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锆石成因矿物学与锆石微区定年综述 总被引：54，自引：0，他引：54
锆石是岩浆岩、变质岩和石英脉型金矿床中的一种常见副矿物,对锆石成因类型的准确判断是正确理解锆石U-Pb年龄意义的关键.本文中笔者对不同成因类型锆石的判别标志及年龄意义进行系统的总结,并认为将锆石的阴极发光图像(CL)、背散射电子图像(BSE)、痕量元素组成及矿物包裹体特征的研究相结合是进行锆石成因鉴定的有效方法.近年来同位素质谱技术的发展使得人们对同一锆石颗粒内部不同成因类型的锆石晶域进行原位年龄测定成为可能.通过微区原位定年技术,能够给出有关寄主岩石的地质演化历史等重要信息,这可以为地质过程的精细年代学格架的建立提供有效的证据.来自不同类型岩石中的锆石可能经历了Pb的扩散丢失作用、晶格损伤导致的蜕晶化作用以及变质重结晶作用.这些过程对锆石计时的准确性和有效性带来了不同程度的影响.为了对测定锆石年龄的地质意义进行合理解释,在进行锆石U-Pb定年前,必需对锆石进行成因矿物学和矿物内部结构的深入研究,特别是阴极发光和背散射电子成像研究,通过内部结构特征确定锆石的成因类型和形成环境.笔者认为,组成单一的岩浆锆石是理想的U-Pb定年对象,变质重结晶锆石域常是重结晶锆石和继承晶质锆石的混合区,容易给出混合年龄,只有变质增生锆石和完全变质重结晶锆石才能给出准确的变质时代,而从继承锆石中鉴别出的热液锆石可以获得可靠的流体活动时间. 相似文献
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锆石微区原位U-Pb定年的测定位置选择方法 总被引：2，自引：0，他引：2
《华北地质》2015,(3)
锆石微区原位U-Pb定年时,测定位置的选择至关重要,直接影响锆石测年结果。锆石内部结构研究是锆石测定位置选择的重要依据,本文结合不同成因锆石的内部结构特征及其年代学意义,总结了岩浆锆石、变质锆石、热液锆石以及蜕晶化锆石的测定位置选择方法,认为组成单一的岩浆锆石是理想的U-Pb定年对象,对于成因复杂的锆石尽量选取单一成因的颗粒或晶域,避免跨晶域选择测定位置。对于跨晶域选择测定位置测定得到的年龄结果必须做适当的(如不一致线的方法)校正,才可以用于地质成因的解释,否则得到的是没有地质意义的混合年龄。 相似文献
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河北省东坪金矿钾质蚀变岩中的两期锆石年代学研究及意义 总被引：6，自引：0，他引：6
河北省崇礼县东坪金矿位于水泉沟碱性杂岩体内, 金矿石包括低硫化物石英脉型和钾质蚀变岩型两种类型。本次工作我们对采自东坪金矿70号脉深部的钾质蚀变岩中的锆石进行了成因矿物学和成矿年代学研究, 结果表明, 矿脉中的锆石可以分成岩浆锆石和热液锆石两种成因类型。岩浆锆石具有自形到半自形结构,在背散射电子图像(BSE)上呈暗灰色, 在阴极发光图像(CL)上具有明显的岩浆振荡环带, 锆石U-Pb加权平均年龄为382.8±3.3 Ma。热液锆石多呈不规则状充填在岩浆锆石中, 在BSE图像上呈亮灰白色, 在CL图像上为深黑色(无阴极发光), 锆石的Th、U含量和Th/U比值较岩浆锆石明显增高, 锆石U-Pb加权平均年龄为140.3±1.4 Ma, 说明东坪金矿形成于早白垩世。140 Ma成矿年龄的发现, 为认识河北省东坪金矿的成矿时代提供了新证据, 具有重要的地质意义。 相似文献
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变质岩中锆石U—Pb计时问题评述——兼论大别造山带锆石定年 总被引：44，自引：8，他引：44
锆石是U－Pb计时的首选对象，对于地质历史复杂的变质岩地区，如大别碰撞造山带的年代学研究，具有不可替代的重要性。变质岩中锆石经历了Pb的扩散丢失作用；晶格损伤导致的蜕晶化作用；增生－混合作用和重结晶作用。这些过程对锆石计时的准确性和有效性带来不同程度的影响。为了使测定的年龄有确定的地质意义，在进行锆石U－Pb定年前，必需对锆石进行成因矿物学和矿物内部结构研究，特别是阴极荧光和背散射电子成像研究，通过内部结构特征确定锆石成因过程。在化学U－Pb法定年时注意普通铅校正和^204Pb测定值对年龄的影响，尽量选择单一成因锆石。特别强调在大别造山带年代学中引入锆石微区离子探针定年技术。 相似文献
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巴北凹陷是银根-额济纳旗盆地(简称银额盆地)苏红图坳陷北部的一个次级构造单元,通过埋汗哈达组的孢粉组合特征研究及碎屑锆石U-Pb同位素测试,探讨了地层年代及物源方向。从孢粉组合特征可以看出,除晚古生代和中生代都存在的类型外,仅在白垩纪出现的类型没有见到,且见到的绝大多数类型都出现在晚古生代和三叠纪;银额盆地苏红图坳陷北部埋汗哈达组碎屑岩锆石阴极发光图像和Th/U值(0.4),表明大部分属于岩浆成因锆石。锆石年龄分布在246～1010Ma之间,集中分布在246～390Ma、400～560Ma,最年轻的峰值为260Ma。综合分析后将埋汗哈达组归入二叠系,与切刀古隆起和巴彦诺尔公—狼山—阴山一带岩浆岩的年龄分布相似,由此认为,切刀古隆起和巴彦诺尔公—狼山—阴山一带的岩浆岩可能为埋汗哈达组的沉积物质来源。 相似文献
