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锆石u-pb和Lu-Hf同位素研究内蒙乌努格吐山斑岩型铜钼矿岩浆岩特征

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岩矿测试 2022年第5期41卷 774-788页

作者：张学君张垚垚刘凯贺晓龙王书训贾伍慧赵泽南中国地质科学院北京100037 中国地质大学(北京)地球科学与资源学院北京100083 湘潭大学环境与资源学院湖南湘潭411105 河北省区域地质调查院河北廊坊065000

位于额尔古纳—呼伦断裂北西侧的乌努格吐山铜钼矿为一大型斑岩型铜钼矿床,矿区岩浆岩发育,为确定赋矿围岩和成矿母岩的侵位时代,探讨岩石成因,本文选择该矿床代表性的岩石样品,采用激光剥蚀多接收器电感耦合等离子体质谱法(LA-MC-ICP-... 详细信息

位于额尔古纳—呼伦断裂北西侧的乌努格吐山铜钼矿为一大型斑岩型铜钼矿床,矿区岩浆岩发育,为确定赋矿围岩和成矿母岩的侵位时代,探讨岩石成因,本文选择该矿床代表性的岩石样品,采用激光剥蚀多接收器电感耦合等离子体质谱法(LA-MC-ICP-MS)和激光剥蚀电感耦合等离子体质谱法(LA-ICP-MS),对岩浆岩的锆石u-pb同位素和锆石Lu-Hf同位素进行了分析测定。研究表明:①研究区锆石稀土元素含量较高,重稀土强烈富集,具δEu负异常和δCe强正异常,稀土配分曲线具左倾特征;②不等粒二长花岗岩为赋矿围岩,锆石^(206)pb/^(238)u加权平均年龄为200.96±0.88Ma(MSWD=3.0),岩体形成于早侏罗世,锆石Lu-Hf同位素特征表明岩浆源区为幔源物质和少量古老壳源物质的混合;③流纹质碎斑熔岩为成矿母岩,锆石^(206)pb/^(238)u加权平均年龄为179.58±0.91Ma,形成于早侏罗世,锆石Lu-Hf同位素特征显示岩浆源区以幔源物质为主。研究结果揭示了从赋矿围岩到成矿母岩岩浆源区从壳源到幔源过渡的演化过程。

关键词：乌努格吐山铜钼矿 LA-MC-ICP-MS u-pb同位素 Lu-Hf同位素岩石成因

同位素稀释热电离质谱法测定锡石u-pb年龄探索

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地球学报 2016年第6期37卷 779-783页

作者：涂家润崔玉荣郝爽李惠民周红英耿建珍中国地质调查局天津地质矿产研究所天津300170

针对我国锡多金属矿床的定年问题,建立一种采用同位素稀释热电离质谱(ID-TIMS)法进行锡石u-pb同位素定年的方法,并与激光烧蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)法进行对比验证。由于采用化学处理技术分别纯化了u和pb,减少了普通铅的影响... 详细信息

针对我国锡多金属矿床的定年问题,建立一种采用同位素稀释热电离质谱(ID-TIMS)法进行锡石u-pb同位素定年的方法,并与激光烧蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)法进行对比验证。由于采用化学处理技术分别纯化了u和pb,减少了普通铅的影响,大大提高了分析测定精度。将该方法应用于某地区石英-锡石-黑钨矿脉的锡石样品分析,获得了精确的u-pb年龄值。

关键词：锡石 u-pb同位素锡多金属矿床等时线 ID-TIMS LA-ICP-MS

冀东-辽西玄武岩二长岩包体锆石u-pb定年、Hf同位素和微量元素示踪燕辽地区169Ma和107Ma的热事件

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中国科学（D辑） 2004年第A01期34卷 32-44页

作者：郑建平张瑞生余淳梅汤华云张沛中国地质大学地球科学学院武汉430074

报道了辽西阜新中生代(92-100 Ma)和冀东平泉第三纪(23-45 Ma)碱性玄武岩K-Ar年龄及其中二长岩包体的锆石原位u-pb定年、Hf同位素和微量元素微区分析结果,并对发生于燕辽陆内造山带的壳-幔相互作用进行了讨论.阜新玄武岩中二长岩包体的... 详细信息

