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黑龙江省东宁市金厂铜金矿床成矿机制——流体包裹体和稀有气体同位素的制约
1
作者 门兰静 薛晓刚 +2 位作者 董福湘 宋海峰 孙景贵 《吉林大学学报(地球科学版)》 北大核心 2025年第3期789-804,共16页
黑龙江省东宁市金厂铜金矿床是吉黑东部特大型矿床,主要发育隐爆角砾岩型、细脉浸染型和裂隙充填型等三种矿体类型。其中角砾岩型和细脉浸染型矿体共同构成上部为浅成高硫化热液型、下部为斑岩型的热液铜金成矿系统。本文以J-0号角砾岩... 黑龙江省东宁市金厂铜金矿床是吉黑东部特大型矿床,主要发育隐爆角砾岩型、细脉浸染型和裂隙充填型等三种矿体类型。其中角砾岩型和细脉浸染型矿体共同构成上部为浅成高硫化热液型、下部为斑岩型的热液铜金成矿系统。本文以J-0号角砾岩型铜金矿体、J-1号角砾岩型金矿体和18号细脉浸染型铜金矿体为研究对象,通过流体包裹体的显微测温、激光拉曼成分测试、稀有气体同位素和氢氧同位素测试等方法,系统研究了该铜金热液矿床成矿流体的性质、起源及演化关系,并结合最新的年代学成果,深入探讨了该铜金矿床的成矿机制。结果表明:下伏幔源岩浆通过初次沸腾形成高盐度、高氧化富含Cu的成矿流体,在上升过程中经历二次沸腾并与围岩发生水岩反应,在浅部隐爆、深部裂隙充填分别形成J-0号角砾岩型铜金矿体、18号细脉浸染型铜金矿体,且晚期大气降水的加入进一步促进了残余成矿元素的沉淀;地壳浅部的岩浆房直接出溶高盐度的含矿流体,该流体在上升到地壳浅部并与围岩发生反应的过程中因温度、压力的降低,导致大量金等成矿元素在角砾岩及胶结物中沉淀,形成J-1号角砾岩型金矿体。 展开更多
关键词 流体包裹体 稀有气体同位素 氢氧同位素 成矿系统 金厂铜金矿床 黑龙江省
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海底热液硫化物中金属、非金属和稀有气体同位素组成的关系及其地质意义 被引量：2
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作者 曾志刚 《吉林大学学报（地球科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期1-19,共19页
海底热液硫化物的同位素组成不仅可以示踪其来源,也记录了流体及其沉淀过程。本文分析了全球海底热液硫化物的金属(铅、铼、锇、铁、铜、锌)、非金属(硫)及其流体包裹体中的稀有气体同位素组成,探讨了硫化物中金属、非金属和稀有气体同... 海底热液硫化物的同位素组成不仅可以示踪其来源,也记录了流体及其沉淀过程。本文分析了全球海底热液硫化物的金属(铅、铼、锇、铁、铜、锌)、非金属(硫)及其流体包裹体中的稀有气体同位素组成,探讨了硫化物中金属、非金属和稀有气体同位素组成之间的关系。结果表明:海底热液硫化物中的硫同位素组成与锇、铁同位素组成之间,铁同位素组成与铅和氦同位素组成之间,存在负相关性;其锇同位素组成与铁同位素组成之间,氙同位素组成与铅、锇同位素组成之间,则存在正相关性。在岩浆去气注入流体阶段形成的硫化物,具δ^(34)S_(VCDT)值较低(约0‰),^(3)He/^(4)He(>8 Ra)、^(40)Ar/^(36)Ar(>300)和^(129)Xe/^(132)Xe(>0.99)值较高的特点。在流体-岩石相互作用阶段,随着岩石中含铅矿物的不断溶解,即流体-岩石相互作用程度的增加,流体中沉淀的黄铁矿、黄铜矿和闪锌矿的铅质量分数增加,伴随^(206)Pb/^(204)Pb值轻微的减小。在流体-海水混合阶段,海水影响的加剧可使硫化物中的锇质量分数(约0×10^(-9))急剧降低,δ^(57)Fe值(<—1.6‰)、187 Os/188 Os值(>1)明显增大;随着流体-海水混合作用的增强,硫化物中黄铁矿的δ^(34)S_(VCDT)值将随着其流体包裹体中^(3)He/^(4)He、^(40)Ar/^(36)Ar、^(129)Xe/^(132)Xe值轻微降低而升高,而其^(3)He/^(4)He值随着其^(130)Xe/^(132)Xe值的降低而降低。以上表明,通过综合分析海底硫化物中金属、非金属和稀有气体的同位素组成和其质量分数,并讨论它们之间的关系,可以揭示岩浆去气、流体-岩石相互作用和流体-海水混合对海底热液循环的影响,进而了解硫化物沉淀过程中流体-岩石相互作用和流体-海水混合的程度。 展开更多
关键词 金属、非金属和稀有气体同位素 同位素组成之间的关系 海底热液硫化物
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高分辨率气体同位素质谱法测定氢同位素丰度 被引量：2
3
作者 武超 胡石林 +3 位作者 任英 刘艳 张宾永 王宇菲 《质谱学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期647-655,共9页
