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锆石砂矿品位不同测试和计算方法对比——以辽东湾海域为例
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作者 阚靖 赵京涛 +3 位作者 宋维宇 王利波 黄龙 张勇 《海洋地质与第四纪地质》 北大核心 2026年第1期164-175,共12页
重砂鉴定法与化学分析法是计算滨海金属砂矿地质品位的两种常用方法,然而其计算结果往往存在显著差异,易导致勘查风险,影响我国滨浅海锆、钛等关键金属资源的开发利用。本文以辽东湾海域采集的表层和柱状样品为基础,通过重矿物鉴定、化... 重砂鉴定法与化学分析法是计算滨海金属砂矿地质品位的两种常用方法,然而其计算结果往往存在显著差异,易导致勘查风险,影响我国滨浅海锆、钛等关键金属资源的开发利用。本文以辽东湾海域采集的表层和柱状样品为基础,通过重矿物鉴定、化学分析和粒度分析,采用两种方法换算锆石品位并进行比较。结果表明,重砂鉴定法换算的锆石品位值域范围较小、平均值较低但变异系数较大,且两种方法高值点的空间分布相关性较弱。分析认为,这种差异主要源于样品选取、假设前提和应用条件的不同。重砂鉴定法存在鉴定粒度范围受限导致的粒度代表性问题、现有计算公式假设误差问题以及计算公式参数交互效应引发的品位变异增大问题;化学分析法则面临细粒级锆石无法利用的问题、参数运用错误或缺失的问题,以及轻矿物中赋存Zr元素带来的高本底值和误差问题。为提升换算结果的可靠性,建议根据具体目标有针对性地选取测试与计算方法,结合多种分析手段进行结果验证,同时引入新技术与更完善的模型,以优化滨海金属砂矿勘查的精度与效率。 展开更多
关键词 滨海砂矿 锆石 重矿物 锆石品位 勘查方法
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西秦岭李坝金矿床成因探讨:来自含金石英脉流体包裹体及锆石U-Pb年代学的证据
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作者 杨涛 朱赖民 +6 位作者 胡妍 龙登红 王飞 夏云 刘伟刚 姜洪颖 刘子锐 《西北地质》 北大核心 2026年第1期60-78,共19页
李坝金矿床位于西秦岭造山带中川花岗岩体外侧2 km处。笔者在李坝金矿床最新勘探成果基础上,详细分析了矿床地质特征,并对含金石英脉开展了流体包裹体和LA-ICP-MS锆石UPb年代学研究。李坝金矿床的矿化蚀变类型主要为黄铁矿化、绢云母化... 李坝金矿床位于西秦岭造山带中川花岗岩体外侧2 km处。笔者在李坝金矿床最新勘探成果基础上,详细分析了矿床地质特征,并对含金石英脉开展了流体包裹体和LA-ICP-MS锆石UPb年代学研究。李坝金矿床的矿化蚀变类型主要为黄铁矿化、绢云母化和硅化,与中川岩体接触带的角岩化和斑点化变质作用特征明显不同。矿化蚀变、矿体与矿区脉岩均严格受断裂控制,但脉岩规模及矿化程度均远低于矿体,表明岩浆活动可能未提供主要成矿流体及物质,其与成矿作用可能不具有内在成因联系。流体包裹体研究表明,成矿流体为中高温(220~360℃)、低盐度(5%NaCl_(eq)~10%NaCl_(eq))的NaCl-H_(2)O-CO_(2)-(CH_(4))体系,具有变质流体特征。含金石英脉中锆石形态多为次圆状,表明其经历了搬运和磨圆的沉积作用过程。锆石U-Pb年龄可划分为397~585Ma、673~1 023 Ma、1 097~1 868 Ma、1 963~2 575 Ma等4个谱段,与赋矿围岩李坝群的碎屑锆石年龄特征极为接近,表明其为成矿流体在活化、迁移过程中从地层中捕获而来。李坝金矿床具有造山型金矿床的地质-地球化学特征,其形成于晚三叠世秦岭造山带由碰撞向伸展转换的构造背景下;中川岩体侵位过程中沿其边缘断裂带发育,为成矿流体沉淀和脉岩侵位提供了有利空间,呈现出大花岗岩体、矿区脉岩与金矿体时空相伴,但又可能不具有内在成因关系的特征。 展开更多
关键词 李坝金矿床 流体包裹体 含金石英脉 锆石U-Pb年龄 造山型金矿床 西秦岭造山带
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渤海湾盆地歧口凹陷古近纪构造背景分析:来自碎屑锆石U-Pb年代学的证据
3
作者 许中杰 冷龙 +3 位作者 朱占平 段煜 张芳霞 徐大志 《吉林大学学报(地球科学版)》 北大核心 2026年第1期229-251,共23页
