LA-ICP-MS/FT在矿床保存研究中的应用——以德兴矿田和石门寺钨矿为例

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中文摘要：矿床保存是成矿系统不可或缺的组成部分。对矿床、矿区及更大尺度区域的剥蚀抬升情况的研究，不仅有助于矿床保存情况的了解，还可以为区域找矿提供一定的信息。低温年代学是研究剥蚀抬升的理想手段，其中磷灰石裂变径迹法在得到其热年龄值(120～60℃)的同时，根据磷灰石裂变径迹长度频度分布和基于裂变径迹长度和Dpar值模拟出的热史曲线可为热演化认知提供助益。传统裂变径迹方法（外探测器法）受限于方法原理，需要漫长的热中子照射和繁琐的裂变径迹选数工作。基于LA-ICP-MS的裂变径迹方法则可省去该步骤并有效的减少选数裂变径迹的工作量，本文初步建立了磷灰石LA-ICP-MS/FT方法。该方法在获得裂变径迹密度后，使用LA-ICP-MS测得238U/43Ca，基于Zeta常数校正法，即可得到磷灰石裂变径迹年龄值。相关的成果如下: (1)对磷灰石年龄标样Durango分析得到Zeta值为2474±179Ma/μm2，为测试方法可信性，选取已完成外探测器法样品GD1210进行测试，得到LA-ICP-MS/FT年龄值为51.2±6.3Ma，对应外探测器法年龄值57.3±3.6Ma，测值相较于外探测器法测值偏小，误差数值偏大。但就低温热年代学研究而言，LA-ICP-MS/FT是接受的。 (2)对GD1210再次分析测试中得到年龄值为51.6±4.6Ma，与初次测量结果很好的吻合。此外，增大选数矿物点数可有效的降低误差。 (3)德兴花岗闪长斑岩和银山英安斑岩磷灰石裂变径迹年龄分别为71.4±8.6Ma和77.1±8.3Ma，磷灰石围限径迹长度统计分别得到平均长度为12.32±1.77μm和12.56±1.91μm，对应Dpar值为2.45±0.19μm和1.84±0.17μm。使用HeFTy软件模拟所得热史曲线显示27Ma以前德兴矿区相较于银山矿区的抬升剥蚀作用，表现为一定的滞后性和相对较小的冷却速率，但整体而言，德兴具有更大的剥蚀抬升量。 (4)石门寺矿区样品LK-02铀含量分布不均匀，且其径迹密度与238U/43Ca未呈现出相关性，LA-ICP-MS/FT未能获得其磷灰石裂变径迹年龄。LK-07磷灰石裂变径迹年龄为49.6±3.7Ma。 (5)矿区尺度样品裂变径迹研究受蚀变作用的影响较大，表现为磷灰石矿物颗粒较多的晶格缺陷和包裹体，对裂变径迹的选数和U的测量均存在影响。

作者：

闵康

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关键词：

矿床保存热演化过程裂变径迹等离子质谱激光电感耦合光谱特性

授予学位：

硕士

学科专业：

地球化学

导师：

高剑峰

学位年度：

2019

学位授予单位：

中国科学院大学

语种：

中文

中图分类号：