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Ar同位素体系定年矿物的封闭温度范围广,并且可以获得650℃～150℃温度段的非线性冷却历史,因此~(40)Ar/~(39)Ar热年代学成为研究地质体热演化历史过程中最有效的工具之一。但是由于矿物中Ar同位素扩散机制还有一些问题没有清楚地被认识,因此在一定程度上制约了~(40)Ar/~(39)Ar热年代学的发展。本文介绍了目前应用最广泛的两种~(40)Ar/~(39)Ar热年代学模式:多重扩散域模式和多路径扩散模式,讨论了它们的发展现状、存在的问题、可能解决的方法以及今后的发展方向。 相似文献
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凡口铅锌矿闪锌矿样品40Ar/39Ar真空击碎实验释出较高的39Ark,电子探针分析证实了闪锌矿中含有丰富的钾矿物微晶,因此对该闪锌矿真空击碎分析后的固体粉末继续进行40Ar/39Ar阶段加热分析.真空击碎分析获得了两条明显分开的等时线,对应的等时线年龄～235 Ma和～270 Ma分别代表了次生、原生流体包裹体的形成年龄.固体粉末阶段加热分析获得了闪锌矿中钾矿物微晶的年龄为～271 Ma,与该闪锌矿原生包裹体年龄一致,代表了闪锌矿的成矿年龄.真空击碎和阶段加热实验得到截然不同的K/Ca比值,表明真空击碎法提取的气体主要来自流体包裹体,而加热法释出的气体则主要来自钾矿物微晶.闪锌矿40Ar/39At真空击碎与阶段加热分析技术将为探索铅锌矿床直接定年提供新的技术手段. 相似文献
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40Ar/39Ar年代学中几个重要问题的讨论 总被引：1，自引：1，他引：0
40Ar/39Ar年代学是同位素地质年代学中重要的两个"金钉子"手段之一(另一个为U-Pb法),广泛应用于重大地质事件、地质界线的精确定年,是确定地质年表的主要手段。40Ar/39Ar年代学测定的母体元素钾为常量元素,且实现分析时由于只需测定Ar同位素的比值,因而具有很高的分析精度,因此可以测定非常年轻(数千年)地质体的年龄。此外,由于在自然界中不易发生(物理、化学)反应的特性,Ar在矿物中的扩散可被准确地定量描述,因此40Ar/39Ar年代学也是热年代学的重要支柱,被广泛应用于地球深部物质上涌、折返、剥露、变质的冷却历史,率先提供了解析造山带、地壳作用过程等热历史的定量模型。这些特点使得40Ar/39Ar年代学成为地质年代学的三大支柱之一。那么,近年来该方法发展到了什么程度,其精确度和准确度达到了怎样的高度?为何年轻火山样品中极少发现过剩Ar?高压环境中的样品过剩Ar为何难以辨认?压力影响矿物的封闭温度吗?缓慢冷却K-长石的年龄谱是否可以真实地反映岩体所经历的热历史?多重扩散域模型(MDD)遇到了哪些挑战、该如何应用?40Ar/39Ar法和U-Pb法在构造热过程研究中有何不同的应用?本文对这些问题进行了思考和讨论,以期推动大家对40Ar/39Ar年代学的深入探索,推动其在我国地质研究中的应用。 相似文献
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中国东北地区新生代火山岩的年代学研究 总被引：36，自引：19，他引：36
用常规K-Ar、~(40)Ar-~(39)Ar、~(14)C等方法系统测定了东北地区新生代火山岩的年龄,获得近百个有效年龄数据。其精度和准确度都很高,与地质背景相当吻合。对于玄武岩中超镁铁质岩色体也进行了年龄测定尝试、发现包体中含继承氩,并可能存在~(36)Ar过剩。在阶段加热过程中,样品中氩的释放有两个高峰,一个在低温阶段(450—620℃),另一个在高温阶段(>1000℃),约50％的放射成因~(40)Ar在低温阶段释放。 相似文献
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由于40Ar/39Ar定年方法在技术上极具复杂性,目前,国内在开展干旱区研究中很少使用风化矿物定年研究手段。重点介绍黄钾铁矾矿物40Ar/39Ar定年法的基本流程,并针对该方法的技术问题初步探讨了解决办法。研究表明,科学的野外采集样品、仔细的挑选矿物并综合采用多种测试手段（X衍射、扫描电镜、电子探针）进行监测可以获得纯净的风化矿物,并结合精细的40Ar/39Ar阶段加热技术,能够获得比较可靠的风化矿物40Ar/39Ar年龄。 相似文献
