长江学者和创新团队发展计划(IRT0441)
- 作品数：28 被引量：890H指数：13
- 相关作者：袁洪林张宏飞徐旺春高山胡兆初更多>>
- 相关机构：中国地质大学西北大学中国地质大学(武汉)更多>>
- 发文基金：长江学者和创新团队发展计划国家自然科学基金创新研究群体科学基金更多>>
- 相关领域：天文地球农业科学更多>>
- 西秦岭党川地区花岗岩的成因及其构造意义被引量：44
- 2008年
- 对西秦岭造山带党川地区的党川花岗岩和石门花岗岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、元素地球化学和Sr-Nd-Pb同位素组成的研究.结果表明,党川花岗岩和石门花岗岩的岩浆结晶年龄分别为438±3Ma和220±2Ma.在岩石地球化学特征上,党川花岗岩类似于C-型埃达克质岩石,岩浆产生于增厚地壳物质的部分熔融,而石门花岗岩类似于普通的地壳深熔型花岗岩.党川花岗岩的ISr=0.70660～0.70929,εNd(t)=-2.24～-4.48;石门花岗岩的ISr=0.70581～0.70804,εNd(t)=-3.73～-4.72.Sr-Nd同位素组成进一步指示它们的岩浆派生于地壳物质.然而,在Pb同位素组成上,党川花岗岩和石门花岗岩存在着明显的差异.党川花岗岩以相对富放射成因Pb同位素组成为特征,初始Pb同位素比值为:206Pb/204Pb=18.288～18.484,207Pb/204Pb=15.677～15.693,208Pb/204Pb=38.182～38.283;而石门花岗岩以相对低的放射成因Pb同位素组成为特征,初始Pb同位素比值为:206Pb/204Pb=17.989～18.189,207Pb/204Pb=15.560～15.567,208Pb/204Pb=37.982～38.000.这表明党川花岗岩和石门花岗岩的岩浆来自于不同地壳物质的部分熔融.区域分析表明,西秦岭党川地区中古生代和早中生代的岩浆事件、岩石成因机制及岩浆源区均可与东秦岭地区北秦岭构造单元相对比,由此说明西秦岭党川地区是东秦岭地区北秦岭构造单元的西延,并且东秦岭地区早中生代南秦岭块体向北秦岭块体的大陆俯冲作用向西一直延至到西秦岭地区.
- 王婧张宏飞徐旺春蔡宏明
- 关键词：西秦岭造山带花岗岩SR-ND-PB同位素
- 三峡地区二叠系牙形石的U-Th-Pb定年及古海水信息
- 2010年
- 利用激光剥蚀电感耦合等离子质谱(LA-ICP-MS)对三峡地区二叠系茅口组牙形石的U-Th-Pb同位素年龄进行测定。结果表明该地层中牙形石的208Pb/232Th放射年龄为269±44,Ma,207Pb/235U放射年龄为256±39,Ma,接近二叠系茅口组的生物地层年龄。206Pb/238U的年龄为196±6,Ma,虽然准确度较高,但与前人推测的地层年龄相比偏低。此外,作者对牙形石的稀土元素(REE)组成进行了分析,并且发现牙形石的REE组成和Ce异常与古海水氧化还原条件有一定的相关性,可以指示古海水的信息。
- 王瑾周炼胡兆初赵来时张海强陈孝红李志红
- 关键词：二叠系牙形石古海水
- 俯冲陆壳部分熔融形成埃达克质岩浆被引量：18
- 2007年
