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豫南伏牛山余脉铜山岩体锆石U-Pb定年、地球化学特征及其地质意义

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吉林大学学报（地球科学版） 2021年第2期51卷 400-415页

作者：梁涛卢仁河南省有色金属地质勘查总院郑州450052 河南省有色金属深部找矿勘查技术研究重点实验室郑州450052

铜山岩体位于华北克拉通南缘伏牛山余脉南端,南侧紧邻北秦岭构造带,对其开展锆石定年和岩石成因研究,有助于丰富华北克拉通南缘燕山期深部构造演化的认识。铜山岩体的LA-ICP-MS锆石u-pb年龄为(147.0±4.3)~(144.1±4.4)Ma(n=5)和(133.0... 详细信息

铜山岩体位于华北克拉通南缘伏牛山余脉南端,南侧紧邻北秦岭构造带,对其开展锆石定年和岩石成因研究,有助于丰富华北克拉通南缘燕山期深部构造演化的认识。铜山岩体的LA-ICP-MS锆石u-pb年龄为(147.0±4.3)~(144.1±4.4)Ma(n=5)和(133.0±3.9)~(127.4±3.6)Ma(n=21),形成了双峰式单颗粒锆石年龄谱,加权平均年龄分别为(145.5±4.5)Ma和(130.6±1.8)Ma,其中前者暗示铜山岩体周缘存在约145 Ma的隐伏岩浆活动,后者代表了铜山岩体的形成时代。铜山岩体样品具有富硅、碱和贫钙、镁的特征,属于高钾钙碱性系列。在微量元素蛛网图中,显示了明显的Rb、Th、Zr及Hf的异常峰和Sr、P、Ti的异常谷。稀土总量介于43.07×10-6~173.14×10-6之间,(La/Yb)N值为1.97~19.58,稀土配分模式具有右倾、轻稀土富集、重稀土亏损和负Eu异常(δEu值介于0.33~0.73之间)的特征。其(La/Yb)N-w(LaN)投点显示了线性正相关关系,表明部分熔融作用控制了铜山岩体的成分变异。铜山岩体形成于约40 km的正常厚度地壳内,部分熔融源区位于角闪岩相,源区残余相主要矿物为角闪石和斜长石。早白垩世桐柏山三合店—鸡公山区域岩石圈拆沉作用导致深部流体快速释放,注入到未完全固结岩浆/流体库(已晶出约145 Ma的锆石),混合活化之后上侵固结形成具有双峰式锆石年龄谱的铜山岩体。铜山岩体是对桐柏山三合店—鸡公山区域岩石圈拆沉作用近同时的岩浆响应,与之相关的岩浆效应没有局限在桐柏—大别造山带内,在北秦岭构造带和华北克拉通南缘均有显示。

关键词：铜山岩体 U-Pb定年地球化学岩石圈拆沉底侵作用伏牛山余脉华北克拉通南缘豫南

LA-ICP-MS锆石U-Pb定年实验流程的建立及其在滇西剑川正长岩锆石年代学中的应用

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大地构造与成矿学 2021年第4期45卷 822-838页

作者：雷海佳沈晓明刘希军唐秀党桂林理工大学地球科学学院广西桂林541004 应急管理部国家自然灾害防治研究院北京100085

激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)技术,能够快速、精确地测定矿物的同位素信息,是锆石u-pb年代学最常用的定年方法之一。应急管理部国家自然灾害防治研究院同位素热年代学实验室利用RESOlution SE型193 nm准分子激光器和Agilent... 详细信息