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由于40Ar/39Ar定年方法在技术上极具复杂性,目前,国内在开展干旱区研究中很少使用风化矿物定年研究手段。重点介绍黄钾铁矾矿物40Ar/39Ar定年法的基本流程,并针对该方法的技术问题初步探讨了解决办法。研究表明,科学的野外采集样品、仔细的挑选矿物并综合采用多种测试手段(X衍射、扫描电镜、电子探针)进行监测可以获得纯净的风化矿物,并结合精细的40Ar/39Ar阶段加热技术,能够获得比较可靠的风化矿物40Ar/39Ar年龄。 相似文献
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Ar和H在矿物中的扩散补偿关系及其对扩散系数的预测 总被引：2，自引：0，他引：2
对现有实验扩散数据的检查发现 ,Ar和H两种元素在不同矿物中分别存在着扩散补偿关系。孔隙度作为矿物内部离子堆积密度的一种量度 ,它与Ar和H的扩散活化能之间存在负的线性相关性 ,因而可以用于预测元素在矿物中的扩散系数。文中采用离子孔隙度法预测了Ar和H在不同矿物中的扩散系数 ,得到的结果与已有的实验数据在实验误差范围内是一致的。由于扩散补偿效应 ,同一物质在不同矿物中的扩散速率在特定温度下趋于汇聚 ,Ar扩散的转折温度为 (86 0± 10 0 )℃ ,H扩散的转折温度为 (330± 50 )℃。这为地质过程中Ar和H扩散的封闭温度提供了一种借鉴 ,因此伴随Ar扩散的地质时钟在低于 86 0℃时才开始启动 ,共存矿物间的氢同位素地质温度计仅当温度低于 330℃时才是有效的。 相似文献
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喜马拉雅中段哲古拉花岗岩中高压麻粒岩包体及其主岩的^40Ar／^39Ar年代学研究 总被引：1，自引：0，他引：1
为了深入了解喜马拉雅构造带的地质演化历史,同时为了探讨作为建立高压变质条件下的同位素年代学方法的重要前提的同位素体系特征,对出露于喜马拉雅中段西藏哲古拉地区的高压麻粒岩包体中的峰期矿物和退变质矿物及其主岩花岗岩中的富钾矿物进行了常规~(40)Ar/~(39) Ar 年代学研究。花岗岩中的黑云母坪年龄为11.48±0.18Ma,钾长石坪年龄为12.63±0.19Ma,二者的等时线年龄与之相当,分别为11.63Ma 和12.58Ma。高压麻粒岩峰期矿物黑云母的坪年龄为48.5±0.54Ma,等时线年龄为48.95±0.83Ma,(~(40)Ar/~(36)Ar)_i 为285;退变质矿物角闪石的坪年龄谱呈马鞍形,坪区数据对应的等时线年龄为31.1±5.4Ma,(~(40)Ar/~(36)Ar)_i 为394,显示有过剩~(40)Ar 的存在。结合前人的研究,推定高压麻粒岩经历了一个快速的退变质作用过程,不仅变质作用没有达到平衡,早期与晚期变质矿物之间也没有达成氩同位素交换平衡,在标本尺度上或高压麻粒岩包体与主岩花岗岩之间均是如此。根据~(40)Ar/~(39)Ar 年代学结果也可以了解到,在高压麻粒岩的退变质过程中,早期与晚期变质矿物之间的氩同位素体系有明显不同,这种氩同位素体系在不同变质阶段的不平衡记录为帮助建立不同变质地质事件的年代学序列提供了研究途径。依照获得的~(40)Ar/~(39)Ar 年代学数据,可以建立喜马拉雅中段高压麻粒岩包体形成和演化的动力学过程:推定高压麻粒岩经受了两期变质作用的叠加,峰期变质老于48.5Ma,晚期变质发生在31Ma 前后;大约在17Ma 前后为其主岩花岗岩捕虏,并在11Ma～12Ma 之间被带至地表。文中对前人锆石 U-Pb 年龄进行了再分析,认为在高压变质作用条件下,由于熔体或流体从变质岩石中被抽提出去而限制了变质锆石的生长,因此,高压麻粒岩包体中的锆石 U-Pb 年龄没有能够记录高压变质事件。 相似文献
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激光显微探针40Ar39Ar定年技术——大别山朱家冲榴闪岩年代学研究 总被引：1，自引：1，他引：0
