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1.
Lu-Hf同位素体系及其岩石学应用   总被引:204,自引:116,他引:88       下载免费PDF全文
Lu-Hf是近几年来发展极为迅速的一门同位素定年和地球化学示踪技术。本文对这一同位素体系的发展历史、岩石学应用和存在的问题进行了全面的评述,对目前常见的样品溶解、质谱测定和激光剥蚀技术进行了全面介绍。虽然Lu-Hf同位素的发展历史可划分为TIMS、hot-SIMS、MC-ICPMS三个阶段,但MC-ICPMS仪器的出现,使Hf同位素发展速度明显加快。在介绍了Lu-Hf同位素的基本地球化学行为和基本原理之后,本文对这一同位素体系在岩石学上的应用作了全面的介绍,内容包括含石榴石和磷灰石岩石的同位素定年、早期大陆地壳形成与演化、不同端元地幔的性质及成因、岩浆作用过程的Hf同位素鉴别、区域地球动力学演化、变质作用过程中的Hf同位素变化等。最后对Lu的衰变常数、测定标准(JMC475溶液和固体锆石/斜锆石标准)的Hf同位素组成及Hf同位素的封闭温度等问题进行了讨论。  相似文献
2.
花岗岩成因研究的若干问题   总被引:181,自引:92,他引:89       下载免费PDF全文
花岗岩是大陆地壳的重要组成,是地质学研究的重要课题。本文对当前花岗岩研究中的几个重要问题进行了讨论,内容包括:(1)花岗岩的成因分类,(2)花岗岩浆起源的温度与压力条件,(3)结晶分异作用与花岗岩成分变化,(4)花岗岩成因与壳幔演化,(5)花岗岩形成的构造环境等。通过分析认为,高分异花岗岩成因类型的确定是比较困难的,在有些情况甚至不可能准确分类。花岗岩的锆饱和温度和锆石钛温度计可对花岗岩浆形成的温度提供重要信息,但花岗岩浆起源的压力条件确定相对困难。花岗岩主要形成于俯冲带或碰撞造山带后造山的拉张构造背景中,在这两种情况下,挥发份和热的加入可使地壳发生部分熔融而形成花岗岩。本文还对我国近年来花岗岩研究的进展情况做了概要性叙述,并就我国东部中生代花岗岩研究的近期突破问题进行了分析。  相似文献
3.
扬子板块俯冲的构造加积楔   总被引:39,自引:2,他引:37       下载免费PDF全文
周建波  郑永飞 《地质学报》2001,75(3):338-352
在总结大洋板块俯冲形成加积楔的基础上,对大别-苏鲁造山带内部及北缘浅变质岩进行了系统的研究,指出它们是扬子大陆板块俯冲的构造加积楔,这些浅变质岩既有产出在造山带北缘,也有少量出露在超高压变质带的内部,它们均形成于前印支期扬子板块北缘,主体为低绿片岩相变质的复理石相沉积岩和少量侵入岩,并遭受了与造山带超高 为质岩相同的加里东-印支期构造热事件的改造,具有板块俯冲过程中被刮削下来的构造残睛-加积楔的形成机制和特征。垂向剖面上,这些浅变质岩原岩主要由表层浅海复理石相沉积岩系和下伏陆壳基底岩石(花岗质侵入体-变质中基性杂-岩大理岩组合)两部分组成,而超高压变质岩原岩主要为扬子板块北缘的俯冲击壳基底岩石,将构造加积楔形成理论纳入到印支期扬了变质岩及构造加积楔形成过程的时空耦合关系,确定子扬子板块俯冲加积楔不同构造部位浅变质岩的构造组合特点,探讨了扬子板块俯冲过程中构造加积楔形成的动力学过程。  相似文献
4.
