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独居石U-Pb定年在岩浆活动、变质作用和沉积作用等方面发挥着日益重要的作用,但是由于独居石成因复杂,因此从成因矿物学角度对不同成因独居石的特征进行总结将有助于解释独居石年代学数据.总结了不同成因独居石的矿物共生关系和组构特征、外部形貌-内部结构、化学元素特征,依托Th、U、Y、Ca、Pb、REE含量及其比值关系进行化学组成特点分析.结果表明:岩浆独居石边缘平直、有棱角或港湾状,存在振荡环带、扇形分区和均一的内部结构,常作为包裹体存在于长石、石英内.变质独居石分为高级变质独居石和低级变质独居石.高级变质独居石边缘平整,存在均一状、同心环状、补丁状和交叉状的内部结构,常与变质矿物（如石榴子石）共生.低级变质独居石颗粒分散,含有丰富的包裹体,常见骨架状结构.热液独居石分为两种类型,一种晶形较小（< 50 μm）,呈团簇状多颗粒集合体形态存在,另一种颗粒致密,存在振荡环带、扇形分区的内部结构.从化学组成来说,由于富含轻稀土,独居石的稀土元素配分型式整体为右倾型.岩浆独居石具有最为强烈的Eu负异常,Th、U、Pb、Y、HREE含量相对较高;高级变质独居石存在明显的Eu负异常,Th、U含量高,HREE的含量和Y元素含量与其共生矿物相关;低级变质独居石的Eu负异常不明显,Th、U含量低.热液独居石的Eu负异常较弱,U含量极低,Th/U比值高. 相似文献
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独居石的电子探针钍—铀—铅化学测年 总被引：16，自引：6，他引：16
基于独居石富含Th,U,Pb，且具有非放射性铅的含量通常可忽略不计以及不易发生放射性铅的丢失的特点，为电子探针技术进行化学测年提供了重要的前提条件，通过对已知年龄的独居石标样以及新疆土屋－延东铜矿床的一个独居石样品进行电子探针测年分析，分析结果与标样的年龄标定值及样品年龄的推测值相吻合，表明独居Th-U-TPb电子探针化学测年技术是一种可靠有效的测年方法。 相似文献
3.
JXA-8100电子探针分析仪Electron Probe Microanalyzer（EPMA）是西安地质调查中心实验测试中心于2010年引进的。电子探针分析仪广泛应用于地质学、金属和无机非金属材料、生物等研究领域。适用对各种样品进行观察和分析。近年来在地质学领域得到了广泛的应用和发展,如锆石和独居石矿物中的Th、U、Pb元素的微量分析,可以分析得出矿物在地球演化过程中的相关年龄和温度压力条件。 相似文献
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海南石碌铁矿独居石的成因类型、化学定年及地质意义 总被引：1，自引：0，他引：1
海南石碌铁矿是我国最大的富赤铁矿矿床,同时伴生有钴、铜等多金属矿产。轴向北西-南东向的复式向斜是石碌铁、钴铜矿体的主要控矿构造,富铁矿和钴铜矿的形成与该褶皱变形及伴随的韧性剪切和高温塑性流动有着密切的关系。为获得该构造变形的年代学信息和证实构造变形对成矿物质的富集影响,本文开展了石碌铁矿近矿围岩—石碌群第六层透辉石透闪石岩中独居石的显微结构观察和电子探针化学Th-U-Pb定年(CHIME法)。显微结构观察发现独居石往往沿岩石面理定向分布,且具典型的球冠结构,表现为围绕独居石核部向外依次出现磷灰石、褐帘石、绿帘石同心环。电子探针分析结果表明这些独居石为Ce-La-Nd磷酸盐[(Ce,La,Nd,Th)PO4],具富钍独居石端元组分。ThO 2含量范围(0.78%~4.61%)、稀土特征以及独居石的产出特征均暗示了其为同构造变质成因。电子探针CHIME化学定年结果表明独居石的年龄变化范围为614~397Ma,并具有两个峰值年龄:即主峰值ca.455Ma和次峰值ca.564Ma。低的ThO 2(0.78%~1.65%),PbO(0.02%~0.04%)和CaO(0.50%~0.97%)含量,以及高的Th/U比值(23.06~53.11)暗示了构成ca.564Ma的独居石是早期剪切变形事件的产物。而在随后剪切变形过程中独居石在低角闪岩相变质条件下以及碱性变质流体诱导下发生了溶解-再沉淀,形成了具ca.455Ma年龄的补丁状成分区。该过程引起了U-Pb体系的局部重置,形成的独居石具有变化较大的ThO 2(0.92%~4.61%)、PbO(0.01%~0.08%)和CaO(0.28%~1.58%)含量范围以及Th/U值(24.83~52.86)。