新疆黄山镁铁-超镁铁岩带锆石Hf同位素特征及源区性质探讨

Lu-Hf 同位素体系简介一、Lu-Hf 同位素镥是一种稀土元素，镥在沉积岩、变质岩和火成岩中的分布相当广泛，但含量很低。

自然界中镥的重要载体矿物是磷灰石、榍石、锆石、石榴石、黑云母及某些稀土矿物（如独居石、黑稀金矿、铌钇矿、褐帘石和硅铍钇矿等）。

镥有两个天然同位素：175Lu 和176Lu 。

它们的相对丰度分别为97.39%和2.61%。

176Lu 为放射性同位素，通过β—衰变形成更稳定的176Hf 。

铪是一种分散元素，其化学性质和离子半径与锆石非常相似，因而常以类质同像替换锆的方式进入许多矿物的晶体结构，其中以锆石中铪的含量最高。

铪有6个同位素：174Hf,176Hf,177Hf,178Hf,179Hf,180Hf ，它们的相对丰度分别为：0.20%，5.2%，18.6%，27.1%，13.7%，35.2%。

其中174Hf 是放射性同位素，它通过α衰变形成稳定的170Yb 。

二、Lu-Hf 法定年基本原理：173176Lu Hf E βγ-→+++含镥岩石或矿物的年龄可根据下式计算：173177176177176177/(/)/(1)t i Hf Hf Hf Hf Lu Hf e λ=+-176Lu 的衰变常数λ=1.94±0.07×10-11a-1。

对于满足等时线年龄测定的一组样品，可采用与Sm-Nd 和Rb-Sr 法相似的等时线方法来测定样品的Lu-Hf 等时线年龄。

适合于Lu-Hf 同位素年龄测定的常见矿物为磷灰石、石榴石和独居石。

锆石的镥含量虽高达24×10-6，但因其铪含量太高；硅铍钇矿虽具有很高的镥含量，但因其极少见，因而这两个矿物通常不适合用于Lu-Hf 年龄的测定对象。

三、Lu-Hf 法定年实例1.含石榴石变质岩的Lu-Hf 同位素定年石榴石是结晶岩，特别是变质岩中一中非常常见的矿物。

石榴石具有较高的Hf 封闭温度和其中大多数包裹体矿物较低的Hf 含量使Lu-Hf 法比Sm-Nd 和Pb-Pb 法有更优越的特点。

世界有色金属 2023年 5月上106矿产资源M ineral resources新疆哈密市大黄山铜镍矿床基性—超基性杂岩体岩石地球化学特征及铜镍成矿作用韩 飞1，陈 飞1，李卫东2，谢登科2（１．新疆工程学院，新疆　乌鲁木齐　８３０００１；２．新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局第六地质大队，新疆　哈密　８３９０００）摘 要：新疆哈密市大黄山铜镍矿床位于东天山铜镍硫化物矿床成矿带中。

本文以岩相学及岩石地球化学研究理论为指导，充分收集，消化以往成果资料及相关文献，厘清大黄山基性－超基性岩体规模、形态与产状，总结岩相学特征，初步认为大黄山基性－超基性杂岩体与黄山东铜镍矿床岩体具有较高的相似性。

分析岩石地球化学特征，大黄山岩体具有亚碱性基性－超基性岩特征，其主体为钙碱性系列，其成岩过程受到同化混染作用，成岩后期受到强烈的热液蚀变作用，成矿经过后期热液活动叠加。

