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裂变径迹定年技术在构造演化研究中的应用 总被引：11，自引：0，他引：11
裂变径迹技术是一种以磷灰石和锆石等矿物为定年对象的低温热年代学方法,特别适用于研究上地壳岩石冷却剥露的时间和过程。该技术在地学中的应用早期以定年为主,随着对裂变径迹长度分布特征与裂变径迹退火特性的深入研究,这种方法得到更广泛的应用,在此基础上综述了裂变径迹技术在下列构造演化问题中的应用和进展,包括：（1）造山带隆升时代及隆升速率的研究;（2）造山带热演化历史的研究;（3）快速蚀顶或冷却事件的年代确定;（4）盆地反转时代的确认;（5）盆地基底岩系构造热历史的研究;（6）盆山耦合过程的研究。 相似文献
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自1940年发现~(238)U自发裂变现象的20年之后,1962年Price等首次用光学显微镜观察到云母中经化学蚀刻扩大了的~(238)U自发裂变径迹。1965年,Walker等基于自发裂变径迹计数测定了矿物的年龄,提出了裂变径迹定年法。现在裂变径迹(FT)分析巳从一种不太成熟的传统地质年代学成为一种分析(低温)地质热历史的有经济价值的技术。裂变径迹的时间—温度路径不仅提供了地壳动力学机制的年代学,而且也提供了估计地壳冷却和剥蚀作用的速率的定量指标。裂变径迹热年代学还提供了关于地壳碰撞的时限和随后的抬升及侵蚀参数,为决定岩石圈的拉伸和裂陷作用后的剥蚀型式提供证据。该方法巳在许多地质问题的研究中得到了应用。 相似文献
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磷灰石裂变径迹(AFT)研究进展 总被引：2，自引：0，他引：2
磷灰石裂变径迹是一种揭示岩石低温热年代学的有力工具。通过对国内外相关文献的广泛阅读,综述了磷灰石裂变径迹分析方法的原理、研究进展和地质意义及其在相关地质领域的应用。总结了影响磷灰石裂变径迹退火行为的主要影响因素,包括:①磷灰石的主要元素及238U的富集。②α衰变亏损。③压力及应力,以及实验观察时需要注意的问题。简要介绍了关于磷灰石裂变径迹退火过程的多元退火模型的建立及控制因素。对于目前的退火模型应用情况,结合前人研究总结了目前该方法的独特性及现行退火模型的不足之处。并对磷灰石裂变径迹在关于盆地热演化史、断层研究和造山带隆升分析(主要针对青藏高原隆升分析)中的应用做了简单、概要的剖析。 相似文献
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碎屑颗粒裂变径迹热年代学 总被引：1，自引：0，他引：1
碎屑颗粒热年代学是以同位素封闭温度理论（Dondson,1973）为依据，以沉积地层中年龄未发生重置的碎屑颗粒为研究对象，从而研究其沉积源区剥露特征及热淀化历史的一种年代学方法。最近20年来，随着测试技术的发展，碎屑颗粒热年代学方法被广泛应用到地质学研究中。在国内，碎屑颗粒热年代学的研究尚处于起步阶段。碎屑颗粒热年代学是否可以成功地应用于地质学研究呢？通过对临夏盆地详细地研究，获得了碎屑颗粒裂变径迹热年代学数据、传统的裂变径迹热年代学数据和生长地层的数据。碎屑颗粒热年代学数据表明，构造活动发生在约8Ma B P，这次构造活动使积石山开始隆升，使临夏盆地和循化盆地解体（郑德文等，2003）。来自积石山的传统的裂变径迹热年代学研究结果和临夏盆地、循化盆地的生长地层研究结果都表明临夏盆地西部的积石山于约8Ma B P开始隆升。这表明碎屑颗粒热年代学可以成功揭示构造活动的信息。 相似文献
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裂变径迹法与青藏高原隆升 总被引：1，自引：0，他引：1
裂变径迹法是20世纪60年代发展起来的一种放射性同位素年代学方法,以测年范围广, 样品用量少,方法简便等优点,在地质学和考古研究中获得了广泛应用.近些年,随着径迹退火特性和径迹长度研究的深入,裂变径迹方法在造山带热历史分析和构造隆升过程研究中发挥了重要的作用,它不仅能为构造隆升研究提供年代控制,而且还能获得隆升幅度、隆升速率及隆升方式以及低温热历史等比较全面的山体隆升史资料, 成为研究构造隆升十分简捷、有效的方法.本文首先简述了裂变径迹方法研究构造隆升的基本原理,然后介绍了研究构造隆升的3种方法:年龄-高程法、矿物对法和径迹长度分析法,并对青藏高原构造隆升研究进展作了简要回顾,综合分析已有的青藏高原裂变径迹年代数据,发现在中新世晚期(约10～8 Ma)之前隆升速率较慢,之后隆升速率加快,尤其是上新世晚期(4～3 Ma)以来隆升速率迅速加快.这与地层学、沉积学等其他传统方法得出来的结论基本一致.并探讨了将来青藏高原裂变径迹研究的方向. 相似文献
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札达盆地是中新世9.5 Ma以来发育的新生代沉积盆地.沉积厚度、砾石成分和古流向分析显示札达盆地新生代沉积的物源主要来自盆地北部的阿伊拉日居山系.札达盆地系列样品碎屑锆石裂变径迹年龄结构显示存在两个明显的峰值年龄区间, 分别为12.6~15.3 Ma(P1峰值年龄)与19.8~22.2 Ma(P2峰值年龄).锆石裂变径迹年龄的滞后时间(lag time)与沉积时代对比分析显示, P1和P2峰值年龄为快速冷却事件的静态峰, 与北部阿伊拉日居地区基岩U-Pb年代研究揭示的热事件时间具有良好的可对比性.因此, 札达盆地碎屑裂变径迹年龄两个峰值年龄区间记录了源区阿伊拉日居的两次构造事件, 可能对应于喀喇昆仑断裂在中新世的两次强烈的构造活动.综合碎屑锆石、磷灰石裂变径迹年龄信息, 估算源区在32.6~9.5 Ma之间的平均冷却速率是15.4 ℃/Ma, 上新世末期—第四纪(3.6~1.4 Ma)之间再次发生了一次快速的隆升剥露事件.札达盆地中新生代沉积地层碎屑裂变径迹热年代学结构与喀喇昆仑断裂东南段阿伊拉日居的热事件年龄格局吻合, 从碎屑裂变径迹年代学角度揭示了造山带地区的盆山耦合过程. 相似文献
