锆石U-Pb定年与微量元素分析的地质应用

 锆石U-Pb定年与微量元素同时测定的原位微区分析是目前应用最广泛的地质测年方法之一,对锆石形貌学、内部结构及地球化学特征进行深入研究,是正确理解、解释锆石原位微区分析测年结果的关键。通过锆石的阴极发光图像（CL）、背散射电子图像（BSE）,结合锆石的Th/U比值及稀土配分模式曲线特征,可判别不同锆石的成因类型;通过锆石的微量元素分析,可判别锆石寄主岩石的成因类型及形成环境;利用Ti温度计可限定岩体的岩浆源区深度范围,结合锆石寄主岩石类型及寄主岩石中深源包裹体的研究,可进一步推断锆石母岩浆的起源。锆石U-Pb定年与微量元素分析相结合的地质测年方法,已成功地应用于最大沉积地层时代限定、碎屑岩物源分析以及古洋盆演化过程约束等方面,且具有强有力的发展前景。     

大柴旦夏日哈地区侵入岩LA-ICP-Ms锆石U-Pb年龄及地质意义

为了确定大柴旦全吉山岩浆带夏日哈地区侵入岩的时代,利用LA-ICP-Ms方法对研究区内的二长花岗岩进行了锆石U-Pb同位素年龄测试。结果表明:在锆石U-Pb年龄谐和图中25个数据多数集中在一个较小的范围,且206Pb/238U和207Pb/235U的谐和性较好,其谐和年龄为(456±3) Ma(MSWD=0. 44),206Pb/238U加权平均年龄为(453. 1±1. 8) Ma(MSWD=0. 003 9),代表了夏日哈岩体的结晶年龄。夏日哈地区侵入岩形成的地质时期为晚奥陶世。由此可见,晚奥陶世侵入岩可能与柴达木盆地北缘加里东期的板块汇聚碰撞造山作用有关,可能预示着在晚奥陶世洋壳已俯冲到全吉地块之下。     

湖南宁乡钾镁煌斑岩及相关岩石重砂锆石地球化学特征、U-Pb年龄及其地质意义

 对湖南宁乡等地多个含有金刚石的钾镁煌斑岩及相关岩石的重砂矿物进行了分离,利用电子探针、阴极发光图像及LA-ICPMS等对其中的锆石进行了主微量元素成分、内部结构及U-Pb同位素年龄的分析。结果表明,不同地点钾镁煌斑岩重砂锆石的地球化学特征具有一定相似性;与钾镁煌斑岩有关锆石的U-Pb年龄显示研究区的岩浆活动具有多期次的特点,其中宁乡Ⅰ号及Ⅲ号岩管钾镁煌斑岩4颗重砂锆石的²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄为(101.6 ± 5.1)Ma,显示出较为年轻的特点,但石门上五通地区白垩系红层中也发现具有²⁰⁷Pb/ ²⁰⁶Pb 谐和年龄为(2 008±29)Ma古老岩浆结晶锆石的存在,证实该地和金刚石有关火山物质的来源具有复杂性。     

甘肃北山二道泉地区流纹岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义

为了研究甘肃北山二道泉地区古生代火山岩的年代学特征及其地质意义,对该地区流纹岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素精确测年。锆石U-Pb同位素定年利用北京科荟测试技术有限公司的LA-ICP-MS同时分析完成,激光剥蚀系统为ESI NWR 193 nm,ICP-MS为AnalytikjenaPlasmaQuant MS Elite ICP-MS。用Isoplot软件完成锆石样品U-Pb年龄谐和图的绘制和年龄权重平均的计算。结果表明:在锆石U-Pb年龄谐和图中17个数据集中分布在谐和线附近,锆石~(206)Pb/~(238)U加权平均年龄为(282.5±1.7) Ma(MSWD=0.27),即该期流纹岩形成的地质时期为早二叠世。本次测年为北山造山带的认识提供了年龄依据,有助于了解该地区的地质构造演化。     

单颗粒锆石小束斑LA-ICPMS原位微区U-Pb年龄的测定

文章在等离子体中心气流(Ar+He)中加入少量N2,利用激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱仪(laser ablation-inductively coupled plasma mass spectrometry,LA-ICPMS)锆石U-Pb测年方法,对91500、Plesovice、Mud Tank及Qinghu 4个锆石标准,在直径24μm小束斑条件下进行了U-Pb年龄测定。测定结果显示:标准锆石91500 36个测试点的~(206)Pb/~(238)U年龄范围为1 053~1 070 Ma,~(206)Pb/~(238)U加权平均年龄为(1 062.3±9.3)Ma(2σ,n=36)。标准锆石Plesovice 40个测试点的~(206)Pb/~(238)U年龄范围为325~345 Ma,206 Pb/238 U加权平均年龄为(337.9±2.8)Ma(2σ,n=40);标准锆石Mud Tank 30个测试点的206 Pb/238 U年龄范围为718~749 Ma,~(206)Pb/~(238)U加权平均年龄为(731.2±8.5)Ma(2σ,n=30);标准锆石Qinghu 30个测试点的~(206)Pb/~(238)U年龄范围为156~164 Ma,~(206)Pb/~(238)U加权平均年龄为(160.0±2.0)Ma(2σ,n=30)。上述结果表明,91500、Plesovice、Mud Tank及Qinghu 4个标准锆石的单点年龄都在误差允许的范围内,其加权平均年龄与推荐值在误差范围内吻合。因此,文中尝试建立的24μm锆石LA-ICPMS U-Pb年龄测试方法设计是可行的,该方法尤其适用于颗粒较小、成因复杂的锆石以较小的激光束斑进行锆石U-Pb年龄的测试。     