氢同位素丰度的准确定量对验证氢同位素分离装置的分离效果非常重要,为此,本研究建立了高分辨率气体同位素质谱(HR-IRMS)法测量全范围氢同位素丰度。确定了质谱的线性进样压强范围4~33 Pa与三原子离子产生率的影响因素,三原子离子产生... 氢同位素丰度的准确定量对验证氢同位素分离装置的分离效果非常重要,为此,本研究建立了高分辨率气体同位素质谱(HR-IRMS)法测量全范围氢同位素丰度。确定了质谱的线性进样压强范围4~33 Pa与三原子离子产生率的影响因素,三原子离子产生率与进样压强的平方成正比,与离子源加速电压负相关,加速电压应大于8 V;通过自制标准气体制备装置,配制了平衡态的氢同位素标准气,并校正了进样系统分馏效应和各组分灵敏度的差异,验证了该质谱进样方式为严格的分子流进样。采用所建立的方法测量低、中、高不同氘丰度的样品气体。结果表明:对于天然氘丰度的样品,测量外精度小于1%;对于中、高丰度的样品,测量外精度小于0.5%;测量值与标称值吻合良好。与低分辨率的质谱分析方法相比,该方法简单可靠、无需解析质量重叠峰、测量结果准确性不依赖于样品中氢同位素的平衡程度。 展开更多
关键词 氢同位素 高分辨率气体同位素质谱(HR-IRMS) 全丰度范围 灵敏度 三原子离子
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云南大坪金矿白钨矿惰性气体同位素组成及其成矿意义 被引量：56
4
作者 孙晓明 熊德信 +2 位作者 王生伟 石贵勇 翟伟 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期725-732,共8页
利用高真空气相质谱系统测定了云南大坪金矿白钨矿流体包裹体的惰性气体同位素组成,得出其~3He/~4He为(0．988～1．424)×10^(-6),平均1．205×10^(-6),相应R/R_a为0．706～1．018,平均0．898,^(40)Ar/^(36)Ar为1801．8～2663... 利用高真空气相质谱系统测定了云南大坪金矿白钨矿流体包裹体的惰性气体同位素组成,得出其~3He/~4He为(0．988～1．424)×10^(-6),平均1．205×10^(-6),相应R/R_a为0．706～1．018,平均0．898,^(40)Ar/^(36)Ar为1801．8～2663．8,远高于大气^(40)Ar/^(36)Ar;^(20)Ne/^(22)Ne和^(21)Ne/^(22)Ne分别为9．600～11．56和0．028～0．0467,而^(134)Xe/^(132)Xe和^(136)Xe/^(132)Xe分别为0．394～0．692和0．301～0．462,均高于其相应大气值;He-Ar、Ne和Xe同位素组成显示大坪金矿成矿流体主要由深源地幔流体和地壳流体组成,其中基本不含大气饱和水。大坪金矿的形成与该区壳幔相互作用有关:该区喜山早期地壳拉张引起的地幔岩浆上涌和去气形成深源地幔流体,下地壳在上涌地幔烘烤下形成富含CO_2、^(40)Ar、^(134)Xe、^(136)Xe和~4He的地壳流体,它们混合以后沿韧性剪切带上升,水-岩反应和沸腾作用导致矿质沉淀。因此,大坪金矿属于剪切带控制的深源热液型金矿。 展开更多
关键词 白钨矿 惰性气体同位素 流体包裹体 地壳流体和地幔流体 云南大坪金矿
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中国新生代成矿作用的惰性气体同位素研究与动力学背景 被引量：23
5
作者 王登红 余金杰 +3 位作者 杨建民 闫升好 薛春纪 陈毓川 《矿床地质》 CAS CSCD 北大核心 2002年第2期179-186,共8页
通过对中国不同类型的、与新生代成矿作用有关的地质样品的惰性气体同位素组成研究 ,揭示出在不同地区新生代地幔流体广泛地参与了不同类型的成矿作用的规律。壳幔相互作用在宏观上控制了成矿作用的发生 ,但在早第三纪和晚第三纪刚开始... 通过对中国不同类型的、与新生代成矿作用有关的地质样品的惰性气体同位素组成研究 ,揭示出在不同地区新生代地幔流体广泛地参与了不同类型的成矿作用的规律。壳幔相互作用在宏观上控制了成矿作用的发生 ,但在早第三纪和晚第三纪刚开始时 ,地幔脱气作用表现得更为显著 ,2 5Ma可能是一个重要的转折点。虽然不同部位或地段中记录的惰性气体同位素组成有时相对均一 ,有时变化很大 ,但无疑深大断裂带是幔源气体逸出的重要通道 ,也是控制新生代成矿作用的重要构造部位。 展开更多
关键词 中国 成矿作用 新生代 地幔脱气 惰性气体同位素 成矿动力学 25Ma
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松辽盆地火山岩包裹体稀有气体同位素与天然气成因成藏示踪 被引量：19
6
作者 陶士振 戴金星 +4 位作者 邹才能 王京红 米敬奎 汪泽成 胡素云 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期927-938,共12页
