韧性剪切带中变质变形矿物40Ar/39Ar年代学研究

论文摘要

40Ar/39Ar年代学、热年代学是构造热历史研究的重要手段。本文对医巫闾山变质核杂岩孙家湾-稍户营子韧性剪切带中的变质变形矿物钾长石与黑云母进行了详细的年代学研究,试图厘清该韧性剪切带的变形热历史,为探索医巫闾山变质核杂岩的动力学机制提供制约。对这些钾长石与黑云母的年代学与热年代学研究获得了富有意义的成果。实验获得了和前人的结果吻合良好的年代信息;此外,我们还得到了重要的、新的认识。四个黑云母样品,除去CR99-2呈现U型（马鞍型）年龄谱外,其余三个均为阶梯状单调上升的形态。CR99-2最低点的年龄126.39±17.93 Ma,CR99-1、CR99-3、CR99-4年龄谱分别从3.85±26.69 Ma、20.06±80.13 Ma、-6.52±29.49 Ma上升至183.18±11.33 Ma、203.58±11.32 Ma、207.45±9.32 Ma。这是国内首次报道了保持完整Ar同位素分布结构的黑云母样品,且在国外也鲜有报道。结构完整的Ar同位素分布说明了这一韧性剪切带的活动从190 Ma左右一直持续到现在,并且数据还显示,126 Ma左右经历了一次较大规模的构造热事件。从残斑边部取得的三个钾长石样品CR99-5、CR99-9、CR99-10获得了较好的坪年龄,其值分别为128.77±2.07 Ma、120.57±0.80 Ma、136.35±4.59 Ma,这三个的反等时线年龄分别为126±6.29 Ma、120.31±0.94 Ma、119.67±7.09 Ma;CR99-10由于受过剩氩影响坪年龄偏老。剪切带运动过程中导致钾长石中心部位出现细粒化,取于此处的几个钾长石样品呈现阶梯状上升年龄谱,CR99-6的年龄从109.75±1.44 Ma上升至124.49±1.01 Ma,CR99-7的年龄从113.36±0.98 Ma上升至129.30±2.57 Ma,CR99-8则从110.95±1.25 Ma上升至125.47±1.19 Ma。说明这一剪切带中生代大规模热事件始于126 Ma左右,直至110 Ma左右结束,经历了较为快速的冷却历史。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 前言
• 40Ar/³⁹Ar 年代学简介'>第一章⁴⁰Ar/³⁹Ar 年代学简介
• 第一节 K、Ar 同位素体系
• 1.1.1 K、Ar 同位素体系
• 40Ar/³⁹Ar 年代学'>1.1.2 K-Ar 与⁴⁰Ar/³⁹Ar 年代学
• 第二节 年龄计算公式及相关问题
• 40Ar/³⁹Ar 定年常用数据表达方式'>1.2.1⁴⁰Ar/³⁹Ar 定年常用数据表达方式
• 40Ar/³⁹Ar 法的基本条件和年龄意义'>1.2.2⁴⁰Ar/³⁹Ar 法的基本条件和年龄意义
• 40Ar/³⁹Ar 定年的矿物适应性'>1.2.3⁴⁰Ar/³⁹Ar 定年的矿物适应性
• 40Ar/³⁹Ar 法的定年时代范围'>1.2.4⁴⁰Ar/³⁹Ar 法的定年时代范围
• 第三节 多重域扩散理论
• 1.3.1 多重扩散域理论基础
• 1.3.2 多重扩散域理论分析方法
• 1.3.3 多重域理论的限制与问题
• 第二章 医巫闾山地质概况
• 40Ar/³⁹Ar 年代学研究'>第三章 变形变质矿物⁴⁰Ar/³⁹Ar 年代学研究
• 第一节 样品矿物学研究及处理流程
• 3.1.1 样品矿物学研究
• 3.1.2 扫描电镜观察
• 3.1.3 样品挑选与分离
• 第二节 Ar 同位素分析
• 3.2.1 钾长石年代学结果分析与讨论
• 3.2.2 黑云母年代学结果分析与讨论
• 40Ar/³⁹Ar 年代学、热年代学研究意义'>第四章 韧性剪切带变质变形矿物⁴⁰Ar/³⁹Ar 年代学、热年代学研究意义
• 第五章 结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录