中国大陆地壳铅同位素演化的动力学模型   总被引:35,自引:9,他引:26       下载免费PDF全文
李龙  郑永飞 《岩石学报》2001,17(1):61-68
根据中国大陆中、新生代花岗岩长铅同位素数据库,沿用“铅构造模型”的基本思想并作部分改进,建立了中国大陆地壳铅同位素的动力学演化模型。与全球平均的铅同位素演化曲线相比,中国大陆地壳的原始物质相对较贫铀富钍,并且中国大陆的上地壳和下地壳在演化过程中分异得更加彻底。将本模型应用于大别地区中生代花岗岩长石铅同位素数据,结果发现它们具有壳幔铅混合的特征,并且以上下地壳物质混合产生的类地幔铅为主,花岗岩源岩中含有较高的富Th下地壳组分。  相似文献
5.
矿物稳定同位素地球化学研究   总被引:31,自引:2,他引:29  
郑永飞 《地学前缘》2000,7(2):299-320
通过测定矿物中元素H ,C ,O和S的同位素比值 ,认识矿物体系中的同位素效应 ,不仅能够确定矿物之间和矿物与流体之间的同位素平衡关系 ,而且能够了解影响矿物平衡和动力学同位素性质的因素。文中评述了稳定同位素分馏系数校准的理论计算、实验测定和经验估计方法 ,讨论温度、压力、化学成分和晶体结构等对矿物同位素性质的影响。由于同位素效应取决于矿物的物理和化学性质 ,因此应用稳定同位素来作为示踪剂不仅能够追索各种矿物学反应的路径 ,而且能够提供证据来阐明矿物晶体结构的某些细节。  相似文献
6.
矿床地球化学应用   总被引:29,自引:5,他引:24       下载免费PDF全文
郑永飞 《矿床地质》2001,20(1):57-70,85
稳定同位素方法已成为现代地球科学研究的重要手段之一,稳定同位素体系的理论模式及其地球化学应用是国际上地球化学研究的前沿方向之一。本文概括了热液体系内成矿地球化学过程引起稳定同位素组成变化的定量理论模式,包括热液矿物之间的同位素平衡的判断、热液去气和矿物沉淀的储库效应、二元混合与矿床成因等。这些模型对于确定成矿温度、鉴定成矿流体源区和推测成矿地球化学机理提供了更为合理的同位素数据定量解释基础。  相似文献
7.
对中国东部A型花岗岩有代表性的碾子山、山海关、崂山、苏州以及魁岐岩体的Nd-Sr-O同位素地球化学组成进行了系统研究。经过筛选的全岩Rb-Sr等时线拟合结果表明,基本未遭受岩浆期后大气降水交换的苏州和魁岐Rb-Sr等时线年龄分别是108±10Ma和109±5Ma,它们代表岩浆冷却结晶时代。其它遭受热液蚀变较为显著的碾子山、山海关以及崂山岩体Rb-Sr等时线年龄的地质意义不明确。全岩εNd(t)、(87Sr/86Sr)0以及锆石δ18O综合示踪研究表明,中国东部A型花岗岩可能起源于曾经历过高温海水热液交换的再循环下部俯冲洋壳的部分熔融。模型计算结果表明,碾子山、山海关以及崂山等岩体所表现出的εNd(t)-δ18O脱耦变化与大洋沉积物析出流体与下覆辉长岩洋壳之间不同程度的交代有关。在此基础上,提出了中国东部A型花岗岩统一的成因模式,并对其地球动力学意义进行了讨论。  相似文献
8.
报道了大别山北部三个榴辉岩样品的矿物 Sm- Nd等时线年龄,它们分别为 (210± 6) Ma或 (214± 6) Ma、 (208± 38) Ma和 (208± 4) Ma。氧同位素研究表明,这些样品中的石榴子石与绿辉石之间处于氧同位素平衡状态,因此,该 Sm- Nd等时线定年结果可靠。本区榴辉岩的高压麻粒岩相退变质阶段的冷却年龄为 210 Ma左右;榴辉岩的钕同位素初始比ε Nd(t)(两个样品一个为- 10左右,另一个为- 2)基本上表现为陆壳岩石特征,可能类似于南部超高压带中的榴辉岩,为印支期扬子陆壳俯冲变质成因。它们的全岩δ 18O值较低,为+ 2.4‰~+ 3.6‰,可能指示其原岩同大别山南部超高压带中榴辉岩一样,在板块俯冲之前,经受过高温地表水热液蚀变。年代学结果表明,大别山北部榴辉岩在 230~ 210 Ma期间经历的是一等温或升温过程,这与大别山南部含柯石英榴辉岩在这一时期的快速冷却过程形成强烈对比,这对理解俯冲陆壳中不同构造岩片折返过程的差异有重要意义。  相似文献
9.
