东北地区新生代侵入体的锆石激光探针u-pb 年龄测定与稀土元素成分探究.pdfVIP

论 文 第48 卷 第 14 期 2003 年7 月 东北地区新生代侵入体的锆石激光探针U-Pb 年龄测定与稀土元素成分分析 袁洪林 吴福元 * 高 山 柳小明 徐 平 孙德有 ( 西北大学地质学系, 西安710069; 中国科学院地质与地球物理研究所, 北京100029; 中国地质大学地球科学学院, 武汉430074; 吉林大学地球科学学院, 长春130061. * 联系人, E-mail: wufuyuan@) 摘要 利用 LA-ICPMS 锆石 U-Pb 原位定年方法, 在不同斑束下对吉林省南部永胜霓霞正长岩获得的 年龄与SHRIMP 年龄(31 Ma)在准确度和精度上均相当. 该年龄也与采自辽东半岛的饮马湾山辉长岩体 的年龄在误差范围内基本相同, 代表了我国东北乃至整个东部地区出露的最年轻侵入体, 指示了渐新 世幔源岩浆底侵作用以及该区自 30 Ma 以来的显著地壳抬升与剥蚀. 同时, 永胜霓霞正长岩的锆石具 有十分高的轻稀土元素含量和平坦的稀土元素配分型式, 这种异常的稀土元素配分型式在已发表的文 献中尚未见报道, 属于一种新的锆石REE 配分型式. 关键词 LA-ICPMS U-Pb 定年 新生代 辉长岩 正长岩 锆石 锆石由于具有高的稳定性 不含或较少含普通Pb 学分析技术. 等特性使其 U-Pb 同位素定年成为地质年代学中应用 本文针对193 nm 的ArF 准分子激光与Elan6100 最广泛的方法. 高灵敏度高分辨率离子探针 SHRIMP DRC ICP-MS 联接, 采用国际标准锆石 91500 外部 (sensitive high resolution ion microprobe) 由于可对锆 校正法进行新生代锆石U-Pb 定年和稀土元素含量测 石进行微区原位单点的分析而成为目前确定复杂锆 定. 在此基础上对以前所报道的我国东北地区最年 石年龄的最主要手段. 常规的离子探针也常常用来 轻的侵入体 吉林省永胜岩体中的锆石进行了定 进行锆石原位定年, 但由于灵敏度相对较低, 年龄结 年及稀土元素分析; 同时, 本文还将报道运用这一方 果的精度和准确度通常不及SHRIMP. 以离子探针为 法对辽东地区饮马湾山辉长岩的分析结果. 研究表 基础的锆石原位定年和同位素分析方法已成为 20 世 明, 它们构成我国东北地区最年轻的碱性-镁铁质侵 [1,2] 纪80 年代以来地质科学创新成果的重大技术支撑 . 入体, 且永胜霞石正长岩中的锆石具有十分独特的 继 SHRIMP 和常规离子探针之后, 锆石的激光 稀土元素组成. [3~13] 剥蚀等离子体质谱(LA-ICPMS) 定年技术快速发展 . 1 岩体地质特征与样品选择 但已有的研究发现, 该方法在锆石 U-Pb 定年方面存 永胜岩体位于吉林省桦甸县南部的华北地台北 在两个问题: (1) 质量歧视效应, 特别是U-Pb 元素分 2 缘东段, 出露面积约 15 km . 该岩体的地质-地球化 馏是制约LA-ICPMS 锆石U-Pb 定年的主要障碍; (2) 学特征和锆石 SHRIMP 年龄 (31