矿物学报

Acta Minalogica Sinica

  • 2~100GPa压力下D_2O冰相变的低温红外吸收光谱研究

    宋茂双;周微;张桂男;李竑廷;

    在2~100 GPa和12~298 K的温度压力范围内系统地研究了D2O冰Ⅷ以及冰Ⅶ-Ⅷ和Ⅶ-Ⅹ相变的红外吸收光谱特征。我们发现冰Ⅷ的伸缩振动(v1,v3)和转动振动(vR,vR′)的频率及其压力依赖与冰Ⅶ基本一致,但弯曲振动(v2)频率存在明显差异,在6 GPa压力以上时位于约1100 cm-1,较冰Ⅶ低约80 cm-1。在10 GPa压力以下,冰Ⅶ及冰Ⅷ的弯曲振动频率随压力升高而降低,显示出异常的软模行为,可以用结构弛豫来解释。在100 K温度以下,冰Ⅷ在74 GPa相变为非分子相的平动无序冰Ⅹ,该相变以转动振动(vR)向变形振动(vD)的转化为特征。所观察到的冰Ⅶ-Ⅹ相变的红外光谱特征可以用来确定Ⅶ-Ⅹ相变压力。在平动无序冰Ⅹ中,氢原子(H或D)沿氢键束缚O-H(D)···O轴的发生隧道效应,隧道效应使得围绕着一个氧原子可以形成由4个氢原子构成的四面体,从而导致红外活性的变形振动(vD)的产生。

    2014年02期 v.34 145-152页 [查看摘要][在线阅读][下载 927K]
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  • 烧绿石超族矿物分类新方案及烧绿石超族矿物

    李国武;杨光明;熊明;

    烧绿石超族矿物是指通式为A2-mB2X6-wY1-n(m=0~1.7,w=0~0.7,n=0~1.0)的氧化物。IMA-CNMNC2010年批准了烧绿石超族矿物分类命名的新方案,该方案中将B类离子用于分类,而A、Y类离子用于命名,并对已发表的烧绿石类矿物进行了重新认定。目前已有16个烧绿石超族矿物种被IMA-CNMNC正式认可,另有15种被定义为可能的新矿物种,但尚待进一步研究,在充分描述后有望得到IMA的批准承认,所有不符合新命名规则的矿物名称都将废弃。我国的烧绿石超族矿物较为丰富,并有其特点,同一个矿区产出的不同颗粒其主要成分含量变化较大,部分含放射性元素的矿物有不同程度的非晶质化。对其进行的化学成分分析、X射线衍射分析及晶体结构和离子占位研究对该类矿物的分类命名有重要意义。

    2014年02期 v.34 153-158页 [查看摘要][在线阅读][下载 473K]
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  • 飞灰基地聚合物固化体的抗海水侵蚀性能

    金漫彤;陈颖;董海丽;陈林伟;金赞芳;

    为了探讨城市垃圾焚烧(MSWI)飞灰基地聚合物固化体的抗海水侵蚀性能,通过飞灰基地聚合物固化体的质量、抗压强度和重金属浸出浓度变化分析海水的侵蚀影响。结果表明:飞灰基地聚合物固化体具有良好的抗海水侵蚀性能:浸泡240 d后,质量损失率小于20.5%;抗压强度达到42.36 MPa;重金属Cr、Cu、Zn、Cd、Hg、Pb浸出浓度分别仅为32.84、21.27、8.36、0.07、0.17和1.75μg/L,下降率达到了90.0%、73.7%、77.9%、86.48%、85.0%和94.3%。通过X射线衍射(XRD)、傅立叶红外光谱(FTIR)、热重-差重(TG-DTA)和电镜扫描(SEM)等分析方法对MSWI飞灰基地聚合物固化体微观结构进行表征,结果显示飞灰基地聚合物在海水侵蚀下结构没有被破坏。

    2014年02期 v.34 159-165页 [查看摘要][在线阅读][下载 1001K]
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  • 基于高光谱成像与拉曼技术的艺术画颜料成分对比检测研究

