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1、熱液礦床同位素年代學(xué) 研究進(jìn)展“地學(xué)沙龍”討論——一些新的直接定年方法同位素定年的適用條件：同時(shí)性；具有相同的初始比值；封閉性。礦床形成時(shí)代確定的困難性：-多期次；-多來源；-開放的成礦條件。傳統(tǒng)的礦床同位素定年方法：含鉀的熱液蝕變礦物K-Ar、Ar-Ar法；適用礦物：云母、鉀長石一些副礦物的U-Pb和Pb-Pb定年；適用礦物：鋯石、獨(dú)居石、金紅石等脈石礦物的Rb-Sr、Sm-Nd定年；適用礦物：螢石、電氣石等傳統(tǒng)定年方法的缺陷：這些方法基本上都只是一種間接的方法。測試礦物主要是蝕變礦物，熱液蝕變事件不一定與成礦事件是同時(shí)的。利用鋯石等U-Pb、Pb
2、-Pb定年的更要區(qū)分熱液鋯石與繼承鋯石，往往同一顆粒的鋯石都是多成因的。脈石礦物也不一定與礦石礦物同時(shí)形成。新的礦床同位素定年方法：——金屬礦床的直接定年方法：就是直接對金屬礦石礦物或者成礦流體進(jìn)行同位素定年。這種方法的興起主要得宜于新一代高精度、高靈敏度的測試儀器的開發(fā)和利用。新一代的測試儀器：TIMS測試精度高，靈敏度高，用量少，U-Pb、Rb-Sr、Sm-Nd、Re-Os;MC-ICP-MS靈敏度高，測試時(shí)間短，U-Pb、Re-Os、Lu-Hf;SHRIMP能進(jìn)行高精度的微區(qū)U-Pb定年。礦床直接定年技術(shù)：石英和閃鋅礦中流體包裹體的Rb-Sr定
3、年；直接對硫化物進(jìn)行Rb-Sr定年；直接對礦石礦物進(jìn)行Sm-Nd定年；金屬礦物的Re-Os同位素定年；單礦物的Pb逐步淋濾法定年；黃鐵礦的Ar-Ar定年。石英中流體包裹體Rb-Sr定年：將成礦期的石英中的包裹的流體淋濾出來，測試Rb-Sr同位素組成進(jìn)行定年（Shepherd&Darbysgire,1981;Pettke&Diamond,1995)兩種方法：壓碎淋濾法和熱爆破法，Pettke&Diamond(1995)通過對人工合成包裹體研究后認(rèn)為，壓碎淋濾法的效果更好。注意點(diǎn)：1.石英形成期次很多,要盡量選取與成礦作用同期形成的石英;2.石英中包裹體
4、類型很多,也要盡量選取原生包裹體為主的。石英中流體包裹體Rb-Sr定年：國內(nèi)目前做的主要是宜昌地質(zhì)礦產(chǎn)研究所（李華芹等，1992，2001）西華山鎢礦床的石英流體包裹體的定年：閃鋅礦中流體包裹體Rb-Sr定年：最早是Nakai(1990)用此方法給MississippiValley-typeDeposit(MVD)定年成功。隨后用這種方法對這類礦床定年，又有很多成功的例子（Nakaietal.,1993,Brannonetal.,1992,Christensenetal.,1995a,1995b)。但對其他類型的金屬礦床還很少見到成功的例子。Pett
5、ke&Diamond(1996)對閃鋅礦流體包裹體Rb-Sr定年的合理性做了解釋。對澳大利亞一MVD礦床的定年：硫化物的直接Rb-Sr定年：將挑出的硫化物單礦物直接全溶，測試其Rb-Sr同位素比值，進(jìn)行定年；Rb-Sr在硫化物中主要賦存在包裹體或者礦物晶格中，其Rb、Sr含量和Rb/Sr比值會(huì)有變化，從而滿足定年的條件；不足：一般硫化物中Rb、Sr含量都很低（0.01-10ppm),給測試帶來困難。膠東玲瓏金礦的黃鐵礦Rb-Sr定年：黃鐵礦是玲瓏金礦的主要載金礦物，利用黃鐵礦的Rb-Sr同位素組成定年可以精確的給出金礦的形成時(shí)代為122~123Ma(
6、楊進(jìn)輝和周新華，2000，Yang&Zhou,2001)。Carlin型金礦的硫砷砣汞礦的Rb-Sr定年：Tretbaretal.(2000)利用卡林型金礦中產(chǎn)出的硫砷砣汞礦的Rb-Sr同位素組成，獲得了內(nèi)華達(dá)Getchell金礦的精確成礦年齡：39.0Ma.礦石礦物的Sm-Nd同位素定年：相對于Rb-Sr同位素體系，Sm-Nd同位素抗擾動(dòng)的能力更強(qiáng)，后期的熱事件和變質(zhì)事件對它的影響要小，更適合用于礦床，尤其對一些古老礦床進(jìn)行定年。目前用Sm-Nd進(jìn)行定年的礦物主要有：白鎢礦、閃鋅礦、黑鎢礦以及螢石。加拿大SullivanPb-Zn-Ag礦床的Sm-
7、Nd定年：Jiangetal.(2000)利用閃鋅礦礦石的Sm-Nd同位素組成，獲得了加拿大Sullivan噴流沉積型塊狀硫化物礦床的形成年齡，為1451+/-46Ma，與該礦床中礦體下盤熱液蝕變電氣石巖的Sm-Nd等時(shí)線年齡（1470+/-59Ma)是吻合的。白鎢礦的Sm-Nd同位素定年：白鎢礦，CaWO4，是熱液金礦，特別是綠巖帶金礦的一種常見的伴生礦物。經(jīng)常包含很高的稀土和Sr含量，具有高的Sm/Nd比值，適合于Sm-Nd定年。Bell(1989）最早用白鎢礦的Sm-Nd同位素體系對太古代的Abitibi綠巖帶金礦進(jìn)行了定年,產(chǎn)出一個(gè)等時(shí)線年齡
8、2403+/-47Ma。隨后有很多的利用白鎢礦對綠巖帶金礦進(jìn)行定年的例子。超大型Muruntau金礦的白鎢礦