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运用裂变径迹(FT)分析的构造热年代学研究方法,系统建立了准噶尔盆地北缘燕山期构造热事件的FT年龄分布与峰值年龄事件。研究表明,锆石裂变径迹(ZFT)年龄主要分布在200~120Ma的燕山期,且峰值年龄集中分布在约160Ma;磷灰石裂变径迹(AFT)年龄主要分布在130~60Ma的燕山中晚期,且峰值年龄主要分布在约130Ma和90Ma。裂变径迹峰值年龄的确定不仅从定量热年代学角度为盆地构造热演化提供了可靠的证据,同时也表明了燕山运动在中国西部具有响应,为一区域构造运动事件。 相似文献
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云南中甸地区位于西南三江铜钼铅锌金多金属矿集区的南端,是一个独具特色的Cu-Mo多金属复合叠加成矿带.本文采用裂变径迹低温热年代学技术对区内晚白垩世铜厂沟、休瓦促、热林成矿斑岩体,进行了锆石、磷灰石裂变径迹分析测试,开展了晚白垩世以来的构造热史演化模拟,揭示了区内构造-岩浆成矿事件及热史演化过程.研究表明,锆石裂变径迹年龄值变化于52±2～96±5 Ma;磷灰石裂变径迹的年龄值变化于15±1～48±3 Ma,总体变化幅度不大,中心年龄与池年龄在误差范围也基本一致.通过锆石、磷灰石的裂变径迹分析,揭示出云南中甸地区自晚白垩世以来主要经历了三个阶段的构造热事件.第一阶段(96～60 Ma),主要为岩浆侵位后快速降温的热史演化阶段;第二阶段(52～39 Ma),为缓慢的降温作用过程;第三阶段(16～15 Ma),揭示了受中新世以来青藏高原隆升造山作用的影响,该区经历了快速降温的地质演化过程.综合锆石裂变径迹、磷灰石裂变径迹的热史反演结果,表明区内晚白垩世典型成矿斑岩体具有相似的隆升过程和剥蚀历史,并获得了剥蚀量与剥蚀速率的定量计算结果,为区内矿床的资源潜力评价及勘查工作提供了科学参考. 相似文献
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阿尔泰造山带富蕴基性麻粒岩折返过程:来自裂变径迹热年代学的限定 总被引：1，自引：1，他引：0
论文在阿尔泰造山带富蕴县乌恰沟基性麻粒岩的锆石SHRIMP年代学、地球化学、变质温压条件和形成的大地构造背景研究基础上,利用麻粒岩、围岩片麻岩和侵入到麻粒岩的辉绿岩岩墙的裂变径迹热年代学探讨了麻粒岩从深部折返至地表的过程。裂变径迹年代学研究发现基性麻粒岩的锆石裂变径迹年龄为三叠纪,而麻粒岩、围岩片麻岩和侵入到麻粒岩的辉绿岩岩墙的磷灰石裂变径迹年龄均显示为晚白垩世至新生代早期。对磷灰石裂变径迹测试所得到的径迹长度和单颗粒年龄数据进行热史模拟表明,三叠纪时,基性麻粒岩抬升至约地表以下7.8km的上地壳,温度冷却至锆石裂变径迹的封闭温度;晚白垩世至新生代早期(约100～50Ma),麻粒岩、围岩片麻岩和辉绿岩抬升至约地表以下3.5km,温度冷却至磷灰石裂变径迹的封闭温度;约50～15Ma,三者滞留在约地表以下1.7km的磷灰石部分退火带;约15Ma以来,喜马拉雅运动使得它们被抬升剥蚀至地表。 相似文献
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磷灰石裂变径迹(AFT)和(U-Th)/He(AHe)是目前研究地壳表层(<5 km)中构造演化与气候驱动相互作用且记录超过1 Ma热历史最有效的手段之一。AFT和AHe这两种方法对低温(40 ℃~120 ℃)敏感, 能够较精确地获得地下1~4 km处的构造-热演化信息, 可用于解决地质体定年、盆地热历史、造山带演化、热液矿床及含油气盆地中生排烃与运移时限等诸多地质问题。本文系统归纳了这两种方法的原理、定年影响因素、年龄-高程法及应用中容易混淆的概念等内容, 并以北美西部大盆地卡林型金矿床、美国阿第伦达克山脉东部马西山、塔里木盆地早古生代的热历史演化为例, 详细阐述了它们的应用过程。为有效、合理地将磷灰石低温年代学应用于地学, 在具体的应用过程须注意以下问题: 充分把握研究区的构造背景, 根据研究目的合理设计采用剖面, 综合使用多种测年方法, 以及采用合理的数据处理、分析方法解释磷灰石低温年代学年龄数据。 相似文献
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裂变径迹长度测量的标准化研究 总被引：1，自引：0，他引：1
总结了影响裂变径迹长度测量的主要因素——蚀刻程序和测量误差，提出了对应的解决方法：采取统一的蚀刻程序和蚀刻标准，确立长度参照标准。由于锆石铀含量具有差异，蚀刻标准是锆石长度测量标准化的主要研究内容。 相似文献
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Wang Xiuxi 《地球科学进展》2017,32(3):234-244
The tectonogeomorphology is regarded as the key to understanding the uplift history of the Tibetan Plateau. But its research is blocked by the poor constrains of chronology. The low temperature thermochronology, the most fashions are the zircon and apatite fission-track and (U-Th)/He thermochronology (ZFT, AFT, ZHe and AHe), has thoroughly developed recently, become a sensitive and precise tool for this kind study, and was suggested in this paper. A metasynthesis study of the multiple low temperature thermochronology was proposed, including the bedrocks of high altitude mountains, on