柴达木盆地北缘大柴旦地区古生代花岗岩锆石SHRIMP定年

大柴旦地区是柴北缘古生代超高压带的重要组成部分，与超高压岩石相伴的花岗岩十分发育。这些花岗岩具有两类不同的岩石地球化学特征，I类以Na20／K2O比值小于1、明显的负Eu异常和低sr、高Y为特征，具有S-型花岗岩的属性，Ⅱ类以Na2O／K2O比值大于1、弱负Eu异常到正Eu异常和高Sr、低Y为特征，具有I-型花岗岩的属性，反映了它们的源岩及成因上的差异。锆石SHRIMP U-Pb定年结果表明，大柴旦地区花岗岩的年龄可分为三组，第一组年龄为446.3±3.9Ma，第二组年龄分别为408.6±4.4Ma、403.3±3.8Ma、401.8±3Ma，第三组年龄分别为374.5±1.6Ma、372±2.1Ma。结合区域地质特征，我们认为，第一组年龄可能反映了柴达木陆块与中南祁连板块碰撞的时代，第二组年龄可能反映了深俯冲地下的板块由于拆沉而折返的时代，第三组年龄可能反映了碰撞隆起后造山带上不同块体之间的伸展、滑塌的时代。     

新疆东准噶尔萨北富碱花岗岩SHRIMP锆石U-Pb测年及其地质意义

萨北锡矿赋矿的富碱（A型）花岗岩隶属于新疆东准噶尔地区卡拉麦里富碱花岗岩带，其中的萨北超单元可以划分为细粒钠铁闪石花岗岩、中细粒钠铁闪石花岗岩、中粗粒钠铁闪石花岗岩和斑状钠铁闪石花岗岩等四个单元。本次工作选择萨北超单元中的中细粒钠铁闪石花岗岩和中粗粒钠铁闪石花岗岩进行SHRIMP锆石u-Pb定年，所获得的两个样品加权平均年龄分别为313±2Ma和314±5Ma，谐和年龄分别为310±7Ma和314±10Ma。结合对中亚造山带东准噶尔晚古生代构造环境和萨北富碱花岗岩带花岗岩的地球化学特征，作者认为：该岩体侵位于晚石炭世（约310Ma），为晚古生代后碰撞岩浆活动的产物，与东准噶尔后碰撞深成岩浆活动的两个峰期（330～310Ma和305～280Ma）中的前一个峰期相一致。     

大兴安岭东北部早古生代花岗岩锆石U-Pb年龄、Hf同位素特征及地质意义

大兴安岭东北部早古生代花岗岩属于Ⅰ型花岗岩.锆石的LA-ICPMS U-Pb年代学研究表明,十八站岩体、内河岩体、白银纳岩体的形成年龄分别为499±1、500±1和460±1 Ma,而查拉班河岩体为一多次侵入的杂岩体,其形成年龄在465～481 Ma.结合本区和邻区其它早古生代花岗岩体的锆石U-Pb年龄,限定了大兴安岭东北部地区早古生代花岗岩浆活动的时限为460～500 Ma.锆石的LA-MC-ICPMS Hf同位素研究显示,本区早古生代花岗岩的锆石εHf（t）多数介于＋1.5～＋3.8之间,二阶段模式年龄介于1.1～1.4 Ga,表明其主要起源于中-新元古代增生的地壳物质.结合兴安地块其它花岗岩的锆石Hf同位素资料,认为额尔古纳地块在中-新元古代时期曾发生一次重要的地壳增生事件,与兴安地块主要为显生宙地壳的特点明显不同.     

黑龙江穆棱新生代玄武岩锆石巨晶的微量元素及Hf同位素研究

穆棱古近纪（第三纪）碱性玄武岩位于郯庐断裂东北段分支敦化～密山深大断裂带的中北部,与吉林敦化、汪清,黑龙江镜泊湖、牡丹江等新生代火山岩一起分布于兴蒙造山带和太平洋板块俯冲带结合带上;本文利用电子探针、激光剥蚀等离子质谱技术（LA-ICP-MS）及多接收器电感耦合等离子体质谱仪（MC-ICP-MS）分析了来自玄武岩风化冲积物中锆石巨晶的主、微量元素及其Hf同位素组成.这些锆石巨晶具有明显的熔蚀结构,锆石电子探针分析其Zr/Hf比最高可达217,平均150,是目前东部新生代玄武岩锆石巨晶的最高值.它们具有相似的微量元素特征,具有明显的Ce正异常,富集重稀土和HFSE元素,锆石Hf/Y比值大多小于10,Th/U均小于1（一个数据例外）,Yb/Sm为21～59.与岩浆锆石和变质锆石相比,显示过渡的特征;锆石^176Hf/^177Hf变化为0.283105～0.283151,εHf变化在＋11.8～＋13.4之间,显示亏损地幔来源,反映锆石形成时岩石圈地幔主体具有＂新生＂的特征,表明岩石圈减薄或置换事件在东北地区东北部穆棱地区也同样存在.穆棱新生代碱性玄武岩有关锆石巨晶的成因特征与中国东部海南文昌、福建明溪及山东昌乐等地新生代玄武岩的锆石巨晶相同,可能与有下地壳物质参与的近期岩石圈地幔的交代作用有关.     