在剪切变形之后,早期变质成因的独居石在绿片岩相退变质作用过程中及富Ca、Fe、Si、Al流体参与的条件下,经不平衡反应形成了磷灰石-褐帘石-绿帘石球冠物,反应机制以独居石和球冠矿物间的元素扩散动力学为主。该反应暗示了REE、Y、Th等元素发生了迁移,并可能引起边部独居石的部分Pb丢失。结合华南的构造演化,年龄谱主峰值455Ma代表了与华南加里东造山运动有关的区域变质和动力变质作用事件年龄,是加里东运动在海南岛的响应;次峰值年龄564Ma对应着冈瓦纳泛非事件,暗示了华南在晚新元古代-早古生代与冈瓦纳大陆具有亲缘性,华南加里东运动引起陆内造山过程可能与冈瓦纳大陆的聚合碰撞事件有关。因此,晚新元古代-早古生代造山事件对海南岛构造演化历史具重要影响。此外,该构造运动使石碌群发生褶皱变形,伴随产生的变质流体使铁、钴铜成矿元素进一步活化和富集,对石碌铁、钴铜矿的富集有着重要影响。 相似文献
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副矿物的电子探针化学定年方法原理及应用 总被引：13，自引：0，他引：13
化学定年方法是利用电子探针分析副矿物中的U、Th、Pb含量而进行定年的一种新方法。基本原理是，假设可以忽赂矿物韧始铅，封闭体系中矿物的总铅含量代表U—Th衰变形成的放射性成因铅含量，即：Pb总＝^238U(e^λ238r-1) ^235U(e^λ235r—1) ^232Th(e^λ232r—1)，该方法可利用的副矿物包括：锆石、独居石、褐帘石、碘纪矿、铀石、钍石、晶质铀矿等。本文以华南西华山岩体漂塘花岗岩中的锆石为例，对该方法进行了尝试性的研究。分析结果计算表明，两颗锆石的平均年龄分别为143．9Ma和143Ma，与前人通过同位素方法获得的年龄基本相符。结果还显示，锆石颗粒从中心到边缘的年龄呈现从老到新的趋势。 相似文献
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含U副矿物的地质年代学研究综述 总被引：11，自引：0，他引：11
简要介绍了目前已经发展起来的各种微区原位测年技术的特点和研究矿物内部结构的技术。微区原位测年技术有离子探针、激光探针同位素测年技术、电子探针、质子探针和X射线荧光探针Th U 全Pb化学等时线年龄技术。综述了锆石、独居石、磷钇矿、榍石、磷灰石、金红石、斜锆石等含U副矿物在U Th Pb年代学研究方面的应用及进展，并介绍了锆石、独居石、磷钇矿、榍石等具有多世代性的矿物的成因判别方法，概括了用于岩浆过程、变质过程和沉积过程年代学研究常用的含U副矿物，及其相应的年代学研究需要注意及可解决的地质问题和适用性。总结了岩石年代学研究的主要进展和提取贮存在副矿物中有价值的年龄和成因信息需要解决的问题。 相似文献
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白云鄂博矿床白云石型矿石中独居石单颗粒U-Th-Pb-Sm-Nd定年 总被引：5，自引：3，他引：5
使用交换树脂TRU Spec同时分离REE、U、Th、Pb及其他的元素,然后用阴离子交换树脂纯化Pb并用萃淋树脂分离纯化Sm和Nd,Sm、Nd、U和Pb的定量测定借助同位素稀释法,Th的定量测定则用ICP-MS分析,Nd和Pb同位素组成分析用质谱法(TIMS),从而实现独居石U-Th-Pb-Sm-Nd联合定年。用这种方法可以在同一样品上,同时得到U-Th-Pb和Sm-Nd同位素年龄记录。白云鄂博矿床白云石型稀土矿石中12个单颗粒独居石的U-Th-Pb-Sm-Nd同位素联合定年给出Sm-Nd等时线年龄为1008±320 Ma,其中8个独居石的Th-Pb等时线年龄为1231±200 Ma,此二年龄在误差范围内相似。在同一组独居石样品上得到一致的Th-Pb与Sm-Nd的中元古年龄,表明白云鄂博在中元古代的稀土成矿作用是可能的。本文独居石的Th-Pb 和Sm-Nd年龄与以前报道的独居石加里东期Th-Pb年龄差别很大,此问题尚需进一步研究。 相似文献