which low-relief and layered landscapes has developed and relicted, as well as the synorogenic deposits, such as the Cenozoic sediments, river terraces and modern river deposits. Thus, mutual compensation of advantages among ZFT, AFT, ZHe and AHe could be achieved to yield a whole exhumation and evolution history of regional tectonogeomorphology during the Cenozic. Accordingly, several conceptual growth models of the tectonogeomorphology terrane can be yielded. However, issues as pointed out in this study are still exist when conducting the relevant researches, and should be carefully addressed. 相似文献
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一种约束盆地低温热历史的裂变径迹技术 总被引：1，自引：0，他引：1
裂变径迹(FT)技术是根据矿物中铀裂变产生的辐射损伤特性进行分析的低温热年代技术。随着对FT退火行为和实验退火模型研究的深入,使得这一技术成为约束沉积盆地低温热历史的重要手段。Laslett等、Crowley等和Ketcham等先后提出3个重要的磷灰石FT实验退火模型,其中以Ketcham等的退火模型研究最为深入,它分析了磷灰石类型、时间、温度和化学成分对其径迹退火的影响,使用c轴投射径迹长度和Dpar等参数,形成了描述磷灰石FT多元动力学退火的数学模型。锆石FT与U-Th/He技术、Ro值、地表温度和地层年龄等,均是约束磷灰石FT热历史重建的重要约束条件,HeFTy(2009)是进行低温热历史模拟的主要软件之一。 相似文献
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随着同位素热年代学理论体系、分析测试和模拟技术的不断完善,同位素热年代学已成为基础地质和常规油气勘探领域研究不可或缺的热点学科,但对于其在页岩气勘探开发地质评价领域中的系统应用还关注较少.通过对页岩气勘探开发综合评价体系及同位素热年代学相关理论分析,结合近年来华南地区多套页岩层系的勘探开发实践,指出同位素热年代学在页岩地层对比,页岩烃源评价中的生排烃史和构造热演化史、储集特征、保存条件评价中的核心指标（抬升剥蚀时间、剥蚀量的恢复及断裂活动期次）以及页岩可压性等多个方面的研究均可作为有效技术手段,研究表明同位素热年代学在页岩气勘探开发领域应用前景极为广阔. 相似文献
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C. J. Soares S. Guedes J. C. Hadler R. Mertz-Kraus T. Zack P. J. Iunes 《Physics and Chemistry of Minerals》2014,41(1):65-73
We present a novel age-equation calibration for fission-track age determinations by laser ablation inductively coupled plasma mass spectrometry. This new calibration incorporates the efficiency factor of an internal surface, [ηq]is, which is obtained by measuring the projected fission-track length, allowing the determination of FT ages directly using the recommended spontaneous fission decay constant. Also, the uranium concentrations in apatite samples are determined using a Durango (Dur-2, 7.44 μg/g U) crystal and a Mud Tank (MT-7, 6.88 μg/g U) crystal as uranium reference materials. The use of matrix-matched reference materials allows a reduction in the uncertainty of the uranium measurements to those related to counting statistics, which are ca. 1 % taking into account that no extra source of uncertainty has to be considered. The equations as well as the matrix-matched reference materials are evaluated using well-dated samples from Durango, Fish Canyon Tuff, and Limberg as unknown samples. The results compare well with their respective published ages determined through other dating methods. Additionally, the results agree with traditional fission-track ages using both the zeta approach and the absolute approach, suggesting that the calibration presented in this work can be robustly applied in geological context. Furthermore, considering that fission-track ages can be determined without an age standard sample, the fission-track thermochronology approach presented here is assumed to be a valuable dating tool. 