    武锋强;杨武年;李丹;

    高光谱成像与拉曼光谱都是无损检测分析方法。高光谱成像技术不仅可以获取影像每个像元的连续光谱,而且具有成像的优势。本文分别利用拉曼光谱、可见光高光谱与红外高光谱成像技术对古画颜料成分光谱成像,通过最小噪声分离、纯净像元提取、光谱特征拟合方法,与标准波谱库匹配,识别出该彩绘艺术画颜料成分主要由朱砂、石青、雌黄、白云母等组成,与拉曼光谱检验结果基本一致。结果表明利用高光谱成像技术不但保存了物质成分波谱信息,而且保存了图像信息,具有"图谱"合一的优势。

    2014年02期 v.34 166-170页 [查看摘要][在线阅读][下载 678K]
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  • 鄂西贡水砚石的工艺矿物学研究

    刘晓文;刘晓旭;

    采用X射线荧光光谱、X射线衍射图谱、紫外可见光吸收光谱等分析方法,对鄂西贡水砚石进行成分、结构的表征,用贮墨实验表征砚石的性能,对砚石开发进行可行性分析。结果表明,鄂西贡水砚石主要矿物成分为白云石、方解石、水云母以及石英。可见光谱吸收峰位于378 nm、437 nm和540 nm附近,分别为Fe3+由6A1g基态到4A1g或4Eg的跃迁、氧八面体中Fe3+的电子跃迁吸收及氧八面体中Fe2+的自旋禁戒跃迁所致。光学显微镜下矿物排列致密,孔隙度极小,多在0.01 mm以下,砚峰密度0.6~0.7个/μm2,砚石类型属于中锋砚石。不同条件下贮墨时长1.3~60.0 h。为鄂西砚石的开发提供科学依据。

    2014年02期 v.34 171-174页 [查看摘要][在线阅读][下载 529K]
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  • 向山垃圾填埋场-尾矿混合带硫酸盐还原菌分离

    程素春;陈天虎;王进;岳正波;周跃飞;罗筱枭;

    马鞍山向山垃圾填埋场建设在向山硫铁矿尾矿库之上、混入玢岩铁矿尾矿和酸性排水,是富含有机质的废物与富含硫酸盐、铁氧化物废物混杂的地带,这是一个微生物电子受体和电子供体长期共存的场所。对这样一个特殊的体系进行微生物矿物交互作用研究具有十分重要的意义。本文对向山垃圾填埋场-尾矿混合带的微生物进行富集培养,经过富集培养和平板划线分离得到一株纯菌。经光学显微和扫描电镜观察、16SrDNA测序、还原硫酸盐能力检测,鉴定该纯菌株为梭状硫酸盐还原菌(Clostridium Sulfate Reducing Bacteria,简称C.SRB)。其生理生化特性研究结果表明,该菌可以利用葡萄糖和乳糖为碳源生长,甲基红试验为阴性,吲哚试验、接触酶试验均为阳性。考查该菌株的生长代谢以及温度、pH、盐度等外界环境影响因素发现,培养该菌株36 h消耗硫酸盐比速率最高为0.73 mmol/g·h;最适生长条件为温度35℃、pH值7、盐度0.5 g/L。

    2014年02期 v.34 175-180页 [查看摘要][在线阅读][下载 687K]
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  • 微细粒矿物疏水聚团的研究现状及进展

    陈军;闵凡飞;王辉;

    随着矿山开采矿石嵌布粒度的日益变细,微细粒矿物的分选已经成为目前矿物分选的一个重要组成部分,越来越受到人们的关注。选择性疏水聚团能够有效处理微细粒矿物,是目前分选微细粒矿物最有效的途径之一。介绍了微细粒矿物的分选特性及疏水聚团的形成机理,分析了剪切絮凝浮选、载体浮选、油团聚分选、乳化浮选、两液分离等主要疏水聚团分选工艺的研究现状及疏水聚团的主要影响因素。展望了疏水聚团研究在煤泥水微细粒聚团沉降方面的应用前景。