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Th-U-Pb系统数据不协调是独居石电子探针化学定年(EPMA CHIME Dating)中一种很常见的问题。独居石矿物产生数据不协调的主要原因包括:1)蚀变或重结晶造成的铅丢失;2)不同年龄域在空间上的重叠或者存在于很小颗粒上的小年龄域。独居石EPMA年龄必大于U等于0时的极端情况给出的值,即当U为0时,EPMA CHIME年龄给出的是~(208)Pb/~(232)Th年龄,这是测量区域内最老年龄的下限。当Th为0时,EPMA CHIME年龄值介于~(206)Pb/~(238)U和~(207)Pb/~(235)U年龄值之间,这是EPMA法所能得到的最老年龄的上限。分析表明,当独居石EPMA数据出现不协调时,传统等时线方法计算的年龄值误差较大。本文提出了一种处理数据不协调情况下的优化算法。该算法考虑了测量误差,并根据剩余铀的总量剔出大的离散数据。利用已公开的数据进行算法对比的结果表明,本文提出的优化算法计算结果可靠。 相似文献
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本文报道了安徽洪镇地区董岭群片麻岩中高精度的独居石SIMS U-Th-Pb定年结果,以~(207)Pb含量为基准对普通Pb进行校正后得到~(206)Pb/~(238)U的加权平均年龄为128.4±0.7 Ma(MSWD=1.6),~(208)Pb/~(232)Th年龄的加权平均值为128.6±0.4 Ma(MSWD=1.4)。作者认为独居石的SIMS U-Th-Pb年龄(128.4±0.7 Ma)代表了董岭群片麻岩的前进变质年龄。综合区域地质资料,提出董岭群片麻岩为新元古代沉积物在中生代经岩浆热动力接触变质的产物。这一发现不仅否定了前人提出的董岭群为前寒武纪区域变质地体的观点,而且否定了这一地区的"洪镇变质核杂岩",对进一步研究中国东部零星出露的中高级片麻岩的大地构造属性和构造演化具有借鉴意义。 相似文献
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论五台群的地质时代 总被引：9，自引：0，他引：9
五台群是我国早前寒武纪典型地层之一，主要出露在山西省五台山地区。经过一百多年来中外学者的研究，对五台群的认识取得了重要进展，但对其层序的划分和地质年代的归属仍有不同意见。作者在野外地质工作基础上，根据高凡亚群、淬沱群底界和侵入五台群岩体(特别是同构造早期的侵入岩)等年龄资料，认为五台群的顶界年龄大致为25亿年左右；根据金刚库组斜长角闪岩的Nd平均模式年龄、便入金刚库组石佛岩体小马蹄沟处片麻状花岗闪长岩残余锆石的TIMS法年龄和片麻状花岗闪长岩的Nd模式年龄，提出五台群的底界年龄为2800Ma。因而五台群的地质年龄为2800～2500M2，属新太古代。 相似文献
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五台山康家沟金矿成矿地质特征 总被引：2，自引：0，他引：2
五台绿岩带柏枝岩组火山喷气岩由基－中酸性火山岩及其凝灰岩和含电气石，金云母的石英大理岩组成，其中赋存有金矿床。康家沟金矿区已发现金矿体８个，呈透镜状，长５０－２００ｍ，厚０．２８－４．４ｍ，延深１０－２００ｍ。矿石类型可分为赤铁矿－石英型和碳酸盐两种。／ 相似文献
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山西五台金岗库矿床成矿作用研究 总被引：1，自引：0，他引：1
金岗库矿床位于华北克拉通中部造山带，具有典型的VMS与BIF共生特征。本文对金岗库矿床的地质与地球化学特征进行系统研究，探讨金岗库硫化物矿石与磁铁石英岩的共生特点与成矿动力学模式。研究表明，硫化物矿体受地层及岩性控制，多呈扁豆、层状—似层状赋存于五台绿岩带金岗库组的磁铁石英岩、斜长角闪岩、斜长片岩和云母石英片岩中。矿石中金属矿物组合为黄铁矿—黄铜矿—磁黄铁矿—磁铁矿，矿石主要呈半自形—他形粒状结构和块状、条带状构造，围岩蚀变为绿泥石化和绢云母化。斜长角闪岩的原岩恢复，表明斜长角闪岩的原岩为拉斑玄武岩，可能形成于岛弧环境。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年显示变基性火山岩的原岩形成于2 500 Ma，代表了金岗库矿床的成矿年龄。变质流体体系的成分模式为H2O-NaCl-CO2-CH4±N2±H2，变质峰期为中高温（322 ℃～473 ℃）、低盐度（2.2%～6.74%）的热液流体，并叠加少量中高温（290 ℃～470 ℃）、高盐度（37.4%～55.79%）的岩浆热液流体；峰后阶段为中低温（225 ℃～302 ℃）、中低盐度（4.03%～11.81%）的热液流体。金岗库矿床赋存的磁铁石英岩和硫化物矿体紧密共生，具有相同的成矿时代、物质来源和变质变形历史。综合以上研究认为金岗库矿床的成因类型为海相火山喷流沉积—变质热液流体叠加改造型。 相似文献