- 在岛弧背景,埃达克质岩浆形成于俯冲洋壳板片的部分熔融已得到共识,但在大陆碰撞背景,埃达克质岩浆是否形成于俯冲陆壳的部分熔融尚未有研究报导。对祁连山东南部关山花岗岩(229Ma)的地球化学和岩石成因研究提供了俯冲陆壳部分熔融形成埃达克质岩浆的一个实例。关山花岗岩以高K(K2O=4.12%～5.16%,K2O/Na2O=0.97～1.64)、高Sr/Y比值(13.6～84.1)、低Y(6.8×10-6～15.7×10-6)和低HREE(eg.Yb=0.62×10-6～1.31×10-6)为特征,并具有强分异的稀土元素组成模式[(La/Yb)N=17.5～41.6]和演化的Sr-Nd同位素组成[初始87Sr/86Sr=0.70587～0.70714,εNd(t)=-10.9～-5.16,tDM=1.10～1.49Ga]。这些地球化学特征表明关山花岗岩属于大陆型(C型)埃达克质岩石,而明显不同于俯冲洋壳板片或底侵玄武质下地壳部分熔融形成的埃达克岩。关山花岗岩Pb-Sr-Nd同位素组成与商丹断裂北侧的祁连山前寒武纪基底岩石、早古生代火山岩和花岗岩类存在显著差异,但类似于商丹断裂南侧秦岭早中生代花岗岩类的Pb-Sr-Nd同位素组成,由此认为具有埃达克质的关山花岗岩的岩浆来自于南部俯冲陆壳物质的部分熔融,并提出了大陆碰撞背景中埃达克质岩浆产生的一个新的地质模型。
- 张宏飞王婧徐旺春袁洪林
- 关键词：埃达克质岩岩石成因
- ICP-MS分析用地质样品制备过程中Nb、Ta等元素的特殊化学行为被引量：8
- 2009年
- 常规PTFE对瓶亚沸蒸馏HF时,Nb、Ta等部分高场强元素提纯效果较差,甚至适得其反,暗示Nb、Ta在HF蒸馏过程中存在"挥发"作用。然而,高温、高压酸溶法溶解岩石样品时,Nb、Ta等并没有表现出类似的"挥发"作用。对Nb、Ta等在高温、高压酸溶法溶样过程不同实验阶段的行为进行了详细研究。研究结果表明岩石样品中的Al、Fe、Mg、Ca等主元素基体会影响Nb、Ta等元素在溶液中的存在形式和稳定性。当基体元素与Ta含量比值达到1×104以上时,Nb、Ta在稀硝酸介质中可以稳定存在,Ta回收率达到100%。进一步的研究结果表明,在HF中加入Al、Fe等基体,可以明显降低HF蒸出液中Ta浓度,增强HF中Ta等元素的提纯效果。在用于ICP-MS分析的样品化学制备过程中Nb、Ta表现出了不同的化学行为,在以稀硝酸为介质的Nb、Ta溶液中Ta的水解聚合程度和可能性远远大于Nb。因此,除了在样品提取前使样品溶液中保留足够的HF介质外,要获得准确的Nb/Ta比值应充分延长Ta的积分时间或者采用时间分辨分析信号平均值。
- 童春临刘勇胜胡圣虹胡兆初宗克清陈海红
- 黄河源头区碎屑锆石U-Pb年龄及其地质意义被引量：9
- 2008年
- 利用LA-ICP-MS分析技术,对黄河源头区沉积物碎屑锆石进行U-Pb年代学研究,据此分析黄河源头区地壳物质的来源.结果显示,黄河沉积物碎屑锆石年龄主要分布于以下区间:200—230 Ma、240—320 Ma、350—490 Ma、1700—2000 Ma和2300—2650 Ma,少量碎屑锆石年龄分布于700—900 Ma.分析表明,1700—2000 Ma和2300—2650 Ma的碎屑锆石主要来自于华北块体;350—490 Ma的碎屑锆石主要来自于东昆仑造山带、祁连造山带、柴达木板块和秦岭造山带;240—320 Ma的碎屑锆石主要来自于东昆仑造山带和柴达木板块北缘;200—230 Ma的碎屑锆石来自于区域内出露的印支期花岗岩.由于黄河源头区沉积物主体反映了松潘—甘孜造山带西部三叠系沉积物的组成,因此,碎屑锆石年龄结构指示该区三叠系沉积物主要来自于华北块体、东昆仑造山带、柴达木板块、祁连造山带和秦岭造山带,无明显扬子块体和大别造山带地壳物质的加入.松潘—甘孜造山带西部与东北部在沉积物源组成上具有较好的一致性,反映它们属于同一个沉积中心.