关键词：新疆；哈密市；大黄山铜镍矿床；岩相学；岩石地球化学中图分类号：Ｐ６１８．４１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０２３）０９－０１０６－３Lithogeochemical characteristics and copper nickel mineralization of the basic ultrabasiccomplex of Great Huangshan copper nickel deposit, Hami, XinjiangHAN Fei 1, CHEN Fei 1, LI Wei-dong 2, XIE Deng-ke 2（１．Ｘｉｎｊｉａｎｇ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｕｒｕｍｑｉ　８３０００１，Ｃｈｉｎａ；２．Ｔｈｅ　６ｔｈ　Ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ　Ｂｒｉｇａｄｅ　ｏｆ　Ｘｉｎｊｉａｎｇ　Ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ　ａｎｄ　Ｍｉｎｅｒａｌ　Ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　Ｂｕｒｅａｕ，Ｈａｍｉ　８３９０００，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｇｒｅａｔ　Ｈｕａｎｇｓｈａｎ　Ｃｕ　Ｎｉ　ｄｅｐｏｓｉｔ　ｉｎ　Ｈａｍｉ　Ｃｉｔｙ，　Ｘｉｎｊｉａｎｇ　ｉｓ　ｌｏｃａｔｅｄ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｍｅｔａｌｌｏｇｅｎｉｃ　ｂｅｌｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｅａｓｔ　Ｔｉａｎｓｈａｎ　Ｃｕ　Ｎｉ　ｓｕｌｆｉｄｅ　ｄｅｐｏｓｉｔ．．　Ｇｕｉｄｅｄ　ｂｙ　ｔｈｅ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｔｈｅｏｒｙ　ｏｆ　Ｐｅｔｒｏｇｒａｐｈｙ　ａｎｄ　ｐｅｔｒｏｇｅｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，　ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｆｕｌｌｙ　ｃｏｌｌｅｃｔｓ　ａｎｄ　ｄｉｇｅｓｔｓ　ｔｈｅ　ｐｒｅｖｉｏｕｓ　ａｃｈｉｅｖｅｍｅｎｔｓ，　ｄａｔａ　ａｎｄ　ｒｅｌａｔｅｄ　ｌｉｔｅｒａｔｕｒｅ，　ｃｌａｒｉｆｉｅｓ　ｔｈｅ　ｓｃａｌｅ，　ｓｈａｐｅ　ａｎｄ　ｏｃｃｕｒｒｅｎｃｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｂａｓｉｃ　ｕｌｔｒａｂａｓｉｃ　ｒｏｃｋ　ｍａｓｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　Ｇｒｅａｔ　Ｈｕａｎｇｓｈａｎ，　ｓｕｍｍａｒｉｚｅｓ　ｔｈｅ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　Ｐｅｔｒｏｇｒａｐｈｙ，　ａｎｄ　ｐｒｅｌｉｍｉｎａｒｉｌｙ　ｂｅｌｉｅｖｅｓ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｂａｓｉｃ　ｕｌｔｒａｂａｓｉｃ　ｃｏｍｐｌｅｘ　ｉｎ　Ｇｒｅａｔ　Ｈｕａｎｇｓｈａｎ　ｉｓ　ｈｉｇｈｌｙ　ｓｉｍｉｌａｒ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｒｏｃｋ　ｍａｓｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｅａｓｔ　Ｍｏｕｎｔ　Ｈｕａｎｇｓｈａｎ　Ｃｏｐｐｅｒ　Ｎｉｃｋｅｌ　Ｄｅｐｏｓｉｔ．　Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ　ｔｏ　ｔｈｅ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｒｏｃｋ　ｇｅｏｃｈｅｍｉｃａｌ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ，　ｔｈｅ　Ｍｏｕｎｔ　Ｈｕａｎｇｓｈａｎ　ｉｎｔｒｕｓｉｏｎ　ｉｓ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄ　ｂｙ　ｓｕｂａｌｋａｌｉｎｅ　ｂａｓｉｃ　Ｕｌｔｒａｍａｆｉｃ　ｒｏｃｋ　ｒｏｃｋ，　ａｎｄ　ｉｔｓ　ｍａｉｎ　ｂｏｄｙ　ｉｓ　ｔｈｅ　ｃａｌｃ　ａｌｋａｌｉｎｅ　ｓｅｒｉｅｓ．　Ｉｔｓ　ｄｉａｇｅｎｅｔｉｃ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｉｓ　ｓｕｂｊｅｃｔ　ｔｏ　ａｓｓｉｍｉｌａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ，　ａｎｄ　ｉｔｓ　ｌａｔｅｒ　ｄｉａｇｅｎｅｔｉｃ　ｓｔａｇｅ　ｉｓ　ｓｕｂｊｅｃｔ　ｔｏ　ｉｎｔｅｎｓｅ　ｈｙｄｒｏｔｈｅｒｍａｌ　ａｌｔｅｒａｔｉｏｎ．　Ｔｈｅ　ｍｉｎｅｒａｌｉｚａｔｉｏｎ　ｉｓ　ｓｕｐｅｒｉｍｐｏｓｅｄ　ｂｙ　ｌａｔｅｒ　ｈｙｄｒｏｔｈｅｒｍａｌ　ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ．Keywords: Ｘｉｎｊｉａｎｇ；　Ｈａｍｉ；　Ｇｒｅａｔ　Ｈｕａｎｇｓｈａｎ　ｃｏｐｐｅｒ　ｎｉｃｋｅｌ　ｄｅｐｏｓｉｔ；　Ｐｅｔｒｏｇｒａｐｈｙ；　Ｐｅｔｒｏｇｅｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ收稿日期：２０２３－０３作者简介：韩飞，男，生于１９８８年，汉族，河南鹿邑人，硕士研究生，工程师，研究方向：矿物岩石学、岩石地球化学。

