全岩Rb-Sr等时线年龄基本一致,其Nd-Sr同位素组成也很相似,表明它们来自同一岩浆源。

“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。

花岗岩锆石U-Pb年龄与全岩Rb-Sr等时线年龄对比研究及其地球化学意义

对国内外32个花岗岩体的锆石U-Pb年龄与全岩Rb-Sr等时线年龄之间差值(Δt)进行的频数统计分析表明:Δt呈对称正态分布(偏度系数CSK=0.36;峰度系数CKU=2.99);年龄差(Δt)既呈正值又有负值,其均值为2.08Ma;相对年龄差(Rt)小于5%。采用最小二乘法计算,花岗岩体锆石U-Pb年龄(tZr)对全岩Rb-Sr等时线年龄(tRb)拟合出相关系数很高(r=0.998),回归系数接近l(α=1.003)的线性回归方程(tRb=1.003tZr+1.258)。这些统计特征表明,从总体来看,花岗岩体的Rb-Sr等时线定年测定结果与锆石U-Pb定年测定结果是一致的,花岗岩全岩Rb-Sr等时线定年方法是成熟、可信的,同时也为花岗岩锆石U-Pb年龄代表结晶年龄而不代表花岗岩侵位年龄提供了依据。

新疆元宝山金矿床锆石U-Pb、全岩Rb-Sr年代学及其地质意义

元宝山金矿床位于新疆鄯善县境内,属于东天山康古尔塔格金矿带,受秋格明塔什-黄山韧性剪切带控制。为探讨元宝山金矿床的成矿时代及其地质意义,本次研究开展了矿石石英Rb-Sr年代学、含矿围岩Rb-Sr、Sm-Nd及锆石U-Pb同位素年代学分析。(255.6±1.0)Ma的含矿围岩Rb-Sr同位素等时线年龄以及(256±14)Ma的石英Rb-Sr等时线年龄,限定了该矿床的形成时代,而(334.7±9.8)Ma的含矿围岩锆石U-Pb年代学数据表明,该矿床的含矿围岩为中石炭统。Sr、Nd同位素特征表明,成矿物质来源具有幔源特征并有壳源物质参与,而区内韧性剪切带右行走滑剪切及随后的抬升作用导致的压力和温度的降低应是元宝山金矿床形成的动力学背景。

高Rb/Sr比值地质样品中Sr同位素的快速分离及高精度测试

在高Rb/Sr比值地质样品开展Sr同位素分析测试的过程中,利用传统强阳离子交换树脂进行一次分离纯化很难完全去除^87Rb对于^87Sr同位素测试的同质异位素(同量异位素)干扰。通常选择对样品进行两次分离的方法,该方法虽能确保Sr有好的分离效果,但过程繁琐,较为耗时,不利于批量处理高Rb/Sr比值地质样品的Sr分离。本实验对常规两次分离实验流程进行优化,建立了一种对高Rb/Sr比值地质样品快速分离Sr的实验方法。本方法利用AG50阳离子交换树脂将一次分离富集的Sr溶液直接转入新的阳离子交换树脂柱进行连续分离纯化,可以快速高效完成分离实验。结合高灵敏度热电离质谱仪(TIMS)可实现高Rb/Sr比样品Sr同位素的高精度测试。通过对大量高Rb/Sr比值地质样品的实际验证,此实验流程稳定可靠,具有重要的应用价值。

豫西吉家洼金矿床成矿时代和成矿物质来源:来自闪锌矿Rb-Sr同位素年龄和Pb同位素的证据

豫西吉家洼金矿位于熊耳山金多金属矿集区西部,是一构造蚀变岩-石英脉型金矿床。矿体产于近南北向断裂带中,在倾向上呈"Y"字型分布,矿化以细脉-网脉状、浸染状黄铁矿化蚀变岩型金矿为主,其次为石英脉型金矿。热液成矿过程包括4个矿化阶段,黄铁矿-石英阶段(Ⅰ)、石英-黄铁矿阶段(Ⅱ)、石英-多金属硫化物阶段(Ⅲ)和石英-碳酸盐阶段(Ⅳ)。本次工作对吉家洼金矿床主要成矿阶段(Ⅲ)的闪锌矿进行了Rb-Sr同位素测年研究,以限定成矿时代。结果获得Rb-Sr等时线年龄为118.2±2.4Ma,表明矿床形成于早白垩世。该年龄与熊耳山地区中的庙岭、祁雨沟、公峪等金矿床的成矿年龄基本一致,对于整个熊耳山地区的金矿成矿年龄具有一定的约束意义。锶-铅同位素研究结果显示,吉家洼金矿的成矿物质为壳幔混源,新太古界太华群基底及其重熔形成的花岗岩体可能为铅同位素的主要物源。我们认为,吉家洼金矿床是熊耳山地区在早白垩世区域性强烈的构造-岩浆-流体活动事件的产物,是整个中国东部金的大规模成矿作用的组成部分。

