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辽河坳陷西部凹陷雷家地区沙四段杜三层细粒沉积岩储层特征及评价 被引量：1
1
作者 李阳 李晓光 +7 位作者 陈昌 崔向东 赖鹏 郭鹏超 任铌 刘洋 戚雪晨 郭美伶 《地学前缘》 北大核心 2025年第2期277-289,共13页
西部凹陷雷家地区沙四段杜三层沉积了以黏土、长英质、碳酸盐和方沸石矿物混合的湖相细粒沉积岩,为该区近年致密油和页岩油勘探重点对象。在前人研究基础上,使用钻井、测井、录井和分析化验等资料,并结合无监督学习方法,对研究区目的层... 西部凹陷雷家地区沙四段杜三层沉积了以黏土、长英质、碳酸盐和方沸石矿物混合的湖相细粒沉积岩,为该区近年致密油和页岩油勘探重点对象。在前人研究基础上,使用钻井、测井、录井和分析化验等资料,并结合无监督学习方法,对研究区目的层细粒沉积岩进行分类,研究细粒岩储层基本地质特征并对其评价和有利区带预测。对303个X射线衍射全岩定量分析数据进行K-means聚类分析,将杜三层岩性划分为碳酸盐岩类、长英质混合细粒岩类和方沸石质混合细粒岩类3种类型,其中碳酸盐岩类和方沸石质混合细粒岩类具有更好的脆性特征,容易产生裂缝,并且溶孔和溶洞沿着裂缝发育,使得此类岩石储渗性能更佳,杜三层储层孔喉半径细小,分选差,均质系数小,孔隙结构较差,形成有效储层依赖微孔隙和微裂缝。基于叠合概率评价方法,将脆性指数、碳酸盐岩和方沸石质混合细粒岩厚度、裂缝密度、平均孔隙度、平均渗透率和总有机碳含量6种影响储层发育因素进行融合并评价,储层发育有利区沿湖盆长轴雷15井—雷84井—雷59井—曙90井—雷93井等井区分布。 展开更多
关键词 辽河坳陷 西部凹陷 细粒沉积岩 无监督学习 叠合概率 储层评价
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华北克拉通南缘太华群变质基底剥露过程:(U-Th)/He热年代学的证据 被引量：1
2
作者 雷万杉 张瑞 +3 位作者 李三忠 周明丽 王冉 张海东 《地质学报》 北大核心 2025年第6期1964-1976,共13页
隆升剥蚀是地壳减薄的重要方式之一。查明变质基底的抬升剥露过程对了解华北克拉通南缘晚中生代以来岩石圈的伸展破坏具有重要的科学和实践价值。本文通过锆石和磷灰石(U-Th)/He测年法,研究华北克拉通南缘太华群变质基底晚白垩世以来的... 隆升剥蚀是地壳减薄的重要方式之一。查明变质基底的抬升剥露过程对了解华北克拉通南缘晚中生代以来岩石圈的伸展破坏具有重要的科学和实践价值。本文通过锆石和磷灰石(U-Th)/He测年法,研究华北克拉通南缘太华群变质基底晚白垩世以来的隆升剥露历史。太华群片麻岩中5组样品热年代学测定结果显示:磷灰石(U-Th)/He年龄分布于41.9~32.9 Ma之间,锆石(U-Th)/He年龄介于94.1~56.9 Ma之间。HeFTy模拟表明太华群变质杂岩自晚白垩世以来经历了4期冷却剥露过程:①晚白垩世至古新世(94.1~57 Ma)的快速冷却,冷却速率约5.58℃/Ma,剥露速率约159 m/Ma,剥露量为3142 m,该阶段快速冷却可能是古太平洋板块俯冲回撤导致华北克拉通破坏减薄过程的延续;②57~40 Ma的缓慢冷却,冷却速率约1.18℃/Ma,剥露速率约34 m/Ma,剥露量为571 m,这一阶段的抬升平稳期可能是太平洋板块的俯冲转向降低了中国东部的构造应力强度;③40~30 Ma的加速抬升剥露,冷却速率约4.5℃/Ma,剥露速率129 m/Ma,剥露量为1286 m,该阶段的快速抬升可能是太平洋俯冲板块变老(洋中脊俯冲消失后,进入俯冲带的洋壳年龄不断增加)和俯冲角度增加的结果;④30 Ma至今缓慢冷却剥露,冷却速率为0.167℃/Ma,剥露率大约为5 m/Ma,剥露量为143 m,这一阶段的构造宁静可能表明华北克拉通南缘已经远离了太平洋俯冲活动带。太华群变质基底的剥露过程表明华北克拉通南缘的晚中生代大规模岩石圈减薄过程持续到了新生代的早期,这一阶段的抬升剥露可能是华北克拉通南缘多金属矿床出露的关键。 展开更多
关键词 东秦岭 熊耳山 低温热年代学 (U-Th)/He 华北克拉通破坏
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极端气候下洞庭湖河水地下水相互作用:以资江洞庭湖河段为例 被引量：1
3
作者 谌宏伟 朱智超 +4 位作者 李正最 喻娓厚 周慧 于莎莎 彭向训 《地学前缘》 北大核心 2025年第2期445-455,共11页