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五台山地区韧性剪切带型金矿成因 总被引：4，自引：1，他引：4
五台山地区韧性剪切带型金矿分布于晚太古代碰撞造山带中，与世界许多太古宙绿岩带型金矿具有相似的特征。研究表明：成矿流体的δ１８ＯＨ２Ｏ＝－２．１‰～４．９‰，δＤ＝－６９‰～－１１２‰，蚀变碳酸盐矿物的δ１３ＣＰＤＢ＝－２．０‰～－１．４‰，δ１８ＯＳＭＯＷ＝１０．０‰～２０．０‰；载金黄铁矿的δ３４Ｓ＝－３．７‰～５．６‰。成矿前流体具有中—高盐度，成矿期流体以富含ＣＯ２、近似海水的δ１８Ｏ和海相碳酸盐的δ１３Ｃ值，成矿后流体具有较高的盐度及可变的δ１８ＯＨ２Ｏ、δ１３Ｃ值。这种金矿成矿流体很难与某单一流体源相对应，它反映的多是变质流体与海盆地铁镁质岩石在成岩过程中饱含的热卤水混合的结果。综合有关资料，提出本区韧性剪切带型金矿形成于太古宙末期汇聚型地球动力学背景下的弧－陆、陆－陆碰撞过程中，金矿化作用和分布受碰撞构造边界的大规模逆冲型韧性剪切带控制。 相似文献
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基于MODIS积雪产品与微波遥感数据,分析五台山2000—2019水文年积雪时空分布、变化趋势及与影响因素的Pearson相关性,结果表明：（1）五台山积雪期为10月至翌年4月,年内呈单峰型变化趋势,积雪集中于西北部。（2）积雪面积和积雪日数的年际变化呈显著减少趋势（p<0.05）。（3）积雪面积和积雪日数与海拔正相关,积雪面积在北坡高于南坡。（4）积雪面积与气温相关程度高于降水量,积雪面积在年内与气温和降水量日值呈显著负相关（p<0.05）,在年际与气温年均值呈显著负相关（p<0.05）。 相似文献
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Geochemistry and Petrogenesis of Neoarchean Metamorphic Mafic Rocks in the Wutai Complex 总被引：1，自引：0，他引：1
K. H. PARK 《《地质学报》英文版》2006,80(6):899-911
Neoarchean metamorphic mafic rocks in the lower and the middle Wutai Complex mainly comprise metamorphic gabbros, amphibolites and chlorite schists. They can be subdivided into three groups according to chondrite normalized REE patterns. Rocks in Group #1 are characterized by nearly flat REE patterns （Lan/Ybn=0.86-1.3）, the lowest total REEs （29-52 ppm）, and weak negative to positive Eu anomalies （Eun/Eun=0.84-1.02）, nearly flat primitive mantle normalized patterns and strong negative Zr（Hf） anomalies. Their geochemical characteristics in REEs and trace elements are similar to those of ocean plateau tholeiite, which imply that this group of rocks can represent remnants of Archean oceanic crust derived from a mantle plume. Rocks in Group #2 are