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随着世界各国大力发展核电，放射性废料的安全处置已成为当今研究热点和前沿学科。高放废物深地质处置的安全性主要取决于处置库内放射性核素向生物圈的迁移程度。在侵入岩中，放射性核素主要是通过地下水沿岩石孔隙从处置库向生物圈迁移的。为了理解放射性核素在花岗岩体接触带的迁移行为，本文根据两花岗岩体接触带中样品的铀系核素放射性活度比值（^234U/^238U,^230Th/^234U,^226Ra/^230Th,^230Th/^238U)，利用 α-反冲（弹射）作用引起的放射性不平衡理论，计算了铀系核素子体^234U,^230Th,^226Ra在后期地下水的作用下在花岗岩体接触带及其裂隙内的迁出率、迁入率、并进行了质量平衡的计算。结果表明，经α-反冲作用进入流体的核素的迁出率要远大于因核素自然衰变的消亡率；裂隙充填物及裂隙能阻滞大量核素的迁移，其沉淀核素来自接触带花岗岩；花岗岩能强烈阻滞核素的迁移，可作为阻止放射性核素从核废料地下处置库向外迁移的有利天然屏障。 相似文献
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砂岩铀矿成矿过程与氧化还原分带: 铀系不平衡证据 总被引：3，自引：0，他引：3
铀系不平衡技术被用来研究新疆伊犁盆地库捷尔太砂岩型铀矿床的氧化还原分带和成矿过程.取自该矿床的26个样品的铀、钍含量以及234 U/ 238U, 230 Th/ 234 U和230 Th/ 238U活度比值分别用ICP -MS和α能谱仪进行了测量.不同氧化还原带岩石的铀、钍含量和钍/铀比明显不同: 强氧化带岩石的U、Th含量和Th/U比分别为12.4 μg/g, 4.5 μg/g和0.48; 弱氧化带分别为20.4 μg/g, 5.0 μg/g和0.38; 过渡带(矿化带)分别为169.7μg/g, 4.7μg/g和0.07; 还原带(未蚀变带)分别为6.8μg/g, 3.7μg/g和0.87.其同位素特征亦有明显差异: 氧化带岩石234 U/ 238U大多大于1, 过渡带(矿化带)岩石部分大于或等于1, 部分小于1, 还原带(未蚀变带)岩石大多大于1; 氧化带岩石230 Th/ 234 U和230 Th/ 238U大多大于1, 过渡带(矿化带)岩石大多小于或等于1, 还原带(未蚀变带)岩石大多大于1.这可作为砂岩型铀矿床矿体定位的指示剂.铀系不平衡特征还示踪了该矿床的成矿作用过程. 相似文献
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在西澳大利亚州伊利里铀矿床现代潜水面之上所采集的矿石样品中,~(234)U/~(238)U和~(230)Th/~(234)U比值的加权平均值分别为1.38±0.10和0.83±0.28。后一个比值的相对变化较大。这是铀沉淀之后发生位移的证据。子元素的分离是由于钍和铀的迁移能力不同。为了解释矿床形成的动力学过程,从开放系统模式的角度评价了与解释这些所观测到的比值有关的因素。所观测到的非平衡态,为对从地质上及其它方面提出的假说作出定量的评价打下了基础。 相似文献
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砂岩铀矿体定位条件的铀、钍含量及其放射性同位素研究 总被引：2，自引：2，他引：0
以512矿床为例,研究了砂岩铀矿体铀、钍含量及其放射性同位素分布规律,由此讨论铀矿体的定位条件。结果表明:①在整个层间氧化带中岩石的钍含量变化不大,表现出钍化学性质的不易被淋洗、迁移、富集的惰性特征;②铀含量从强氧化带到弱氧化带直至矿化带逐渐升高,由矿化带到还原带逐渐降低,铀含量分带性反映了氧化环境铀溶解迁移、还原环境水解沉淀的过程;③铀含量大于100μg/g是砂岩铀矿体的定位条件;④放射性同位素比值作为铀矿体定位条件因矿体所处时期不同而不同;后期矿体放射性同位素定位条件为1≤234U/238U≤2,0≤230Th/238U≤0·2,234U/230Th>1;前期铀矿体放射性同位素定位的标准为0·75≤234U/238U≤1,0·5≤230Th/238U≤1。 相似文献