渤海湾盆地歧口凹陷是华北克拉通东部重要的新生代沉积凹陷,其古近纪构造演化过程对理解区域构造-沉积响应及油气成藏机制具有重要意义。本文基于歧口凹陷的南部三口取心井(X、Y、Z)的沙河街组一段(Es_(1))与二段(Es_(2))碎屑岩样品,开... 渤海湾盆地歧口凹陷是华北克拉通东部重要的新生代沉积凹陷,其古近纪构造演化过程对理解区域构造-沉积响应及油气成藏机制具有重要意义。本文基于歧口凹陷的南部三口取心井(X、Y、Z)的沙河街组一段(Es_(1))与二段(Es_(2))碎屑岩样品,开展系统的碎屑锆石U-Pb年代学与微量元素分析,结合物源贡献度反演与构造背景判别,探讨了古近纪构造背景对物源体系的控制作用。结果表明:Es_(1)样品主要年龄峰为120、284、1866和2515 Ma,Es_(2)样品则集中于252~246、320~291、1882~1877和2542~2532 Ma,两件样品碎屑锆石年龄谱系存在显著差异;物源解析显示,Es_(1)物源主要来自华北板块北缘的板缘造山带北部、胶东半岛与辽东半岛,Es_(2)物源则主要源自中亚造山带与苏鲁造山带;物源贡献度模拟进一步揭示,Es_(1)以胶北(76.48%)、胶东(12.14%)和辽东(6.65%)为主要供给区,Es_(2)则显著受中亚造山带(9.46%)与苏鲁造山带(5.65%)影响。结合碎屑锆石结晶年龄与沉积年龄差值(CA-DA)累积曲线及区域断裂系统演化,认为歧口凹陷在渐新世整体处于伸展构造背景,但Es_(2)至Es_(1)阶段发生了显著的物源体系转换,反映了断裂系统由NE向转为近EW向的构造转型。该转变导致源—汇路径由南北向转为东西向,进一步佐证了太平洋板块俯冲背景下区域应力场转换对盆地构造-沉积过程的深部控制。 展开更多
关键词 渤海湾盆地 碎屑锆石 U-PB年代学 古近系 微量元素 太平洋板块 构造背景 油气
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北阿尔金红柳沟地区冰沟南组碎屑锆石年代学及构造意义
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作者 辛小飞 何金有 +4 位作者 陶小晚 张荣虎 曾庆鲁 郭少斌 孙健 《现代地质》 北大核心 2026年第1期62-75,共14页
北阿尔金红柳沟地区冰沟南组与早古生代蛇绿岩呈构造混杂产出。前人将其划归为新元古代地层,但因缺乏可靠年代学约束,其沉积时代长期存疑。本文通过碎屑锆石U-Pb定年方法,对红柳沟剖面冰沟南组的沉积时代与物源进行了研究。结果表明:该... 北阿尔金红柳沟地区冰沟南组与早古生代蛇绿岩呈构造混杂产出。前人将其划归为新元古代地层,但因缺乏可靠年代学约束,其沉积时代长期存疑。本文通过碎屑锆石U-Pb定年方法,对红柳沟剖面冰沟南组的沉积时代与物源进行了研究。结果表明:该组底部碎屑岩碎屑锆石U-Pb年龄主要集中于早古生代(520~445Ma)和中元古代(1.5~1.0Ga),最年轻的峰值年龄为445Ma,限定其沉积时代不早于奥陶纪末期。结合区域构造背景,认为其可能沉积于早志留世。碎屑锆石年龄谱与潜在物源区对比显示,其锆石年龄特征与南侧中阿尔金地体较为一致,而与北侧塔里木板块显著不同,表明物源主要来自中阿尔金地体北缘活动大陆边缘。综合上述结果,推断北阿尔金洋西段闭合时间可能晚于早志留世。 展开更多
关键词 碎屑锆石 U-PB年代学 物源分析 冰沟南组 红柳沟地区 北阿尔金
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标准锆石91500在LA-ICP-MS石榴子石U-Pb定年中的应用
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作者 侯鑫雨 郝宇杰 +6 位作者 范建军 柏佳伟 孙思霖 孙锐 邵帅 连加鑫 皇本龙 《地质通报》 北大核心 2026年第1期209-219,共11页
【研究目的】激光剥蚀电感耦合等离子体质谱法是当前同位素地质定年的重要手段,其分析准确性高度依赖于使用基体匹配的标准物质进行校准。锆石是目前应用最广泛的U-Pb定年标准矿物,而石榴子石等矿物缺乏相应的高质量年龄标准物质。石榴... 【研究目的】激光剥蚀电感耦合等离子体质谱法是当前同位素地质定年的重要手段,其分析准确性高度依赖于使用基体匹配的标准物质进行校准。锆石是目前应用最广泛的U-Pb定年标准矿物,而石榴子石等矿物缺乏相应的高质量年龄标准物质。石榴子石作为常见造岩矿物,近年来在矽卡岩型矿床年代学研究中应用日益增多,其标准物质的缺位制约了该矿物LA-ICP-MS定年技术的应用。针对石榴子石,开展适用于LA-ICP-MS U-Pb定年的标准物质研制与校准方法研究,以支持相关矿床年代学工作的深入开展。【研究方法】利用LA-ICP-MS对黑龙江老柞山和西藏难爬日2个矽卡岩型矿床中的石榴子石开展了以锆石91500为外标的U-Pb定年研究。【研究结果】在老柞山矿床中获得了2件石榴子石样品LZS-1和LZS-2的U-Pb年龄,其下交点年龄分别为106.9±4.0 Ma(MSWD=0.057,n=25)和108.9±9 Ma(MSWD=1.4,n=46),与前人在不同实验室以石榴子石标样TaoChong测得的石榴子石U-Pb年龄(分别为104.4±4.2 Ma和107.4±1.1 Ma)及成矿岩体花岗闪长斑岩锆石U-Pb年龄(104.6±1.8 Ma)在误差范围内一致。在难爬日矿床中获得了1件石榴子石样品NPR-1 U-Pb年龄,其下交点年龄为205.7±3.9 Ma(MSWD=2.4,n=26),与前人在该地区报道的成矿岩体的锆石U-Pb年龄(211.0±1.8 Ma)在误差范围内一致。【结论】结果表明,锆石与石榴子石之间的基体效应十分微弱,以标准锆石91500标定的石榴子石U-Pb年龄具有较高的准确度和可靠性,因此可以利用标准锆石91500对石榴子石进行U-Pb年龄标定。 展开更多
关键词 LA-ICP-MS 基体效应 石榴子石 锆石标样91500 U-PB年龄
