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现代地球科学研究的重大突破在很大程度上取决于观测和分析技术的创新。新世纪以来,我国地球科学领域引进了一批高性能新型微束分析仪器设备,建立了一批高规格的实验室。本文回顾了近十年来微束分析技术与方法的主要进展及其在地球科学研究中的应用实例,包括电子探针、扫描电镜、透射电镜、大型离子探针、纳米离子探针、飞行时间二次离子质谱、激光剥蚀等离子体质谱、激光诱导原子探针、原子探针技术、显微红外光谱、同步辐射等,这些分析技术的进步和广泛应用极大地提高了我们对地球和行星演化历史及许多地质过程的理解。今后,应加快微束分析的新技术、新方法和新标准的开发,特别是高水平人才队伍建设,提高创新能力并在国际学术舞台上发挥重要作用。 相似文献
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东昆仑造山带清水泉超基性岩已蚀变成蛇纹岩,部分浸染状铬铁矿颗粒具有环带结构,这将为研究铬铁矿形成后所经历的变质过程及其寄主岩体的构造演化提供可靠的信息.通过对铬铁矿进行显微结构观察和电子探针分析得出:所研究铬铁矿的环带结构从核部到边缘依次为铝铬铁矿、高铁铬铁矿和铬磁铁矿,被绿泥石所包裹.从铝铬铁矿到高铁铬铁矿,Cr2O3,Al2O3和MgO含量下降,Fe2O3和FeO含量升高;Cr#,TiO2含量,YFe值以及Fe2+#值明显具有升高的趋势,而Mg#值却急剧下降.以上变化规律表明本文所研究的铬铁矿经历了由高温到低温,同时氧逸度上升的过程,并伴随有蛇纹石化作用、热液流体以及区域变质作用等改造,最终形成环带结构.此过程与铬铁矿寄主岩体经历的由地幔抬升至浅部地壳以及相关的变质作用过程相对应. 相似文献
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榴辉岩相峰期流体活动：来自东昆仑榴辉岩石英脉的证据 总被引：4，自引：3，他引：1
本文通过对东昆仑温泉地区榴辉岩中石英脉的锆石U-Pb定年和Lu-Hf同位素的综合研究,为榴辉岩相峰期变质阶段的流体活动提供了一定的证据。石英脉中的锆石晶型较好,具有振荡环带或弱分带,排除了从寄主榴辉岩中捕获锆石的可能性。石英脉和寄主榴辉岩中锆石U-Pb年龄的加权平均值分别为450±2Ma和451±2Ma,说明石英脉中锆石的形成年龄与榴辉岩相的峰期变质阶段一致。两种锆石Hf同位素组成的相似性说明形成石英脉的流体/熔体为内部来源,推测可能为榴辉岩中石英发生溶解以及绿辉石和石榴石分子结构中羟基的出溶作用形成。锆石较低的U、Th含量以及Th/U比值说明石英脉更可能是流体活动形成而非熔体。 相似文献
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早在20世纪初期,化学家就开展了比色法分析钴、镍的研究工作。由于比色法灵敏度不高且操作繁琐,人们开始追求更高效的固体样品消解方法、更简便的操作以及更高灵敏度和高精度的分析技术。在样品分解方面,逐渐发展出了酸溶和碱熔两套样品分解体系;在仪器分析方面,则发展出了原子吸收光谱法、等离子体光谱法、X射线荧光光谱法、等离子体质谱法等更加高效简洁的仪器分析技术。随着地质科学的发展,电子探针和激光剥蚀电感耦合等离子体质谱微区原位分析技术,以及多接收等离子体质谱镍同位素分析技术也逐渐发展起来。在元素分析方面,原子吸收光谱法、等离子体光/质谱法一般需要经过酸或者碱将样品分解为溶液状态,前处理流程较为繁琐;而X射线荧光光谱法采用熔片或者压片进行样品制备,前处理方法简单高效,更加受到青睐。在同位素分析方面,镍同位素逐渐应用到钴镍矿床研究中,近年有望通过典型矿床剖析明确多种成矿过程镍同位素的行为与分馏机制,如岩浆演化、热液蚀变、风化等。镍同位素的分离技术难度较高,因此,创新镍同位素的分离过程和测试方法,并建立更加简便的分析流程是未来发展的重点方向。在微区分析方面,激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱比电子探针的样品... 相似文献