本文通过方解石和白云石的碳和氧同位素分析,对比研究了白云鄂博赋矿白云岩、黑脑包微晶丘、北京西山微晶丘、宽沟北正常沉积灰岩和白云鄂博碳酸岩墙,从而探讨了赋矿白云岩的成因及其与超大型Fe-Nb-REE矿床的成因关系。结果为:①黑脑包腮林忽洞群顶部微晶丘和北京西山寒武系顶部微晶丘碳酸盐的δ~(13)C值都在0±2‰左右,δ~(18)O值为18.3‰~25.1‰,均具有典型海相沉积碳酸盐岩的特点;②白云鄂博东矿采场δ~(13)C值为-7.9‰~-1.1‰,δ~(18)O值为9.1‰~20.9‰;矿区东西两端δ~(13)C值-7.9‰~-0.6‰,δ~(18)O值8.6‰~25.7‰;均介于地幔流体与典型沉积碳酸盐岩之间。部分赋矿白云岩样品中白云石与方解石之间的碳氧同位素分馏△~(13)C和△~(18)O值均小于0‰,表明其受到过次生蚀变作用,低δ~(18)O值白云石样品所对应的负△~(18)O值反映了地幔镁质流体对沉积碳酸盐岩的强烈交代作用;③矿区—富稀土碳酸岩墙的δ~(13)C值为-7.2‰~-4.7‰,δ~(18)O价值为11.9‰~16.4‰,表明其碳酸岩岩浆并非原始地幔来源,而可能与俯冲板块携带的沉积碳酸盐岩与地幔流体在深部的高温混合熔融有关。碳酸岩墙中白云石与方解石之间的碳和氧同位素分馏均小于0‰,说明该碳酸岩墙中的白云石与方解石并非同成因矿物,至少其中之一为  相似文献
10.
胶东地块东部变质岩锆石U-Pb定年和氧同位素研究   总被引:24,自引:8,他引:16       下载免费PDF全文
对胶东地块东部高压-超高压变质岩作了系统的锆石U-Ph定年和矿物氧同位素分析,结果对这些变质岩的原岩性质提供了制约。研究得到:(1)区域花岗片麻岩及岩浆锆石普遍不同程度地亏损~(18)O,3个片庥岩样品中岩浆核锆石U-Pb年龄分别为723±36Ma、738±17Ma和744±63Ma,低δ~(18)O值(-0.42~4.14‰)岩浆核锆石说明其原岩为新元古代低δ~(18)O值岩浆岩,石英-石榴石氧同位素温度及少量印支期变质锆石的出现,指示片麻岩与榴辉岩曾经共同经历了印支期超高压变质作用;(2)花岗片麻岩中的榴辉岩原岩年龄有两种,一种是新元古代,其U-Ph年龄为806±79Ma。另一种是古元古代晚期,其 U-Pb年龄为1838±41Ma。这2个榴辉岩的超高压变质年龄分别为229±3Ma和242±21Ma。多数榴辉岩中的变质增生或变质重结晶锆石也具有低δ~(18)O值特征(0.22~3.4‰),指示在榴辉宕相变质作用之前,这些榴辉岩原岩为低δ~(18)O值蚀变岩或低δ~(18)O值基性岩浆岩;(3)大理岩中榴辉岩变质增生锆石δ~(18)O值高达15.9‰,U-Pb年龄为229±4Ma,指示在榴辉岩相变质作用之前,榴辉岩原岩与大理岩一样具有高δ~(18)O值;(4)斜长角闪岩的原岩U-Pb年龄为1719±18Ma,与同时期榴辉岩原岩一起构成扬子板块北缘新元古代岩浆侵位时的裂谷肩部围岩,在三叠纪大陆碰撞时同样受到变质改造。  相似文献
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