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吉中地区范家屯组变沉积岩碎屑锆石年代学与Hf同位素示踪——对古亚洲洋东段闭合的约束
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作者 张佳琦 王志新 +2 位作者 梁琛岳 郑常青 刘永江 《吉林大学学报(地球科学版)》 北大核心 2026年第1期149-172,共24页
吉中地区范家屯组作为华北克拉通北缘的关键沉积单元,其形成时代与物源特征为揭示古亚洲洋东段闭合提供了重要约束。本文对吉中地区范家屯组变沉积岩进行了系统的岩相学、碎屑锆石U-Pb年代学、Lu-Hf同位素和全岩地球化学测试分析。结果... 吉中地区范家屯组作为华北克拉通北缘的关键沉积单元,其形成时代与物源特征为揭示古亚洲洋东段闭合提供了重要约束。本文对吉中地区范家屯组变沉积岩进行了系统的岩相学、碎屑锆石U-Pb年代学、Lu-Hf同位素和全岩地球化学测试分析。结果表明:变沉积岩碎屑锆石中最年轻碎屑锆石年龄加权平均值为(233.6±5.0)Ma(N=11),限定其最大沉积年龄不早于晚三叠世。全岩地球化学特征显示其Al_(2)O_(3)/TiO_(2)值为24.65~63.69(平均值为37.84),La/Sc、Th/Sc、Cr/Th、Eu/Eu^(*)值与长英质上地壳基本一致,指示物源为上地壳的中—酸性火成岩。碎屑锆石U-Pb年龄谱系和Hf同位素特征εHf(t)以正值为主,联合示踪揭示物源主要来自东北地块及华北克拉通北缘。依据构造判别参数与锆石微量元素时序变化推测研究区经历从挤压造山向伸展稳定的构造转换,推测古生代—早中生代地壳演化呈现“三减两增”的幕式特征,与古亚洲洋东段俯冲-闭合末期的构造模式高度耦合。 展开更多
关键词 范家屯组 碎屑锆石 U-PB年代学 地球化学 物源分析 古亚洲洋闭合
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吉林中部梨花沟石英闪长岩锆石U-Pb年龄和岩石地球化学特征
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作者 孙永刚 贺星舟 +2 位作者 陶善夫 张英梅 韩伟 《河北地质大学学报》 2026年第1期12-21,共10页
为探讨古亚洲洋东段的最终闭合时间,论文以吉林中部梨花沟地区的石英闪长岩为研究对象,分析了其岩石地球化学特征和锆石U-Pb年龄。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,梨花沟石英闪长岩的结晶年龄为晚三叠世(208±2 Ma)。该岩石富硅、... 为探讨古亚洲洋东段的最终闭合时间,论文以吉林中部梨花沟地区的石英闪长岩为研究对象,分析了其岩石地球化学特征和锆石U-Pb年龄。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,梨花沟石英闪长岩的结晶年龄为晚三叠世(208±2 Ma)。该岩石富硅、铝、钙、钠,贫铁、镁、钾;稀土元素呈右倾型配分,Eu异常较弱(δEu=0.63~0.92);微量元素特征显示大离子亲石元素(如Rb、Ba、Eu等)富集,而高场强元素(如Ta、Nb、Ti等)亏损。样品低的Cr(17.7×10^(-6)~45.2×10^(-6))、MgO(1.32%~2.36%)和Mg^(#)(42~44)表明其岩浆源主要来自下地壳部分熔融物质。Nd/Th(1.81~4.66)和Rb/Sr(0.09~0.40)比值显示其形成过程中含有幔源成分。结合前人研究,推测古亚洲洋东段在早-中三叠世最终闭合,并在晚三叠世呈现造山后伸展背景。综合梨花沟石英闪长岩的地球化学特征,认为其形成与古亚洲洋闭合后的伸展拉张作用相关。 展开更多
关键词 吉林中部 石英闪长岩 晚三叠世 锆石U-PB年龄 地球化学特征 古亚洲洋
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冈底斯西段拉杰普地区花岗岩锆石U-Pb定年、构造背景及成矿指示意义
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作者 李泳龙 次琼 +3 位作者 刘晓峰 魏生云 李治彬 李军 《地质与勘探》 北大核心 2026年第1期111-133,共23页
冈底斯岩浆弧的岩浆侵位时代、岩石成因和构造演化对于揭示新特提斯洋俯冲、印亚大陆碰撞、成矿作用特征具有重要意义。本文结合野外地质工作,对冈底斯西段雄巴地区拉杰普花岗岩岩体开展了系统的U-Pb年代学及地球化学研究。年代学结果显... 冈底斯岩浆弧的岩浆侵位时代、岩石成因和构造演化对于揭示新特提斯洋俯冲、印亚大陆碰撞、成矿作用特征具有重要意义。本文结合野外地质工作,对冈底斯西段雄巴地区拉杰普花岗岩岩体开展了系统的U-Pb年代学及地球化学研究。年代学结果显示,该地区黑云母二长花岗岩和二长花岗斑岩的侵位年龄分别为46.7±1.2 Ma和10.89±0.11 Ma,分别对应新特提斯洋俯冲期与印度-欧亚碰撞后伸展期。地球化学特征表明,始新世岩体为高钾钙碱性I型花岗岩,源于俯冲流体交代的基性地壳部分熔融;中新世岩体属碱钙性A型花岗岩,形成于加厚下地壳熔融并混染幔源物质。构造判别显示,始新世花岗岩形成于俯冲的特提斯洋板片断离诱发的印-亚大陆主碰撞背景,中新世花岗岩则与碰撞后地壳伸展相关。成矿特征表明,两类岩体Sr/Y比值(14.6~54.5)、氧逸度(lgfO_(2)=-15.95~-9.63)及含水量较低,与邻区朱诺斑岩铜矿床成矿岩体差异显著,指示贫水低氧环境。综合研究表明,拉杰普地区岩浆活动记录了冈底斯带构造转换过程,始新世岩体虽有较高的氧逸度,但成矿条件不足。建议后续找矿勘查应重点关注与朱诺矿床类似的中新世高氧逸度(-14.3~-7.9,平均值为-11.7)、高含水性及高Sr/Y(均值76.3)的岩体。 展开更多