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在讨论砂岩型铀矿化铀系核素主要分离机制的基础上，研究了鄂尔多斯盆地、吐哈盆地和西胡里吐盆地不同类型砂岩型铀矿化不同分带的铀系核素不平衡特征，结果表明，含矿砂岩中234U/238U, 230Th/238U的活度比在不同分带具有不同分布规律。鄂尔多斯盆地古潜水氧化转层间氧化带型铀矿化前锋处于慢速成矿作用体系，成矿环境及矿体的演化皇现相对稳定的状态；吐哈盆地层间氧化还原带型铀矿化前锋处于相对不稳定状态，在上新世以后成矿物质U仍具有迁移活动发生；西胡里吐盆地U系核素在空间上分布说明不同部位的砂体中U具有迁移和富集现象，为判断潜水氧化型铀矿化有利成矿地段提供了依据。 相似文献
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天然水中~(234)U/~(238)U、~(230)Th/~(232)Th和~(226)Ra/~(228)Ra放射性同位素比值,已做为水文地球化学研究和水化找矿的重要参数。 IEF——离子交换纤维是新型功能高分子材料,适用于大容量高效富集、分离和净化。经研究,用IEF可以现场富集天然水中的U、Th和Ra元素,我们设计了IEF法野外现场 相似文献
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本文报道了一个灵敏的铀浓度绝对测定方法。研究所用的是~(238)U第一代衰变产物~(234)Th的63.3KeV峰。高纯锗低能光子谱仪(LEPS)能很好地分辨这个峰。~(234)Th的放射性用低能光子谱仪程序分析系统测定,低能光子谱仪用铀标准刻度。与铀-238衰变链后面一些产物相比,~(234)Th比较容易与~(238)U达到放射性平衡,这就是选择~(234)Th的原因所在。本方法可以测定诸如岩石,土壤、植物等天然样品中低达5ppm的铀。 相似文献
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内蒙古中部红格尔图地区花岗岩的成因及构造背景——LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地球化学的制约 总被引：1，自引：0，他引：1
内蒙古察右后旗红格尔图花岗岩岩体位于索伦缝合带以南,主要为正长花岗岩和二长花岗岩,富硅(70.44%~78.80%),富碱(7.46%~10.74%),贫镁、铁、钛等,A/CNK值在0.95~1.41之间,碱铝指数AKI值在0.68~0.97之间,碱度率AR值在3.30~6.68之间,为弱过铝质-过铝质类碱性系列花岗岩;稀土元素总量变化范围大,轻稀土元素富集,重稀土元素亏损,Eu呈负异常(δEu=0.03~0.89);富集高场强元素Th、U、Hf、Ta、Y等,亏损大离子亲石元素Sr、Ba、Eu等;高场强元素和值((Zr+Nb+Ce+Y)350×10~(-6))明显偏低,该岩体属于高分异I型花岗岩,形成于后造山(后碰撞)伸展构造环境。LA-ICP-MS锆石同位素测年,获得锆石~(206)Pb/~(238)U年龄加权平均值分别为267.2±1.4Ma、269.2±1.6Ma和272.1±1.2Ma,表明该岩体形成于中二叠世,因此研究区内两大板块碰撞缝合的时间应该至少早于该岩体的形成时代,即应该至少早于267.2~272.1Ma。 相似文献
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滇西点仓山构造带新生代岩浆活动及其构造意义 总被引：1，自引：0，他引：1