长期以来,国内外油气勘探主要是针对海相碳酸盐岩和海陆相碎屑岩,火山岩原来一直是油气勘探的禁区。松辽陆内裂谷盆地燕山期由于太平洋板块对中国大陆板块的斜向俯冲,发生弧后伸展裂陷,造成火山岩的大量喷发,以爆发相和溢流相为主。火... 长期以来,国内外油气勘探主要是针对海相碳酸盐岩和海陆相碎屑岩,火山岩原来一直是油气勘探的禁区。松辽陆内裂谷盆地燕山期由于太平洋板块对中国大陆板块的斜向俯冲,发生弧后伸展裂陷,造成火山岩的大量喷发,以爆发相和溢流相为主。火山岩储层物性较好,不严格受埋深控制,但非均质性强,孔隙度0.5%～18.7%不等,渗透率0.0001×10-3～1×10-3μm2。火山岩裂缝内方解石脉或石英脉中包裹体捕获温度为105～250℃,多数在120～160℃;包裹体中气体3He/4He值分布在2.86×10-7～7.33×10-6,平均为2.48×10-6;R/Ra=0.26～5.24,多数R/Ra>1;40Ar/36Ar=293～2485,主值区间为500～900;4He/20Ne=0.32～1255,主值区间为10～95和170～370;δ13C1=-17.1‰～-28.7‰,δ13C2=-23.4‰～-32.4‰,δ13Cco2=-10.97‰～-21.73‰。包裹体He、Ar、C等同位素数据表明,存在幔源通道,进而在火山岩中存在幔源无机成因气。根据火山岩产状和分布及其与断裂活动的关系,无机成因气藏主要分布于断裂带附近,有机成因气或有机-无机混源气则远离断裂活动带分布。本文包裹体同位素研究结果对确定松辽盆地深层火山岩储层中的天然气成因类型、分布规律,指导后续天然气勘探具有重要的参考价值。 展开更多
关键词 包裹体 捕获温度 碳同位素 稀有气体同位素 火山岩 天然气成因和成藏 松辽盆地
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新疆阿希低硫型金矿稀有气体同位素地球化学及其成矿意义 被引量：19
7
作者 翟伟 孙晓明 +2 位作者 贺小平 苏丽薇 吴有良 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期2590-2596,共7页
阿希是一个赋存在新疆西天山古生代陆相火山岩中的大型低硫型(冰长石-绢云母型)浅成低温热液金矿床.本文利用高真空惰性气体同位素质谱仪测定了阿希金矿黄铁矿中流体包裹体的稀有气体同位素组成,结果显示其~3He/~4He 比值为0.0218～0.13... 阿希是一个赋存在新疆西天山古生代陆相火山岩中的大型低硫型(冰长石-绢云母型)浅成低温热液金矿床.本文利用高真空惰性气体同位素质谱仪测定了阿希金矿黄铁矿中流体包裹体的稀有气体同位素组成,结果显示其~3He/~4He 比值为0.0218～0.138R_a,平均为0.044R_a;^(40)Ar/^(36)Ar 为317.7～866.0,平均为467.3,略高于大气中^(40)Ar/^(36)Ar 比值(295.5);^(20)Ne/^(22)Ne 和^(21)Ne/^(22)Ne 的比值分别为8.08～13.00和0.028～0.063,^(82)Kr/^(84)kr、^(83)Kr/^(84)kr、^(86)Kr/^(84) Kr 的比值分别为0.159～0.278、0.171～0.238、0.280～0.348,^(129)Xe/^(132)Xe 和^(134)XP/^(132)Xe 分别为0.96～1.017、0.401～0.443。流体包裹体~3He/~4He 显示成矿流体来自壳源,不舍幔源 He;流体中除壳源放射性成因^(40)Ar~*外,有大气 Ar 的参与,放射性成因^(40)Ar~*的含量为7.0%～65.9%,平均为29.0%,大气^(40)Ar 的贡献为43.0～93 0%,平均为71.0%,稀有气体同位素组成反映出阿希金矿成矿流体为循环的大气降水。F^(84)Ke 和 F^(129)Xe 值显示流体在成矿作用过程中曾发生过沸腾作用。 展开更多
关键词 稀有气体同位素 成矿流体 大气降水 阿希金矿床 新疆
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中国东部幔源气体同位素地球化学 被引量：19
8
作者 陶士振 刘德良 +1 位作者 朱文锦 杨晓勇 《大地构造与成矿学》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期412-419,共8页