关键词 锆石U-PB年代学 氧逸度 成矿潜力 构造背景 拉杰普地区 冈底斯西段
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田横岛杨家庄组物源特征:来自碎屑锆石U-Pb年龄及全岩地球化学的制约
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作者 孟元库 杨淑博 +5 位作者 杨鹏 孟凡雪 卢婕 高存山 李兆营 王珍珍 《地质学报》 北大核心 2026年第1期34-58,共25页
胶莱盆地形成于苏鲁造山带和胶北地体的快速折返阶段,其演化过程对进一步约束苏鲁造山带和胶北地体的折返隆升、剥蚀以及华北克拉通的破坏具有重要的科学意义。在详细的野外地质考察的基础上,本文对胶莱盆地东缘的田横岛地区莱阳群杨家... 胶莱盆地形成于苏鲁造山带和胶北地体的快速折返阶段,其演化过程对进一步约束苏鲁造山带和胶北地体的折返隆升、剥蚀以及华北克拉通的破坏具有重要的科学意义。在详细的野外地质考察的基础上,本文对胶莱盆地东缘的田横岛地区莱阳群杨家庄组的碎屑岩开展了系统的岩相学研究、锆石LA-ICP-MS U-Pb测年和全岩化学元素成分分析,获得如下认识:①莱阳群杨家庄组的沉积时代被很好地限定在125~115 Ma,为早白垩世阿普第期;②杨家庄组泥岩的地球化学特征表明,杨家庄组碎屑岩遭受了较弱的化学风化,主要以一次沉积作用为主,并且上地壳的长英质物质是其主要的物源区;③杨家庄组沉积物源的转变和多元化表明,在沉积的中后期除了苏鲁造山带外,亲华北的胶北地体已经开始遭受剥蚀为杨家庄组提供物源。结合区域地质背景,我们认为胶莱盆地的形成以及苏鲁造山带和胶北地体的快速隆升都和华北克拉通大规模减薄引起地壳的伸展具有密切的关系。 展开更多
关键词 胶莱盆地 田横岛 杨家庄组 碎屑锆石U-Pb年代学 物源特征
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豫西崤山老里湾花岗斑岩的锆石年龄谱:岩石圈拆沉背景下岩浆/流体混合活化的指示
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作者 梁涛 卢仁 +2 位作者 刘小丽 王莉 李栋 《地质通报》 北大核心 2026年第1期190-208,共19页
【研究目的】豫西老里湾银铅锌多金属矿床是崤山北部新探明的大型斑岩矿床,老里湾花岗斑的形成时代、源区岩石特征和锆石年龄谱成因认识可为成矿模型的建立提供重要信息。【研究方法】对老里湾花岗斑岩进行锆石U-Pb年龄和Hf同位素分析测... 【研究目的】豫西老里湾银铅锌多金属矿床是崤山北部新探明的大型斑岩矿床,老里湾花岗斑的形成时代、源区岩石特征和锆石年龄谱成因认识可为成矿模型的建立提供重要信息。【研究方法】对老里湾花岗斑岩进行锆石U-Pb年龄和Hf同位素分析测试,结合已发表数据开展综合分析。【研究结果】定年样品LLW03的岩性为黑云母花岗斑岩,两次LA-ICP-MS锆石U-Pb定年分析了50个测点,其中26个有效测点的年龄集中于2.2 Ga、1.8 Ga、143 Ma和131 Ma左右,形成锆石年龄谱,最晚一组的年龄加权平均值为130.7±1.0 Ma。年龄约为2.2 Ga锆石的ε_(Hf)(t)和T_(DM2)值分别为-0.91和2804 Ma,约1.8 Ga锆石的ε_(Hf)(t)值和T_(DM2)值分别介于-4.91~10.13和2740~1825 Ma之间,~143 Ma锆石的ε_(Hf)(t)值最小值和最大值分别为-23.19和-12.05,T_(DM2)值为2650~1954 Ma,约131 Ma锆石的ε_(Hf)(t)值和T_(DM2)值分别介于-22.35~-9.13和1759~2589 Ma之间。老里湾花岗斑岩7件LA-ICP-MS锆石U-Pb定年样品中获得107颗有效年龄数据,形成峰值为3.2~3.1 Ga、2.8~2.7 Ga、2.3~2.2 Ga、2.2~2.1 Ga、2.0~2.1 Ga、1.9~1.8 Ga、1.8~1.7 Ga、1.6~1.5 Ga、约141 Ma和约133 Ma的锆石年龄谱,其中最晚一组81颗锆石的年龄加权平均值为133±1 Ma。老里湾花岗斑82颗锆石的Hf同位素数据中,U-Pb年龄大于1600 Ma锆石的ε_(Hf)(t)值和T_(DM2)值分别介于-10.92~10.13和3535~1825 Ma之间,U-Pb年龄小于147 Ma锆石的ε_(Hf)(t)值和T_(DM2)值分别介于-42.97~-5.07和3870~1508 Ma之间。【结论】老里湾花岗斑岩的形成于早白垩世133±1 Ma,崤山北部存在多期地壳增生事件,太华群和熊耳群为其岩石源区组成单元。老里湾花岗斑岩形成于崤山北部早白垩世岩石圈拆沉作用,深部岩浆/流体因此得以释放,其向上途经了不同深度的2个或更多的岩浆/流体库,经历岩浆/流体的混合活化作用,不同时代的锆石随之“混合”,混合活化后的岩浆/流体体系继续上侵,在构造有利部位冷却固结成岩,结晶出最晚一期锆石,不同来源和时代的锆石得以共存。 展开更多