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锆石特征较好地记录了形成环境,可以指示其成因类型,反演寄主岩石岩浆的演化过程。本文利用阴极发光和LA-ICPMS技术获得了江西大岭上钨矿区花岗斑岩锆石的阴极发光图像、微量元素数据。研究表明该花岗斑岩中的锆石包括无核燕山期岩浆锆石、继承锆石和被捕获锆石。无核锆石阴极发光图像暗黑,Th/U<0.1,LREE/HREE比值高,Ce弱正异常,平均锆石Ti温度计地质温度为872℃,兼具岩浆锆石和热液锆石的特征,为形成于伟晶岩阶段之前的富含热液的岩浆晚期阶段的岩浆锆石。捕获锆石整体具灰白阴极发光,其裂隙中见暗黑阴极发光,Th/U>0.4,LREE/HREE值低,Ce正异常,锆石Ti温度计地质温度为766℃,为典型的岩浆锆石。继承锆石的核具有灰白色阴极发光,其边缘阴极发光暗黑,锆石微量元素特征值介于前两类锆石之间,其核部为形成于燕山期之前的岩浆锆石,其边部为与无核锆石同时形成的锆石边。区域上形成于燕山期之前的岩浆岩仅有晋宁期花岗闪长岩,因此捕获锆石和继承锆石核可能来源于晋宁期花岗闪长岩。晋宁期花岗闪长岩可能是黑云母花岗斑岩的一种源岩。无核锆石特征说明,该类锆石结晶时,寄主岩石岩浆处于富含高温热液、压力降低的环境中,岩浆演化处于伟晶岩阶段之前的岩浆晚期阶段。该阶段的这种富含热液的岩浆具有很强的金属运载能力,值得进一步研究。 相似文献
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北苏鲁威海地区超基性岩的原岩形成时代和超高压变质时代 总被引：12，自引：8，他引：4
超基性岩是苏鲁超高压变质地体中一类特殊且十分重要的岩石类型,它们通常呈规模不一的块状、条带状或不规则透镜状 (体) 赋存于区域大面积出露的花岗质片麻岩中。锆石中矿物包体激光拉曼测试、阴极发光图像分析和不同性质锆石LA-ICP-MS U-Pb定年等综合研究结果表明,北苏鲁威海地区含橄榄石辉石岩 (样品W1和W2) 中锆石的成因十分复杂,可进一步划分3种不同类型锆石。其中第一类锆石呈自形-半自形晶,阴极发光图像显示清晰的岩浆结晶环带,矿物包体主要为Ol+Cpx+Ap, 记录的207Pb/206Pb年龄为1835~1845Ma,应代表含橄榄石辉石岩的原岩形成时代;第二类为变质重结晶锆石,呈半自形-他形晶,阴极发光图像显示模糊的岩浆结晶环带,矿物包体与第一类完全一致,记录的206Pb/238U年龄变化范围大,为250~784Ma之间,表明部分继承性岩浆结晶锆石明显受到后期岩浆-变质热事件的影响而发生不完全重结晶和Pb丢失,进而使其记录的年龄相对偏新;第三类锆石呈他形晶,为典型的变质锆石,阴极发光图像十分均匀,矿物包体相对少见,主要为Grt+Cpx,记录的206Pb/238U年龄为230~234Ma, 且与苏鲁地体榴辉岩及其围岩中含柯石英锆石微区记录的超高压变质年龄 (225~235Ma) 十分一致,应代表含橄榄石辉石岩的峰期超高压变质时代。超基性岩中超高压变质锆石的准确识别表明苏鲁地体在峰期超高压变质阶段的确存在流体,流体的存在对超高压变质锆石的形成起着至关重要的作用。该项研究不仅准确厘定北苏鲁威海地区超基性岩的原岩形成时代和超高压变质时代,而且对于深入探讨苏鲁-大别超高压地体流体行为、演化规律及其水-岩相互作用机理具有重要的科学意义。 相似文献
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华北北缘张宣地区东坪金矿中的两期锆石：对成矿年龄的约束 总被引：8，自引：1，他引：7
东坪金矿床位于华北克拉通北部边缘的张宣地区,产于水泉沟碱性杂岩体南部的中细粒正长岩中,属于低硫化物钾长石石英脉型碲金矿床。金矿石包括低硫化物碲金石英脉型和钾质蚀变岩型两种类型。文章对产于东坪金矿1号脉的钾长石石英脉中的锆石进行了成因矿物学和LA-ICP-MSU-Pb年代学的系统研究,结果表明,矿脉中的锆石可以分成岩浆锆石和热液锆石两种成因类型。岩浆锆石具有自形到半自形结构、柱状晶型,在电子探针背散射电子图像(BSE)上呈暗灰色;在阴极发光图像(CL)上具有明显的岩浆振荡环带。热液锆石多呈不规则状充填在岩浆锆石中,也有呈他形晶独立存在的;在BSE图像上呈亮灰白色,而在CL图像上为深黑色(无阴极发光)。岩浆锆石的Th、U含量和Th/U比值相对较低,其U-Pb加权平均年龄为(380.5±2.6)Ma,说明水泉沟碱性杂岩体形成于晚泥盆世。热液锆石的Th、U含量和Th/U比值较岩浆锆石明显增高,U-Pb加权平均年龄为(140.2±1.3)Ma,说明东坪金矿床形成于早白垩世。因此,成岩与成矿年龄相差近240Ma,表明东坪金矿床的形成与水泉沟碱性杂岩体的岩浆侵位事件无直接关系。通过对区域地质背景的综合分析,作者认为成矿流体... 相似文献
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黄思静 《沉积与特提斯地质》1990,10(4):9-15
引言众所周知,原始的海相碳酸盐矿物为文石、高镁方解石和低镁方解石,但它们对成岩蚀变极度敏感,在大气淡水成岩环境中,文石和高镁方解石都会转变为成岩低镁方解石,同时,原始的低镁方解石也会有不同程度的蚀变。在进行古代碳酸盐岩的沉积环境和古海洋学研究时,往往需要测定岩石中的微量元素及氧、碳、锶等同位素组成,用以判断古海水 相似文献
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The cathodoluminescence of low grade metamorphic quartz is reported in the literature to be uniformly brown. This study describes an investigation of syntectonic quartz fibres from veins and pressure shadows contained in different carbonate units of the Helvetic Alps, Switzerland, and of Anglesey, U.K., with the Scanning Electron Microscope in the cathodoluminescence mode. The cathodoluminescence spectra measured show systematic variations between older and younger parts of the same fibre, and between fibres from different tectonic units. These variations can be related first to variations in the temperature of formation of the quartz fibres, and second to deformation-induced differences in the microstructure of the earlier formed parts of fibres during later imposed strains. 相似文献