以2022年洞庭湖为研究背景,以资江洞庭湖河段为研究对象,采用水化学和氡同位素联合示踪的方法,探讨洞庭湖区不同季节河水地下水相互作用关系,以揭示极端气候条件下湖区河道水交换的异常变化。1月和8月研究河段河水均为HCO_(3)-Ca型,地... 以2022年洞庭湖为研究背景,以资江洞庭湖河段为研究对象,采用水化学和氡同位素联合示踪的方法,探讨洞庭湖区不同季节河水地下水相互作用关系,以揭示极端气候条件下湖区河道水交换的异常变化。1月和8月研究河段河水均为HCO_(3)-Ca型,地下水分别为HCO_(3)-Ca型和HCO_(3)-Ca与HCO_(3)·SO_(4)-Ca型,均主要受岩石溶滤控制,且均表现出河水地下水一定程度混合的特征。1月和8月地下水^(222)Rn浓度平均分别是河水的21和23倍,且两类水体均为1月高于8月。1月和8月河水TDS和Cl^(-)沿程均小幅度起伏变化,地下水中则以与河水总体相近的趋势大幅度波动;1月河水和地下水^(222)Rn浓度沿程为总体先升后降的大幅度波动特征,8月则表现为上半河段变化趋势相反、下半河段趋势相近。综合分析认为:1月和8月研究河段上游和下游一定范围内均为地下水补给河水,中部一定范围内补给减弱;1月和8月地下水补给河水的速率分别为0.39×10^(-4)和0.44×10^(-4) m^(3)/(s·m),补给量分别为1.24和1.39 m^(3)/s。2022年的极端气候导致洞庭湖平原区河水和地下水相互作用关系出现异常,研究河段1月地下水补给河水强度增加,8月由通常的河水补给地下水逆转为地下水补给河水。极端气候不仅影响了洞庭湖平原河道水交换模式和强度,还可能导致河道生态系统的物质循环和能量流动功能出现异常。 展开更多
关键词 水化学 氡同位素 河水 地下水 相互作用 极端气候 洞庭湖
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非传统稳定同位素示踪深部物质的理论模型与应用 被引量：1
4
作者 孙剑 《地球学报》 北大核心 2025年第2期429-437,共9页
近20年来,非传统稳定同位素体系迅速发展,在示踪地球深部物质组成、循环与演化方面显示出巨大的应用前景。尽管如此,如何应用同位素数据提取与解译深部信息,尚缺乏统一的数学理论模型。本文首先总结介绍非传统稳定同位素的基本性质与示... 近20年来,非传统稳定同位素体系迅速发展,在示踪地球深部物质组成、循环与演化方面显示出巨大的应用前景。尽管如此,如何应用同位素数据提取与解译深部信息,尚缺乏统一的数学理论模型。本文首先总结介绍非传统稳定同位素的基本性质与示踪潜力。在此基础上,初步提出一个公式化的示踪理论模型。该模型考虑源区物质同位素组成和高温过程的同位素分馏,变量包括:初始地幔的同位素组成、再循环物质加入、地幔交代过程、源区矿物组成、部分熔融的氧逸度条件、部分熔融的温度压力条件、岩浆演化过程、岩浆期后过程等。通过计算各变量造成的同位素分馏大小、确定主要控制变量,有望定量化提取深部物质组成和岩浆过程信息,为定量化模拟计算奠定基础;最后以Mg、Zn和Ca同位素示踪地幔中再循环地表碳酸盐为例,介绍了该模型的应用方法。 展开更多
关键词 非传统稳定同位素 深部物质示踪 再循环碳酸盐 玄武岩 火成碳酸岩
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桂东北鹰扬关地区丹洲期变质基底的构造属性:来自下龙组含磷岩系的年代学证据
5
作者 吴杰 冯佐海 +6 位作者 秦亚 苟小芳 黄南锐 黄永高 刘奕志 范天一 王葆华 《地球化学》 北大核心 2025年第2期263-276,I0001-I0006,共20页
为明确桂东北鹰扬关地区丹洲期变质基底的构造属性,本研究对鹰扬关地区下龙组连续可追溯的含磷岩系进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和Hf同位素分析。研究结果显示,两件年代学样品(YY2301和YY2303)呈现出相似的碎屑锆石年龄谱系,U-Pb年龄集... 为明确桂东北鹰扬关地区丹洲期变质基底的构造属性,本研究对鹰扬关地区下龙组连续可追溯的含磷岩系进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和Hf同位素分析。研究结果显示,两件年代学样品(YY2301和YY2303)呈现出相似的碎屑锆石年龄谱系,U-Pb年龄集中分布于0.72~0.90 Ga,表明鹰扬关地区下龙组的主体部分是新元古代扬子陆块东南缘构造-岩浆-热事件的产物。同时,两件样品的ε_(Hf)(t)值分别为-16.30~9.79和-16.29~13.65,二阶段Hf模式年龄(t_(DM2))分别为1.11~3.27 Ga和0.82~3.38 Ga,表明鹰扬关地区下龙组的源区物质主要来源于中-古元古代和新太古代古老地壳物质的再循环,部分来自新生地壳物质。两件年代学样品中最年轻的碎屑锆石年龄较为一致,共同限定了鹰扬关地区下龙组的沉积上限为~0.72 Ga。此外,下龙组含磷岩系连续且可追溯,指示鹰扬关地区丹洲期变质基底为整体有序沉积,其年代学特征与桂北地区丹洲群具有可比性。结合已有区域研究资料表明,桂东北鹰扬关地区的丹洲期变质基底并非混杂成因形成,而是形成于超大陆裂解背景下的伸展构造环境。 展开更多
关键词 构造属性 含磷岩系 碎屑锆石 下龙组 鹰扬关地区
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Pb同位素在古金属制品溯源研究中的应用——原理、方法和实例