关键词 U-PB定年 Hf同位素 锆石年龄谱 岩浆/流体混合活化 岩石圈拆沉 崤山 豫西
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安徽铜陵矿集区中生代中酸性侵入岩成因:来自锆石和磷灰石地球化学证据 被引量：1
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作者 徐晓春 余文 +3 位作者 金林森 夏彩莲 谢巧勤 闫峻 《地质学报》 北大核心 2025年第2期480-501,共22页
安徽铜陵矿集区广泛发育中生代中酸性侵入岩,与区内铜金多金属成矿关系密切。关于其成因已有大量研究成果发表,但仍存在争议。本文选择区内铜官山和冬瓜山石英闪长岩以及凤凰山和胡村花岗闪长岩为研究对象,在全岩主微量元素和Sr-Nd同位... 安徽铜陵矿集区广泛发育中生代中酸性侵入岩,与区内铜金多金属成矿关系密切。关于其成因已有大量研究成果发表,但仍存在争议。本文选择区内铜官山和冬瓜山石英闪长岩以及凤凰山和胡村花岗闪长岩为研究对象,在全岩主微量元素和Sr-Nd同位素地球化学研究基础上开展锆石Hf-O同位素以及磷灰石主微量元素地球化学研究,进一步探讨铜陵地区中生代中酸性侵入岩的成因机制。综合前人研究资料和本次工作成果推断,区内中酸性侵入岩主微量元素和稀土元素组成特征基本一致,指示其均属高钾钙碱性岩石系列,具有岛弧型岩浆岩和埃达克岩的特征且富集Sr-Nd同位素。侵入岩体中具有的镁铁质微粒包体以及斜长石反环带结构等岩石学特征,指示这些中酸性侵入岩为壳幔岩浆混合成因。本次工作测得岩石中的锆石ε_(Hf)(t)值介于-20.5~-5.1之间,对应两阶段Hf模式年龄(t_(DM2))为2.9~1.5 Ga,δ^(18)O值介于5.93‰~8.85‰之间,且发现较多年龄分别集中在1.0~0.8 Ga和2.4~2.0 Ga的继承锆石;磷灰石具有高Cl含量(平均值为0.3%)和Cl/F比值、较高REE含量(1714×10^(-6)~5903×10^(-6))及负铕异常(δ(Eu)=0.26~0.68)。基于全岩主微量元素、稀土元素和同位素地球化学特征以及上述锆石和磷灰石地球化学特征,结合区域地质背景和构造演化,本文对前人有关区内中酸性侵入岩不同成因观点进行深入解析,并提出新的成因观点。本研究认为,铜陵矿集区中生代中酸性侵入岩起源于壳幔岩浆混合,即富集岩石圈地幔源岩浆与新元古代新生岛弧地壳源岩浆的混合,上升过程中可能混入了少量古元古代—中元古代古老地壳物质。其中,富集岩石圈地幔源岩浆并非起源于古太平洋俯冲洋壳或俯冲洋壳析出流体交代的上覆岩石圈地幔,而是新元古代华夏洋俯冲析出流体交代扬子板块岩石圈地幔形成的。中生代古太平洋板块俯冲之后的回卷是导致古老造山带加厚再伸展、岩石圈地幔减薄和熔融的地球动力学机制。 展开更多
关键词 锆石U-PB年龄 锆石Hf-O同位素 磷灰石微量元素 中生代中酸性侵入岩 安徽铜陵矿集区
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锆石多元同位素及微量元素示踪岩石成因研究的进展及应用
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作者 朱韧之 王榕漳 张宇 《西北大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期539-552,共14页
锆石广泛存在于固体地球的岩浆岩、变质岩和沉积岩中,因其具有耐高温及风化等稳定特性,从而可以记录岩石的结晶年龄、温度、氧逸度以及地球化学特征等信息,对岩石成因及深部过程研究具有重要意义。该研究对锆石在岩石成因研究中的进展... 锆石广泛存在于固体地球的岩浆岩、变质岩和沉积岩中,因其具有耐高温及风化等稳定特性,从而可以记录岩石的结晶年龄、温度、氧逸度以及地球化学特征等信息,对岩石成因及深部过程研究具有重要意义。该研究对锆石在岩石成因研究中的进展做了分析发现,锆石含有大量放射性同位素及其稳定的衰变产物,其中^(238)U衰变为^(206)Pb,^(235)U衰变为^(207)Pb,^(232)Th衰变为^(208)Pb,因此U-Pb同位素衰变体系是示踪锆石寄主岩石结晶年龄的最优途径。锆石中,^(176)Lu可衰变为^(176)Hf,可以利用Lu-Hf放射性同位素体系很好地示踪锆石寄主岩石的岩浆源区。同时,锆石的O稳定同位素很好地记录了其源区O同位素特征,可用来示踪寄主岩石源区物质的壳幔属性特征。新开发的锆石Zr稳定同位素为揭示锆石寄主岩石的岩浆过程提供了新的视角(比如示踪酸性岩浆分异及岩浆演化的动力学过程)。利用锆石晶格中的微量元素建立的温度计和氧逸度计等可定量约束锆石记录的结晶温度和氧逸度等物理化学参数。依托于锆石的同位素体系、温度计和氧逸度计等各种方法,在岩石成因研究中发挥了重要科学价值,锆石是地学研究者广泛使用的科学研究载体,为解决地学及相关行星学问题将持续发挥作用。 展开更多