滇东南马卡铅锌钨矿床成因:闪锌矿Rb-Sr、锡石U-Pb定年和硫化物原位硫、铅同位素制约

马卡铅锌钨矿床地处云南省马关县与麻栗坡县的南温河交界处,位于燕山晚期老君山复式花岗岩体北缘。野外地质调查发现,该矿床主要发育矽卡岩型、石英脉型铅锌矿化和萤石石英脉型白钨矿化,但它们的形成机制仍缺乏系统研究。本文通过闪锌矿Rb-Sr、锡石原位U-Pb同位素定年和硫化物原位S、Pb同位素分析,厘定了马卡矿床不同类型铅锌矿化年龄,并探讨了其成矿物质来源及成因机制。矽卡岩型和石英脉型铅锌矿石中闪锌矿分别获得了88.9±1.9Ma(MSWD=4.5)和85.18±0.72Ma(MSWD=1.2)的Rb-Sr等时线年龄,同时获得石英脉型铅锌矿石中锡石LA-ICP-MS U-Pb年龄为84.3±4.7Ma(MSWD=0.66)。结果指示锌、锡矿化时代为晚白垩世,矽卡岩型和石英脉型铅锌矿化分别与该区广泛出露的老君山花岗岩(-90Ma)和花岗斑岩年龄(80-86Ma)一致。矿石硫化物原位硫同位素测试结果显示,δ34S值范围为2.53‰-9.65‰,均值为4.7‰,与老君山花岗岩中硫化物硫同位素组成(4.07‰)相似,表明硫主要来源于老君山花岗岩,少部分源自沉积地层;原位铅同位素组成特征也表明矿石铅主要源自老君山花岗岩。综合研究认为,老君山花岗岩体南北缘地区具有相似的成矿地质条件。马卡矿床的形成主要与燕山晚期老君山复式花岗岩体有关,可能经历了与花岗岩有关的矽卡岩型矿化和与花岗斑岩有关的热液充填、交代成矿过程。

大兴安岭西坡二道河子铅锌矿床硫化物Rb-Sr、锆石U-Pb年龄及其对构造背景的制约

二道河子铅锌矿床位于额尔古纳地块得尔布干成矿带的中段,地处大兴安岭西坡。为有效限制该矿床的成矿时代,对硫化物Rb-Sr年龄和安山玢岩锆石U-Pb年龄开展研究得出:该矿床的内生成矿作用共经历了3个成矿阶段:石英-黄铁矿阶段(Ⅰ)、石英-多金属硫化物阶段(Ⅱ)和石英-方解石-黄铁矿阶段(Ⅲ),其中石英-多金属硫化物阶段是主要的矿化阶段;Ⅲ号矿带主成矿阶段5件闪锌矿和3件黄铁矿的Rb、Sr含量分别为0.081×10^(-6)~2.632×10^(-6)和0.661×10^(-6)~3.186×10^(-6),Rb-Sr同位素等时线年龄为140.8±2.3 Ma,(87 Sr/86 Sr)i值为0.71025~0.71205;与矿体平行、局部切穿矿体的安山玢岩脉的锆石U-Pb年龄为138.8±1.7 Ma。上述结果表明,二道河子矿床为热液脉状铅锌矿床,形成于早白垩世,与次火山岩(安山玢岩)热事件相近。结合前人研究成果,推测成矿与安山质岩浆作用有关,形成于蒙古-鄂霍茨克洋闭合后的伸展环境。

