大别山双河超高压变质矿物O同位素平衡及其对Sm-Nd和Rb-Sr等时线年龄有效性的制约

• 作者: 李曙光 赵子福 郑永飞 龚冰
• 来源期刊: 岩石学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 榴辉岩和片麻岩 O同位素 Sr-Nd同位素 矿物等时线 扩散平衡
• 年，卷（期）: 2005,（4）
• 页码范围: 1243-1254
• 页数: 12页
• 分类号: P588.348|P597.2|P597.3
• 字数: 11111字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1000-0569.2005.04.021

摘要

对于变质岩Sm-Nd和Rb-Sr同位素年代学来说,其中一个重要问题是等时线矿物之间在一特定的变质事件过程中是否达到并在随后保持同位素平衡.矿物O同位素地质测温也是如此.由于许多情况下Nd、Sr和O在变质矿物中的扩散速率具有可比性,变质矿物之间O同位素平衡状况能够为矿物Sm-Nd和Rb-Sr内部等时线定年结果的有效性提供制约.为了验证其适用性,本文对大别造山带双河超高压榴辉岩和片麻岩Sm-Nd和Rb-Sr等时线矿物进行了O同位素地质测温.尽管Sm-Nd等时线给出一致的三叠纪年龄(213～238Ma),同一样品Rb-Sr等时线却给出侏罗纪年龄(171～174Ma).片麻岩、榴辉岩和榴闪岩矿物对O同位素测温得到600～720℃和420～550℃两组温度,分别对应于约225±5Ma榴辉岩相变质和约175±5Ma角闪岩相退变质条件下停止同位素扩散交换的温度.同一样品三叠纪Sm-Nd等时线年龄的保存、侏罗纪Rb-Sr等时线年龄的出现以及有规律的O同位素温度,表明在角闪岩相退变质过程中,Sr和O在含水矿物(如黑云母和角闪石)中的扩散速率在手标本尺度上比石榴石Nd和多硅白云母Sr的扩散速率快.在退变质作用过程中,等时线矿物之间的初始同位素比值均一化速率主要受扩散速率慢的矿物控制,而矿物等时线时钟的启动主要受具有高母/子体比值的矿物控制.只有当高母/子体比值矿物具有快的放射成因同位素扩散速率时,才能够应用合理的矿物等时线确定变质再造的时间.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李曙光	中国科学院壳幔物质与环境重点实验室中国科学技术大学地球和空间科学学院	71	1603	23.0	38.0
2	郑永飞	中国科学院壳幔物质与环境重点实验室中国科学技术大学地球和空间科学学院	146	4891	32.0	69.0
3	龚冰	中国科学院壳幔物质与环境重点实验室中国科学技术大学地球和空间科学学院	29	362	10.0	18.0
4	赵子福	中国科学院壳幔物质与环境重点实验室中国科学技术大学地球和空间科学学院	41	694	16.0	26.0