关键词 锆石 多元同位素体系 锆石氧逸度计 锆石温度计 岩石成因应用
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南阿尔金木纳布拉克地区巴什库尔干岩群变质岩的锆石U-Pb定年和Lu-Hf同位素特征及其地质意义 被引量：1
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作者 解添合 曹玉亭 +5 位作者 刘良 马拓 王超 康磊 盖永升 宋里豪 《岩石学报》 SCIE EI CAS 北大核心 2025年第1期198-214,共17页
南阿尔金木纳布拉克地区原划为长城纪巴什库尔干岩群中陆续识别出多类型高压变质岩,以及新元古代和古生代的原岩年龄信息。本文在前人研究的基础上,对木纳布拉克地区巴什库尔干岩群的中-低压浅变质岩进行详细的野外调查,并对三个不同岩... 南阿尔金木纳布拉克地区原划为长城纪巴什库尔干岩群中陆续识别出多类型高压变质岩,以及新元古代和古生代的原岩年龄信息。本文在前人研究的基础上,对木纳布拉克地区巴什库尔干岩群的中-低压浅变质岩进行详细的野外调查,并对三个不同岩组的6个样品进行了岩相学、锆石U-Pb定年和Hf同位素组成研究,以期对区内长城纪地层的构造归属划分提供更多的年代学证据。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年测得红柳泉组钾长片麻岩和角闪片岩的原岩形成年龄分别为1459~1577Ma和<1493Ma、贝壳滩组钙质白云母片岩的原岩年龄为<956Ma,均为中-新元古代;此外钙质白云母片岩还获得499Ma的变质年龄,总体反映了以上3个样品具有阿尔金杂岩的锆石年龄信息。这3个样品的核部残留碎屑锆石的ε_(Hf)(t)值与阿尔金杂岩中各类变质岩的ε_(Hf)(t)值范围一致,且具有相似的二阶段模式年龄,代表了其原岩具有相似的物源。因此,综合年代学和Hf同位素组成分析可以推断,以上3个样品所属的地层不应再归为长城纪巴什库尔干岩群,而归到阿尔金杂岩更为合适。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年获得扎斯勘赛河组长英质片麻岩、红柳泉组长英质糜棱岩和贝壳滩组斜长角闪岩的原岩年龄介于454~460Ma以及多期变质年龄分别为429~432Ma、400~402Ma和~376Ma。这3个样品的原岩年龄和变质年龄与中阿尔金南缘志留纪中-高压变质岩带内变质岩石原岩和变质年龄具有一致性,且构造位置上均位于木纳布拉克地区西南缘,与阿尔金杂岩以断裂相隔,由此初步推断其与中阿尔金南缘志留纪中-高压变质岩带有关。综上,本文认为南阿尔金木纳布拉克地区原划为长城纪巴什库尔干岩群中南部的贝壳滩组和红柳泉组样品为南阿尔金高压-超高压变质带的西延部分,北部的扎斯勘赛河组和红柳泉组样品为中阿尔金南缘志留纪中压-高压变质作用的产物。 展开更多
关键词 南阿尔金 木纳布拉克 阿尔金杂岩 锆石U-PB定年 锆石HF同位素
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冀东高家店岩体锆石年代学和微量元素地球化学特征及其地质意义 被引量：3
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作者 杨爱雪 吕水 +4 位作者 许曼 韦文国 刘海龙 吴再忠 安梦莹 《吉林大学学报(地球科学版)》 北大核心 2025年第2期503-524,共22页
高家店岩体地处华北克拉通北缘冀东地区,为早燕山期侵入的复式岩基,岩石类型主要包括闪长岩、石英正长岩、花岗岩及其间的过渡类型。岩体内部赋存有高家店热液脉型金矿床,花岗岩和闪长岩是金矿的主要赋矿围岩。为精确厘定高家店岩体侵... 高家店岩体地处华北克拉通北缘冀东地区,为早燕山期侵入的复式岩基,岩石类型主要包括闪长岩、石英正长岩、花岗岩及其间的过渡类型。岩体内部赋存有高家店热液脉型金矿床,花岗岩和闪长岩是金矿的主要赋矿围岩。为精确厘定高家店岩体侵入期次,以高家店岩体为研究对象,采用LA-ICP-MS锆石U-Pb测年方法对高家店岩体4件岩石样品进行锆石年代学研究和锆石微量元素测试。结果显示:石英正长岩结晶年龄为(197.4±1.9)Ma,肉红色黑云二长花岗岩结晶年龄为(176.7±1.2)Ma,灰白色黑云二长花岗岩结晶年龄为(175.8±1.7)Ma,闪长玢岩结晶年龄为(175.3±1.9)Ma,表明高家店岩体的侵入时代为早—中侏罗世;花岗岩内见有闪长岩暗色包体,说明岩体可能为壳-幔混合成因,形成于伸展构造背景下;所有样品锆石微量元素均表现出左倾稀土元素配分模式,具有较强的Ce正异常和不同程度的Eu负异常,锆石饱和温度介于682~824℃之间,代表了岩浆形成的初始温度;岩浆具有随时间的演化温度逐渐降低的特征,与区域岩浆锆石具有相同的配分模式和结晶温度范围,锆石Ce^(4+)/Ce^(3+)值较高,代表了相对较高的氧逸度,暗示高家店岩体较强的成矿潜力,尤其黑云二长花岗岩更为突出。 展开更多
关键词 高家店金矿床 热液脉型 锆石U-PB定年 锆石微量元素 氧逸度 地球化学 高家店岩体 冀东
