陈江峰1, 谢智1, 郑永飞1, 龚冰1, 陈文2, 周泰禧1, 张巽1
CHEN Jiang-feng1, XIE Zhi1, ZHENG Yong-fei1, GONG Bing1, CHEN Wen2, ZHOU Tai-xi1, Zhang Xun1
摘要: 为探讨花岗质岩石中矿物O同位素平衡与Rb-Sr矿物等时线年龄有效性之间的关系,测定了皖东屯仓与横山两个石英二长岩体中单矿物的Rb-Sr和O同位素组成以及角闪石和黑云母的Ar-Ar年龄。屯仓岩体的石英—角闪石对温度为545±25℃,石英—黑云母对温度为460±20℃,石英—斜长石对温度385±40℃。横山岩体的石英—角闪石对温度为530±25℃,石英—黑云母对温度为390±15℃和石英—斜长石对温度285±35℃。反映封闭体系中矿物在冷却过程中的退化交换再平衡。矿物间的氧同位素平衡对应于有地质意义的Rb-Sr矿物等时线年龄。屯仓岩体的全岩—角闪石—斜长石Rb-Sr等时线年龄(128.4±4.7Ma)与角闪石的Ar-Ar年龄(125.51±0.55Ma)在误差范围内一致,全岩—角闪石—斜长石—黑云母Rb-Sr等时线年龄(120.3±2.6Ma)与黑云母的Ar-Ar年龄(118.0±0.1Ma)一致。横山岩体的全岩—角闪石—斜长石Rb-Sr矿物等时线年龄(108±15Ma)比角闪石的Ar-Ar年龄(125.7±1.8Ma)低,全岩—角闪石—斜长石—黑云母Rb-Ar等时线年龄(118.6±1.2Ma)小于黑云母的Ar-Ar年龄(120.0±0.2Ma)。Rb-Sr等时线年龄小于Ar-Ar年龄是由于长石的蚀变引起的。大的等时线误差是由于Rb/Sr比值变化范围太小。研究实例表明,在花岗岩类定年时,O同位素的平衡状态是Rb/Sr等时线年龄可靠的前提条件,但详细的矿物学研究仍不可少。用O同位素平衡温度代替封闭温度构筑了冷却曲线,得到两岩体的冷却速率为10—20℃/Ma,比用放射成因同位素的扩散封闭温度估计的冷却速率20—35℃/Ma低约10—15℃/Ma,其原因尚待研究