6
作者 程文斌 郎兴海 +8 位作者 欧阳辉 彭义伟 陈翠华 谢富伟 苟冰璐 李梦林 王勇 彭强 杨超 《成都理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期1-17,共17页
追溯古金属制品的矿石来源,探索古代不同文明之间金属流通与文化交流,一直以来都是备受国内外考古学界关注的研究热点。在众多古金属溯源研究方法中,Pb同位素因基础理论和实验方法成熟较早,目前应用最广。本文综述了Pb同位素在古代金属... 追溯古金属制品的矿石来源,探索古代不同文明之间金属流通与文化交流,一直以来都是备受国内外考古学界关注的研究热点。在众多古金属溯源研究方法中,Pb同位素因基础理论和实验方法成熟较早,目前应用最广。本文综述了Pb同位素在古代金属制品溯源研究中应用的原理、方法与重要实例,并简要分析了局限性,展望了应用前景:(1)理论上,Pb同位素能够对不同矿床进行一定程度的区分,且在冶金过程中不会发生显著的分馏,满足古金属制品溯源研究的大部分前提。(2)Pb同位溯源的方法包括简单对比法、特征参数法和等时线法。其中,简单对比法和特征参数法主要适用于古金属制品中Cu,Pb,Ag等金属的矿石来源;而等时线法主要用于示踪锡锭以及低铅富锡青铜器中Sn的矿石来源。(3)Pb同位素溯源研究的局限性包括重叠效应和混合效应。将Pb同位素与Cu,Sn,Ag等非传统同位素以及微量元素相结合,采用合理的数理统计方法开展综合溯源研究,是解决重合效应的重要途径和研究方向。跳出将金属制品与地质来源(矿床)进行匹配的固有研究范式,以重现古代文明间金属流通与文化交流路径为目标,开发类似于“牛津研究体系”的解决方案,是解决混合效应的重要途径和研究方向。 展开更多
关键词 PB同位素 古金属制品 溯源研究
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扬子陆块埃迪卡拉纪早期海洋铁同位素组成演化及其地质意义
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作者 闫斌 朱祥坤 +1 位作者 李津 马健雄 《地质学报》 北大核心 2025年第6期1918-1927,共10页
铁为生物地球化学循环的关键驱动元素。阐明埃迪卡拉纪早期海洋铁同位素演化规律及其主要驱动因素,将为解析埃迪卡拉纪早期海洋环境演变及其对生物演化的影响提供重要示踪信息。本文以扬子陆块峡东地区九龙湾剖面埃迪卡拉系陡山沱组盖... 铁为生物地球化学循环的关键驱动元素。阐明埃迪卡拉纪早期海洋铁同位素演化规律及其主要驱动因素,将为解析埃迪卡拉纪早期海洋环境演变及其对生物演化的影响提供重要示踪信息。本文以扬子陆块峡东地区九龙湾剖面埃迪卡拉系陡山沱组盖帽碳酸盐岩为研究对象,通过稀醋酸分步淋洗提取碳酸盐相铁同位素组成信息,重建了埃迪卡拉纪早期盖帽碳酸盐岩沉积阶段海水铁同位素组成(δ^(56)Fe值)三阶段演化模式:早期轻微负偏—中期短暂正偏—晚期极端负偏,记录了埃迪卡拉纪早期海洋氧化还原环境与铁循环机制的深刻转变。不同地质过程主导了各阶段铁循环机制:早期δ^(56)Fe值负偏主要受控于冰川融水输入引起铁氧化物沉淀;中期δ^(56)Fe值正偏波动反映了缺氧条件下增强的黄铁矿埋藏作用;后期δ^(56)Fe值极端负偏则指示了铁氧化物大规模沉积事件。这些过程显示埃迪卡拉纪早期海洋经历了“次氧化—还原—弱氧化”变化历程。在盖帽碳酸盐岩沉积后期,随着海水的氧化程度进一步提升,终结了短暂的还原环境,抑制了海水中S^(2-)生成,有效地降低了海水中Fe^(2+)浓度,为埃迪卡拉纪早期真核生物及多细胞藻类繁盛创造了有利条件,这为阐释埃迪卡拉纪生物圈-地球表层系统协同演化机制提供了新的同位素地球化学约束。 展开更多
关键词 盖帽碳酸盐岩 铁同位素 九龙湾剖面 陡山沱组 扬子陆块
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粤北长江铀矿田辉长闪长岩年代学、地球化学特征及其岩石成因
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作者 刘国奇 夏菲 +3 位作者 赵葵东 李前 唐英 黄林强 《东华理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期316-331,共16页