浅谈地球地质应用研究

介绍并对比了用于锆石等副矿物测试的离子探针、激光探针、电子探针、质子探针等几种微区原位测试技术各自的特点.锆石U-Pb 定年实现了对同一锆石颗粒内部不同成因的锆石域进行原位年龄的分析,给出了有关寄主岩石的源岩、地质演化历史等重要信息,为地质过程的精细年龄框架的建立提供了有效的途径.锆石微量元素、同位素特征是译解岩石来源和成因的指示器.锆石Hf 同位素已成功地用于地球早期历史、岩浆来源、壳幔相互作用、区域大陆地壳增长的研究等;锆石氧同位素组成能有效地约束壳幔相互作用和示踪岩浆来源等.     

燕山褶断带下板城盆地杏石口组沉积特征及其构造意义

本文通过对燕山褶断带下板城盆地杏石口组沉积物的成分、古水流及其底部砾岩的砂质充填物中碎屑锆石和砾岩中部出露的花岗岩、花岗片麻岩砾石中锆石LA-ICP-MS U-Pb测年分析结果,并结合来源区的构造与岩浆作用的调查,揭示了杏石口组沉积时环境的剧变.三叠纪时期刘家沟组至二马营组均为河流相沉积,其古流向自东向西,而杏石口组沉积期变为快速堆积的山麓冲积扇相砾岩,古流向自北-北西向南-南东.杏石口组一段至二段的沉积特征记录了该时期内蒙古隆起的构造抬升及剥露过程.杏石口组中碎屑锆石和花岗岩、花岗片麻岩砾石中锆石U-Pb年龄范围可分为3组：2025～2565Ma、1659～1888Ma和193～691Ma.其中,最年轻的碎屑锆石的加权平均年龄为197±6Ma,表明杏石口组的砂砾岩沉积时代应晚于197±6Ma,即其沉积时代应为早侏罗世.笔者曾获得下板城盆地北侧王土房杂岩体中不同单元花岗岩的锆石U-Pb年龄为191±1Ma和207±1Ma,其与本文获得杏石口组中最年轻的碎屑锆石及两枚花岗岩砾石中锆石的加权平均年龄197±6Ma和206±2Ma、207±2Ma在误差范围内一致,表明与王土房杂岩体同期侵位的岩体在杏石口期发生了快速抬升剥露.暗示了内蒙古隆起在早侏罗世发生了快速抬升及剥露的构造过程.结合前人研究,燕山褶断带前180Ma构造幕发生时代应在197～180Ma期间.     