报道了辽西阜新中生代(92-100 Ma)和冀东平泉第三纪(23-45 Ma)碱性玄武岩K-Ar年龄及其中二长岩包体的锆石原位u-pb定年、Hf同位素和微量元素微区分析结果,并对发生于燕辽陆内造山带的壳-幔相互作用进行了讨论.阜新玄武岩中二长岩包体的锆石有非常一致的中侏罗世u-pb年龄((169±3)Ma).平泉玄武岩二长岩包体中除个别锆石具2491 Ma和513 Ma的老年龄外,95％以上的锆石具(107±10)Ma的u-pb年龄.年龄为169 Ma的锆石接近于零的εHf值(-1.2-4.6);而年龄为107 Ma的锆石的εHf值主要为-11.5-16.3,具明显的壳源性质.阜新锆石具低的Nb,Ta,Sr,TH,u丰度,低且狭窄的Hf模式年龄(0.87-1.00 Ga),反映其二长岩岩浆源区物质的形成时代较新;平泉锆石所具有的高不相容微量元素丰度,高且宽的Hf模式年龄(0.89-2.56 Ga),集中在(1.28±0.08)Ga,则反映复杂的源区组成和较高的地壳成熟程度.综合资料表明,J3-K1是燕辽地区深部过程及壳层构造转折的关键时期,但深部的作用过程存在明显的时空不均一性.

关键词：锆石原位分析 Hf同位素 u-pb同位素微量元素燕辽地区热事件冀东-辽西玄武岩

黔北普宜地区晚三叠世二桥组砂岩碎屑锆石u-pb年龄、重矿物分析及地质意义

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地质学报 2022年第3期96卷 824-839页

作者：孙建勋吴亮肖长源李鸿李致伟李辰中国地质调查局昆明自然资源综合调查中心云南昆明650200

普宜地区位于上扬子腹地——四川盆地东南缘,区内晚三叠世碎屑岩记录了上扬子前陆盆地演化信息,是研究盆地东缘盆山耦合的理想对象。二桥组主要由三角洲平原-三角洲前缘相砂岩组成,交错层理恢复的物源主要来自东侧,砂岩岩屑主要由岩浆... 详细信息

普宜地区位于上扬子腹地——四川盆地东南缘,区内晚三叠世碎屑岩记录了上扬子前陆盆地演化信息,是研究盆地东缘盆山耦合的理想对象。二桥组主要由三角洲平原-三角洲前缘相砂岩组成,交错层理恢复的物源主要来自东侧,砂岩岩屑主要由岩浆岩岩屑和变质岩岩屑组成,碎屑重矿物主要由锆石、电气石、金红石、白钛石、黄铁矿、锐钛矿、石榴子石、铬铁矿等组成。本文作者使用电子探针和LA-ICP-MS测定技术,测定了二桥组砂岩中电气石的化学成分和锆石u-pb同位素组成,进而研究二桥组物源体系,探讨晚三叠世上扬子盆地演化。电子探针测得的化学成分显示,电气石主要为镁电气石和黑电气石,来自贫锂花岗岩、变质砂岩、板岩等。测得的锆石u-pb年龄显示,二桥组碎屑锆石主要存在2662-2380 Ma, 2077-1688 Ma, 840-722 Ma, 475-412 Ma, 293-246 Ma五组年龄峰值,前两组年龄峰值所占比例最大,表现为多物源特征,结合砂岩碎屑组成和电气石成分推测物源主要来自江南造山带梵净山地区新元古代再旋回沉积区,扬子北部崆岭地区可能提供部分物源,区内加里东期火山碎屑岩和印支-海西期峨眉山玄武岩及同期侵入岩、凝灰岩提供少量物源。综合研究表明晚三叠世上扬子前陆盆地前缘隆起带持续向南东迁移,中晚期江南造山带成为前缘隆起带,为盆地东南部提供主要物源。

关键词：黔北二桥组碎屑锆石 LA-ICP-MS u-pb同位素重矿物物源

伟晶岩中锆石研究进展及其对稀有金属成矿的启示

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地学前缘 2023年第5期30卷 171-184页

作者：孙文博李欢中南大学地球科学与信息物理学院有色金属成矿预测与地质环境监测教育部重点实验室湖南长沙410083

随着全球经济的发展,世界对稀有金属的需求量越来越大,伟晶岩型稀有金属矿床因其数量多、成矿潜力大而走进了人们的视野。锆石作为伟晶岩中重要的副矿物,是研究伟晶岩型矿床成矿物质来源、流体性质、流体演化过程和稀有金属富集机制的... 详细信息