相似文献
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构造热演化是沉积盆地基础地质研究的重要内容,更是油气勘探中不可或缺的部分,多种古地温方法的综合对比研究是目前热史研究主要发展趋势。本文将裂变径迹(FT)和(U-Th)/He热年代学、镜质体反射率法(Ro)和盆地模拟等技术相结合,运用正演和反演的方法重建了川东北地区埋藏–剥露热演化历史。研究表明川东北地区自晚白垩世埋深达到最大后进入剥蚀阶段,大约从92 Ma开始隆升,经历了快速隆升–缓慢隆升–加速隆升三个阶段,整个过程的剥蚀量大约3~4 km,且两次大的剥露过程分别受控于雪峰山的隆起造山以及大巴山的推覆和青藏高原的隆升作用。研究还建立了综合热年代学、Ro和盆地模拟技术恢复复杂构造–热演化历史的方法,这对于复杂环境下的构造热演化历史的恢复以及海相油气勘探具有重要的意义。 相似文献
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Fission-track thermochronology has been applied to apatite, zircon and titanite from various depths of the Baltic Shield. Burial due to Sveconorwegian (Grenville) and Caledonian foreland sedimentation is revealed.
Titanite and zircon fission-track ages from surface samples (from eastern Sweden) do not vary significantly and average ∼ 850 Myr. It is suggested that Sveconorwegian sediments reached a thickness of at least 8 km in eastern Sweden. Exhumation of these sediments was succeeded by deposition of Lower Palaeozoic cover rocks. Apatite fission-track ages along a transect from SW to NE across the shield, increase from ∼ 300 Myr to ∼ 900 Myr and yield the Phanerozoic history of subsidence and exhumation. Apatite fission tracks, in the basement of the thickest parts of the foreland basin, were totally annealed. These results suggest a > 600 km wide Caledonian foreland basin filled by Devonian sediments that were > 2.5 km thick in southern and western Sweden, thinning to the east (in Finland). 相似文献
Titanite and zircon fission-track ages from surface samples (from eastern Sweden) do not vary significantly and average ∼ 850 Myr. It is suggested that Sveconorwegian sediments reached a thickness of at least 8 km in eastern Sweden. Exhumation of these sediments was succeeded by deposition of Lower Palaeozoic cover rocks. Apatite fission-track ages along a transect from SW to NE across the shield, increase from ∼ 300 Myr to ∼ 900 Myr and yield the Phanerozoic history of subsidence and exhumation. Apatite fission tracks, in the basement of the thickest parts of the foreland basin, were totally annealed. These results suggest a > 600 km wide Caledonian foreland basin filled by Devonian sediments that were > 2.5 km thick in southern and western Sweden, thinning to the east (in Finland). 相似文献