激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)技术,能够快速、精确地测定矿物的同位素信息,是锆石u-pb年代学最常用的定年方法之一。应急管理部国家自然灾害防治研究院同位素热年代学实验室利用RESOlution SE型193 nm准分子激光器和Agilent 7900型四级杆电感耦合等离子质谱仪联机,成功建立了锆石u-pb原位定年方法。对91500、GJ-1、Plešovice、Qinghu和蓬莱5个标准锆石样品开展了详细的U-Pb定年研究,均获得了与国际推荐值在误差范围内一致的结果,表明本实验室建立的实验流程准确可靠,可以实现较老到较年轻锆石u-pb年龄的精确测定。实验室运用新建立的方法对滇西剑川正长岩进行了锆石u-pb年代学测试,结果表明该岩体形成于35.7±0.2 Ma,属晚始新世,与SIMS锆石U-Pb定年结果一致。研究发现剑川正长岩中存在晚三叠世‒新元古代(220~860 Ma)的继承锆石,表明岩浆物质来源的多元性。综合前人研究,剑川正长岩是金沙江碱性岩带向青藏高原东南缘的延伸,可能形成于晚始新世高原隆升后岩石圈伸展的构造背景。

关键词： LA-ICP-MS 锆石 U-Pb定年锆石年代学滇西

滇西腾冲地块高黎贡群变质沉积岩时代与原特提斯洋俯冲/增生:来自碎屑锆石U-Pb定年和岩石地球化学证据

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地质学报 2019年第1期93卷 94-116页

作者：戚学祥韦诚蔡志慧黄蒙辉刘燕学张超吉风宝中国地质科学院地质研究所北京100037 内蒙古地质矿产勘查院内蒙古呼和浩特010011 中国地质调查局天津中心天津300170 西藏博物馆拉萨850000

滇西腾冲地块高黎贡群变质沉积岩时代和构造背景的厘定对正确认识原特提斯构造域演化过程及腾冲地块与冈瓦纳大陆之间的关系十分关键。岩石学、岩石地球化学结果表明,高黎贡群变质岩由变质沉积岩和变质岩浆岩组成,前者以片岩和副片麻岩... 详细信息

滇西腾冲地块高黎贡群变质沉积岩时代和构造背景的厘定对正确认识原特提斯构造域演化过程及腾冲地块与冈瓦纳大陆之间的关系十分关键。岩石学、岩石地球化学结果表明,高黎贡群变质岩由变质沉积岩和变质岩浆岩组成,前者以片岩和副片麻岩为主,夹少量大理岩和石英岩,其原岩由一套杂砂岩、泥岩夹少量灰岩、硅质岩岩石组合,为深海-半深海相沉积物,形成于活动大陆边缘环境。碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果表明高黎贡群变质沉积岩中的锆石主要来源于与罗迪尼亚、冈瓦纳超大陆拼合及原特提斯洋俯冲有关的岩浆岩(900~1000Ma和500~600Ma),少量来源于中元古代地层(1500~1600Ma和2300~2400Ma)。4件样品中最年轻碎屑锆石群的加权平均年龄(507~510Ma)及没有出现有意义的小于470Ma碎屑锆石,表明高黎贡群变质沉积岩原岩形成于510~470Ma,是晚寒武世-早奥陶世早期原特提斯洋壳向冈瓦纳大陆下俯冲过程中,在俯冲带上盘沉积的含有大量该期火成岩碎屑的斜坡相沉积物。

关键词：高黎贡群变质沉积岩碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb定年岩石地球化学原特提斯洋腾冲地块

四川可尔因矿田李家沟伟晶岩型稀有金属矿床锡石LA-MC-ICP-MS U-Pb定年及地质意义

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地质与勘探 2020年第2期56卷 346-358页

作者：许家斌费光春覃立业杨继忆郑硌唐文春四川省地质矿产勘查开发局一○六地质队四川温江611130 自然资源部构造成矿成藏重点实验室成都理工大学地球科学学院四川成都610059 四川能投锂业有限公司四川成都610023 四川省地质矿产勘查开发局化探队四川德阳618000

四川李家沟伟晶岩型锂铌钽铍锡稀有金属矿床位于松潘-甘孜造山带中部、可尔因矿田东南部,是近年新发现的超大型矿床,成矿时代尚不清楚。本文在伟晶岩地质特征研究的基础上,对李家沟锂辉石伟晶岩中的锡石矿物开展电子探针成分分析以及LA-... 详细信息