随着全球经济的发展,世界对稀有金属的需求量越来越大,伟晶岩型稀有金属矿床因其数量多、成矿潜力大而走进了人们的视野。锆石作为伟晶岩中重要的副矿物,是研究伟晶岩型矿床成矿物质来源、流体性质、流体演化过程和稀有金属富集机制的重要对象。本文综述了伟晶岩中锆石研究的最新进展并探讨了其对稀有金属成矿的启示。研究发现伟晶岩锆石具有多种成因且多遭受热液改造,导致其具有复杂的年龄谱系,伟晶岩稀有金属成矿与老锆石存在关联性。锆石微量元素既可以指示伟晶岩锆石的稀有金属矿化,也可以反演岩浆演化过程及揭示成矿流体性质。稀土元素四分组效应是一种特殊的稀土配分模式,这种模式在伟晶岩锆石中同样存在,指示了熔体与流体之间的演化过程。伟晶岩锆石中的Hf-O同位素组成变化很大,Hf同位素可以很好地对伟晶岩源区进行示踪,O同位素是良好的示踪剂。伟晶岩锆石有着丰富的包裹体,利用流体包裹体测温以及成分分析解决岩浆演化阶段时间划分、使用高铀锆石追踪富u流体的来源以及利用锆石Li、Zr同位素特征来揭示成矿过程等将是后续伟晶岩中锆石研究的重点方向。

关键词：伟晶岩锆石稀有金属 u-pb同位素微量元素

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砂岩型铀矿床成矿年代学研究

地质学报 2020年第12期94卷 3712-3725页

作者：林效宾刘红旭李西得郝伟林王志明核工业北京地质研究院中核集团铀资源勘查与评价技术重点实验室北京100029

现阶段砂岩型铀矿床成矿年龄测定主要有铀矿物u-Th-pb表观年龄、全岩(铀矿物)样品等时线年龄、铀矿物微区原位u-pb年龄等方法。综合各方法的原理及优缺点,认为砂岩型铀矿床的铀矿物通常颗粒细小且缺少可供扣除初始铅的伴生矿物存在,除... 详细信息

现阶段砂岩型铀矿床成矿年龄测定主要有铀矿物u-Th-pb表观年龄、全岩(铀矿物)样品等时线年龄、铀矿物微区原位u-pb年龄等方法。综合各方法的原理及优缺点,认为砂岩型铀矿床的铀矿物通常颗粒细小且缺少可供扣除初始铅的伴生矿物存在,除等时线年龄方法外,铀矿物的选取及初始铅同位素的扣除均存在极大的不确定性;u-pb等时线年龄方法的优点是可利用全岩样品分析数据及忽略初始铅的影响,但由于砂岩型铀矿床阶段性成矿的特点,时常会导致所得到的铀铅同位素数据在等时线图解中散乱分布无法成线或所得到的等时线年龄无实际地质意义等问题。本文主要是结合砂岩型铀矿床"幕式"成矿的特点,从改进砂岩型铀矿床等时线年龄拟合的理论基础入手,提出了利用"平行"等时线方法计算矿石最后一次富集成矿年龄的方法,并提出了利用238u-206pb等时线年龄、235u-207pb等时线年龄、206pb/204pb-207pb/204pb图解及初始铅同位素组成等指标对成矿年龄地质意义进行综合判定的方法。以哈达图、蒙其古尔和扎吉斯坦三个铀矿床全岩样品数据进行了实例计算,等时线年龄计算结果表明上述理论方法可行,能够准确计算砂岩型铀矿床的成矿年龄。"平行"等时线方法无需考虑铀矿石矿化次数及最后一次成矿时铅同位素含量及组成,在理论上可应用于其它类型铀矿床成矿年龄计算。

关键词：砂岩型铀矿床成矿年代学 u-pb同位素成矿年龄 “平行”等时线

塔里木南缘铁克里克地区西段晚古生代辉绿岩LA-ICP-MS锆石u—pb定年及其地质意义

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地质科学 2016年第3期51卷 794-805页

作者：刘鑫朱志新郭瑞清朱彦菲李平靳刘圆陈邦学新疆大学地质与勘查工程学院乌鲁木齐830046 新疆维吾尔自治区地质调查院乌鲁木齐830011

新疆塔里木南缘铁克里克地区西段出露的古元古代都维吐卫花岗岩体中大量发育辉绿岩脉，多呈岩墙、岩株状产出。岩石地球化学研究表明，辉绿岩来自EMI型地幔源区，形成于大陆板内裂解环境。辉绿岩的LA—ICP—MS锆石u-pb同位素年龄为408．... 详细信息

新疆塔里木南缘铁克里克地区西段出露的古元古代都维吐卫花岗岩体中大量发育辉绿岩脉，多呈岩墙、岩株状产出。岩石地球化学研究表明，辉绿岩来自EMI型地幔源区，形成于大陆板内裂解环境。辉绿岩的LA—ICP—MS锆石u-pb同位素年龄为408．5±7．3Ma，属于早泥盆世。结合西昆仑造山带中一系列早古生代花岗质岩体，推测该辉绿岩的形成表明原特提斯洋的闭合时间应早于早泥盆世，代表了原特提斯洋构造旋回的结束，为探讨早古生代塔里木南缘的构造演化提供了新的资料。