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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：3
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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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库车拗陷中生代成盆构造背景与天山造山带古地貌演变——多剖面碎屑锆石U-Pb年龄限定 被引量：2
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作者 黄少英 雷钰薇 +6 位作者 罗彩明 段云江 亢茜 吴鸿翔 王子一 章凤奇 程晓敢 《地质论评》 北大核心 2025年第2期655-669,共15页
库车拗陷位于天山造山带东南缘,其中生代成盆构造背景和古地貌长期存在争议。本文通过系统搜集和分析库车拗陷的拜城、黑英山、库车河等中生界剖面碎屑锆石样品16件、共计1406个U-Pb测年数据,与来自伊犁和准噶尔南缘的中生代盆地的17件... 库车拗陷位于天山造山带东南缘,其中生代成盆构造背景和古地貌长期存在争议。本文通过系统搜集和分析库车拗陷的拜城、黑英山、库车河等中生界剖面碎屑锆石样品16件、共计1406个U-Pb测年数据,与来自伊犁和准噶尔南缘的中生代盆地的17件碎屑锆石样品的U-Pb年龄进行对比分析,结合区域构造,探讨了库车拗陷中生代成盆构造背景和天山造山带古地貌格局演变。结果表明,库车拗陷的主要物源区为南天山和部分中天山南缘,伊犁盆地中生代沉积物的主要来自于伊犁—中天山和部分南天山区域,而准噶尔盆地南缘则主要接受来自北天山的沉积物。碎屑锆石的物源记录到3期的物源转变,物源转变时期分别位于早三叠世、晚三叠世和晚侏罗世。库车拗陷在中生代经历了两阶段成盆过程,三叠纪挤压构造事件之后,晚三叠世—中侏罗世为伸展裂陷盆地,晚白垩世以来为拗陷盆地,区域上发生由挤压到伸展再到挤压的构造转换。天山造山带中生代早期隆起地貌主要是中天山,白垩纪晚期受挤压,南天山快速隆升,总体上天山造山带古地貌对其两侧中生代盆地构成显著的分割作用。 展开更多
关键词 库车拗陷 中生代 碎屑锆石U-PB年龄 成盆构造背景 古地貌格局
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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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黑龙江争光金矿床角闪辉长岩锆石U-Pb定年、Hf同位素组成及找矿意义 被引量：2
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作者 刘宝山 寇林林 +5 位作者 李成禄 王泽宇 罗建 张春鹏 杨元江 韩仁萍 《现代地质》 北大核心 2025年第3期598-611,共14页
通常中基性脉岩与金矿床有着密切的成因关系,正确认识二者的联系,对找矿勘查有着一定的指示意义。争光角闪辉长岩隐伏产于争光金矿区,位于大兴安岭东坡多宝山矿集区内。通过开展锆石U-Pb定年及Hf同位素组成分析,获得角闪辉长岩锆石年龄... 通常中基性脉岩与金矿床有着密切的成因关系,正确认识二者的联系,对找矿勘查有着一定的指示意义。争光角闪辉长岩隐伏产于争光金矿区,位于大兴安岭东坡多宝山矿集区内。通过开展锆石U-Pb定年及Hf同位素组成分析,获得角闪辉长岩锆石年龄为(117.3±2.4)Ma,并存在两组(468~484)Ma和(489~550)Ma的捕获岩浆锆石年龄,指示岩脉形成于早白垩世。锆石Hf同位素显示ε_(Hf)(t)=-2.33~12.78,样品投点落于大兴安岭早白垩世火山岩带范围内,Hf同位素数值变化较大,以正值为主,与来源于幔源岩浆经地壳物质加入的混染有关,fLu/Hf为-0.96~-0.90,二阶段模式年龄集中在533~1316 Ma。轻、重稀土分馏明显,曲线右倾,Nb、Sr、Zr亏损,Th、Ta、Nd富集,Zr(26.6×10^(-6)~35.8×10^(-6))、Hf(1.39×10^(-6)~2.08×10^(-6))、Cr(102×10^(-6)~360×10^(-6))含量变化及La/Nb(142.5~214.8)、Zr/Ba(0.16~0.19)比值特征反映出幔源岩浆特点,形成于伸展的构造背景。角闪辉长岩与嫩江—黑河成矿带三道湾子等金成矿作用及与成矿相关的闪长质脉岩形成同一时期(110~125)Ma,同处于伸展环境,暗示该脉岩对争光矿区调查早白垩世金成矿作用具有一定的指示作用。 展开更多
关键词 角闪辉长岩 锆石U-PB定年 HF同位素 金矿床 大兴安岭 黑龙江
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锆石U-Pb年龄及地球化学特征对成矿作用的指示——以鄂东地区阮家湾钨铜钼矿床为例 被引量：1