点苍山构造带是哀牢山-金沙江大型走滑构造带的重要组成部分。构造带内新生代花岗岩以发生糜棱岩化韧性变形和含有富铝含水矿物-黑云母和白云母为特征。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果表明花岗岩和混合岩化花岗岩脉的形成时代分别为27.9±0.7Ma、28.5±0.5Ma和34.8±0.4Ma,样品11QDC-34中3个点206Pb/238U年龄22~24Ma是对后期叠加构造变形变质作用的响应。岩石地球化学分析结果表明花岗岩具有高硅(SiO270.95%)、富碱(Na2O+K2O=7.16%~8.44%)、高钾(Na2O/K2O1.0)、富铝(Al2O313.48%,A/CNK多大于1.1)的S型花岗岩岩石学特征。花岗岩LREE/HREE比值变化较大,δEu在0.13~0.75之间,以及在微量元素蛛网图上展示出的大离子亲石元素(LILE)Rb和K,放射性生热元素Th和U及亲岩浆元素Ce、La、Zr和Hf相对原始地幔强烈富集,高场强元素(HSFE)Nb、P、Ti、Sr和LILE中的Ba表现出明显的负异常,以及在Th/Yb-Ba/La和Th/Yb-Sr/Nd判别图解中,样品沿沉积岩熔融体演化趋势线分布,在Rb/Ba-Rb/Sr图解中分布于页岩和砂岩部分熔融区,揭示其岩浆来源于壳源物质低度部分熔融的产物。构造带中花岗岩体(脉)普遍发生不同程度糜棱岩化韧性变形、同一岩体不同部位糜棱岩化程度存在较大差异及锆石结晶温度远高于糜棱岩的角闪岩相变质温度说明点苍山深变质带大规模韧性走滑剪切作用发生于28Ma之后。 相似文献
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滇西腾冲地块片麻状花岗岩的锆石U-Pb年龄 总被引：7，自引：1，他引：6
报道了滇西腾冲地块片麻状花岗岩的锆石U-Pb年龄。区域地质和岩相特征表明,片麻状花岗岩为岩浆成因,并经历了后期深熔作用。24颗锆石测得24个年龄数据中,1颗继承锆石的206Pb/238U年龄为537.5±5.6Ma,2颗岩浆锆石的206Pb/238U平均年龄为456Ma,3颗深熔锆石的206Pb/238U平均年龄为117Ma,18颗深熔锆石的Robust (Median) 206Pb/238U年龄为66.2+7/-4Ma。上述结果表明,花岗岩形成于早古生代,而后在白垩纪发生深熔作用,可能是特提斯演化过程中的岩浆响应。 相似文献
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高分辨电感耦合等离子体质谱法测定铀矿石样品中234U/238U、230Th/232Th和228Ra/226Ra同位素比值 总被引：1，自引：0，他引：1
采用氢氟酸-硝酸-盐酸混合酸密闭消解含铀矿石样品,用阴离子交换树脂、阳离子交换树脂和锶特效树脂逐级分离富集铀、钍和镭。使用高分辨电感耦合等离子体质谱(HR-ICPMS)测定分离纯化液中234U/238U2、30Th/232Th和228Ra/226Ra同位素。比值的测量精密度取决于比值的大小和对应核素浓度的大小。对质量浓度为10 ng/mL天然铀测量液,234U/238U的测量精密度优于1.2%;对230Th质量浓度为0.6ng/mL且230Th和232Th质量浓度接近的测量液,230Th/232Th的测量精密度为1.2%;对228Ra质量浓度为0.48 pg/mL且228Ra和226Ra质量浓度接近的测量液,228Ra/226Ra的测量精密度为4.0%。 相似文献
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本文描述了双滑江铀矿床的矿物-地球化学特征。该矿床从地表至445m深处均见次生铀矿物。作者进行了铀同位素比值~(234)U/~(238)U、古铀量、岩石化学成分等方面的研究,结果表明,该铀矿床属于淋积型矿床,其铀源来自于燕山期花岗岩,而不是印支期花岗岩。燕山期花岗岩的铀同位素比值~(234)U/~(238)U小于1(0.88—0.98),而印支期花岗岩则大于1(1.038—1.058)。此外,碎裂的燕山期花岗岩还为矿床中的主要有用矿物硅钙铀矿提供了硅和钙。 相似文献
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南京直立人的U/Th和U/Pa年代 总被引：2，自引：0，他引：2
