激光烧蚀等离子体质谱法直接测定探针片中含铀矿物U-Pb同位素年龄新方法研究

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• 作者：许雅雯王家松张永清耿建珍郭虎郝爽崔玉荣肖志斌李惠民
• 会议时间：2014-09-03
• 作者单位：天津地质矿产研究所,天津,300170
• 母体文献：第九届全国地质与地球化学分析学术报告会暨第三届青年论坛会议论文集
• 会议名称：第九届全国地质与地球化学分析学术报告会暨第三届青年论坛会议
• 会议地点：武汉
• 主办单位：中国地质学会
• 语种：chi
• 分类号：P61;P53

摘要

含铀矿物的微区原位U-Pb同位素年龄分析方法,如二次离子质谱(SIMS)法、激光烧蚀等离子体质谱(LA-ICPMS)法等已日臻成熟,并得到广泛应用.它不仅揭示了常规整体分析所掩盖的精细空间变化的重要地质信息,同时也避免了常规热电离质谱方法中冗长、烦琐的化学处理过程,效率明显提高.上述方法对于成因简单的岩石如年轻的侵入岩来说,是非常有效、准确的,均能够保证测定矿物形成年龄的准确性,然而对于那些经历多期变形变质、多期成矿等地质作用的岩石和矿物,可能会有多组U-Pb同位素年龄,而目前上述方法大都是将含铀矿物从岩石中分离出来,破坏了测年矿物与地质事件的联系,致使获得的某些年龄数据难以给予合理的解释.为了解决这个问题,Foster等(2000)首先在抛光的岩石探针片上直接测定了石榴石包裹体和基质中独居石的U-Th-Pb年龄,发现不同产状的独居石的年龄存在差异,这种差异是因为不同产状的独居石有不同的矿物共生组合,它们代表着不同的地质意义.之后,Antonio等(2006)也尝试用LA-MC-ICPMS法对锆石,独居石,榍石等富铀矿物在岩石薄片的原地原位开展U-Pb测年,应用调整后的多接收器(包括法拉第杯接收器和离子计数器)对少量样品(剥蚀束斑直径5μm,剥蚀深度≤2μm;剥蚀束斑直径40μm,剥蚀深度<151tm)就可获得精确地质年代学数据,206pb/238U和207pb/235U比值的相对标准偏差≤3% (2σ).207pb/206pb比值经仪器质量歧视校正后相对标准偏差在0.3%-1%(2σ)之间,应用该方法测试几个样品的数据与用ID-TIMS法获得的结果在分析误差范围内一致,取得了较好的效果.中国地质大学(武汉)的陈能松教授等(2003)也提出在岩石薄片测定多期变质岩年代学格架的工作思路.