关键词：晚古生代辉绿岩地球化学 u-pb同位素陆内裂解

内蒙古西乌珠穆沁旗地区下二叠统原寿山沟组碎屑锆石LA-ICP-MSu-pb年龄及地质意义

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地质通报 2013年第8期32卷 1260-1268页

作者：郑月娟公繁浩陈树旺黄欣张立君张健中国地质调查局沈阳地质调查中心辽宁沈阳110034

下二叠统寿山沟组在大兴安岭南部广泛分布,但缺少确切的时代依据.西乌旗塔宾庙林场寿山沟组以巨厚的中薄层泥岩与砂岩韵律层为标志,镜下特征显示,砂岩主体为长石岩屑砂岩.上部中粗粒长石岩屑砂岩中90颗碎屑锆石阴极发光图像显示它们多... 详细信息

下二叠统寿山沟组在大兴安岭南部广泛分布,但缺少确切的时代依据.西乌旗塔宾庙林场寿山沟组以巨厚的中薄层泥岩与砂岩韵律层为标志,镜下特征显示,砂岩主体为长石岩屑砂岩.上部中粗粒长石岩屑砂岩中90颗碎屑锆石阴极发光图像显示它们多具有岩浆锆石的典型特点；锆石u-pb定年结果显示,除8颗锆石（9％）具有元古宙和早古生代的年龄信息（2490～502Ma）外,其余样品年龄大致可分成3组：第1组3颗（3％）,年龄为383Ma±3Ma;第2组6颗（7％）,年龄为365Ma±4Ma;第3组73颗（81％）,年龄介于280～337Ma之间,又进一步在289Ma、300Ma、309Ma、325Ma形成4个峰值,说明砂岩具有多时代物源混合的特征,但沉积下限应不老于289Ma.参考近年大石寨组测年资料推测,寿山沟组应作为大石寨组的同时异相沉积,大兴安岭南部下二叠统地层序列有待于重新认识.结合区域岩浆活动时间认为,原寿山沟组测年砂岩碎屑锆石主要来自于苏尼特左旗—锡林浩特—西乌旗一带早石炭世晚期—晚石炭世岩浆弧,部分来自乌兰浩特地区大石寨组火山岩.

关键词：西乌旗寿山沟组碎屑锆石 u-pb同位素

内蒙古西乌旗罕乌拉地区下二叠统寿山沟组碎屑锆石LA-ICP-MS u-pb年龄及其地质意义

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地质通报 2018年第5期37卷 863-880页

作者：张晓飞王必任张华川周毅冯俊岭曹军滕超刘俊来中国地质大学(北京)地球科学与资源学院北京100083 中国地质调查局国土资源实物地质资料中心河北燕郊065201

中亚造山带南缘二叠纪的构造背景一直存在争议。以内蒙古西乌旗罕乌拉地区发育的寿山沟组为研究对象,开展了野外地质、岩石学、碎屑锆石LA-ICP-MS u-pb年龄研究。2个样品锆石阴极发光图像和Th/u值指示,锆石为岩浆成因锆石。103颗碎屑锆... 详细信息

中亚造山带南缘二叠纪的构造背景一直存在争议。以内蒙古西乌旗罕乌拉地区发育的寿山沟组为研究对象,开展了野外地质、岩石学、碎屑锆石LA-ICP-MS u-pb年龄研究。2个样品锆石阴极发光图像和Th/u值指示,锆石为岩浆成因锆石。103颗碎屑锆石年龄测试结果显示,年龄信息可划分为5组:285~328Ma,峰期年龄302Ma;338~361Ma;455~490Ma;757Ma;1278Ma、2380Ma。最年轻的年龄为285Ma,结合侵入其中的花岗岩同位素年龄,指示西乌旗罕乌拉地区寿山沟组沉积时限介于285~280Ma之间,主体沉积时代应为早二叠世Sakmarian期—Artinskian期。寿山沟组碎屑锆石反映出近源、快速沉积的特点,沉积物源中含有较多的火山碎屑物,可能代表弧后盆地沉积,为早二叠世古亚洲洋闭合前洋壳俯冲消减作用的沉积响应。结合区域资料,寿山沟组碎屑锆石的年龄对应于东北地区的变质基底及其后的构造岩浆事件,物源区物质主要来自于苏尼特左旗—锡林浩特—西乌旗一带早石炭世末—晚石炭世岩浆弧及贺根山—东乌旗一带,并进一步限制了华北与西伯利亚两大板块的缝合线应位于寿山沟组发育地区的南部,即索伦缝合带,拼合时代最可能为晚二叠世—早三叠世。

关键词：中亚造山带西乌旗早二叠世寿山沟组碎屑锆石 u-pb同位素