    2014年02期 v.34 181-188页 [查看摘要][在线阅读][下载 892K]
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  • 黄钾铁矾类矿物生成对嗜酸氧化亚铁硫杆菌浸提废旧印刷线路板铜的影响

    谌书;杨远坤;廖广丹;苏涛;

    摘要:研究柱浸条件下黄钾铁矾类矿物生成对嗜酸氧化亚铁硫杆菌浸提废旧印刷线路板金属铜的浸出影响,结果表明:柱浸体系中黄钾铁矾类矿物生成是影响浸铜效率的主要因素;pH值在2.20时可以保持浸出体系中一定的Fe3+量与较高的ORP值;黄钾铁矾类矿物在有细菌作用时生成;加酸维持低pH值(pH<2.50)可减少黄钾铁矾类矿物的生成,浸出反应能持续进行。

    2014年02期 v.34 189-193页 [查看摘要][在线阅读][下载 753K]
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  • 漏导对电气石自发极化性质的影响

    原江燕;赵长春;程瑶;

    对产自新疆(编号为XJ1、XJ2)和四川(编号为SC1)的电气石样品进行切片、抛光和晶体定向,测定了3种原样电气石在室温下的漏电流和电滞回线,探讨了漏导对铁-镁电气石自发极化性质的影响。结果显示,当电气石加上外电场时,有轻微的漏电流现象,初始时漏电流有微小的波动,随着时间的延长,漏电流趋于稳定。在相同的极化时间下,当外加电压较小时,漏电流变化比较缓慢;外加电压较大时(接近4000 V),漏电流急剧增加。其中,SC1的漏电流最大,XJ2次之,XJ1最小,同时在相同外电场下,极化强度大小也为XJ1<XJ2<SC1,表明漏导越大的电气石,其自发极化强度越大。

    2014年02期 v.34 194-198页 [查看摘要][在线阅读][下载 683K]
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  • 滇西北石鼓群上段变质岩岩石学和地球化学研究:以巴迪地区为例

    崔峻豪;任涛;胡煜昭;黄建国;王雷;杨敬奎;苏杰;

    滇西北石鼓群是晚元古代扬子板块基底石鼓-点苍山-哀牢山变质带的一部分。石鼓群上段片岩主要由绢云母、石英、绿泥石等矿物组成,还含少量钠长石和钛铁矿。岩石以变晶结构为主,同时伴有变余砂状结构和变斑结构,层理、皱纹、片状构造发育。在SiO2-TiO2图解上,巴迪片岩落入火成岩和沉积岩分界区域,显示二者兼有的特征,根据Shaw的判别式计算的DF值均小于0,指示了负变质岩的特征,该岩石具有较高的Al2O3和K2O含量,说明片岩中含有较多的粘土矿物和含钾矿物。主量元素构造环境图显示该岩石形成于活动大陆边缘与海洋岛弧环境。综合区域地质、岩石学特征和主量元素分析表明该片岩原岩为一套长英质碎屑岩与粘土岩为主的岩石组合。

    2014年02期 v.34 199-207页 [查看摘要][在线阅读][下载 1036K]
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  • 贵州半坡锑矿床方解石稀土元素地球化学研究

    邓红;黄智龙;肖宪国;丁伟;

    贵州半坡锑矿床是我国华南锑成矿带独山锑矿田唯一探明的大型锑矿床,目前对其成矿流体来源还存在很大争论,严重制约了成矿和找矿模型的建立。本文通过对矿床主要脉石矿物方解石的REE组成研究,结合与矿区近矿围岩和不同时代地层REE对比,探讨了矿床成矿流体来源及演化。研究表明:矿区不同产状与矿化有关方解石REE含量范围相近,明显亏损LREE、富集HREE,REE配分模式均为相似的MREE(Sm-Ho)富集型,认为属同源成矿流体不同演化阶段的产物;矿床中方解石除REE含量相对较高外,REE配分模式及相关参数与碳酸盐和沉积岩淋滤液相似,认为成矿流体以淋滤矿区地层的壳源流体为主,同时不排除少量地幔流体参与成矿流体的可能性;矿区方解石的REE地球化学特征不仅指示区域大规模流体运移对成矿的制约作用,而且是重要的找矿标志之一。