中国东部地幔岩包体及其单矿物中发育有大量的流体包裹体，采用阶段加热真空热爆的 方法脱出幔源包裹体中的气体，测试了气体的碳、氧、氦、氮等同位素组成。ＣＯ２的σ１３℃普遍较低， 主峰值为（－１８～－２２）×１０－3 ，多... 中国东部地幔岩包体及其单矿物中发育有大量的流体包裹体，采用阶段加热真空热爆的 方法脱出幔源包裹体中的气体，测试了气体的碳、氧、氦、氮等同位素组成。ＣＯ２的σ１３℃普遍较低， 主峰值为（－１８～－２２）×１０－3 ，多数样品在高温下的 σ１３℃普遍小于低温下的对应值。氧同位素变 化也很大，从－３．４×１０－３至２５．５×１０－３（ＳＭＯＷ），并呈现多峰的特征。σ１８Ｏ与σ１Ｃ３具有很好的相 关性，可能受控于同种分馏机制。Ｃ、Ｏ同位素组成特征表明，中国东部大陆地幔具有很大的化学不 均一性，可能是由地幔碳的多样性、源区的不均一性或地幔交代作用所致。氧同位素的变化可能是 结晶作用、去气作用或地壳物质混染所至。４Ｈｅ含量变化范围为（０．２４～２５．００）×１０－８，３Ｈｅ／４Ｈｅ变 化范围为（０．４６～１２．８０）×１０－６，４０Ａｒ含量从０．９７×１０－６到３４．１８×１０－６，４０Ａｒ／３６Ａｒ变化范围为 ２５０．５８～１２０２。３Ｈｅ／４Ｈｅ的变化反映了亏损地幔和富集地幔的存在。不同地区４０Ａｒ／３６Ａｒ的巨大差 异显示了地幔脱气程度的不同，也说明在地幔演化中Ａｒ、Ｈｅ同位素地球化学行为的差异。 展开更多
关键词 气体同位素 流体包裹体 地幔岩 中国 地幔交代作用 碳 氧 氦 氩
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CCSD HP-UHP变质岩中石英脉和东海水晶流体包裹体惰性气体同位素组成及其成因指示意义 被引量：15
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作者 孙晓明 徐莉 +5 位作者 翟伟 汤倩 梁业恒 梁金龙 张泽明 沈昆 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期1999-2008,共10页
中国大陆科学钻探(CCSD)岩心中存在大量石英脉和长英质脉体,关于其成因目前存在板块折返过程中的减压和流体释放以及后期流体穿插等不同成因观点。本文利用高真空气相质谱系统分析了CCSD石英脉和东海水晶流体包裹体中惰性气体同位素组成... 中国大陆科学钻探(CCSD)岩心中存在大量石英脉和长英质脉体,关于其成因目前存在板块折返过程中的减压和流体释放以及后期流体穿插等不同成因观点。本文利用高真空气相质谱系统分析了CCSD石英脉和东海水晶流体包裹体中惰性气体同位素组成,其He-Ar、Xe和Ne同位素体系均清楚显示它们主要由地壳变质流体和大气饱和水组成,而基本不含深源地幔流体。在CCSD 900—1500m深度的石英脉流体包裹体出现40Ar／36Ar和δ18O同步下降,且与前人对CCSD中HP-UHP岩石的矿物原位δ18O测定结果变化趋势相似,说明该段原岩在板块俯冲前曾与大气降水发生较为充分的水／岩反应,石英脉继承了围岩的同位素组成特征。流体包裹体惰性气体同位素组成显示CCSD中石英脉和东海水晶可能具有相似的成因,它们均主要形成于HP-UHP岩石在板块折返到地壳中的压力降低和流体释放过程。CCSD HP-UHP岩石及其石英脉中基本不含地幔流体的原因在于本区印支期快速的俯冲和折返过程,被俯冲地壳物质无法与地幔进行充分的同位素交换。此外,退变质作用及其伴生的地壳流体也进一步减弱了HP-UHP岩石中的地幔流体信息。 展开更多
关键词 流体包裹体 惰性气体同位素组成 石英脉 东海水晶 中国大陆科学钻探(CCSD)
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稀有气体同位素测试技术及其在矿床学研究中的应用 被引量：14
10
作者 段超 刘锋 +1 位作者 韩丹 李延河 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期1908-1921,共14页
稀有气体包含He、Ne、Ar、Kr、Xe、Rn六种元素,由于其化学性质十分的稳定,一般不参与各种化学反应过程。其在地球不同圈层及地外物质中的丰度和同位素组成差别巨大,是地球科学研究的重要示踪剂。稀有气体同位素组成的测试方法主要有分... 稀有气体包含He、Ne、Ar、Kr、Xe、Rn六种元素,由于其化学性质十分的稳定,一般不参与各种化学反应过程。其在地球不同圈层及地外物质中的丰度和同位素组成差别巨大,是地球科学研究的重要示踪剂。稀有气体同位素组成的测试方法主要有分阶段加热熔融、真空压碎、激光微区熔蚀等气体采集方式,获得的气体经多级纯化后在静态稀有气体同位素质谱中进行测试。在矿床学研究中,作为灵敏示踪剂的稀有气体同位素大多用于判别成矿物质、成矿流体的来源,特别是幔源物质的贡献大小及壳幔相互作用与成矿的关系,用于揭示矿床在成矿各阶段(期)中的物质和流体源区差异,用以追踪和揭示成矿流体的演化、反演成矿过程并在一定程度上指示成矿流体在成矿过程中的行为。稀有气体同位素为精细成矿作用研究、不同矿种成矿作用差异分析、探寻大规模成矿作用提供了重要的科研手段。 展开更多
关键词 稀有气体同位素 测试技术 物质来源 成矿过程 矿床学
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广西栗木锡铌钽矿田成矿物质来源的惰性气体同位素示踪 被引量：9