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碳酸盐矿物的阴极发光特征与其成分有关。笔者用阴极发光与电子探针微区分析法对砂岩中碳酸盐矿物进行测试分析 ,其结果表明碳酸盐矿物的阴极发光与微量元素含量有如下规律 :①碳酸盐矿物在铁含量高于猝灭下限或锰含量低于激活下限时 ,不具有阴极发光性 ;②铁的猝灭下限约为 0 0 4mol,锰的激活下限为小于 7× 10 - 5mol;③铁 /锰比值越高 ,越不利于碳酸盐矿物阴极发光 ;但是铁 /锰比值小于 1的碳酸盐一定具有阴极发光 ;④铁或锰二者之一含量很少时不利于碳酸盐矿物的阴极发光。 相似文献
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滇西宁蒗-丽江地区泥盆系白云岩的成因 总被引：2，自引：1，他引：2
本区泥盆系主要为一套碳酸盐岩沉积物,以白云岩为主。其形成机理以混合水白云石化作用为主。以白云岩镜下结构为飘浮菱面体结构、接触菱面体结构、直边镶嵌结构及缝合镶嵌结构。阴极发光和电子探针分析结果表明:混合云化形成的白云石从中心到边缘,Fe++、Mn++富集,K+贫化,形成白云石雾心亮边的特点,阴极发光则表现为具核心和环带。在地下成岩及深埋环境中,巨晶白云石在单偏光下具褐色环带,阴极发光下因富铁而呈黑红色-不发光。 相似文献
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阴极发光在湘西北地区二叠—三叠系界线事件及地层对比中应用的尝试 总被引：3，自引：1，他引：2
本文对湘西北桑植仁村坪、小埠头和慈利江垭、黄连峪4条剖面的二叠—三叠系界线附近和上二叠统的碳酸盐岩做了系统的阴极发光测试,得出如下共同规律:（1）二叠—三叠系界线上下碳酸盐矿物发光截然不同;（2）不同时代地层阴极发光的颜色和强度有所差异。又通过电子探针、光谱分析和x射线衍射分析,说明阴极发光特征与微量元素的成分及含量有密切关系,因而认为用阴极发光方法可以做为划分、对比地层的辅助手段之一。 相似文献
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U and Th zonation in Fish Canyon Tuff zircons: Implications for a zircon (U-Th)/He standard 总被引：4，自引：0，他引：4
The inability to accurately determine the distribution of U and Th in zircon crystals analysed using (U-Th)/He is a major source of error, and limits the confidence in subsequent data interpretation. The Fish Canyon Tuff (FCT) zircon standard shows (U-Th)/He age reproducibility in excess of ±10%. We have tested the extent to which this is due to U and Th zonation using a combination of cathodoluminescence and ion probe analysis of a population of FCT zircons. Primarily we find that FCT zircons exhibit extreme U and Th zonation, and the population has large inter-crystalline variability. Furthermore, the net cathodoluminescence intensity from the FCT zircons is negatively correlated with U and Th concentration, allowing cathodoluminescence emission to be used as a proxy for U and Th zonation. This correlation was exploited to constrain the U and Th zonation within the crystal population, and to show that the poor age reproducibility of the FCT zircons is consistent with the observed zonation. 相似文献