青海沱沱河地区侵入岩体锆石U-Pb定年及其地质意义

青海沱沱河地区1∶5万(I45E009024、I45E010024、I46E009001、I46E010001)四幅区域地质调查发现,区内侵入岩发育差,岩性主要为花岗闪长斑岩,为该区域内首次发现的侵入岩体。通过对该花岗闪长斑岩进行LA-CIPMS锆石U-Pb同位素年龄测定,14个锆石测点中10个测点的测定值位于207Pb/235U-206Pb/238U一致线上,其206Pb/238U年龄在36~42 Ma之间,加权平均年龄为38.58±0.87 Ma,该年龄基本代表了花岗闪长斑岩的形成时间。从区域地质条件分析,将该岩体的形成时代确定为始新世。     

吕梁地区近周营组蚀变火山岩 U-Pb-Hf同位素特征及其地质意义

选择吕梁群中原岔上群北部地层的蚀变火山岩进行锆石U-Pb年代学和Hf同位素研究。锆石U-Pb测试获得两组年龄结果, 较年轻的谐和年龄为1813±6 Ma (n=7), 较老的²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb加权平均年龄为2516±31 Ma(n=2), 前者为火山岩喷发时代, 后者代表捕获锆石年龄。年轻锆石的ε_Hf(t)值为-10.8~-2.3, T_DM1值为2308~2655 Ma; 捕获锆石的ε_Hf(t)值为+10.0~+13.1。年龄约为2.5 Ga锆石的ε_Hf(t)值高于亏损地幔演化线, 考虑到UPb同位素和Hf同位素测点位置不完全相同, 说明所获得的Hf同位素组成为无地质意义的混合数值; 年龄约为1.8 Ga锆石的Hf同位素特征反映其可能源于富集地幔或受地壳物质混染的亏损地幔。结合前人的研究成果, 推断岩浆作用事件发生在约1.81 Ga 的碰撞后阶段。     

华北燕辽裂谷盆地中元古代构造古地理演化——来自蓟县地区下马岭组碎屑锆石年代学的证据

燕辽裂谷盆地位于华北克拉通北部，记录了华北克拉通古元古代碰撞拼合之后的陆内伸展、中元古代Nuna超大陆裂解和全球大气海洋增氧等重大地质事件，但燕辽裂谷盆地中元古代古地理与构造演化研究一直较为薄弱。对该盆地蓟县地区下马岭组标准剖面开展了沉积学与碎屑锆石U-Pb年代学研究，获取了下马岭组地层沉积特征与碎屑锆石的U-Pb年龄。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示下马岭组石英砂岩样品中的碎屑锆石²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb年龄范围为3 270～1 806 Ma,且展示2 530 Ma和1 880 Ma两个显著峰值，表明下马岭组碎屑岩地层主要由新太古代和古元古代晚期的碎屑物组成，而且这两个显著的年龄峰分别对应于华北克拉通新太古和古元古代两期重大地质事件。此外，另有少量～2 750 Ma和3 200 Ma的碎屑锆石，分别对应两期华北克拉通太古宙岩浆事件。碎屑锆石年龄分布特征显示下马岭组沉积于伸展背景。该文结合蓟县系和其下伏长城系沉积组合与盆地古地理分析，提出燕辽裂谷盆地的构造演化可大致分为4个阶段，分别是(1)碰撞后伸展转换阶段(1.85～1.60 Ga...     

东准噶尔红柳峡辉长岩锆石U-Pb年龄及地质意义

准噶尔盆地基底性质及形成时期问题对研究新疆地壳演化、油气资源的勘探与评价均有重要意义,但长期以来一直存在很大争议。准噶尔盆地东部红柳峡地区是探讨准噶尔盆地是否存在前寒武纪基底的代表性地区之一,因此对该区进行同位素定年分析,以期获得古老锆石年龄的同位素证据。选取原定为中元古界札曼苏岩群中的大量发育的变质辉长岩进行了LA-ICPMS锆石U-Pb定年研究。发现U-Pb表面年龄值分布的范围很宽,从385±7 Ma至2 322±45Ma.岩浆锆石206Pb/238U加权平均年龄为(396±5)Ma(MSWD=1.15,n=7),代表辉长岩的结晶年龄为早泥盆世晚期。此外辉长岩中尚有4粒年龄为(842~2 322)Ma捕获锆石,代表了岩浆上升溢流路经区围岩中的锆石形成时代。札曼苏岩群被划分为中元古代是不准确的,综合该区的变质砂岩和玄武岩锆石同位素定年数据,认为札曼苏岩群形成时期的下限不早于早泥盆世。结合区域地质综合分析认为,准噶尔盆地东部可能存在前寒武纪的古老结晶基底。     

西藏洞中拉铅锌矿床石英斑岩锆石U-Pb年代学研究

探讨西藏洞中拉铅锌矿区的石英斑岩岩体归属.通过详细的地质填图,并采用LAICPMS锆石U-Pb法年龄测定技术,对石英斑岩进行年代学研究.通过石英斑岩样品中单颗粒锆石22个样品点的分析,得到其206 Pb/238U的加权平均年龄为126.9±1.1 Ma,MSWD=0.96.这一结果否认了这套岩石单元属于始新世林子宗群帕...