中国直立人化石的准确定年对于研究人类演化有着极为重要的意义。1993～1994年在南京汤山葫芦洞发现的两个直立人头盖骨化石和一枚牙化石被称为“南京直立人”。其中1号头盖骨化石之上的方解石钙板的U/Th年龄为53.3_(-1.2)~(+1.5)万年;但考虑到定年的准确性,则为53.3_(-3.0)~(+3.5)万年。其~(231)Pa/~(235)U活度比值为0.998±0.006。这表明“南京直立人”的年代应该大于50万年。与”南京直立人”伴生的动物牙化石U/Th年代为18.5～29.0万年;U/Pa年代为13.7～17.2万年。此外,对于同一颗牙化石,牙釉的年龄小于牙本质的年龄。同一样品的U/Pa年龄也显著小于其U/Th年龄。因此,牙化石的U摄取过程并不符合U早期摄取模式。多数牙化石分析点在~(234)U/~(238)U-~(230)Th/~(238)U图上落在位于U早期摄取和线性摄取模式曲线之间,指示牙化石的U摄取过程很可能介于上述两种模式之间。如果这一假设成立,那么牙化石的U/Th和U/Pa线性摄取模式年龄则为其年代的上限。因为不受U摄取过程~(234)U/~(238)U变化的影响,U/Pa线性摄取模式年龄比U/Th较为可靠。最小的U/Pa线性摄取模式年龄为1Ma,这是”南京直立人”上限年龄的估计。从定年结果看,”南京直立人”可能生活在海洋同位素(MIS)16阶段,但这不是最终结论。 相似文献
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北喜马拉雅花岗岩位于特提斯喜马拉雅的中部,对其研究不仅有助于认识和理解碰撞造山过程中地壳物质的熔融行为和机制, 而且对探讨部分熔融作用与相关构造的关系也具有重要意义.通过对北喜马拉雅佩枯花岗岩开展系统的LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb年代学和地球化学研究,结果表明佩枯花岗岩的结晶时间较长,从23.9 Ma持续到16.5 Ma,并记录了22.3±0.6 Ma和17.3±0.3 Ma两期深熔作用.全岩地球化学分析结果显示,佩枯花岗岩具有高含量的SiO2(71.87%~75.56%)、Al2O3(13.57%~15.49%)和K2O(3.34%~4.59 %),以及高的K2O/Na2O比值(1.02~1.39) 和A/CNK值(1.21~1.23),属于高钾钙碱性过铝质花岗岩.岩石强烈富集大离子亲石元素Rb和放射性生热元素Th、U,亏损Ba、Nb、Sr、Zr等元素;轻重稀土元素分馏较强((La/Yb)N=10.76~16.60),几乎无或弱的负Eu异常(δEu=0.76~0.97).样品的(87Sr/86Sr)i值和εNd(t)值变化范围分别为0.736 184~0.741 258和-14.6~-14.3,与大喜马拉雅变质沉积岩的Sr-Nd同位素组成一致,表明其源岩可能为大喜马拉雅变质沉积岩.样品(87Sr/86Sr)i值较低而Sr浓度较高,且随着Ba浓度的增加,Rb/Sr比值基本不变,与水致白云母部分熔融的特征和趋势一致,表明佩枯花岗岩是水致白云母部分熔融的产物,部分熔融作用可能与藏南拆离系的活动密切相关. 相似文献
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骨头崖花岗岩位于北秦岭构造带东部,西峡县北部,对其开展岩石成因研究有助于深入认识燕山期北秦岭豫西南段深部构造演化。岩体定年样品(GTY01)为中粒斑状黑云母二长花岗岩,30个锆石测点中有25个测点的U-Pb同位素测定值位于或者接近~(207)Pb/~(235)U–~(206)Pb/~(238)U一致线,23个测点的~(206)Pb/~(238)U年龄介于108.4±0.9Ma~114.3±1.0Ma之间,其加权平均年龄为111.7±0.6Ma(MSWD=1.4),代表了骨头崖花岗岩的形成时代。锆石稀土元素具有轻稀土亏损、重稀土富集、Ce正异常及负Eu异常的特征,形成温度介于626℃~769℃之间,岩体的锆石/熔体中重稀土元素特征表明,其形成过程中经历了岩浆混合作用。骨头崖花岗岩为富硅、碱和贫钙、镁的高钾钙碱性系列。岩体富集Rb、Th和亏损Nb、Ta、Ti。岩体的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,(Eu值介于0.48~0.60之间,(La/Yb)_N范围为5.82~11.19,源区组成和部分熔融程度控制了骨头崖花岗岩的成分变异。骨头崖花岗岩形成于厚度为~40km的地壳内,其部分熔融源区为角闪岩相,部分熔融残余相主要为角闪石和斜长石。骨头崖花岗岩是岩石圈拆沉作用所触发的岩浆底侵作用的产物,从源区岩石部分熔融到最终上侵固结成岩耗时~15Ma,它是岩石圈拆沉作用滞后的岩浆响应。 相似文献