为了解长江铀矿田辉长闪长岩形成时代、岩石成因及其构造环境,对该区辉长闪长岩开展锆石与磷灰石的U Pb定年、全岩主、微量元素分析及Sr Nd同位素分析。结果表明,辉长闪长岩锆石和磷灰石U Pb年龄分别为(157±2)Ma和(157±5)Ma,... 为了解长江铀矿田辉长闪长岩形成时代、岩石成因及其构造环境,对该区辉长闪长岩开展锆石与磷灰石的U Pb定年、全岩主、微量元素分析及Sr Nd同位素分析。结果表明,辉长闪长岩锆石和磷灰石U Pb年龄分别为(157±2)Ma和(157±5)Ma,与长江铀矿田低Ti中基性岩时代一致。与低Ti中基性岩相比,辉长闪长岩具有较高的SiO_(2)(54.48%~56.74%)和K_(2)O(2.22%~3.74%)含量以及ω(Nb)/ω(La)值(0.4~0.5)、ω(La)/ω(Sm)值(4.7~5.4)、ω(Th)/ω(Nb)值(0.9~1.0)和(ω(^(87)Rb)/ω(^(86)Sr))i值(0.711783~0.719434);与高Ti中基性岩相比,辉长闪长岩具有较低的ω(Nb)/ω(U)值(3.4~5.3)、εNd(t)值(-8.55~-8.18)。辉长闪长岩物质来源于受俯冲流体改造的岩石圈地幔熔融,形成于古太平洋板块俯冲引起的弧后拉张和板块裂解环境下。 展开更多
关键词 辉长闪长岩 岩石成因 磷灰石U Pb定年 长江铀矿田 粤北地区
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龙首山构造带罗城花岗闪长岩地质年代学、岩石成因和构造背景研究
9
作者 何佳乐 唐卫东 +4 位作者 刘天航 高永宝 魏立勇 范堡程 于锴 《西北地质》 北大核心 2025年第1期52-67,共16页
阿拉善地块龙首山成矿带大地构造位置处于华北板块、祁连造山带及中亚造山带的结合部,其所处构造环境的特殊性对区域构造演化及板块运动有着重大意义。该地区的岩浆演化及构造背景研究较为薄弱,笔者对罗城黑云母花岗闪长岩开展了岩石地... 阿拉善地块龙首山成矿带大地构造位置处于华北板块、祁连造山带及中亚造山带的结合部,其所处构造环境的特殊性对区域构造演化及板块运动有着重大意义。该地区的岩浆演化及构造背景研究较为薄弱,笔者对罗城黑云母花岗闪长岩开展了岩石地球化学和锆石U-Pb定年及Lu-Hf同位素研究工作,LA-ICP-MS锆石U-Pb测年显示结果为(289±3)Ma(MSWD=0.57),侵位时间为早二叠世。罗城花岗闪长岩为准铝质,钙碱性系列,Mg^(#)值介于0.64~0.66,显示I型花岗岩特征。研究区这些早二叠世花岗闪长岩显示出轻稀土元素相对富集和重稀土元素相对亏损的特征,LREE/HREE值为4.20~5.30,(La/Yb)_(N)为3.69~5.46,并且具有轻微Eu负异常(δEu:0.80~0.96)。原始地幔标准化图解中,这些样品相对富集大离子亲石元素(Rb、Th和K等),亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti和P等),显示俯冲相关的弧岩浆地球化学特征。罗城地区早二叠世侵入岩具有正的εHf(t)值(+4.37 to+6.88)和相对年轻的二阶段模式年龄(T_((DMC))=808.6~952.5 Ma)。野外地质特征结合地球化学数据表明罗城花岗闪长岩为壳源岩浆与幔源岩浆发生混合作用的产物。结合区域背景和前言研究数据分析,阿拉善西部龙首山构造带早二叠世时可能还存在与俯冲有关的弧岩浆活动。 展开更多
关键词 花岗闪长岩 地球化学 HF同位素 龙首山 构造演化
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琼北变质基底片麻岩的锆石U−Pb年龄
10
作者 吕昭英 王勇 +2 位作者 熊富浩 周进波 吕嫦艳 《中国地质》 北大核心 2025年第3期1167-1169,共3页
1研究目的(Objective)基底岩石的物质属性与组成差异是区域构造单元划分的重要依据,海南岛位于欧亚板块、印度板块和太平洋板块的关键交汇区块,准确厘定海南岛不同构造位置的基底物质组成具有重要的大地构造研究意义。海南岛最古老的结... 1研究目的(Objective)基底岩石的物质属性与组成差异是区域构造单元划分的重要依据,海南岛位于欧亚板块、印度板块和太平洋板块的关键交汇区块,准确厘定海南岛不同构造位置的基底物质组成具有重要的大地构造研究意义。海南岛最古老的结晶基底岩石为形成于14亿年前的抱板群,在地表主要呈残留体状出露于海南岛西南部(图1a)。受深厚新生代沉积地层覆盖,琼北地区结晶基底的研究仅见于钻孔(井)样品。 展开更多
关键词 区域构造单元 琼北变质基底片麻岩 物质属性
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江南造山带东段休宁组和上墅组锆石U-Pb年龄及其地质意义
11
作者 孙岳 王东升 +4 位作者 孙俊俊 曾认宇 张夏楠 翟思阳 牛雅斐 《地质学报》 北大核心 2025年第8期2553-2564,共12页