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作者 梁玲慧 彭振安 +6 位作者 汪明 长尾敬介 蔡明海 黄敦杰 郭腾飞 刘虎 程柳 《矿床地质》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期397-404,共8页
文章利用黄铁矿流体包裹体惰性气体同位素,探讨了广西栗木锡铌钽矿田成矿流体的来源。黄铁矿流体包裹体的3He/4He比值为0.14～0.97Ra,远远低于地幔流体的比值,接近饱和大气水的比值,并与地壳流体的比值处在相同的数量级上;40Ar/36Ar比值... 文章利用黄铁矿流体包裹体惰性气体同位素,探讨了广西栗木锡铌钽矿田成矿流体的来源。黄铁矿流体包裹体的3He/4He比值为0.14～0.97Ra,远远低于地幔流体的比值,接近饱和大气水的比值,并与地壳流体的比值处在相同的数量级上;40Ar/36Ar比值为555.98～855.11,平均705.55,显然偏离大气氩的同位素组成;40Ar*/4He比值为0.08～0.27,平均值为0.153,接近地壳值;20Ne/22Ne=9.671～9.748和21Ne/22Ne=0.0306～0.0330,具有饱和大气水的Ne同位素比值特征。结果表明,广西栗木锡铌钽矿田老虎头、牛栏岭和金竹源3个矿床的成矿流体是大气水和地壳流体的混合流体;水溪庙矿床的成矿流体也主要是大气水和地壳流体的混合流体,但可能有少量地幔流体的加入。 展开更多
关键词 地球化学 惰性气体同位素 成矿流体 黄铁矿 栗木锡铌钽矿田
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壳幔混染成矿机制的稀有气体同位素及硅同位素证据——以滇西富碱斑岩型多金属矿区为例 被引量：7
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作者 邓碧平 刘显凡 +4 位作者 朱建军 卢秋霞 赵甫峰 楚亚婷 李春辉 《吉林大学学报（地球科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1856-1868,共13页
滇西富碱斑岩型多金属矿区黄铁矿和石英脉流体包裹体中R/Ra值主要为0.160 8~3.470 0,远高于地壳特征值,而整体略低于地幔特征值;20 Ne/22 Ne和21 Ne/22 Ne平均值分别为11.271 0和0.032 2,接近地幔同位素组成;40 Ar/36 Ar和38 Ar/36 Ar... 滇西富碱斑岩型多金属矿区黄铁矿和石英脉流体包裹体中R/Ra值主要为0.160 8~3.470 0,远高于地壳特征值,而整体略低于地幔特征值;20 Ne/22 Ne和21 Ne/22 Ne平均值分别为11.271 0和0.032 2,接近地幔同位素组成;40 Ar/36 Ar和38 Ar/36 Ar平均值分别为395.510 0和0.197 6,均高于大气比值,而低于MORB比值;与大气相比,128 Xe/130 Xe、129 Xe/130 Xe、131 Xe/130 Xe、132 Xe/130 Xe、134 Xe/130 Xe、136 Xe/130 Xe值均表现出过剩的特征;富硅成矿流体的δ30Si值为-2.4‰^-0.1‰,表现出几乎未经动力分馏的原始地幔流体性质,而富碱岩浆的δ30Si值为0.0‰~0.4‰,表现出历经强烈动力分馏的交代富集地幔流体性质。综合研究表明:滇西地区硅同位素组成与包裹体稀有气体同位素组成在显示含矿流体的幔源特征的同时,又表现出强烈的地壳特征;成矿物质主要来自地幔交代作用形成的富集地幔分异产物,即富碱岩浆和与之伴随的富硅成矿流体,二者携带成矿物质沿断裂进入地壳,伴随富硅成矿流体在富碱岩浆的成岩过程中对富碱斑岩与地层岩石的交代蚀变,从而引发壳幔物质叠加混染。正是这种流体作用构成了滇西新生代富碱斑岩多金属成矿的内在统一制约因素。 展开更多
关键词 稀有气体同位素 硅同位素 壳幔混染 地幔流体交代作用 滇西
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云南老王寨金矿床深部地质过程的流体包裹体与稀有气体同位素示踪 被引量：7
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作者 邓碧平 刘显凡 +5 位作者 张民 赵甫峰 徐窑窑 田晓敏 李慧 胡琳 《成都理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期203-216,共14页