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东昆仑清水泉蛇纹岩中铬铁矿特征及其构造意义 总被引：2，自引：1，他引：1
东昆仑造山带清水泉中超基性岩已蚀变为蛇纹岩,很难对其性质和形成环境进行判断,但蛇纹岩中存在的浸染状和条带状铬铁矿有助于识别超基性岩的性质及形成过程。显微结构和电子探针分析结果显示部分铬铁矿具环带结构,核部为富Al贫Fe的铝铬铁矿,Cr2O3为36%~44%,Al2O3为24%~28%,Ti O2含量很低(0.1%),Fe O为15%~24%,而Fe2O3含量为0.6%~3.0%,Cr#为0.47~0.56,Mg#为0.45~0.62,Fe2+#变化于0.38~0.55,显示出蛇绿岩的特性,由此推测其寄主岩石——方辉橄榄岩属于蛇绿岩成员。核部铝铬铁矿结晶温度平均约为1387℃,结晶压力平均为2.9GPa,推断其形成深度约为88km,相当于软流圈位置。核部铝铬铁矿Cr#-Mg#,Cr#-Ti O2以及Ti O2-Al2O3的关系特征显示其寄主岩石——方辉橄榄岩可能产自俯冲带环境中的弧前位置。 相似文献
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云南个旧是全球最大的锡铜多金属矿区,主要成矿作用是与燕山期花岗岩密切相关的岩浆-热液体系。矿区内铜矿的主要矿床类型为变玄武岩型层状铜矿和接触带型铜矿。赋存于花岗岩体的凹陷部位,接触带型铜矿体和氧化型矿体的精确年龄尚未有报道。以老厂矿田内与铜矿体同期的等粒花岗岩脉中的黑云母和与氧化矿同时形成的白云母作为研究对象,利用常规~(40)Ar/~(39)Ar同位素定年方法,获得了黑云母和白云母的~(40)Ar/~(39)Ar坪年龄分别为82.47±0.49Ma和76.17±0.42Ma,相应的正等时线年龄为82.38±0.48Ma和76.07±0.66Ma,反等时线年龄为82.38±0.49Ma和76.07±0.73Ma。结合野外地质接触关系和矿区内其他年代学结果认为,黑云母的~(40)Ar/~(39)Ar年龄82.38±0.48Ma可以代表接触带型铜矿体的形成年龄,也揭示了新山花岗岩体形成后的快速冷却作用过程;白云母的~(40)Ar/~(39)Ar年龄76.07±0.73Ma指示了氧化型矿体的形成年龄,也记录了矿区内与甲介山同期的南北向断裂的晚期活动时限。该年龄与个旧锡铜多金属矿床的成矿时代一致。 相似文献
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东昆仑南地体最古老的变质基底为苦海岩群,出露于苦海-温泉一带。采用LA-ICP-MS方法对苦海岩群副片麻岩中的锆石进行测试,得出苦海岩群副片麻岩的最大沉积时代为新元古代早期且在志留纪(423 Ma)遭受变质。通过与东昆仑北地体变质基底金水口岩群的锆石年龄谱对比,苦海岩群和金水口岩群的锆石年龄谱中都存在1 550~1 650 Ma、1 900~2 100 Ma、2 350~2 550 Ma的年龄段峰值,两岩群可能存在相似的物源区;年龄谱中最年轻的岩浆锆石峰值年龄分别为750~800 Ma和900~1 250 Ma,两岩群的最大沉积时代相近,分别为新元古代早期(Pt_3)、中元古代晚期-新元古代早期(Pt_(2-3));年龄谱中都存在400~450 Ma的变质年龄峰值,两岩群在志留纪均发生角闪岩相变质,说明它们在前志留纪有着相似的演化历史。即使昆南地体和昆北地体之间在早古生代期间存在洋盆,该洋盆也不会太大。 相似文献