    2014年02期 v.34 208-216页 [查看摘要][在线阅读][下载 881K]
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  • 云南省澜沧老厂钼矿特征及资源前景

    李宏坤;蒙光志;肖述刚;

    云南澜沧老厂多金属矿区是"三江"成矿带中重要的多金属矿床。位于滇西澜沧江断裂以西的昌宁—孟连裂谷带南段的澜沧裂谷中。该区构造环境演化历经了大陆裂谷期、封闭、碰撞造山期3次重大体制的转变。三大有利成矿构造环境更替,多种重要成矿地质作用的叠加和耦合特征明显。矿区深部揭露的Ⅵ号厚大钼(铜)矿体群属喜山期斑岩有关的夕卡岩、斑岩型矿床,是矿区取得找矿重大突破的成矿类型和资源类型之一。本文结合了澜沧老厂矿区的地、物、化、遥等信息对钼资源进行研究、预测,预测钼资源规模达大-超大型。通过对澜沧老厂钼矿特征及资源前景研究分析,以期引起澜沧老厂及外围深部找矿的重视,为该区找矿突破提供深远影响。

    2014年02期 v.34 217-222页 [查看摘要][在线阅读][下载 905K]
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  • 贵州罗甸玉的矿物学及矿床学初步研究

    李凯旋;姜婷丽;邢乐才;周明忠;罗泰义;

    罗甸玉的主要组成矿物为透闪石,具有典型的毛毡状纤维交织结构,次要矿物为透辉石和滑石,次要矿物的含量及结构是影响玉石质量的主要因素。罗甸玉微量元素中Cr-Ni-Co的含量远低于交代蛇纹岩型软玉,与交代白云岩型软玉相当。球粒陨石均一化的稀土元素配分模式为右倾型,具有强烈的Ce负异常(δCe=0.21~0.34)和弱Eu负异常,与我国典型的新疆和田玉、岫岩玉差别非常明显。罗甸玉、矿区辉绿岩、地层硅质岩的地球化学特征对比发现,辉绿岩的侵入主要提供了热源,罗甸玉形成过程中大量的Mg可能来源于海水循环,稀土元素主要继承了地层中二叠系硅质岩的特征,并在蚀变过程中进一步叠加了热循环海水的信息。综合区域地质、矿物学及地球化学的研究成果,我们认为在约255 Ma时黔南辉绿岩岩床侵入,上覆海水通过断裂体系形成大规模的热传导循环,形成厚大的外接触蚀变带,同时不断将海水中的Mg循环输送到下部,通过白云岩化、透辉石化、透闪石化及滑石化等蚀变反应,最终形成罗甸透闪石玉矿床。

    2014年02期 v.34 223-233页 [查看摘要][在线阅读][下载 808K]
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  • 贵州省遵义铝土矿矿物学及地球化学特征

    李玉娇;张正伟;周灵洁;吴承泉;

    遵义铝土矿成矿区是贵州省的主要成矿区之一,其铝土矿层大多赋存于下石炭统九架炉组。文章运用薄片鉴定、X射线粉晶衍射及扫描电子显微镜等多种分析测试方法,研究了铝土矿的矿物组成、含量及晶体形态,认为铝土矿成矿过程中不同层位一水硬铝石的晶体形态有所差异,且一水硬铝石含量与粘土矿物及石英含量均呈此消彼长的关系。同时,分析含矿岩系组构和元素地球化学特征得出,遵义仙人岩、后槽和新站3个矿区铝土矿的成矿物质来源极有可能同源且与其基底有关,成矿过程中成矿母岩在氧化还原条件交替的沉积环境下经历了较为充分的均一化,反映了成矿过程与古风化壳作用的一致性。上述的矿物学及地球化学特征标志对铝土矿的找矿和选矿具有一定的指示意义。