辽东新岭铅锌银矿床成因:来自锆石U-Pb年龄、闪锌矿Rb-Sr年龄和H-O-S-Pb-He同位素证据

辽宁新岭铅锌银矿床位于华北克拉通东北缘,矿体赋存于古元古代辽河群变质岩中,受断裂构造控制。为了确定新岭矿床的成岩成矿时代、成矿流体和物质来源及其与中生代岩浆活动的关系,文章对新岭矿床开展了详细的矿床地质特征、年代学及同位素地球化学研究。结果表明,新岭矿床内与成矿有关花岗斑岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(227.3±1.5)Ma。5件闪锌矿样品的Rb-Sr等时线年龄为(222.9±2.9)Ma,初始Sr同位素比值为0.7104,确认新岭成岩成矿时代为晚三叠世。成矿流体的δ^(18)O_(W)值介于4.7‰~7.6‰,δD_(W)值介于-97.7‰~-82.0‰,指示成矿流体主要为岩浆热液。黄铁矿3He/4He值介于0.15~0.21 Ra,进一步揭示成矿流体具有壳-幔混源特征。黄铁矿样品的LA-ICP-MS原位δ^(34)S值介于+3.9‰~+7.2‰,均值为+5.5‰。6件闪锌矿样品的铅同位素组成为^(206)Pb/^(204)Pb=17.534~17.822,^(207)Pb/^(204)Pb=15.527~15.591,^(208)Pb/^(204)Pb=37.851~38.162。2件花岗斑岩样品的钾长石铅同位素组成为^(206)Pb/^(204)Pb=17.410~17.500,^(207)Pb/^(204)Pb=15.498~15.509,^(208)Pb/204Pb=37.519~37.614。S-Pb同位素组成表明,新岭矿床成矿物质主要来源于晚三叠世岩浆,少量来源于辽河群变质岩地层。

Rb-Sr isotopic dating of sphalerite from the giant Huize Zn-Pb ore field, Yunnan Province, Southwestern China

The giant Huize Zn-Pb ore field in Yunnan Province, southwestern China, comprises the Qilinchang and Kuangshanchang deposits. The deposits are large in scale (more than 5 Mt of Zn and Pb) and high in grade (average grade of total Zn and Pb is 30%). Reported in this paper are the results of Rb-Sr isotopic dating of sphalerite from this ore field. Two precise ages (223.5±3.9 Ma and 226±6.4 Ma) have been obtained from two isochrons. These two ages are close to the reported ages of native copper mineralizations related to the Emeishan flood basalts in this region, which are 226 Ma to 228 Ma. Previous studies showed that the magnitude of uplift resultant from the Emeishan flood basalts is greater than 1000 m, indicating that the Kuangshanchang and Qilinchang deposits were formed during the same geological event and originated by fluid migration during uplifting resultant from the Emeishan flood basalts.

龙岗火山区早更新世玄武质熔岩成因及其构造意义——来自Rb-Sr同位素定年、元素地球化学及Pb同位素证据

龙岗火山区位于吉林省东部辉南县与靖宇县境内,是我国东北部陆缘第四纪陆相火山岩区的重要组成部分。为了深入探讨研究区玄武质熔岩成因及其构造意义,在野外地质调查基础上,开展了岩体的Rb-Sr同位素测年、元素地球化学和全岩Pb同位素测定。结果表明:1)粗面玄武质熔岩中7件全岩、斜长石和角闪石Rb-Sr等时线年龄为(1.81±0.34)Ma(MSWD=0.17,n=7);2)粗面玄武质熔岩中w(Na_(2)O+K_(2)O)值范围为6.44%~6.65%,具有偏高的A/CNK(1.24~1.27)和Mg^(#)(39.09~39.81)值,与原始地幔相比,明显富集Li、Cs、Be、Rb、Ba、Sr等大离子亲石元素(LILE),富集轻稀土元素(LREE),弱富集Nb、Ta、Zr、Hf、U、Th等高场强元素(HFSE),亏损重稀土元素(HREE),具有弱的Eu异常(δEu=0.95~1.07)和弱Pb元素富集,与长白山玄武质岩石具有相似的元素地球化学特征;3)岩石中的(^(87)Sr/^(86)Sr)_(i)值为0.705 074~0.705 206,全岩中^(206)Pb/^(204)Pb、^(207)Pb/^(204)Pb和^(208)Pb/^(204)Pb值分别为17.984~18.329、15.490~15.523和38.315~38.400。新近研究成果及区域构造演化现有认识综合表明,该期次玄武质熔岩成岩石时代为早更新世卡拉布里亚阶(Calabrian)阶段,成岩岩浆主要由幔源岩浆作用形成,并有少量年轻大陆下地壳成分加入,显示出洋岛玄武岩(OIB)或板内交代玄武岩的属性特征。此外,火山区粗面玄武质熔岩的形成及其伴随的火山活动发生于约1.81 Ma的拉张性构造环境中,可能与太平洋板块俯冲欧亚东北部陆块之后的回撤有关。