高空间分辨率紫外激光显微探针40Ar–39Ar定年技术在钾矿物环带、次生加大边、多世代矿物和难分选矿物之年代学研究中发挥越来越重要的作用。本文利用该技术成功测定了南大别山朱家冲退变质榴辉岩之石榴子石环外的角闪石 “绿眼圈” 年龄为217 ± 3 Ma, 石榴子石环内的多硅白云母年龄265 ± 3 Ma, 环外的钠云母年龄223 ± 4 Ma。榴闪岩基质激光阶段加热40Ar–39Ar分析, 获得高温阶段坪年龄为230 Ma。多硅白云母年龄可能指示朱家冲榴辉岩超高压变质作用发生在265 Ma之前;基质年龄代表了退变质作用峰期发生于230 Ma;而217 Ma角闪石 “绿眼圈” 为榴闪岩退变质作用晚期产物。这些40Ar–39Ar年龄印证了岩石薄片观察的矿物结晶顺序。 相似文献
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LASER PROBE ~(40)Ar/ ~(39)Ar DATING OF MICAS ON THE DEFORMED ROCKS FROM ALTYN FAULT AND ITS TECTONIC IMPLICATIONS,WESTERN CHINAtheNationalNaturalScienceFundCommittee (NO .4 9772 157) 相似文献
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White micas are major rock forming minerals in igneous and metamorphic rocks, and their chemical and isotopic variations can be used to determine pressure, temperature and time (P‐T‐t) histories. We apply 40Ar/39Ar multi‐diffusion domain modelling to white micas from blueschists blocks in serpentinite matrix mélange from the exhumed Baja California subduction complex. Thermal history models yielded T‐t paths suggesting that 40Ar* resides within multiple diffusion domains with varying 40Ar* retentivity. Modelled white mica thermal histories and thermobarometric data were used to forward model continuous P‐T‐t paths. P‐T‐t paths are consistent with previous studies and are interpreted to constrain blueschist block exhumation paths within the Baja accretionary wedge. Our P‐T‐t models use temperature controlled 40Ar/39Ar step heat data in which argon loss by volume diffusion can be demonstrated, and for which the white mica petrogenesis is known. 相似文献
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~(40)Ar-~(39)Ar GEOCHRONOLGY OF THE OPHIOLITE OF INDUS SUTURE ZONE,LADAKH,INDIA:IMPLICATION FOR THE TIMING OF INITIATION OF THE COLLISION1 BeckRA ,BurbankDW ,etal.Nature,1995,373( 55) .