云南老王寨金矿床流体包裹体研究表明：含金石英脉中流体包裹体类型主要为NaCl-H2O型和CO2-H2O型;成矿前阶段（Ⅰ）均一温度集中在300.0～350.0℃,盐度（NaC1质量分数）介于9.209％～9.856％,成矿压力变化于82.7～108.4 MPa,侵位深度约... 云南老王寨金矿床流体包裹体研究表明：含金石英脉中流体包裹体类型主要为NaCl-H2O型和CO2-H2O型;成矿前阶段（Ⅰ）均一温度集中在300.0～350.0℃,盐度（NaC1质量分数）介于9.209％～9.856％,成矿压力变化于82.7～108.4 MPa,侵位深度约为3.18～4.17km;成矿阶段（Ⅱ）均一温度主要在195.0～225.0℃,盐度介于4.495％～4.650％,成矿压力变化于71.1～73.6 MPa,侵位深度为2.73～2.83 km;成矿后阶段（Ⅲ）均一温度在106.8～171.1℃,盐度介于2.737％～4.650％,成矿压力变化于41.0～46.0MPa,侵位深度约为1.58～1.77 km.稀有气体同位素测定显示：成矿流体3 He/4 He比值平均为0.461 4 Ra,居于地壳与地幔的特征值之间;40Ar/36Ar和38Ar/36 Ar平均值分别为341.8和0.206 75,居于地球大气与MORB或OIB的特征值之间;129～136 Xe/130 Xe比值与大气比值相比,均表现出有过剩的特征.综合研究表明：温压较高的含CO2深部热液将金属元素向浅部运移,随着温度和压力的降低,加上CO2的逃逸,导致溶液过饱和,金与黄铁矿等硫化物沉淀下来形成矿床,呈现出从成矿前阶段（Ⅰ）→成矿阶段（Ⅱ）→成矿后阶段（Ⅲ）,含矿流体以温度、压力、盐度和侵位深度降低的连续演化特点.这一演化过程反映来自深部的地幔流体与地壳流体和物质相互作用,引发壳幔物质混染,从而有利于成矿作用的进行. 展开更多
关键词 流体包裹体 稀有气体同位素 流体来源与演化 壳幔混染成矿机制 老王寨金矿床
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稀有气体同位素的激光探针分析:技术与应用 被引量：7
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作者 叶先仁 吴茂炳 +1 位作者 陶明信 孙明良 《地学前缘》 EI CAS CSCD 2003年第2期293-300,共8页
稀有气体同位素的激光探针分析就是利用激光的集束性和高能性来抽提固体样品中的气体 ,然后将气体净化、分离之后送入质谱计测定其含量和同位素组成。该系统主要由显微监视系统、激光发射系统、位移调节系统、样品处理系统和质谱计组成... 稀有气体同位素的激光探针分析就是利用激光的集束性和高能性来抽提固体样品中的气体 ,然后将气体净化、分离之后送入质谱计测定其含量和同位素组成。该系统主要由显微监视系统、激光发射系统、位移调节系统、样品处理系统和质谱计组成。薄片样品放入真空样品室后 ,利用显微监视系统可以对薄片进行分析和照相 ,可以对小到 30～ 5 0 μm的微小区域定位分析。该方法的优势主要在于 :(1)系统本底非常低 ;(2 )样品用量较少 ;(3)具有很高的空间分辨率 ;(4 )利用“Q开关” ,可以用作微破裂工具 ;(5 )与熔融法相比 ,分析成本较低。它也有不足之处 :(1)系统的投入成本高 ;(2 )各稀有气体的抽提效率不均一 ,需要校正。 展开更多
关键词 稀有气体同位素 激光探针分析 质谱计 显微监视系统 分析成本 抽提效率 地幔物质 气体地球化学 流体包裹体
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后处理厂释放气体中稳定惰性气体同位素在核保障监督中的应用研究 被引量：6
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作者 张小枝 刘大鸣 +2 位作者 李金英 李安利 金小海 《核化学与放射化学》 CAS CSCD 北大核心 2004年第4期198-203,214,共7页
用Origen2.1计算模式对压水堆元件中Kr,Xe相关同位素与燃耗的关系进行了计算,并估算了后处理厂烟囱释放气体中Kr,Xe各稳定同位素的来源,丰度和原子浓度。82Kr,129Xe可用作环境样品中惰性气体同位素的天然本底;裂片83Kr/86Kr、84Kr/86Kr... 用Origen2.1计算模式对压水堆元件中Kr,Xe相关同位素与燃耗的关系进行了计算,并估算了后处理厂烟囱释放气体中Kr,Xe各稳定同位素的来源,丰度和原子浓度。82Kr,129Xe可用作环境样品中惰性气体同位素的天然本底;裂片83Kr/86Kr、84Kr/86Kr、131Xe/134Xe和132Xe/134Xe的丰度比值,可用于指示乏燃料燃耗,进而估算正在被分离的钚同位素组成,并有可能对后处理厂实行保障监督。 展开更多
关键词 后处理厂 释放气体 稳定惰性气体同位素 保障监督 乏燃料 燃耗
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元素分析仪-气体同位素质谱法分析硫酸钙样品的硫同位素组成 被引量：7
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作者 高建飞 徐衍明 +2 位作者 范昌福 胡斌 李延河 《岩矿测试》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期53-58,共6页
