Re—Os同位素体系在矿床地球化学中的应用-地质与勘探.PDF

维普资讯 第4l卷 第 1期 地 质 与 勘 探 Vo1．41 No．1 2005年 1月 GE0L0GYAND PR0SPECTING January，2005 Re—Os同位素体系在矿床地球化学中的应用 王瑞廷，-，毛景文 ，赫 英4，王东生 (1．中国地质大学地球科学与资源学院，北京 100083；2．西北有色地质勘查局，西安 710054； 3．中国地质科学院矿产资源研究所，北京 100037；4．西北大学地质系，西安 710069) [摘 要]简述了Re—Os同位素地球化学体 系的原理与方法，在此基础上重点介绍了国内外 目前 在矿床地球化学研究中，应用Re—Os同位素体系进行成矿作用年代学及矿质来源等方面研究的一些最 新成果．．认为Re—Os同位素体系是对矿床进行定年和示踪研究的有力工具，为成矿作用机制等的深入 研究提供了新的思路。尽管Re一0s同位素定年研究中存在矿物适应性等问题，但本世纪初期Re一0s 同位素体系的研究将会深刻地推动矿床地球化学的进步和发展。 [关键词]Re一0s同位素体系 矿床地球化学 成矿作用 成矿时代 【中图分类号]P618；P597 【文献标识码]A 【文章编号]0495—5331【2005)O1—0080一O5 Re—Os同位素体系是20世纪80年代发展起 1 Re—Os同位素体系在矿床地球化学中的 来的一种新的放射性同位素地球化学体系。90年 代以来由于其测量方法技术取得突破性进展，促进 应用 了对于这一具有广阔发展前景的同位素体系的研究 Re—Os同位素体系是一种对矿床进行定年(金 和应用。Re和Os在不同地质体系中的丰度和分布 属矿物或矿石)和示踪研究的有力工具。Re—Os同 特征是该体系Re—Os同位素地球化学示踪与定年 位素定年最合适的测定对象是辉钼矿-z，黄铁矿、 研究的前提和依据。Re在熔融液相中富集，是不相 黄铜矿、辉铜矿、磁黄铁矿与镍黄铁矿等硫化物及其 容元素，Os却常保留在残余固相中，是高度相容元 相关矿石也含少量 Re和 Os，利用高灵敏度质谱亦 素，它们在地幔部分熔融过程中表现出不同的地球 能进行Re—Os同位素定年。此外对黑色页岩和海 化学行为，这使得 Re—Os同位素体系在矿床地球 底热液沉积物也可运用Re—Os同位素进行定年和 化学的研究中具有极其独特的示踪性能和地质年代 示踪研究。目前，由于 Re—Os同位素分析测试精 学意义。 度的不断提高，它已广泛地应用于钼矿床、基性 一超 目前，通常采用电感耦合等离子体质谱法(ICP 基性岩及与其有关的镍铜岩浆硫化物矿床、铜矿床、 — MS)或负离子热 电离质谱法(NTIMS)进行 Re— 钨矿床、金矿床和铅锌矿床等的研究中，探讨矿床成 Os同位素测量。另外，尹庆柱等提 出了Os—Os法 因、矿质来源、成矿作用年代及成矿机制等。 (即 Os一 Os和 Os一 Os定年方法)…，类似 1．1 矿物的Re—Os同位素研究 于K—Ar同位素体系中的 Ar一∞Ar法，将锇同位 对于辉钼矿的Re—Os同位素年代学研究较 素组成及 Re／Os值的测量转化为锇同位素比值的 早，也较成熟，主要是因为：①辉钼矿相对于锇而言 测量，扩大了Re—Os体系的应用领域，是锇同位素 尤其富集铼，特别适合于定年研究；②辉钼矿在富集 分析技术的一次重要进步。跨人新世纪，Re—Os同 铼的同时基本不含普通锇 ，其 Re—Os模式年龄能 位素的分析测定技术