位于江绍断裂带北侧的新元古界休宁组和下伏上墅组是江南造山带东段及华南重要的地层组成单元,记录了新元古代构造演化信息,可为区域地层对比和构造演化提供重要依据。本文对休宁组砂岩和上墅组凝灰岩显微特征、锆石CL图像和LA-ICP-MS U... 位于江绍断裂带北侧的新元古界休宁组和下伏上墅组是江南造山带东段及华南重要的地层组成单元,记录了新元古代构造演化信息,可为区域地层对比和构造演化提供重要依据。本文对休宁组砂岩和上墅组凝灰岩显微特征、锆石CL图像和LA-ICP-MS U-Pb分析。结果显示,休宁组砂岩碎屑颗粒及锆石多呈棱角状—次棱角状,揭示物源的近距离搬运,上墅组凝灰岩可见斜长石斑晶,锆石发育环带和韵律结构,代表了岩浆成因;休宁组砂岩碎屑锆石年龄范围主要集中于843~718 Ma,另存在6个中元古代—古元古代的年龄,上墅组凝灰岩锆石U-Pb加权平均年龄为847.3±6.7 Ma(n=18,MSWD=1.8)。结合前人研究,认为休宁组开始和结束沉积的时间分别为~785 Ma和~725 Ma;下伏上墅组形成于约845~785 Ma期间,并记录了约845 Ma、825 Ma和800~785 Ma的岩浆活动,显示研究区多个喷发-沉积旋回,扬子和华夏陆块在850~785 Ma期间经历了俯冲、碰撞,到碰撞后伸展的过程,~785 Ma之后裂谷盆地逐步打开。 展开更多
关键词 休宁组 上墅组 U-PB年龄 构造演化 江南造山带
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地壳深熔过程中矿物行为对同位素组成变化的影响
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作者 夏琼霞 朱二林 +1 位作者 束浩鸿 陈仁旭 《岩石学报》 北大核心 2025年第9期3180-3189,共10页
同位素地球化学被广泛用于岩石年代学和源区示踪。但是在地壳深熔过程中,地壳岩石的熔融温度一般较低,且壳内岩石的熔融通常伴有强烈的构造变形,加速了熔体提取,使得熔融过程中产生的熔体和残留体之间的同位素较难达到均一化。因此,开... 同位素地球化学被广泛用于岩石年代学和源区示踪。但是在地壳深熔过程中,地壳岩石的熔融温度一般较低,且壳内岩石的熔融通常伴有强烈的构造变形,加速了熔体提取,使得熔融过程中产生的熔体和残留体之间的同位素较难达到均一化。因此,开展地壳岩石深熔过程中同位素组成变化的研究,评估地壳深熔过程中熔体与残留体和原岩间同位素组成是否达到平衡,对于我们利用同位素进行地球化学示踪十分关键。在地壳深熔过程中,影响同位素不平衡的因素较多,包括变质深熔的温度压力条件、熔融方式、不同矿物的分解和贡献以及源区不均一性等。然而,这些同位素不平衡最终可能是在一定的温压条件下,不同的矿物或熔流体参与熔融反应所引起的。因此,考察地壳深熔过程中不同矿物的行为至关重要,包括矿物的化学组成、矿物的母体与子体同位素(或轻重金属稳定同位素)的元素含量和同位素比值、矿物在不同温压条件下的稳定性以及参与熔融反应的矿物比例等。 展开更多
关键词 地壳深熔 矿物行为 同位素组成的变化 不平衡熔融
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新兴碳酸盐团簇同位素温度计地质应用进展和挑战
13
作者 王楠 刘思远 +1 位作者 刘羿 李云帅 《地球环境学报》 2025年第3期257-277,共21页
团簇同位素是指一个分子或基团中重同位素之间彼此成键(团簇)所构成的同位素体。与传统的碳酸盐氧同位素温度计相比,碳酸盐团簇同位素温度计不依赖古流体的氧同位素组成,重建误差可小于2℃,是具有极大潜力的古温度重建技术,在追溯冰川... 团簇同位素是指一个分子或基团中重同位素之间彼此成键(团簇)所构成的同位素体。与传统的碳酸盐氧同位素温度计相比,碳酸盐团簇同位素温度计不依赖古流体的氧同位素组成,重建误差可小于2℃,是具有极大潜力的古温度重建技术,在追溯冰川演化历史及“雪球”地球的起因与结束标志等古气候领域的若干科学问题上提供准确的温度约束。近年来Δ_(47)在地质构造领域的应用工作也大量展开,在完善全球板块运动模型、探索地球内部动力学机制等重大科学问题中发挥重要作用。介绍碳酸盐团簇同位素温度计的基本原理,重点评述其在古高程与古气候重建、盆地热历史与古流体恢复等方面的研究思路,最后提出Δ_(47)在重建古气候与古构造演化历史等地质研究中尚未解决的问题和应用前景,以期为解决地球历史上重大古气候、古生态与古构造问题提供全新视角,为预测未来全球气候环境演化特征提供理论依据。 展开更多
关键词 碳酸盐 团簇同位素 古高程 古气候 成岩作用 地质应用
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新疆西昆仑切列克其大型菱铁矿床锆石U-Pb年龄及地质意义
14
作者 朱明田 孔繁琦 刘文成 《地质科学》 北大核心 2025年第1期272-279,共8页
木吉—布伦口—黑黑孜站干—大红柳滩菱铁矿带是西昆仑最重要的铁成矿带之一,可分为南北两段,北段分布于木吉—布伦口—切列克其一带,以切列克其菱铁矿规模最大且典型,但目前尚没有确切的成矿年代学数据来限定菱铁矿的形成时代。本文从... 木吉—布伦口—黑黑孜站干—大红柳滩菱铁矿带是西昆仑最重要的铁成矿带之一,可分为南北两段,北段分布于木吉—布伦口—切列克其一带,以切列克其菱铁矿规模最大且典型,但目前尚没有确切的成矿年代学数据来限定菱铁矿的形成时代。本文从块状菱铁矿石中挑选出了大量岩浆成因锆石,它们均具有典型的韵律环带,LA-ICP-MS U-Pb定年给出的^(206)Pb/^(238)U加权平均年龄为488±3 Ma,指示块状菱铁矿体形成于寒武纪末期。另有3颗锆石给出了~434 Ma的年代学记录,其轻稀土含量变化较大,可能遭受了后期流体扰动。这一变质事件可能与原特提斯洋的闭合有关,一定程度上影响了块状菱铁矿的形成。由此推测西昆仑北段菱铁矿带很可能形成于寒武纪末期,与原特提期洋演化过程中的海底喷流热液成矿系统有关。 展开更多