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作者 周润杰 周豹 +9 位作者 文广 孙悦 吴昌雄 朱金 尚世超 李柏村 廖旺 宋威方 刘晓阳 程孝增 《地球学报》 北大核心 2025年第4期800-814,共15页
位于鄂东地区毛铺—两剑桥东西向断裂带东段的阮家湾钨铜钼矿床是该区最大的钨铜钼矿床,累计查明WO3金属量2.40万t,铜金属量1.80万t,钼金属量2439 t。本文对与该矿床形成密切相关的阮家湾花岗闪长岩开展了系统的主微量元素地球化学、锆... 位于鄂东地区毛铺—两剑桥东西向断裂带东段的阮家湾钨铜钼矿床是该区最大的钨铜钼矿床,累计查明WO3金属量2.40万t,铜金属量1.80万t,钼金属量2439 t。本文对与该矿床形成密切相关的阮家湾花岗闪长岩开展了系统的主微量元素地球化学、锆石U-Pb年代学、锆石微量元素地球化学和Hf同位素组成的研究,以深入讨论岩石的成因和锆石的成矿和找矿指示意义。测得锆石U-Pb年龄为(143.00±0.74)Ma,此年龄可代表阮家湾花岗闪长岩的侵位年龄,表明其为鄂东地区晚中生代岩浆作用的产物。阮家湾花岗闪长岩具有相对均一的Hf同位素组成(εHf(t)=-5.4~-2.2),与区域上铜山口、铜绿山、龙角山等岩株锆石Hf同位素组成相近,表明它们来源于富集的岩石圈地幔,在岩浆上侵的过程中混染了少部分的地壳物质。阮家湾花岗闪长岩具有高Sr/Y和(La/Yb)N比值,其锆石具有低Dy/Yb(<0.3)值和高Eu/Eu(>0.4)值,表明形成阮家湾岩株的岩浆是相对富水的熔体。这种富水特征也与通过锆石-全岩成分获取的花岗闪长岩中水含量值(6.85%~8.45%)相一致。基于阮家湾花岗闪长岩中锆石微量元素,计算得到岩浆氧逸度值为ΔFMQ+1.07~ΔFMQ+2.88,表明其具有相对氧化的特征。阮家湾花岗闪长岩中锆石Ce^(4+)/Ce^(3+)为93~190,略低于铜山口花岗闪长岩和铜绿山石英闪长岩,表明从铜山口铜钼矿床,到铜绿山铜铁金矿床再到阮家湾钨铜钼矿床,其成矿岩浆的氧逸度具有一个逐渐降低的趋势。锆石中Hf元素含量与锆石Ti温度成负相关,反映了在岩浆演化和冷却过程中分离结晶作用的进行。阮家湾花岗闪长岩中锆石Ti温度为660~727°C,与区域上铜山口花岗闪长岩和铜绿山石英闪长岩中锆石的结晶温度相近。本文研究表明,锆石的微量元素组成例如Eu/Eu^(*)、Dy/Yb和Ce^(4+)/Ce^(3+)比值能够较好的指示岩浆的分异结晶作用、水含量和岩浆氧逸度特征,可以作为成矿和找矿的重要指示工具,通过分析锆石中的微量元素,可以有效地评估相关侵入体的成矿潜力,并应用于前期矿产勘查工作。 展开更多
关键词 鄂东地区 钨铜钼矿床 锆石U-PB 锆石地球化学 成矿作用
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碎屑锆石稀土元素约束造山带演化:以西藏冈底斯山脉为例 被引量：1
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作者 胡培远 翟庆国 +5 位作者 唐跃 刘一鸣 杨宁 李金勇 巫凌放 常晟 《地质学报》 北大核心 2025年第1期306-319,共14页
碎屑锆石是开展地球早期造山带演化研究的关键素材之一。目前,如何使用碎屑锆石稀土元素(REE)区分洋-陆俯冲和陆-陆碰撞过程仍然是一个没有解决的问题。本文总结了前人的实验岩石学研究成果,并且以西藏冈底斯山脉为例提出和验证了使用... 碎屑锆石是开展地球早期造山带演化研究的关键素材之一。目前,如何使用碎屑锆石稀土元素(REE)区分洋-陆俯冲和陆-陆碰撞过程仍然是一个没有解决的问题。本文总结了前人的实验岩石学研究成果,并且以西藏冈底斯山脉为例提出和验证了使用碎屑锆石Eu异常(Eu/Eu^(*))和轻、重稀土比值(LREE_(N)/HREE_(N))的相关系数(r_(Dz))区分洋-陆俯冲和陆-陆碰撞过程的可能性。实验岩石学研究表明,锆石的Eu/Eu^(*)和LREE_(N)/HREE_(N)分别与斜长石和石榴子石分异相关,并且主要受控于母岩浆的源区深度、源岩类型、氧逸度和水含量。这些因素在不同造山带中具有不同的特征,因此可以推测:碎屑锆石稀土元素数据可以反映构造环境的变化。本文以西藏冈底斯山脉的碎屑锆石稀土元素数据为例验证了这一推测。在洋-陆俯冲阶段(约150~60 Ma),碎屑锆石的Eu/Eu^(*)和LREE_(N)/HREE_(N)变化趋势具有较好的耦合关系,r_(Dz)值稳定于0.62~0.81,其原因可能为在此期间氧逸度和水含量总体稳定,且S型花岗质岩石较少,导致碎屑锆石Eu/Eu^(*)和LREE_(N)/HREE_(N)主要受控于母岩浆的结晶压力。由于陆-陆碰撞而发生板片断离之后,r_(Dz)值出现了明显下降,在40~30 Ma、30~20 Ma和20~10 Ma阶段分别为0.73、0.57和0.18,其原因可能为S型岩浆岩比例的上升和不稳定的氧逸度和水含量,导致碎屑锆石Eu/Eu^(*)和LREE_(N)/HREE_(N)比值逐渐呈现解耦的变化趋势。上述结果表明r_(Dz)值有潜力成为区分洋-陆俯冲和陆-陆碰撞过程的一种新方法。 展开更多
关键词 碎屑锆石 稀土元素 地球化学 造山带 冈底斯山脉
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