四川李家沟伟晶岩型锂铌钽铍锡稀有金属矿床位于松潘-甘孜造山带中部、可尔因矿田东南部,是近年新发现的超大型矿床,成矿时代尚不清楚。本文在伟晶岩地质特征研究的基础上,对李家沟锂辉石伟晶岩中的锡石矿物开展电子探针成分分析以及LA-MC-ICP-MS U-Pb定年工作。电子探针波谱定量分析结果显示,李家沟矿床的锡石都是与稀有金属矿床有关的锡石,并非来自热液矿床的锡石。U-Pb定年结果显示,含锂辉石钠长石伟晶岩样品(LPD4H2)的207 pb/206 pb-238 u/207 pb谐和年龄为211.4±3.3 Ma(n=28,MSWD=2.9),可以代表稀有金属伟晶岩脉的年龄。表明李家沟稀有金属矿床形成于晚三叠世,与印支晚期的岩浆热液活动密切相关。区域成岩成矿年代学对比显示,李家沟与雪宝顶和甲基卡等矿床具有相似的成矿类型和成矿年龄,形成于造山后趋于稳定阶段。松潘-甘孜造山带印支晚期-燕山早期存在大规模的锂铌钽铍锡稀有多金属成矿事件。

关键词：锡石 U-Pb定年晚三叠世伟晶岩型李家沟稀有金属矿床可尔因松潘-甘孜造山带

盆地流体年代学研究新技术:方解石激光原位U-Pb定年法

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地球科学 2019年第3期44卷 698-712页

作者：刘恩涛 Zhao Jian-xin 潘松圻严德天陆江郝少斌龚银邹康中国地质大学构造与油气资源教育部重点实验室湖北武汉430074 中国石油勘探开发研究院北京100083 中国地质大学资源学院湖北武汉430074 Radiogenic Isotope Facility School of Earth and Environment Sciences The University of Queensland 中国地质科学院北京离子探针中心北京100037 中国海洋石油南海西部石油管理局广东湛江524057

流体活动是沉积盆地内最活跃的地质营力,与盆地内油气的生成、运移和成藏关系密切,精确确定流体活动历史一直是具有挑战性和前沿性的研究方向.前期对流体活动历史的研究主要依附于流体包裹体分析,该方法很难完整恢复盆地经历的所有流体... 详细信息

流体活动是沉积盆地内最活跃的地质营力,与盆地内油气的生成、运移和成藏关系密切,精确确定流体活动历史一直是具有挑战性和前沿性的研究方向.前期对流体活动历史的研究主要依附于流体包裹体分析,该方法很难完整恢复盆地经历的所有流体事件,更无法确定流体事件活动年代.方解石是盆地流体的直接产物,对其开展年代学研究可以准确揭示盆地流体活动历史,然而目前较为成熟的同位素稀释法方解石u-pb等时线定年成功率较低、耗时较长.近些年研发成功的方解石激光原位U-Pb定年技术可以精确确定u含量低至10×10^(-9)的方解石的年代,具有空间分辨率高、测试效率高的优势.该技术已成功确定多个含油气盆地流体活动历史,显示其在盆地流体研究领域具有光明的应用前景.在详细的微观鉴定和成岩观察基础上,选取不同期次的方解石样品开展方解石激光原位U-Pb定年分析,并结合C-O同位素、微量元素研究,查明盆地流体特征及其演化历史,将是未来盆地流体研究领域的重要发展方向.

关键词：盆地流体方解石 U-Pb定年流体历史激光原位ICP-MS 地质年代学

鄂尔多斯盆地安塞地区三叠系延长组碎屑锆石U-Pb定年及其地质意义

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地质科学 2019年第2期54卷 452-471页

作者：张倩李红李文厚张梦婷刘溪罗芬红大陆动力学国家重点实验室西北大学地质学系西安710069

通过统计前人对周缘岩浆岩、变质岩体的年代学成果,对比邻区碎屑锆石年龄结果,结合区域构造背景,运用LA-ICP-MS u-pb年代学分析方法,对鄂尔多斯盆地安塞地区三叠系延长组上部砂岩中的碎屑锆石进行系统研究,以探讨延长组长2段地层物质来... 详细信息