- 郭亮张宏飞徐旺春蔡宏明
- 关键词：黄河沉积物沉积物源
- 单颗粒锆石的20μm小斑束原位微区LA-ICP-MSU-Pb年龄和微量元素的同时测定被引量：139
- 2007年
- 利用193nm LA-ICP-MS在20μm小斑束条件下对3个国际标准锆石样品和一个实验室内部的标准锆石样品进行了U-Pb年龄和20个微量元素的同时测定.测定结果显示,91500,GJ1和TEMORA1(TEM)三个国际标准锆石样品的206Pb/238U加权平均年龄分别为(1064.4±4.8)Ma(2σ,n=15),(603.2±2.4)Ma(2σ,n=15)和(418.2±2.4)Ma(2σ,n=11),其分析的单点相对偏差(2σ)均小于2.2%,加权平均年龄的相对偏差(2σ)均小于0.6%.这些年龄测定值与推荐值之间在误差范围内完全一致.一个实验室内部标准锆石样品SK10-2(来自辽东地区细粒辉长岩)的206Pb/228U加权平均年龄为(31.42±0.25)Ma(2σ,n=16),其单点相对偏差(2σ)为2.4%～5.7%,加权平均年龄的相对偏差(2σ)为0.80%,与Yuan等测定结果一致.利用相同的仪器测试条件对NIST612和NIST614中微量元素进行了测定,测定值与推荐值在误差范围内完全一致.在年龄测定的同时,采用NIST610作外标,对微量元素分布不均匀的91500和GJ1锆石中的微量元素进行了分析,91500的测定值基本落在文献提供的元素含量变化范围之内,GJ1锆石中Pb,Th和U含量的测定值也落在TIMS测定值之内.4个锆石样品平滑性的稀土元素球粒陨石标准化曲线表明,所获得的稀土元素之间的相对含量也是准确的.这些分析表明,本次研究所建立的LA-ICP-MS分析方法,在20μm激光斑束条件下,不仅可准确测定锆石的U-Pb年龄,而且可以同时较准确的获得锆石的微量元素组成.
- 柳小明高山第五春容袁洪林胡兆初
- 关键词：LA-ICP-MS锆石定年微量元素
- 东海地区超高压石榴橄榄岩超微构造特征——快速折返的新证据被引量：5
- 2006年
- 利用透射电子显微镜对中国大陆科学钻探(CCSD)主孔超高压石榴橄榄岩中石榴石、橄榄石及透辉石的超微构造特征进行了详细研究。石榴石、橄榄石及透辉石中的大部分区域都没有位错,在局部区域发育高密度位错及位错壁。石榴石局部区域的位错密度达到1．34×109／cm2以上,滑移系以1／2<111>{110}为主。在石榴石中发现一部分熔融条带,条带由熔体和磁铁矿球粒构成,在附近的石榴石基体中有高密度的小位错圈。橄榄石局部区域的位错密度达到2．64×108／cm2以上,并发育杆状钛铁矿和含铬钛磁铁矿出溶体。透辉石局部区域发育有位错壁,在部分位错壁部位形成了微裂隙。透辉石内部存在类“多边化”区域,不同区域之间存在小角度差。分析认为该石榴橄榄岩加入俯冲板片之后,在超高压变质峰期及早期快速折返阶段发生了较强的塑性变形,在石榴石、橄榄石及透辉石中形成了高密度的位错、位错壁及亚颗粒。在折返过程中,该石榴橄榄岩曾经发生了减压部分熔融和静态重结晶,导致石榴石、橄榄石及透辉石中大部分区域的位错消失。石榴石中部分熔融条带得以保存,表明在发生减压部分熔融和静态重结晶之后所经历的折返过程非常迅速,具有很高的抬升速率及降温速率。
- 刘祥文金振民
- 关键词：大陆科学钻探石榴橄榄岩部分熔融
- 榴辉岩退变质过程中的微量元素地球化学行为:对CCSD主孔退变质榴辉岩的研究被引量：8
- 2006年