锆石U-Pb同位素定年的原理、方法及应用高少华;赵红格;鱼磊;刘钊;王海然【摘要】通过查阅大量中外文献,结合作者实验经过,对锆石的地球化学特征和内部结构,锆石U-Pb同位素定年的原理、定年方法的优缺点及地质应用等问题进行了讨论.结果表明,岩浆锆石与变质锆石在地化和内部结构方面具有不同的特征；定年的原理是利用U-Pb衰变方程得到206 pb/238U、207 pb/235U和207pb/206Pb 3个独立年龄；定年方法各有优缺点,应用时应根据从样品中分选出的锆石数量、粒度、内部结构、定年精度等因素,灵活选择；锆石U-Pb年龄常用于沉积盆地物源分析、岩体的年代约束及成矿年代学与韧性剪切带定年中,应用时要结合地质背景,对定年结果进行合理解释.【期刊名称】《江西科学》【年(卷),期】2013(031)003【总页数】7页(P363-368,408)【关键词】锆石;U-Pb同位素;原理;定年方法;地质应用【作者】高少华;赵红格;鱼磊;刘钊;王海然【作者单位】西北大学地质学系,陕西西安710069;西北大学地质学系,陕西西安710069;西北大学地质学系,陕西西安710069;西北大学地质学系,陕西西安710069;西北大学地质学系,陕西西安710069【正文语种】中文【中图分类】P597+.31.1 锆石的地球化学特征锆石的氧化物中ω(ZrO2)占67.2%、ω (SiO2)占32.8%，ω(HfO2)占0.5%～2.0%，P、Th、U、Y、REE以微量组分出现。

锆石的常量元素、微量元素在不同类型的岩石中具有一定规律［3，8］，岩浆锆石具有晶体核部到边缘或环带内侧到外侧ZrO2/HfO2减小，而HfO2、UO2+ThO2增大;变质锆石与之相反［9］。

成因不同的锆石具有不同Th、U含量及Th/U比值［10］:岩浆锆石Th、U含量较高、Th/U比值较大(一般＞0.4);变质锆石Th、U含量低、Th/U比值小(一般＜0.1)［11，12］。

收稿日期：2012-06-24；修订日期：2012-10-25资助项目：国家自然科学基金项目《西天山西南缘那拉提段古生代花岗岩成因对天山洋陆转换的制约》(批准号：40872061)、中国地质调查局地质矿产调查评价项目《西北地区基础地质调查成果集成与综合研究》(编号：1212011220649和《天山成矿带基础地质综合研究》（编号：1212011085055)作者简介：李平（1983-），男，硕士，助理研究员，从事矿物、岩石学相关研究。