2 DeweyJF ,etal.EclogaegeolHelv ,1989,82 ( 717) .
3 RowleyDB .EarthandPlanetaryScienceLetters,1996 ,14 5( 1) .
4 SharmaKK .PhysicsandChemistryoftheEarth ,1990 ,17.
5 VenketasanTR ,PandeK ,GopalanK .EarthandPlanataryScienceLetters,1993… 相似文献
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GEOCHRONOLOGY OF ~(Ar)/~(39)Ar DATING IN THE BASEMENT ROCKS IN EASTERN KUNLUN MOUNTAINS AND ITS TECTONIC IMPLICATIONS 相似文献
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We examine a database containing the results of 40Ar/39Ar step-heating experiments performed on 194 basement K-feldspars to recover thermal history information. Qualitative examination of 40Ar/39Ar systematics reveals that about half of the K-feldspars examined are sufficiently well behaved to be suitable for thermal history analysis. Correlation algorithms are developed to quantitatively assess the degree to which age and 39Ar release spectra are compatible with the same volume diffusion process. Upon applying these methods, we find that 65% of all samples yield correlation coefficients in excess of 0.8, whereas roughly 40% give values above 0.9. We further compare the observed correlation behavior with that predicted from the multidiffusion domain model and find good agreement for samples with correlation coefficients above 0.9. In contrast, hydrous phases unstable under in vacuo heating and K-feldspars with highly disturbed age spectra yield poorly correlated age and diffusion properties. The high degree of correlation exhibited by the majority of K-feldspars we have analyzed validates extrapolation of experimentally determined diffusion properties to conditions attending natural Ar loss within the crust. Despite this, a significant number of basement K-feldspars analyzed by the step-heating method yield 40Ar/39Ar systematics that are clearly problematic for thermal history analysis. We numerically explore the effects of low-temperature alteration of K-feldspar on thermochronological analysis and identify a range of conditions under which information is progressively lost. Finally, we demonstrate the insensitivity of thermal history calculations to detailed knowledge of the diffusion mechanism by introducing the heterogeneous diffusion model. We find that the multidiffusion domain approach can successfully recover imposed thermal histories from heterogeneous diffusion-type crystals and conclude that most details of the interpretive model employed are of secondary importance. The only requirement for recovering thermal histories from K-feldspar 40Ar/39Ar step-heating results is that argon loss proceeds by volume diffusion and that laboratory argon release adequately mimics the natural diffusion boundaries and mechanisms—a requirement implicitly met by those samples exhibiting high degrees of correlation. 相似文献
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LOW TEMPERATURE DATING OF HIGH MOUNTAIN ROCKS:(U-Th)/He AGES FROM HIGHER HIMALAYAN SAMPLES, EASTERN NEPAL1 HouseMA ,WernickeBP ,FarleyKA .DatingtopographyoftheSierraNevada ,California ,usingapatite (U Th) /Heages[J].Nature,1998,396 (5 ) :6 6～ 6 9.
2 HubbardMS ,Harrison .4 0 Ar/ 3 9ArageconstraintsondeformationandmetamorphismintheMainCentralThrustzoneandTibetanSlab ,EasternNepalHimalaya[J].Tectonics,1989,8(4) :86 5～ 880 .
3 HubbardMS … 相似文献
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西昆仑库地以南有一套变质变形较强的岩系,前人依照区域对比关系将其划为前寒武的古老基底。对西昆仑早期构造演化的论述均基于该观点,但没有提供确凿的同位素年代学证据。笔者通过野外观察、室内研究,确认库地以南的变质变形岩系是大型韧性推覆剪切作用的产物。通过对新生变质矿物角闪石和黑云母单矿物的40Ar/39Ar年龄分析,确定剪切变质年龄为426-451Ma,说明库地的变质变形岩系是形成于早古生代晚期的一条大型韧性剪切带,这对于解释西昆仑的早期构造演化具有重要意义。 相似文献
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自生伊利石40Ar/39Ar法定年技术及气藏成藏期的确定 总被引：19，自引：1，他引：18
为了确定天然气藏的成藏期,进行了自生伊利石的^40Ar／^39Ar法同位素定年实验．实验重点解决了自生伊利石的^40Ar／^39Ar法定年的几个技术难题：第一,粘土矿物的提纯,避免伊利石以外的含K矿物混入;第二,自生伊利石与碎屑伊利石的分离;第三,克服核反冲造成的Ar原子丢失．利用冷冻一加热循环碎样技术获得高纯度的粘土矿物;通过阶段加热得到的年龄谱可以区分自生伊利石与碎屑伊利石;利用“显微包裹”技术有效克服了核照射反冲问题．对鄂尔多斯盆地北部苏里格气田研究发现。二叠系储层中的伊利石有2种年龄图谱：一种只有自生伊利石的坪年龄;另一种图谱既有自生伊利石的坪年龄,也有碎屑伊利石的年龄,形成二阶式的图谱．通过自生伊利石的形成时间推断,天然气的最早充注时间晚于169～189Ma．实验的结果表明,冷冻加热循环碎样技术可以有效地避免伊利石以外的含K矿物混入．是获得高纯度粘土矿物的关键技术;自生伊利石^40Ar／^39Ar法定年技术可以用于确定天然气藏的成藏期. 相似文献