    2014年02期 v.34 234-246页 [查看摘要][在线阅读][下载 1789K]
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  • 贵州独山锑矿田成矿元素含量及其地质意义

    罗艳碧;黄智龙;肖宪国;丁伟;

    独山锑矿田位于扬子地块东南缘与华南褶皱带接合部位,是我国华南锑成矿带的重要组成部分。虽然许多学者对矿田内的典型矿床进行了大量研究工作,但对成矿物质来源还存在很大争论。本次工作总结了矿田内各类地质体中Sb、Hg和As等成矿元素含量特征,结合区域基底岩石中成矿元素含量的分析资料,探讨了锑矿床的成矿物质来源。结果表明,矿田各地质体均相对富集成矿元素,其中下泥盆统丹林组(D1dn)和中泥盆统独山组宋家桥段(D2d2)石英砂岩、碳酸盐岩具有矿源层意义,但锑矿床成矿物质主要来源于区域基底岩石。

    2014年02期 v.34 247-253页 [查看摘要][在线阅读][下载 661K]
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  • 贵州省从江县南加铜矿地质特征

    王星明;肖平;向通;张洪信;

    南加地区找铜工作始于20世纪60年代,虽然断续的勘查工作都在进行,但未有较大的突破。本文从区域地质背景、矿区地质、矿床成因方面对南加铜矿进行了阐述,总结了成矿规律。研究表明:铜矿体产于北东向高武断层(区域导矿构造)北西盘附近岩体内近东西向断裂蚀变带中;铜矿体的产出与二长花岗岩、黑云母花岗岩关系较为密切。

    2014年02期 v.34 254-260页 [查看摘要][在线阅读][下载 992K]
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  • 湖南宝山Pb-Zn多金属矿床硫同位素地球化学特征及其地质意义

    鲍谈;叶霖;杨玉龙;李珍立;

    湖南宝山Cu-Mo-Pb-Zn-Ag多金属矿床规模大、矿种多、分带明显,是南岭有色金属成矿带的代表性矿床之一。本文对该矿床的硫同位素组成进行了较系统的研究,以探讨该矿床成矿物质的来源。研究表明,硫化物硫同位素组成具有δ34S黄铁矿>δ34S闪锌矿>δ34S方铅矿特征,说明成矿流体中硫已达到分馏平衡;矿床硫化物的硫同位素组成均为较低正值,变化范围很窄,δ34S值主要集中在1.50‰~4.50‰之间,峰值在3‰左右,明显低于研究区石炭系碳酸盐岩硫同位素δ34S值(17.8‰~22.6‰),具岩浆硫特征,暗示成矿流体中硫主要来源于燕山期花岗闪长斑岩有关的岩浆分异,地层硫贡献较少。此外,不同围岩的矿体,硫化物δ34S值基本相同,围绕花岗闪长斑岩体δ34S值没有分带现象,表明硫的来源具有一致性。因此,有理由认为,赋存于下石炭统梓门桥组白云岩、测水组砂页岩和石凳子组灰岩中的Pb-Zn多金属矿化具有相同成因联系,它们应为同一岩浆-热液系统演化的产物。

    2014年02期 v.34 261-266页 [查看摘要][在线阅读][下载 642K]
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  • 湖南张家界杆子坪黑色岩系型镍钼矿床工艺矿物学研究

    刘建东;孙伟;

    对张家界杆子坪黑色岩系型镍钼矿进行矿物学分析和扫描电镜研究,发现镍主要赋存于铁-方硫镍矿[(Ni,Fe)S2]、针镍矿(NiS)、方硫镍矿(NiS2)、硫镍矿(NiNi2S4)、辉砷镍矿(NiAsS)、紫硫镍矿(FeNi2S4)、镍黄铁矿[(Fe,Ni)9S8]等;钼主要以"胶硫钼矿"的形式存在。镍钼矿物多与黄铁矿、脉石矿物交代共生,反映出矿物嵌布关系的复杂性。镍钼矿物嵌布粒度不均匀且细小,给选矿带来很大的难度。