- 对中国大陆科学钻探工程主孔榴辉岩退变质过程中的微量元素地球化学行为进行了研究。对退变质程度连续变化样品的不同部分的对比研究表明,流体作用下的退变质过程中大离子亲石元素(Cs、Rb、Ba、Sr、K、Th、U)和轻稀土元素表现出较大的活动性,重稀土元素和高场强元素变化相对较小。退变质后大离子亲石元素的显著增加和高场强元素、重稀土元素的轻微变化(甚至相对降低),表明与退变质作用有关的流体中的络阴离子含量很少,并不富集高场强元素和重稀土元素。退变质后总体上表现出的Si、大离子亲石元素和轻稀土元素的明显变化,表明外来流体参与了榴辉岩的退变质过程,带入和带出了一些元素。结合榴辉岩中单矿物微量元素组成以及前人对DMineral/Fluid的研究成果,对流体-榴辉岩作用形成的退变质分带(富石英条带→角闪岩→退变质榴辉岩→新鲜榴辉岩)的微量元素组成变化进行了详细研究。结果表明在流体作用下的榴辉岩退变质过程中,大离子亲石元素、轻稀土元素和高场强元素含量的变化除了受退变质流体性质的影响外,更大程度上取决于退变质过程中的矿物相(尤其是副矿物)的变化。
- 张斌辉刘勇胜宗克清高山
- 关键词：中国大陆科学钻探工程榴辉岩退变质作用
- 冈底斯印支期造山事件:花岗岩类锆石U-Pb年代学和岩石成因证据被引量：60
- 2007年
- 对冈底斯中部地区二云母花岗岩和花岗闪长岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、主量元素、微量元素和锆石Hf同位素组成的测定.结果表明,二云母花岗岩的岩浆结晶年龄为(205±1)Ma,岩石属于强过铝质花岗岩,A/CNK=1.16~1.20,K2O/Na2O=1.67~1.95.岩石富Rb、Th和U等元素,Eu/Eu*=0.29~0.41,(La/Yb)N=22.62~35.08.锆石εHf(t)=-12.4^-1.8.二云母花岗岩的岩浆产生于地壳中泥质岩类在无外来流体加入的情况下云母类矿物脱水反应所诱发的部分熔融作用,其岩石形成机制类似于喜马拉雅新生代淡色花岗岩.花岗闪长岩的岩浆结晶年龄为(202±1)Ma,岩石属于准铝质(A/CNK=0.96~0.98),K2O/Na2O=1.42~1.77,Eu/Eu*=0.54~0.65,(La/Yb)N=6.76~13.35.锆石εHf(t)=-8.2^-5.5.根据花岗闪长岩的地球化学特征和锆石Hf同位素组成,花岗闪长岩的岩浆来自于地壳中基性岩类的部分熔融.冈底斯印支晚期强过铝质花岗岩的确定,表明了冈底斯在印支晚期以前曾发生地壳的缩短与加厚作用,从而进一步明确了冈底斯印支早期的造山事件及冈底斯经历了多期造山作用的演化.
- 张宏飞徐旺春郭建秋宗克清蔡宏明袁洪林
- 关键词：岩类锆石HF同位素冈底斯
- 超高压榴辉岩金红石中高场强元素变化的控制因素及其地球动力学意义被引量：5
- 2008年
- 利用LA-ICP-MS对CCSD-MH超高压榴辉岩中金红石进行了详细的原位微区微量元素组成分析.金红石中高场强元素Nb和Ta含量主要受全岩Nb、Ta和TiO2含量控制,Zr、Hf含量比较稳定基本不受全岩含量影响.粒间金红石中,同一颗粒金红石核部Zr含量系统高于边部,而边部则出现了明显的Pb和Sr富集特征.CCSD-MH榴辉岩中金红石与全岩的Nb/Ta比值呈现明显的不一致性.全岩Nb/Ta比值明显低于金红石且与全岩TiO2含量负相关,而金红石的Nb/Ta比值与全岩Nb、Ta含量和Nb/Ta比值没有明显的相关关系.金红石和全岩之间非完全耦合的Nb/Ta组成表明,金红石并非形成于原岩的结晶过程中而是在超高压变质作用过程中形成,尽管金红石是榴辉岩中Nb、Ta含量的主要载体矿物,但金红石的Nb/Ta比值并不一定能完全代表全岩的特征,而与全岩Nb、Ta和TiO2的含量有关.粒间金红石核部Zr含量所记录的温度与粒径之间具有明显的正相关性,反映金红石中的Zr在其形成后没有封闭.粒间金红石所表现出的明显的边部富集Pb和Sr的特征,反映了后期流体活动对金红石组成的影响.这些研究结果为金红石中Zr在高温下的扩散作用和后期流体活动的影响提供了重要证据,这可能是利用金红石Zr含量地质温度计计算的苏鲁-大别榴辉岩变质温度(598～827℃)偏低的主要原因.
- 高长贵刘勇胜宗克清陈海红胡兆初
- 关键词：榴辉岩金红石微量元素