通过统计前人对周缘岩浆岩、变质岩体的年代学成果,对比邻区碎屑锆石年龄结果,结合区域构造背景,运用LA-ICP-MS u-pb年代学分析方法,对鄂尔多斯盆地安塞地区三叠系延长组上部砂岩中的碎屑锆石进行系统研究,以探讨延长组长2段地层物质来源。结果表明:1)安塞地区延长组长2段沉积时代不早于230±2 Ma;2)物源来自盆地北部、东北部;3)碎屑锆石中2 600~2 400 Ma的锆石来自于阴山和大青山—乌拉山地区,与2 500 Ma克拉通化形成大规模岩浆事件相对应;2 000~1 800 Ma的锆石来自于大青山—乌拉山、集宁以及阴山地区,与吕梁运动的两幕发生裂陷盆地闭合和非造山岩浆活动和基底抬升相关;显生宙中380~350 Ma、300~250 Ma、250~230 Ma的锆石来自于大青山—乌拉山、阴山地区,记录了古亚洲洋向华北板块北缘的快速俯冲事件,对应了海西期和印支期的岩浆事件。

关键词：鄂尔多斯延长组碎屑锆石 LA-ICP-MS U-Pb定年

LA-ICP-MS U-Pb定年过程中的参数优化

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LA-ICP-MS U-Pb定年过程中的参数优化

作者：胡子奇中南大学

学位级别：硕士

准确、快捷的厘定地质事件发生的时间是地球科学研究的重点和难点之一。利用Teledyne Cetac Analyte HE 193nm激光剥蚀系统和Analytik Jena Plasma Quant MS Elite高灵敏度等离子体质谱仪对多种矿物开展了U-Pb定年工作。以锆石标样91500... 详细信息

准确、快捷的厘定地质事件发生的时间是地球科学研究的重点和难点之一。利用Teledyne Cetac Analyte HE 193nm激光剥蚀系统和Analytik Jena Plasma Quant MS Elite高灵敏度等离子体质谱仪对多种矿物开展了U-Pb定年工作。以锆石标样91500和GJ-1为研究对象对仪器参数影响定年结果的程度展开研究。取得的主要成果和认识如下:(1)激光束斑直径为35μm、能量密度为3.5J/cm时可以有效提高定年准确度,使测试结果与实际值之间的误差优于0.5%。(2)基于优化后的参数,进一步开展了非基体匹配矿物u-pb年龄测试,结果表明:对于u、pb含量较高的矿物,例如榍石和磷灰石,使用锆石标样来进行校正会产生较大误差(9%),但这一误差较前人研究中得到的结果(12%)小得多。而对于u、pb含量较低的矿物,使用高灵敏度质谱仪测试得到的年龄在误差范围内均与实际年龄一致,表明了使用高灵敏度的质谱仪能够有效识别低含量的元素信息,有效改善基体效应的影响。(3)开展了香炉山矽卡岩钨矿中多种矿物联合定年工作,利用LA-ICP-MS面扫描成像、各元素时间分辨率图,结合U-Pb定年结果,黑钨矿、符山石相较于白钨矿与石榴子石在矽卡岩型钨矿床中元素分布更加均一,内部结构相对简单,定年准确度更高,是较优的定年对象。本次工作不仅得出激光束斑直径和能量密度是影响LA-ICP-MS U-Pb定年准确度的重要因素,同时对使用基体不匹配的外标校正对U-Pb定年结果的影响进行了研究,为建立更准确的U-Pb定年方法和开发可用于U-Pb定年的新矿物提供了一定的借鉴。图31幅,表8个,参考文献126篇