大兴安岭南段林西地区花岗岩类的源岩：地壳生长的时代和方式

本文选择大兴安岭南段林西地区的5个典型花岗岩体,在岩相学、全岩主微量元素和Nd-Sr同位素组成研究的基础上,对5个岩体的继承锆石/前锆石和岩浆锆石进行了系统的SHRIMP U-Pb年龄测定和LA-MC-ICPMS Hf同位素组成测定,试图阐明林西花岗岩源岩的组成和性质.锆石SHRIMP U-Pb定年表明：大部分林西花岗岩侵位于早白垩世（135～125 Ma）,它们的源岩的年龄为～146 Ma.一部分花岗岩类是在早三叠世（241 Ma）和晚侏罗世末（146 Ma）侵位的,它们的源岩的年龄分别是263 Ma和165 Ma.测定了100个锆石206Pb/238U年龄,都年轻于300 Ma,反映在下地壳源区不存在前寒武纪岩石.做了175个锆石Hf同位素组成测定,均给出高正值εHf（t）,说明源岩具有初生地壳的性质.在相同的εNd（t）值下,林西花岗岩的锆石εHf（t）值显著高于地球阵列和夏威夷洋岛玄武岩,这种εHf～εNd脱耦性指示源岩中含有远洋沉积物即古生代俯冲增生杂岩的组分.206pb/238U年龄t=263～165Ma的锆石的εHf（t）值构成近乎平行于亏损地幔Hf同位素演化线的趋势列,说明源岩基本为俯冲洋壳镁铁-超镁铁岩.t=146～125 Ma的锆石的εHf（t）值大幅度降低;同时,从晚侏罗世末到早白垩世,发生了强烈的花岗质岩浆活动.地幔上隆和岩浆底侵以及俯冲洋壳的折返,是造成下地壳源岩组成急剧变化和热梯度上升的原因.以底侵镁铁质岩石为主、以古生代俯冲增生杂岩为次的源岩的熔融,产生了马鞍子、夜来改和龙头山2花岗岩（岩套2）.林西镇南西的小城子岩体的源岩则以古生代俯冲增生杂岩为主,并含一定量的底侵镁铁质岩石.5个岩体的岩浆锆石的176Hf/177Hf值系统低于继承锆石/前锆石者,t=146～125 Ma的锆石从中心到边缘176H/177Hf值呈现降低的趋势或者系统的变化.上述特征反映从源岩的初始熔融直到最终产生花岗岩浆的全过程中,下地壳的熔融区间逐渐扩张、卷入熔融的组分不断增多的过程.岩套1花岗岩类是镁质或Ⅰ型花岗岩,岩套2则表现出A型花岗岩以及从典型到不典型的铁质花岗岩的特征.岩套1和岩套2花岗岩类的岩相学和地球化学特征取决于源岩的性质.岩套1的源岩是相对氧化和含水的洋壳镁铁-超镁铁岩或俯冲增生杂岩;岩套2的源岩则由相对还原和贫水的底侵拉斑玄武岩以及不同分数的俯冲增生杂岩构成.     

都龙锡锌矿床锡石和锆石U-Pb年代学：滇东南白垩纪大规模花岗岩成岩-成矿事件

都龙锡锌矿床是我国最大的锡石硫化物矿床之一.由于缺少可靠的年代学数据,对该矿床的成因尚存在较大争议.本文报道了利用锡石和锆石U-Pb法,首次获得的都龙锡锌矿床及相关的燕山晚期老君山花岗岩的年龄.其中,锡石TIMS法^206Pb/^238U年龄加权平均值为79.8±3.2Ma（MSWD=3.16）,^238U/^204Pb-^206Pb/^204Pb等时线年龄为82.0±9.6Ma（MSWD=4.81）;隐伏花岗岩的锆石SHRIMP法^206Pb/^238U年龄加权平均值为92.9±1.9Ma（N=10,MSWD=0.71）,花岗斑岩的锆石SHRIMP法^206Pb/^238U年龄加权平均值为86.9±1.4Ma（N=9,MSWD=3.70）,表明锡（铜）矿化主要与晚白垩世岩浆热液活动有关.结合个旧、白牛厂两个超大型矿床和相关花岗岩体的年代学资料,指示滇东南地区于白垩纪存在以锡矿化为特色的大规模花岗岩成岩-成矿事件,可能与晚中生代以来华南地块岩石圈伸展有关.     

广西发现地球形成早期的物质

地球的年龄大约有45亿年．然而地球上保存的最古老的岩石则形成于40亿年前,在此之前的岩石几乎被后期的地质作用破坏,残余的物质主要以碎屑锆石或者捕虏锆石的形式保存在年轻的岩石之中,为追溯地球早期的形成和演化提供了线索。     

莫河花岗岩的锆石U-Pb和Lu-Hf同位素研究：柴北欧龙布鲁克微陆块始古元古代岩浆作用年龄和地壳演化约束

欧龙布鲁克微陆块具典型的基底与盖层二元结构,基底自下而上由德令哈杂岩、达肯大坂岩群和万洞沟群三个岩石-构造单元组成.应用LA-ICP-MS测定了德令哈杂岩中的莫河花岗岩体的27个颗锆石的U-Pb同位素成分,其中26颗锆石发生不同程度的放射成因铅同位素丢失,其不一致线上交点年龄为2470＋19/-18 Ma.应用LA-MC-ICP-MS测定了25颗锆石的Hf同位素成分,其中岩浆结晶成因的23颗锆石的Hf（2470 Ma）=0.28129～0.28140,平均值0.28134±0.00003;εHf值的变化范围2.94～6.95,加权平均值4.58＋0.54/-0.76,长英质地壳存留年龄TCDM=2.54～2.75Ga,加权平均值2.66＋0.04/-0.02 Ga.以上数据将该花岗岩的形成年龄约束在2470 Ma,其岩浆来源于地幔物质的部分熔融,指示欧龙布鲁克微陆块在～2.5 Ga的地壳增生事件.