苏鲁超高压变质带东海青龙山高压正片麻岩中白云母的^(40)Ar/^(39)Ar年代学研究

作为东海青龙山榴辉岩围岩的高压变质的正片麻岩,其白云母的常规^(40)Ar/^(39)Ar年龄和Rb-Sr、Sm-Nd年龄一致,激光微区Ar同位素分析表明,白云母的Ar同位素分布也是均匀的。由此得出的初步结论是:①高压变质的正片麻岩中的白云母中不含过剩Ar,这类矿物可以作为^(40)Ar/^(39)Ar同位素测年的对象;②青龙山榴辉岩中的白云母含大量过剩氩,而作为其围岩的超高压正片麻岩中的白云母却不含过剩氩,这一事实证明了榴辉岩中白云母的过剩氩不是来自围岩,而是榴辉岩自身继承的。

^(40)Ar/^(39)Ar年代学中几个重要问题的讨论

40Ar/39Ar年代学是同位素地质年代学中重要的两个"金钉子"手段之一(另一个为U-Pb法),广泛应用于重大地质事件、地质界线的精确定年,是确定地质年表的主要手段。40Ar/39Ar年代学测定的母体元素钾为常量元素,且实现分析时由于只需测定Ar同位素的比值,因而具有很高的分析精度,因此可以测定非常年轻(数千年)地质体的年龄。此外,由于在自然界中不易发生(物理、化学)反应的特性,Ar在矿物中的扩散可被准确地定量描述,因此40Ar/39Ar年代学也是热年代学的重要支柱,被广泛应用于地球深部物质上涌、折返、剥露、变质的冷却历史,率先提供了解析造山带、地壳作用过程等热历史的定量模型。这些特点使得40Ar/39Ar年代学成为地质年代学的三大支柱之一。那么,近年来该方法发展到了什么程度,其精确度和准确度达到了怎样的高度?为何年轻火山样品中极少发现过剩Ar?高压环境中的样品过剩Ar为何难以辨认?压力影响矿物的封闭温度吗?缓慢冷却K-长石的年龄谱是否可以真实地反映岩体所经历的热历史?多重扩散域模型(MDD)遇到了哪些挑战、该如何应用?40Ar/39Ar法和U-Pb法在构造热过程研究中有何不同的应用?本文对这些问题进行了思考和讨论,以期推动大家对40Ar/39Ar年代学的深入探索,推动其在我国地质研究中的应用。

高压白云母中过剩氩的成因研究进展

高压白云母中过剩氩成因研究目前已经取得了如下进展:①已经将高压白云母中过剩氩的来源限定为由流体输送和由母岩继承两种;②高压白云母中过剩氩的赋存和矿物的Mg/(Fe+Mg)比值、Si4+含量及矿物的显微结构有关;③初步认定高压白云母中过剩氩的赋存和岩性有关:榴辉岩中的白云母含过剩氩最多,高压副片麻岩中白云母仍含有少量过剩氩,高压正片麻岩中白云母不含过剩氩。