characterized by moderate total REEs （34-116 ppm）, LREE-enriched （Lan/Ybn=1.76-4.34） chondrite normalized REE patterns with weak Eu anomalies （Eun/Eun=0.76-1.16）, and negative Nb, Ta, Zr（Hf）, Ti anomalies in the primitive mantle normalized spider diagram. The REE and trace element characteristics indicate that they represent arc magmas originating from a sub-arc mantle wedge metasomatized by slab-derived fluids. Rocks in Group #3 are characterized by the highest total REEs （61-192 ppm）, the strongest LREEs enrichment （Lan/Ybn=7.12-16） with slightly negative Eu anomalies （Eun/Eun=0.81-0.95） in the chondrite normalized diagram. In the primitive mantle normalized diagram, these rocks are characterized by large negative anomalies in Nb, Ta, Ti, negative to no Zr anomalies. They represent arc magmas originating from a sub-arc mantle wedge enriched in slab-derived melts. The three groups of rocks imply that the formation of the Neoarchean Wutai Complex is related to mantle plumes and island-arc interaction. 相似文献
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五台岩群石榴云母片岩地球化学特征及其地质意义 总被引：1，自引：0，他引：1
五台岩群石咀亚群石榴云母片岩主要由石榴石、黑云母、白云母、斜长石、石英和钛铁矿等构成,少量样品含绿帘石、十字石、蓝晶石或斜方闪石.样品的SiO2为51.75％ ～69.06％,Al2O2为11.99％～20.39％,个别贫钠,稀土元素配分模式上显示轻稀土富集、重稀土相对亏损的样式,无明显Eu异常[(La/Yb)N =3.10～ 19.20,(Eu/Eu*)N=0.90～ 1.13],高场强元素和大离子亲石元素与世界典型页岩成分一致.元素间的协变关系指示粘土矿物控制了岩石的化学成分.通过原岩类型判别、重矿物优选堆积判别、物源判别和沉积构造环境判别等方法,恢复其原岩以页岩为主,无明显的重矿物优选堆积,沉积物主要来自五台地区同时代的TTG或/和基性岩石,沉积于弧盆环境,可能的沉积时代为2.53～2.50 Ga.结合THERMOCALC变质相平衡模拟和变质锆石SHRIMP U-Pb定年结果,得到其在～1.95 Ga经历了p-t轨迹为顺时针样式的蓝晶石型变质作用. 相似文献
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海河流域水资源量减少的原因倍受关注,以五台山地区为例分析地形雨减少对水资源量的影响,分析五台山站与山下周边的5个站点年降水量之比——地形强化因子(Ro)的减少趋势以揭示地形雨的减少;并利用水热耦合平衡方程定量评估地形雨减少对该地区水资源量的影响。结果表明,近50年间Ro减少了0.53(27%),即地形雨大幅度减少;导致南庄水文站控制的五台山地区天然年径流量减少了1.9亿m3/a,占径流总减少量的70%,为多年平均年径流量的26%。中国很多地区的降水观测站网都缺少位于山上的雨量站,难以估计山区地形雨的减少,导致根据降水进行径流计算时,会低估水资源的减少量。 相似文献