北京十三陵地区前寒武纪岩石中稀土矿物的发现及对同位素测年的意义

• 作者: 宋天锐 石玉若 郑宁
• 来源期刊: 地质学报
• 关键词: 北京十三陵 稀土矿物 前寒武纪岩石 SHRIMP同位素测年
• 年，卷（期）: 2014,（9）
• 页码范围: 1638-1650
• 页数: 13页
• 字数: 8894字
• 语种: 中文

摘要

华北中、新元古代地层的年龄数据很混乱(表1),本文建议将北京十三陵地区新发现的稀土矿物用SHRIMP方法测年,有助于问题的解决.北京十三陵地区保存了新太古代五台群和新-中元古代较完整的地层,电子耦合等离子体分析(即原子收光谱分析)(ICP)的定量分析数据表明,在这些地层中,岩石中所含钾和稀土元素含量都比北美页岩(NASC)、欧洲页岩(ES)和澳大利亚后太古宙页岩(PAAS)高出很多,经电子扫描+能谱仪+波谱仪(SEM+ EDS+ WDS)分析证明,在岩石中包含独居石(碎屑的和自生成岩的)和磷钇矿(自生成岩的),并首次发现钍石-独居石环带状混合矿物(变质的)以及显微脉状稀土硅酸盐矿物(地下流体形成的)等稀土矿物.利用激光拉曼光谱鉴定发现稀土矿物的分布状态包括:①在太古宙五台群的片麻岩中,云母、石英和长石之间有非自形晶独居石,而且在石英单晶里还有独居石的自形晶包裹体;并发现独居石和钍石-独居石环带状混合矿物,这些稀土矿物都是变质成因的;②在新太古代五台群片麻岩的准平原化风化面上,沉积的元古宙常沟组的底砾岩中发现了碎屑的独居石,这些独居石的同位素年龄对于元古宇的底界定年意义重大;③在常州沟组下部压扁透镜状层理的粉砂岩中,普遍发现碎屑锆石的外缘生长出自生-成岩磷钇矿,磷钇矿的同位素定年对于常州沟组的地层年代有代表性意义;④串岭沟组的粉砂岩中发现了无形晶状自生-成岩独居石和磷钇矿,并且较多出现在显微缝合线内外,可作为SHRIMP测年的对象;⑤大红峪组粉砂岩中除了发现碎屑独居石外还发现脉状硅-铝稀土矿物,可能与后元古宙热液活动有关.事实上这些自生-成岩的稀土矿物的形成,都是源自太古宙富含稀土元素的变质岩石,其形成机理也与地下流体活动有关.笔者认为北京十三陵以及至华北地区,前寒武系富稀土元素形成的自生-成岩的稀土矿物,有助于用SHRIMP方法对前寒武纪地层的同位素测年研究.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	郑宁	中国地质科学院地质研究所	13	65	6.0	7.0
2	石玉若	中国地质科学院地质研究所	32	2063	15.0	32.0
3	宋天锐	中国地质科学院地质研究所	24	283	10.0	16.0