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东昆仑东段温泉地区片麻岩记录的岩浆和变质事件:锆石U-Pb年代学证据 总被引：2，自引：1，他引：1
本文采用LA-ICP-MS方法对东昆仑东端温泉地区含榴辉岩的副片麻岩和花岗片麻岩进行了锆石U-Pb年代学研究。副片麻岩中锆石的年龄范围为2400~430Ma,峰值范围为2000~1200Ma,其中检测出少量新元古代(1.0~0.9Ga)和早古生代(430Ma)的变质锆石,进一步限定了原岩的最早沉积时代为中元古代末期-新元古代早期(Pt_(2-3)),指示该沉积岩经历了新元古代早期和志留纪的变质作用。花岗片麻岩的原岩时代为900Ma,1件样品的锆石ε_(Hf)(t)值为-7.0~+5.5,多数为负值,单阶段亏损地幔模式年龄为1.83~1.25Ga,指示它们主要是古老地壳(可能为金水口岩群变沉积岩)熔融的产物。新元古代早期的岩浆-变质事件与全球Rodinia超大陆的形成有关。虽然副片麻岩锆石只给出少量早古生代志留纪变质的信息,考虑到片麻岩中的榴辉岩形成于早古生代(450~430Ma)及邻区柴北缘高压-超高压变质带的演化历史,推测该地区片麻岩也经历了早古生代榴辉岩相变质作用,片麻岩与榴辉岩为原地关系。根据柴达木盆地南北两侧相似的早期构造演化可以推测柴达木盆地基底演化与其类似,至少经历了新元古代和早古生代两期构造活动,并非是元古代以来的稳定克拉通。 相似文献
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东昆仑造山带早古生代的大陆碰撞:来自榴辉岩原岩性质的证据 总被引：7，自引：3，他引：4
东昆仑东段温泉榴辉岩呈透镜状分布在片麻岩中,榴辉岩的SiO_2含量为47%~59%,Mg#指数为0.45~0.51,表明其原岩为分异程度较高的中-基性岩石,稀土元素显示为轻稀土富集型((La/Sm)N比值为1.42~1.72)和轻稀土亏损型((La/Sm)N比值为0.82~0.88),Eu轻微负异常(δEu=0.85~0.95),榴辉岩的εNd(t)值为+0.51~+6.17(原岩年龄t=934Ma)。榴辉岩原岩锆石与陆壳辉长岩锆石的U-Yb-Hf值类似,且具有正的εHf(t)值(+8~+10),这些特征类似于大陆拉斑玄武质岩,岩浆来自亏损地幔,遭受了地壳物质的混染及较高程度的结晶分异,表明榴辉岩原岩形成于大陆边缘环境。因此,该榴辉岩代表了俯冲的陆壳,进一步证明了东昆仑早古生代发生过陆-陆碰撞造山作用。 相似文献
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电子探针分析技术进展及面临的挑战 总被引：2，自引：1，他引：1
电子探针是研究地球与行星物质组成最基础的微束分析技术。近年来,固体地球科学和行星科学的不断发展,促使电子探针分析技术取得了一系列进展:矿物微量元素分析、稀土矿物测试方法完善、副矿物定年、富Fe矿物/熔体Fe~(3+)含量测定、场发射电子探针及软X射线分析谱仪的开发及应用等。同时,电子探针分析技术也面临着诸多挑战:微量元素测试在降低检测限的同时,还需要提高分析的准确度和精确度;降低二次荧光效应的影响;场发射电子探针在低电压下需要建立全新的分析条件和校正方式。基于这些挑战,电子探针未来在微量元素监测标样开发、二次荧光效应校正、场发射电子探针及软X射线分析谱仪应用、波谱仪完善和微区多种分析技术集成等方面具有发展潜力,以便为地学样品的研究提供更丰富、更准确的微米尺度成分信息。 相似文献
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