关键词 切列克其 菱铁矿 成矿年代学 西昆仑 喷流沉积
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粤中白云山(广州‒博罗)片麻状花岗岩锆石U-Pb年代学和Hf-O同位素特征
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作者 杨东生 傅斌 程浩 《大地构造与成矿学》 北大核心 2025年第3期739-751,I0028,I0029,共15页
华南早古生加里东造山运动产生了大量的过铝质花岗岩,对这些花岗岩形成与壳幔相互作用关系的认识仍存在分歧。白云山地区是联系云开地体和武夷地体的重要枢纽,地表露头分布着众多加里东期片麻状花岗岩。本文对两个片麻状花岗岩进行了LA-... 华南早古生加里东造山运动产生了大量的过铝质花岗岩,对这些花岗岩形成与壳幔相互作用关系的认识仍存在分歧。白云山地区是联系云开地体和武夷地体的重要枢纽,地表露头分布着众多加里东期片麻状花岗岩。本文对两个片麻状花岗岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和Hf-O同位素分析,旨在明确有关岩体母岩浆的深部源区属性及地幔对成岩的物质贡献。广州帽峰山和博罗下峒的花岗岩形成年龄分别为449.5±2.5 Ma和426.0±4.7 Ma,结合前人资料,白云山地区加里东期岩浆活动的时间可大致约束在450~430 Ma之间,对应加里东造山带构造转换(约400 Ma)的前后时间段。下峒花岗岩中3个锆石捕虏晶的年龄为496±8.5 Ma,有关的岩浆活动或地壳深熔作用代表着华南早古生代郁南运动在白云山地区的响应。帽峰山花岗岩锆石ε_(Hf)(t)值和δ^(18)O值分别为–4.4~–0.9和3.58‰~7.26‰,反映其母岩浆衍生自区内中元古代中期地壳物质的部分熔融。下峒花岗岩中岩浆锆石ε_(Hf)(t)值和δ^(18)O值分别为–20.4~–1.8和8.32‰~11.2‰,且含丰富的残留锆石和少量捕虏晶锆石,表明其岩浆源区主体为新太古‒早中元古代地壳,但有更晚形成地壳物质的明显同化。 展开更多
关键词 华南加里东造山带 白云山 花岗岩 锆石U-PB年代学 HF-O同位素
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大兴安岭南段黄岗梁地区早白垩世正长花岗岩成因及构造启示:锆石U−Pb年龄、岩石地球化学和Sr−Nd−Pb同位素证据 被引量：3
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作者 顾玉超 陈仁义 +1 位作者 杜继宇 鞠楠 《地质通报》 北大核心 2025年第1期91-116,共26页
【研究目的】大兴安岭南段黄岗梁锡铁矿区及外围发育大面积花岗岩类,加强其成岩时代、岩石成因类型、成岩成矿物质来源等研究,有利于探究该区成岩与成矿关系和早白垩世碰撞造山机制。【研究方法】采集大兴安岭南段黄岗梁锡铁矿区及外围... 【研究目的】大兴安岭南段黄岗梁锡铁矿区及外围发育大面积花岗岩类,加强其成岩时代、岩石成因类型、成岩成矿物质来源等研究,有利于探究该区成岩与成矿关系和早白垩世碰撞造山机制。【研究方法】采集大兴安岭南段黄岗梁锡铁矿区及外围样品,进行岩相学、锆石U−Pb测年、岩石地球化学及Rb−Sr、Sm−Nd、Pb同位素研究。【研究结果】获得岩浆结晶年龄为141.9~139.1 Ma,较成矿年龄早约3 Ma,形成于早白垩世。岩石具有高硅、低铝、低镁、富钾少钠特征,为高钾钙碱性A型花岗岩。(^(87)Sr/^(86)Sr)_(i)和^(143)Nd/^(144)Nd值分别介于0.70031~0.70543和0.512572~0.512636之间,ε_(Nd)(t)值为0.07~1.18,Nd同位素模式年龄T_(DM2)为926~838 Ma。【结论】黄岗梁矽卡岩型锡铁矿床成岩物质于新元古代从亏损地幔分离,在上升侵位过程中受到地壳物质混染。大兴安岭南段地区在早白垩世经历了蒙古–鄂霍次克洋碰撞闭合伸展作用和古太平洋高角度俯冲作用叠加。 展开更多
关键词 Sr−Nd−Pb同位素 花岗岩 碰撞后伸展环境 锆石U−Pb年龄 黄岗梁地区 大兴安岭
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副矿物包裹体和信号采集时间对锆石U-Pb年龄和微量元素分析结果的影响 被引量：2