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兴蒙造山带的构造演化及古亚洲洋的闭合时限尚存在较大争议,沿缝合带出露的花岗岩的侵位时代和成因对于约束古亚洲洋的演化具有重要意义。乌珠新乌苏花岗岩位于兴蒙造山带西段的索伦缝合带内,其Na_2O+K_2O含量为7.14%～9.36%,Al_2O_3含量为13.18%～13.49%,K_2O/Na_2O为1.10～1.52,属于高钾钙碱性系列岩石。稀土总量富集(174.8×10~(-6)～213.7×10~(-6)),相对富集轻稀土元素,轻重稀土分异中等[(La/Yb)_N=3.68～5.41],Eu负异常明显。乌珠新乌苏花岗岩富集Rb、Th、Hf,亏损Nb、Sr、P、Ti等元素,符合典型高分异A型花岗岩的低Sr、高Yb、Eu负异常的特点,显示后碰撞花岗岩的特征,形成于造山后地壳减薄阶段。乌珠新乌苏花岗岩锆石LA-ICP-MS U-Pb定年显示其~(206)Pb/~(238)U加权平均年龄为279±2.7Ma(MSWD=1.6)和276±1.9Ma(MSWD=0.69)。正的全岩ε_(Nd)(t)值(2.1～2.7)和锆石ε_(Hf)(t)值(7.7～10.2)以及相对年轻的亏损地幔模式年龄(Nd的t_(DM2)为826～874Ma;Hf的t_(DM2)为655～931Ma),表明乌珠新乌苏花岗岩母岩浆可能来源于新元古代新生下地壳的部分熔融。综合花岗岩的地质地球化学、年代学及同位素特征,认为兴蒙造山带西段的乌珠新乌苏地区在早二叠世处于后碰撞的伸展环境。 相似文献
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对西大别造山带夏店岩体进行了系统的锆石LA-ICP-MSU-Pb定年、岩石地球化学研究,发现该岩体化学成分具富硅、碱,贫钙、镁、铝等特点;岩石轻稀土元素富集,重稀土元素亏损,轻重稀土元素分馏明显,Eu亏损明显;Rb、K、Th等大离子亲石元素和Pb元素富集,Ta、Nb、Ti等高场强元素亏损和Sr、Ba元素亏损;岩石成因类型上属于A型花岗岩。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示夏店岩体~(206)Pb/~(238)U加权平均年龄为130.0±1.8 Ma,代表岩体的结晶年龄,显示该岩体为早白垩世岩浆活动的产物。夏店岩体A型花岗岩形成于造山期后环境,预示着桐柏-大别造山带板内演化阶段的到来。 相似文献
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湖南省龙山县莲花洞两根大型石笋LLl(文石-方解石型)和LL5(文石型)ICP-MS230Th结果表明,82个年龄数据并不完全符合石笋生长层序律.根据U/Th同位素比值、沉积和矿物学特征,分析了同位素体系开放度对建立石笋正确年代学模式的影响.莲花洞LLl石笋全新世以来234U/238U对230Th/238U的比值具有谐和性特征并且230Th年龄层序正常,说明文石矿物基本接近U/Th同位素封闭系统,实测年龄基本可靠.10～40 ka期间234U/238U与230Th/238U离散度较大和矿物具有溶蚀、风化现象,表明体系发生U加入/流失作用.LL5石笋60～80 ka期间封闭性较好,实测年龄可信.上述结果表明,同一洞穴中文石石笋U/Th同位素体系开放度与时间的关系并不是线性关系,沉积时水文和物理化学性质以及随后的保存状况是决定洞穴文石石笋同位素封闭性的关键因素. 相似文献