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Authigenic albites in carbonate rocks typically grow in a high-grade diagenetic to low-grade metamorphic environment and often show Roc-Tourné-twinning sensu Füchtbauer. Based on an investigation of four Middle to South European occurrences, they show Mn2+- and Fe3+-activated cathodoluminescence (CL), as revealed by combined high resolution spectroscopy of cathodoluminescence emission (HRS-CL), electron paramagnetic resonance (EPR), and proton-induced X-ray emission (μPIXE). 相似文献
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Comparison of quantitative petrographic, stable isotope and cathodoluminescence data for fingerprinting Czech marbles 总被引：1，自引：1，他引：0
Various marbles from both historic quarries and historical artefacts of the Czech Republic were examined in order to make determinations of their provenance. The methodology used was based upon a combination of petrographic image analysis (PIA) of thin sections, stable isotope geochemistry of carbonates, and cathodoluminescence. Multivariate statistical methods (i.e. cluster analysis and discriminant analysis) confirmed the geoscientific relevance of the marble’s different characteristics with a high degree of consistency as well as the enhanced significance of stable C and O isotopes in correlation with the petrographic data. The qualitative cathodoluminescence data provided a useful additional tool to help recognise the fingerprinting of marbles with similar petrographic and/or geochemical characteristics. 相似文献
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Different diagenetic transformations and their relative chronological sequence are studied in the meteoric diagenetic zone from the Upper Oligocene limestone at the North of the Aquitaine Basin (France), by combining high-resolution cathodoluminescence spectroscopy and electron-microprobe analyses. More than 128 spot analyses by electron microprobe and 60 analyses by cathodoluminescence spectroscopy are done on different meteoric cements firstly identified by classic optical microscopy. Three cement types are identified according to the relative intensity of the bands of their respective cathodoluminescence spectra (350, 380, 430, 500, and 620 nm). From these investigations, we could identify for each meteoric cement different phases of crystalline growth and crystalline dissolution. As a result, a better and more realistic meteoric diagenetic model is proposed. It illustrates the cyclic transformations from vadose zone (unsaturated) to meteoric zone (saturated). To cite this article: R. Chapoulie et al., C. R. Geoscience 337 (2005). 相似文献