E-mail:gogogis@中天山南缘那拉提碱性花岗岩岩石成因———来自锆石微量元素和Hf 同位素的证据李平1，徐学义1，王洪亮1，朱涛1，万晓明2LI Ping 1,XU Xue-yi 1,WANG Hong-liang 1,ZHU Tao 1,WAN Xiao-ming 21.西安地质调查中心（西安地质矿产研究所），陕西西安710054；2.陕西省地质调查中心，陕西西安7100161.Xi'an Center of China Geological Survey (Xi'an Institute of Geology and Mineral Resources)，Xi'an 710054,Shaanxi,China;2.Shaanxi Center of Geological Survey ，Xi'an 710016,Shaanxi,China摘要：位于中天山南缘的早二叠世那拉提碱性花岗岩以近东西向狭长条带状侵入于志留系巴音布鲁克组之中，花岗岩锆石的CL 图像均显示有清晰的振荡环带和较高的Th/U 比值。

其中一类显示出典型岩浆锆石的稀土元素球粒陨石标准化配分样式；另一类锆石则具有相对较低的Ce/Ce *比值和较高的(La/Sm)N 比值，通过锆石微区微量元素特征和U-Pb 同位素测年，可以推断此类锆石形成于较低的f O2环境中，且可能与流体作用的改造无关。

新疆北山启鑫基性-超基性岩体地球化学特征及地质意义黄敏;刘洋旭;蔡永丰【摘要】岩石学分析表明,新疆北山一带启鑫岩体的岩石类型主要有蛇纹石化橄榄岩、二辉橄榄岩、斜方辉橄岩、辉橄岩、辉石岩、橄长岩、橄榄辉长岩、辉长岩和闪长岩,岩体铜镍矿化明显.元素地球化学分析结果显示,启鑫岩体具富铁镁,贫钾钠特征,MgO含量为8.42％～34.37％,Mg#为0.77～0.85,SiO2含量为36.3 1％～51.50％,属基性-超基性岩类.岩石相对富集大离子亲石元素Rb,Sr等,亏损高场强元素Nb等,部分样品Zr,Hf,Ta呈一定程度的正异常,表明启鑫岩体起源于高镁拉斑玄武质岩浆,在成岩过程中分离结晶相主要是橄榄石和单斜辉石,并存在斜长石的堆晶作用,同时发生了一定程度的同化混染作用,推测启鑫岩体可能形成于岛弧向板内环境转换的构造背景.%Petrological and element geochemical analyses have been carried out on Qixin pluton intruded in Beishan Rift Belt in West Xinjiang in order to reveal the distribution of mafic-ultramafic magmatism and its tectonic significance in northeastern Tarim plate.Petrological analyses suggest that the Qixin pluton is composed ofolivinite,lherzolite,harzburgite,augite peridotite,pyroxenite,allivalite,olivine-gabbro,gabbro and diorite with obvious Cu-Ni mineralization.Analysis results of geochemistry show that the Qixin pluton is characterized by high FeOT,MgO (Mg#=0.77～).85) and low total alkali contents.Their SiO2 contents are in range of 36.31％ to 51.50％.The pluton shows enrichment in LILEs (Rb,Sr) and HFSEs (Zr,Hf,Ta),and depletion in Nb.Integrated with regional geological data,it could be inferred that the Qixin pluton originated from high-Mg tholeiitic basaltic magma,and the mainmechanism controlling the magmatic evolution was fractional crystallization of olivine and clinopyroxene,accumulation of plagioclase and minor assimilate contamination.The change from arc to intraplate environment would be a major tectonic setting to form the Qixin pluton.【期刊名称】《新疆地质》【年(卷),期】2018(036)001【总页数】7页(P44-50)【关键词】新疆北山;基性-超基性岩;地球化学;岩石学;启鑫岩体【作者】黄敏;刘洋旭;蔡永丰【作者单位】新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局第六地质大队,新疆哈密839000;新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局第六地质大队,新疆哈密839000;桂林理工大学广西有色金属隐伏矿床勘查及材料开发协同创新中心&广西隐伏金属矿产勘查重点实验室,广西桂林541004【正文语种】中文【中图分类】P595;P57;P61塔里木板块东北端分布着众多岩浆岩，主要包括基性-超基性岩体、多条玄武岩带和基性岩墙群等，这些岩浆岩共同构成了一条长达500 km、宽约100 km的NE 向混杂岩带，自西向东主要有罗东岩体、坡北岩体、穷塔格岩体、红石山岩体、旋窝岭岩体、笔架山岩体、启鑫岩体、黑山岩体和怪石山岩体等(图1)。