关键词：激光剥蚀电感耦合等离子体质谱 U-Pb定年榍石u-pb 磷灰石u-pb 黑钨矿u-pb 石榴子石u-pb 符山石u-pb 基体效应分馏效应

南秦岭佛坪西岔河角闪黑云片岩锆石u—pb定年及Lu—Hf同位素组成

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地质科学 2018年第3期53卷 1100-1118页

作者：杨潇潇王毓婧李振华王敬宇朱喜龙晓平西北大学地质系大陆动力学国家重点实验室西安710069 西北大学城市与环境学院西安710127

秦岭是一个多阶段演化的复杂大陆碰撞造山带，经历了多期的洋一陆俯冲聚合过程，目前对于南秦岭勉略洋盆的闭合时间仍旧存在不同认识。本文对南秦岭佛坪西岔河角闪黑云片岩中的锆石开展了内部结构分析、原位微量元素组成分析和LA-ICP-M... 详细信息

秦岭是一个多阶段演化的复杂大陆碰撞造山带，经历了多期的洋一陆俯冲聚合过程，目前对于南秦岭勉略洋盆的闭合时间仍旧存在不同认识。本文对南秦岭佛坪西岔河角闪黑云片岩中的锆石开展了内部结构分析、原位微量元素组成分析和LA-ICP-MS微区U-Pb定年。CL图像揭示锆石内部无环带，或发育扇形分区，显示典型的变质成因锆石的内部结构特征。这些锆石在稀土配分图中显示LREE亏损，HREE富集，具有明显的Ce正异常和微弱的Eu负异常，与变质重结晶稀土配分图类似。此外，它们的Hf同位素组成均一，176Hf／177Hf和176Lu／177Hf的比值分别介于0．282436-0．282570和0．000262-0．001138，其εHf（t）值介于-7--2，两阶段Hf模式年龄（TDM2）为1707-1409Ma，晚于前人对长角坝岩群沉积时代的认识，可能与变质作用过程中流体的加入有关，使得176Hf／177Hf比值升高。这些变质成因锆石。206pb／238u加权平均年龄为220±1Na，该变质年龄及其锆石Ti温度计算结果（平均值约为716℃）均与佛坪热穹隆变质时代及变质温度一致，揭示这套角闪黑云片岩形成于高温伸展环境。由于典型的热穹隆常发育于伸展的构造环境中，因此佛坪热穹隆变质时代的确定揭示南秦岭勉略洋盆的闭合可能发生在晚三叠世之前。

关键词：秦岭变质锆石 U-Pb定年锆石Ti温度构造演化

北秦岭二郎坪岩体锆石U-Pb定年、地球化学特征及其地质意义

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吉林大学学报（地球科学版） 2019年第2期49卷 445-459页

作者：梁涛卢仁王莉河南省有色金属地质勘查总院郑州450052 河南省有色金属深部找矿勘查技术研究重点实验室郑州450052

二郎坪岩体位于北秦岭构造带的东部,主体岩性为斑状黑云母二长花岗岩,对其开展锆石精确定年和地球化学成因研究有助于深入认识晚中生代北秦岭的深部过程。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,二郎坪岩体的形成时代为(114.0±0.5)Ma(MSWD=1.... 详细信息

二郎坪岩体位于北秦岭构造带的东部,主体岩性为斑状黑云母二长花岗岩,对其开展锆石精确定年和地球化学成因研究有助于深入认识晚中生代北秦岭的深部过程。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,二郎坪岩体的形成时代为(114.0±0.5)Ma(MSWD=1.5),属于早白垩世晚期。二郎坪岩体富硅、碱和贫钙、镁,属于高钾钙碱性系列;并富集Rb、Th和亏损Nb、Sr、P、Ti,稀土配分模式具有右倾、轻稀土富集、重稀土亏损和负Eu异常的特征,(La/Yb)N范围为8.39～13.73,源区组成和部分熔融程度控制了二郎坪岩体的成分变异。二郎坪岩体形成于厚度约为40km的地壳内,部分熔融源区位于角闪岩相,源区残余相主要矿物为角闪石和斜长石。烟镇区域岩石圈约在130Ma经历拆沉作用,触发二郎坪深部的岩浆底侵作用,使源区岩石部分熔融并与之混合,上侵至地壳浅部最终在约114Ma固结成岩,二郎坪岩体是烟镇区域岩石圈拆沉作用滞后约15Ma的产物。

关键词：二郎坪岩体 U-Pb定年岩石圈拆沉岩浆混合底侵作用北秦岭