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作者 黄宇 钟世华 +5 位作者 李三忠 赵鸿 薛梓萌 郭广慧 刘嘉情 牛警徽 《地学前缘》 北大核心 2025年第1期388-400,共13页
锆石原位微区U-Pb定年和微量元素分析已成为当前地球科学领域常规的分析手段。然而,锆石微区分析结果的解译受到分析点选取、仪器稳定性和采集信号校正等诸多因素的影响,定量揭示这些因素如何影响锆石微区分析结果是准确探讨该结果地质... 锆石原位微区U-Pb定年和微量元素分析已成为当前地球科学领域常规的分析手段。然而,锆石微区分析结果的解译受到分析点选取、仪器稳定性和采集信号校正等诸多因素的影响,定量揭示这些因素如何影响锆石微区分析结果是准确探讨该结果地质意义的重要前提。本文以来自青海野马泉铁多金属矿床晚三叠世二长花岗斑岩岩体中的锆石为研究对象,开展了LA-ICP-MS锆石原位U-Pb定年和微量元素分析,以探究副矿物包裹体和信号采集时间对锆石微区分析结果产生的影响。研究结果显示,尽管信号采集时间较短时会得到较大的U-Pb定年误差,但它的改变并不会对U-Pb年龄和微量元素分析结果产生明显影响。对比含矿物包裹体和不含矿物包裹体的分析点可知,矿物包裹体的存在同样不会对定年结果产生明显干扰。然而,若选择的锆石分析位置含有磷灰石等副矿物包裹体,得到的分析数据会具有“轻稀土富集”的假象,从而造成诸多误判,如推断出错误的岩浆氧逸度特征等。因此,锆石微区分析前必须首先查明所分析的位置是否存在副矿物包裹体,而在探讨锆石微量元素数据的地质意义前必须将受到矿物包裹体混染的锆石数据予以剔除。 展开更多
关键词 LA-ICP-MS 锆石 U-PB定年 副矿物包裹体 信号采集时间
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东昆仑造山带岩浆Ni-Co硫化物矿床成矿作用:橄榄石成分和全岩S同位素制约 被引量：1
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作者 陈文 陈列锰 +3 位作者 于宋月 李大鹏 吴树宽 王治安 《岩石学报》 北大核心 2025年第2期453-475,共23页
东昆仑造山带不仅产出世界级夏日哈木Ni-Co硫化物矿床,也产出多个同时代的含岩浆硫化物的镁铁-超镁铁质岩体,如石头坑德。夏日哈木和石头坑德岩体具有相似的矿物学和岩石学特征,但二者的成矿规模明显不同,这些异同点为探讨造山带环境幔... 东昆仑造山带不仅产出世界级夏日哈木Ni-Co硫化物矿床,也产出多个同时代的含岩浆硫化物的镁铁-超镁铁质岩体,如石头坑德。夏日哈木和石头坑德岩体具有相似的矿物学和岩石学特征,但二者的成矿规模明显不同,这些异同点为探讨造山带环境幔源岩浆的硫饱和机制与过程、以及岩浆硫化物成矿控制因素提供了良好的对象。本文在前人研究的基础上,系统分析与对比夏日哈木和石头坑德岩体的橄榄石成分和全岩S同位素组成,探讨造山带环境岩浆硫化物矿床的成矿作用。夏日哈木岩体中橄榄石的Fo牌号在82.3~90.0之间,Ni含量在558×10^(-6)~4370×10^(-6)之间;石头坑德岩体中橄榄石的Fo牌号在79.9~90.2之间,Ni含量在300×10^(-6)~3040×10^(-6)之间。夏日哈木岩体全岩的δ^(34) S值在4.0‰~6.4‰之间,平均值为5.2‰;石头坑德岩体全岩的δ^(34) S值在1.8‰~4.6‰之间,平均值为3.2‰。夏日哈木岩体中高Fo牌号橄榄石的Ni含量(高达4000×10^(-6))明显高于石头坑德岩体(通常小于3000×10^(-6)),表明前者母岩浆的Ni含量高于后者。石头坑德岩体贫硫化物纯橄岩中橄榄石具有高的Fo牌号和低的Ni含量,且显示出负相关性。这些特征表明石头坑德岩体母岩浆演化过程经历了富Mg碳酸盐岩的混染:富Mg物质的加入不仅促使结晶出高Fo牌号的橄榄石,也延长了橄榄石的结晶区间。由于Ni在橄榄石中为中等相容元素,大量橄榄石的结晶导致残余岩浆中的Ni含量进一步降低。此外,岩相学研究表明夏日哈木岩体中包裹硫化物珠滴的橄榄石Fo牌号较高,最高值达89.2;相反,石头坑德岩体中包裹硫化物珠滴的橄榄石的Fo牌号通常低于85。这些特征指示母岩浆演化过程中夏日哈木岩体的S饱和与硫化物熔离阶段早于石头坑德。另一方面,夏日哈木和石头坑德岩体的全岩δ^(34) S值均明显高于地幔(-2‰~+2‰),暗示二者母岩浆演化过程中有地壳S的加入。由于两个岩体直接围岩中的S含量都很低,因此,深部地壳S的加入是促使两个岩体母岩浆达到硫饱和、发生硫化物熔离的关键因素。综合以上认识,我们提出岩浆演化过程中早期大量橄榄石的结晶和较晚阶段S饱和是导致石头坑德岩体相对(夏日哈木岩体)贫Ni的重要机制。因此,原始岩浆富Ni、深部地壳S的加入导致岩浆演化早期硫化物熔离等条件与过程的耦合是东昆仑造山带超大型岩浆硫化物矿床成矿的关键控制因素。 展开更多
关键词 东昆仑造山带 镁铁-超镁铁质岩体 岩浆硫化物矿床 橄榄石 S同位素
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西羌塘地体勒玛擦铜铁矿化区岩浆属性与成矿条件 被引量：1