硫酸盐硫同位素的常规分析方法是将硫酸盐转化为硫酸钡后搭配双路进样SO2法,该法易于操作、数据稳定,但样品用量大、费时费力,需要繁杂的前处理,无法满足微量分析发展方向的需求。本文以石膏为例,以元素分析仪-气体同位素质谱法(EA-IRMS... 硫酸盐硫同位素的常规分析方法是将硫酸盐转化为硫酸钡后搭配双路进样SO2法,该法易于操作、数据稳定,但样品用量大、费时费力,需要繁杂的前处理,无法满足微量分析发展方向的需求。本文以石膏为例,以元素分析仪-气体同位素质谱法(EA-IRMS)直接测定硫酸钙样品硫同位素比值,对同一样品分别采用:①硫酸钙与V2O5混合后包裹于锡杯中密封,直接进行元素分析仪-气体同位素质谱分析;②硫酸钙充分溶于去离子水中,向溶有硫酸钙样品的液体中加入沉淀试剂BaCl2,将生成的硫酸钡沉淀滤出后,用去离子水清洗2~3遍,烘干后与V2O5混合包裹于锡杯中密封再进行质谱测定。实验选取了13件δ34S值变化范围介于-20‰^+30‰之间的天然石膏样品,将获得的硫同位素比值进行对比,二者δ34SV-CDT绝对差值在0.00‰~0.24‰,表明同一样品的硫同位素比值结果在误差范围内基本一致。与常规分析方法相比,本文建立的直接在线分析时无需任何化学前处理,只需直接加入适量的V2O5,V2O5和氧气中的外部氧在瞬间燃烧的过程中替代了硫酸钙本身的氧,生成的SO2气体的氧是均一的,其硫同位素比值能代表样品的硫同位素组成,无需进行氧同位素的校正。经过验证表明,硫酸钙样品的直接在线分析是完全可行的。 展开更多
关键词 硫酸钙 硫同位素 元素分析仪-气体同位素质谱 样品前处理
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湘南荷花坪锡多金属矿床稀有气体同位素特征及其地质意义 被引量：5
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作者 蔡明海 王显彬 +4 位作者 长尾敬介 彭振安 郭腾飞 刘虎 谭泽模 《矿床地质》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1163-1170,共8页
荷花坪锡多金属矿床是南岭中段湘南地区新发现的一个大型矿床，发育有印支期和燕山期2期成岩、成矿作用。文章对不同期矿石中的黄铁矿分别进行了稀有气体同位素研究。测试结果表明，印支期矽卡岩型矿石中的黄铁矿：^3He／^4He=0．15～2... 荷花坪锡多金属矿床是南岭中段湘南地区新发现的一个大型矿床，发育有印支期和燕山期2期成岩、成矿作用。文章对不同期矿石中的黄铁矿分别进行了稀有气体同位素研究。测试结果表明，印支期矽卡岩型矿石中的黄铁矿：^3He／^4He=0．15～2．49Ra，^30Ar／^36Ar=0．18733～0．18902，^40Ar／^36Ar=310．45～523．98,^20Ne/^22Ne=9．7279．830，^2Ne／^22Ne=0．0286-0．0310；燕山期蚀变碎裂岩型矿石中的黄铁矿：^3He／^4He=0．15～4．33Ra，^38Ar／^36At=0．18750-0．18843，^40Ar／^36Ar=331．78～602．62，^20Ne/^22Ne=9．736～9．858，^21Ne/^22Ne=0．0286～0．0305，显示区内两期成矿流体均为大气饱和水、地壳流体和地幔流体的混合流体。印支期矽卡岩型矿石中地幔He所占比例为2．34％～41．40％，平均18．16％；燕山期蚀变碎裂岩型矿石中地幔He所占比例为2．34％～72．12％，平均27．41％，燕山期幔源流体的作用强度略高于印支期。湘南地区印支期基性岩浆活动及荷花坪矿床印支期成矿过程中有幔源物质的参与，二者共同指示南岭地区中生代构造体制的转换或岩石圈伸展减薄可能始于印支主期（244230Ma）之后的224Ma左右，即晚三叠世。 展开更多
关键词 地质学 稀有气体同位素 成矿流体 构造体制转换 荷花坪锡多金属矿床
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金川Cu-Ni-PGE硫化物矿床成矿过程稀有气体同位素组成示踪 被引量：4
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作者 胡沛青 张铭杰 +3 位作者 汤庆艳 叶先仁 汤中立 李文渊 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期3375-3386,共12页
