基于核密度估计的碎屑颗粒年龄分析及应用:松辽盆地构造事件定年

碎屑矿物热年代学是了解板块碰撞、造山带抬升剥露以及盆地沉积等地质事件的重要途径之一。同一沉积区内碎屑颗粒通常是多来源的,含有不同的年龄组分,如何获得真实的年龄组分分布样式,进而准确地提取出地质年龄信息是碎屑颗粒年龄分析的关键。由于受到数学原理、组距选择和样品分析测试误差等因素的影响,常用的地质年龄频率分布图和概率密度曲线难以得到真实的年龄分布样式。本文引入一种新的同位素年龄数据统计方法——核密度估计法。该方法以同位素年龄数据为基础,根据数据密度和测试误差自适应变换带宽函数,减少了测试误差和样本数量的干扰,有效地提高了年龄分解精度。该方法尤其适用于同位素年龄样本数量少的研究新区以及测试误差大的碎屑颗粒年代学数据分析。本文应用核密度估计法,对大兴安岭地区显生宙花岗岩锆石U-Pb年龄数据库和松辽盆地碎屑磷灰石裂变径迹年龄数据进行了分析,所得到的年龄分布样式不但与区域地质背景、盆地构造-沉积记录等地质事实相吻合,还进一步准确约束了区域构造事件的年代界限。因此核密度估计法是一种能合理有效地进行地质年龄分布样式分析的先进统计方法。

碎屑锆石形态学分类体系及其在物源分析中的应用:以松辽盆地松科一井为例

碎屑锆石的同位素热年代学提供了物源区的精确年龄和大地构造背景,是目前物源分析中先进的、使用最为广泛的研究方法之一.在同一沉积区内,碎屑锆石颗粒通常是多来源的,经历了复杂的从源到汇的物质输送过程.能否揭示沉积物中的锆石颗粒从源区到沉积区的地表动力作用,是对碎屑锆石同位素年龄及年龄谱系进行合理地质解释的关键.提出碎屑锆石形态学定量化的实验分类方法,设计出一种适用于多参数分析的多维蛛网密度图,试图通过对碎屑锆石的来源、锆石晶体的磨圆度、断裂方式、裂隙和表面撞痕等多种形态学参数的定量分析来揭示碎屑锆石由源区到沉积区搬运过程中经历的地表动力特征,进而丰富和完善碎屑锆石年代学源-汇系统的内容,为沉积物源分析提供一种新的实验手段.并以松辽盆地松科一井相关的碎屑锆石样品分析为例,介绍了这种方法的实际应用及其效果.