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作者 赵晓燕 杨竹森 +5 位作者 刘畅 李应栩 徐培言 董艳蕊 崔师源 杨文杰 《岩石学报》 北大核心 2025年第2期565-584,共20页
勒玛擦矿化区位于多龙矿集区的西北侧,地表出露大面积的岩浆岩,发育斑岩和矽卡岩型铜铁矿化,但岩浆岩的地球化学特征以及起源演化仍未可知,该区域的成矿潜力还需进一步探索。为此,文章对勒玛擦矿化区出露的岩浆岩进行了详细的锆石U-Pb... 勒玛擦矿化区位于多龙矿集区的西北侧,地表出露大面积的岩浆岩,发育斑岩和矽卡岩型铜铁矿化,但岩浆岩的地球化学特征以及起源演化仍未可知,该区域的成矿潜力还需进一步探索。为此,文章对勒玛擦矿化区出露的岩浆岩进行了详细的锆石U-Pb年代学、全岩主微量、Sr-Nd同位素分析,并对岩浆岩中的角闪石开展了电子探针和原位微量元素分析,探讨岩浆岩的源区及演化过程,厘定其温压条件、岩浆氧逸度及含水性等要素,为进一步评价区域的成矿潜力提供支撑。研究显示,勒玛擦矿化区岩浆岩主要包括角闪石堆晶岩、闪长玢岩、石英闪长玢岩、花岗闪长岩和花岗斑岩,锆石U-Pb年龄集中在122~118Ma,为早白垩世岩浆活动的产物。角闪石堆晶岩具有明显的堆晶结构,SiO 2含量(44.97%~45.91%)接近玄武质原生岩浆的范围,稀土元素配分曲线呈右倾平缓样式;闪长玢岩、石英闪长玢岩和花岗闪长岩均属于高钾钙碱性系列,为弱准铝质-过铝质岩浆岩。四类岩石均显示弧岩浆岩属性,且具有一致的Sr-Nd同位素组成,其(^(87)Sr/^(86)Sr)_(i)和ε_(Nd)(t)值分别介于0.7058~0.7063和-3.7~-2.8之间,均处于MORB和下地壳的混合线上。由角闪石阳离子数计算的角闪石堆晶岩、闪长玢岩、石英闪长玢岩和花岗闪长岩的矿物结晶温度的平均值分别为:923℃、873℃、847℃和763℃,结晶压力对应的侵位深度分别为:12.6km、5.8km、5.7km和2.5km,氧逸度平均值分别为ΔNNO+0.35、ΔNNO+1.36、ΔNNO+0.88和ΔNNO+1.97,含水量平均值分别为7.14%、4.28%、4.95%、4.23%。四类岩石均起源于俯冲板片交代地幔楔部分熔融,其中角闪石堆晶岩为源区岩浆在一定深度发生角闪石堆积形成的岩块,而闪长玢岩、石英闪长玢岩和花岗闪长岩为角闪石堆晶后的残余熔体继续演化的结果。含矿的花岗闪长岩浅成侵位,富含角闪石,具有高氧逸度高含水量的特点,显示勒玛擦矿化区具有良好的斑岩铜矿成矿潜力,进一步拓展了该成矿带的找矿空间。 展开更多
关键词 地球化学 矿物学特征 岩浆属性 勒玛擦矿化区
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普通铅对LA-ICP-MS磷灰石U-Pb定年结果的影响及校正方法 被引量：1
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作者 罗涛 王瀚林 +2 位作者 朱松柏 卿丽媛 胡兆初 《岩矿测试》 CAS 北大核心 2025年第1期51-62,共12页
磷灰石是火成岩、变质岩和沉积岩中广泛分布的含铀矿物,开展磷灰石U-Pb年代学研究对揭示岩浆演化过程、示踪溯源等方面具有重要意义。激光剥蚀电感耦合等离子体质谱法(LA-ICP-MS)是开展磷灰石U-Pb年龄微区分析的重要手段之一。当前,基... 磷灰石是火成岩、变质岩和沉积岩中广泛分布的含铀矿物,开展磷灰石U-Pb年代学研究对揭示岩浆演化过程、示踪溯源等方面具有重要意义。激光剥蚀电感耦合等离子体质谱法(LA-ICP-MS)是开展磷灰石U-Pb年龄微区分析的重要手段之一。当前,基体匹配磷灰石U-Pb定年矿物标样缺乏和标样中不可避免的普通铅是制约LA-ICP-MS高精度磷灰石U-Pb年龄分析的主要瓶颈。本文对比研究了标样中普通铅对LA-ICP-MS磷灰石U-Pb定年结果的影响,采用含普通铅的磷灰石MAD作外标直接开展U-Pb年龄校正,获得的被测样品年龄会产生显著的系统偏差(最大约6%);采用207Pb法或Tera-Wasserburg图解法先校正标样中普通铅,再利用校正后的数据进行元素分馏和仪器漂移校正则可获得准确的磷灰石U-Pb年龄,与推荐值偏差在2%以内。另一方面,为消除标样中普通铅对分析结果的影响,本文还采用水蒸气辅助激光剥蚀方法,实现以NIST612玻璃作为外标准确分析磷灰石U-Pb年龄,解决了磷灰石U-Pb定年微区分析高质量标样缺乏的难题。本研究通过对标样中普通铅进行预校正或采用非基体匹配分析,建立了高精度LA-ICP-MS磷灰石U-Pb定年新方法,将促进磷灰石U-Pb年代学在地球科学研究中的应用。 展开更多
关键词 激光剥蚀电感耦合等离子体质谱法 磷灰石 U-PB定年 普通铅校正 非基体匹配分析
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