稀有气体同位素在示踪成矿作用流体来源方面具有独特优势。本文应用熔融质谱法测定了金川Cu-Ni-PGE硫化物矿床23个硅酸盐矿物和金属硫化物单矿物的He、Ne和Ar丰度和同位素组成。结果表明,硅酸盐矿物的3He/4He比值(0.239Ra)略低于硫化物... 稀有气体同位素在示踪成矿作用流体来源方面具有独特优势。本文应用熔融质谱法测定了金川Cu-Ni-PGE硫化物矿床23个硅酸盐矿物和金属硫化物单矿物的He、Ne和Ar丰度和同位素组成。结果表明,硅酸盐矿物的3He/4He比值(0.239Ra)略低于硫化物(平均0.456Ra),且从橄榄石(平均0.291Ra)、斜方辉石(0.215Ra)到单斜辉石(0.174Ra)逐渐降低,20Ne/22Ne-21Ne/22Ne分布于MORB与大陆地壳演化线之间,扣除放射性成因4He*和40Ar*后橄榄石和辉石中3He/4He和40Ar/36Ar接近岩石圈地幔组成。He、Ne和Ar同位素组成示踪表明成矿岩浆中存在岩石圈地幔(SCLM)、地壳(CC)和大气饱和流体(ASW)三种端元成分,硫化物熔体的分离发生在岩浆结晶分异的早期。岩石圈地幔部分熔融形成的成矿初始岩浆经历了两阶段的演化。在深部岩浆房高温成矿岩浆同化围岩引入地壳混染组分,促使硫饱和及硫化物熔体的熔离,同时形成具有壳幔混合特征的混合岩浆组分(MC),上升至上部岩浆房后混入较高比例的大气饱和流体,进一步促使硫饱和及浸染状硫化物就地熔离堆积。 展开更多
关键词 成矿过程示踪 稀有气体同位素 超镁铁质侵入体 Cu-Ni-PGE硫化物矿床 金川
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辽宁宽甸新生代火山岩和地幔包体的稀有气体同位素组成及其演化意义 被引量：5
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作者 吴茂炳 王先彬 +1 位作者 叶先仁 张铭杰 《岩石矿物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2003年第3期254-258,共5页
通过对宽甸新生代碱性玄武岩、地幔包体及辉石巨晶的稀有气体同位素组成的分析 ,认为不同岩性稀有气体含量的差异反映了岩浆作用过程中轻、重稀有气体的分馏特性 ,较轻的稀有气体 (He、Ne)比较重的稀有气体 (Kr、Xe)具有更高的活动性和... 通过对宽甸新生代碱性玄武岩、地幔包体及辉石巨晶的稀有气体同位素组成的分析 ,认为不同岩性稀有气体含量的差异反映了岩浆作用过程中轻、重稀有气体的分馏特性 ,较轻的稀有气体 (He、Ne)比较重的稀有气体 (Kr、Xe)具有更高的活动性和不相容性 ;该地区上地幔源区具有典型的MORB型源区特征 ,以辉石巨晶为代表 ;地幔包体的3 He/ 4 He值较低 ,可能是地幔流体交代作用造成的 ;大陆碱性玄武岩具有与大洋玄武岩截然不同的He同位素组成 ,反映了大陆区地幔岩浆上升过程中受到了陆壳物质混染。地幔源区4 0 Ar/ 3 6Ar值为 35 0左右 ,二辉橄榄岩和碱性火山岩的4 0 Ar/ 3 6Ar值比大气略高 ,可能有大气组分的混合。部分样品中有2 1Ne、2 2 Ne、12 9Xe、13 4Xe和13 6Xe相对于大气的过剩现象 ,是核成因造成的。 展开更多
关键词 同位素地球化学 稀有气体同位素 地幔包体 碱性玄武岩 新生代 辽宁宽甸
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广西富贺钟钨锡多金属矿集区稀有气体同位素特征及其地质意义 被引量：4
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作者 蔡明海 彭振安 +3 位作者 长尾敬介 王显彬 郭腾飞 刘虎 《地球学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期287-294,共8页
桂东北富贺钟地区是广西重要的有色金属基地之一,在姑婆山复式岩体的西南缘产出有新路、水岩坝和珊瑚3个主要钨锡多金属矿田。本文对不同矿田典型矿床分别开展了稀有气体同位素研究,根据黄铁矿流体包裹体He、Ar、Ne同位素组成,进一步讨... 桂东北富贺钟地区是广西重要的有色金属基地之一,在姑婆山复式岩体的西南缘产出有新路、水岩坝和珊瑚3个主要钨锡多金属矿田。本文对不同矿田典型矿床分别开展了稀有气体同位素研究,根据黄铁矿流体包裹体He、Ar、Ne同位素组成,进一步讨论了区内钨锡成矿流体来源和壳-幔成矿作用过程。结果表明,黄铁矿流体包裹体3He/4He=0.53～4.53Ra、40Ar/36Ar=315.58～600.55、38Ar/36Ar=0.18688～0.19102、20Ne/22Ne=9.737～9.848、21Ne/22Ne=0.0291～0.0304,显示成矿流体为地壳流体、幔源流体和饱和大气水的混合物,成矿过程中有地幔物质的加入,地幔He约占8.7%～75.7%。结合区内成岩、成矿的测年资料及岩石成因等综合分析认为,区内中生代发生了多期次壳-幔相互作用,且作用强度经历了强→弱→强的演化过程,分别导致了姑婆山岩体主体岩性(165～160Ma)和晚期细粒花岗岩(154～151Ma)的侵位,以及钨锡多金属成矿作用(136～100Ma),成矿与晚期的细粒花岗岩同位但不同时。 展开更多
关键词 成矿流体 稀有气体同位素 钨锡矿床 广西富贺钟地区
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