    2014年02期 v.34 267-271页 [查看摘要][在线阅读][下载 828K]
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  • 双频激电法在蒙古国某铜钼矿区勘查中的应用

    于宝显;张永三;

    利用双频激电法对蒙古国某铜钼矿区进行地球物理勘查评价,圈定出多个高视幅频率异常区,经工程验证异常均由铜钼多金属矿体引起,矿体赋存于蚀变破碎带、花岗闪长岩及闪长岩等,矿床成因类型为斑岩型,矿床规模为中型。研究结果表明,利用双频激电法可快速圈定铜钼多金属矿化异常体,并为后期探矿工程部署提供依据,是寻找同类型矿床的有效方法之一。

    2014年02期 v.34 272-276页 [查看摘要][在线阅读][下载 903K]
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  • BaZrO_3基高温质子导体研究现状及在水热体系原位测氢中的应用

    彭家卓;李和平;徐丽萍;李娟;向交;

    氢逸度是高温高压水热体系极为重要的物理化学变量之一,其原位测定对于高温高压水热体系物理化学条件的控制具有非常重要的意义。BaZrO3基质子导体具有良好的化学稳定性和较高的质子电导率,适合作为固体电解质运用到电化学氢传感器上。本文介绍了BaZrO3基质子导体的制备方法和质子传导机理,分析了BaZrO3基质子导体在水热体系原位测氢中的应用及其存在的问题和今后的发展方向。

    2014年02期 v.34 277-282页 [查看摘要][在线阅读][下载 575K]
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  • 布里渊散射及其在地学中的应用进展

    王燕;李和平;王攀;

    布里渊散射通过测定光的频移,精确计算物质的声速、弹性系数、弹光系数、折射率、绝热体弹模量,极化率,绝热方程等一系列基本的物理量。以这些物理量为基础,可以得到物质的相变、结构,以及地球深部及行星内部物质的组成、状态、性质等信息。声速和弹性对于压力的依赖性对模拟地球的成分和演化具有重要作用。本文介绍布里渊散射的产生和原理,从不同温度、压力的角度阐述了布里渊散射在地球科学中的应用,对目前该研究存在的问题作出了评述,并对布里渊散射光谱的发展趋势进行了展望。

    2014年02期 v.34 283-289页 [查看摘要][在线阅读][下载 526K]
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  • 新疆东准噶尔花岗岩的全岩Hf同位素研究

    陈娟;唐红峰;灌瑾;王宁;

    在综合对比已有Hf同位素分析方法的基础上,我们选用Ln-Spec(100-150目,H+)特效树脂和多接收器电感耦合等离子体质谱(MC-ICPMS)对4件标准物质和19件岩石样品(新疆东准噶尔的花岗岩及其包体18件、玄武岩1件)进行了全岩Hf同位素研究。所获得的国际标准物质BCR-1、BHVO-2、W-2的176Hf/177Hf比值与文献报道的结果在误差范围内一致,表明所采用的全岩Hf的化学分离和溶液的Hf同位素质谱测定方法是可靠的。本文首次报道了中国花岗岩标样GRS-1的176Hf/177Hf比值,结果为0.282547?07(2?)。依据新疆东准噶尔花岗岩及其包体样品的全岩176Hf/177Hf比值、全岩样品在等离子体质谱(ICP-MS)上测定的Lu、Hf含量和岩石的形成年龄(300 Ma),得到这些样品的全岩εHf(t)。它们与对应样品的锆石εHf(t)在误差范围内总体上的一致性表明,ICP-MS测定的Lu、Hf含量可以用来计算年龄值约300 Ma的全岩初始Hf同位素组成。玄武岩样品QS08-1的全岩εHf(t)与该蛇绿岩套斜长花岗岩的锆石εHf(t)的高度吻合,为利用全岩176Hf/177Hf比值和ICP-MS测定的全岩Lu、Hf含量,研究没有或难以选出锆石的较年轻岩石的Hf同位素组成提供了很好的实例。

    2014年02期 v.34 290-296页 [查看摘要][在线阅读][下载 522K]
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