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山东蒙阴坡里地区金伯利岩带形成时代——来自辉绿岩锆石U-Pb定年数据的证据

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褚志远, 王伟德, 吕青, 刘卫东, 康丛轩, 王树星. 山东蒙阴坡里地区金伯利岩带形成时代——来自辉绿岩锆石U-Pb定年数据的证据[J]. 地质通报, 2019, 38(1): 44-50.
引用本文: 褚志远, 王伟德, 吕青, 刘卫东, 康丛轩, 王树星. 山东蒙阴坡里地区金伯利岩带形成时代——来自辉绿岩锆石U-Pb定年数据的证据[J]. 地质通报, 2019, 38(1): 44-50.
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CHU Zhiyuan, WANG Weide, LÜ Qing, LIU Weidong, KANG Congxuan, WANG Shuxing. The formation age of the kimberlite zone in Poli area of Mengyin, Shandong Province: Zircon U-Pb dating data of diabase[J]. Geological Bulletin of China, 2019, 38(1): 44-50.
Citation: CHU Zhiyuan, WANG Weide, LÜ Qing, LIU Weidong, KANG Congxuan, WANG Shuxing. The formation age of the kimberlite zone in Poli area of Mengyin, Shandong Province: Zircon U-Pb dating data of diabase[J]. Geological Bulletin of China, 2019, 38(1): 44-50.
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山东蒙阴坡里地区金伯利岩带形成时代——来自辉绿岩锆石U-Pb定年数据的证据

  • 1.

    山东省第七地质矿产勘查院, 山东 临沂 276006

  • 2.

    中国地质调查局南京地质调查中心, 江苏 南京 210016

  • 3.

    山东省第一地质矿产勘查院, 山东 济南 250014

  • 基金项目:
    山东省地矿局地质科技攻关项目《鲁西金刚石原生矿成矿规律及找矿方法研究》（编号：KY201602）、山东省科技厅基金项目《隐伏金刚石矿评价理论、方法与预测》（编号：2017CXGC1607）和中国地质调查局项目《华北和扬子地区金刚石矿产调查》（编号：12120114054301）、《安徽栏杆金刚石成矿规律与苏皖地区金刚石找矿靶区优选》（编号：DD20160059）
详细信息
    作者简介: 褚志远(1986-), 男, 学士, 工程师, 从事地质矿产勘查工作。E-mail:czy860330@163.com

  • 中图分类号: P597+.3;P619.24+1

The formation age of the kimberlite zone in Poli area of Mengyin, Shandong Province: Zircon U-Pb dating data of diabase

  • 1.

    The Seventh Institute of Geology and Mineral Resources Exploration of Shandong, Linyi 276006, Shandong, China

  • 2.

    Nanjing Center, China Geological Survey, Nanjing 210016, Jiangsu, China

  • 3.

    The First Institute of Geology and Mineral Resources Exploration of Shandong, Ji'nan 250014, Shandong, China

    摘要

  • 金伯利岩是化学成分、矿物组成和结构多变的混杂岩，极易发生蚀变，因此对金伯利岩全岩及各种矿物进行测年的方法很难确定金伯利岩的侵位年龄，且数据结果差别很大。通过分析蒙阴坡里金伯利岩带与辉绿岩的侵入关系，以及辉绿岩锆石U-Pb测年，结合辉绿岩与上覆灰岩的接触关系及金刚石砂矿储集层与已知金刚石原生矿的关系，确定辉绿岩脉的侵位时代为中生代燕山晚期，证实坡里金伯利岩带形成时代为中生代燕山晚期而非加里东期。

    Kimberlite is a kind of melange with changeable chemical composition, mineral composition and structure and tends to be altered. Therefore, it is difficult to determine the emplacement age of kimberlite by dating kimberlite whole rock and all kinds of minerals, and the data obtained are very different. In this paper, the intrusive relationship between kimberlite zone and diabase in Poli of Mengyin was analyzed. Through dating the zircon U-Pb in diabase and studying the contact relationship between diabase and overlying limestone as well as the relationship between diamond sand reservoir and known diamond protoores, the emplacement age of diabase vein was determined to be the Late Yanshanian period of Mesozoic. Therefore, it is proved that the Poli kimberlite belt was formed in Late Yanshanian rather than in Caledonian period.

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  • 图 1  坡里金伯利岩带分布[13]

    Figure 1. 

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    图 2  K24号岩脉与辉绿岩切穿关系

    Figure 2. 

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    图 3  辉绿岩锆石阴极发光（CL）图像

    Figure 3. 

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    图 4  辉绿岩U-Pb锆石年龄谐和图（a）和直方图（b）

    Figure 4. 

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    表 1  测试条件

    Table 1.  Summary of test conditions

    技术指标 参数
    激光电压/kV 23~29
    激光能量/J·cm2) 10.2
    载气流速(ml·min-1) 745
    剥蚀次数/次 500
    激光频率/Hz 9
    束斑直径/μm 30/20
    激光能量透过率/% 75
    截取透镜(V) 140
    雾化器(l/min) 0.760
    U(cps) > 3×105
    Th/U ≈1.0
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    表 2  蒙阴坡里辉绿岩锆石U-Th-Pb测年分析结果

    Table 2.  The results of the zircon U-Th-Pb dating analysis of the diabase in Poli of Mengyin

    样号 Pb Th U 207Pb/206Pb 207Pb/235U 206Pb/238U 208Pb/232Th 207Pb/206Pb 207Pb/235U 206Pb/238U 208Pb/232Th 谐和度
    10-6 10-6 10-6 比值 1 σ 比值 1 σ 比值 1 σ 比值 1 σ 年龄/Ma 1 σ 年龄/Ma 1 σ 年龄/Ma 1 σ 年龄/Ma 1 σ
    1 76.079 38.057 83.811 0.226 0.012 16.467 0.728 0.519 0.009 0.579 0.0393 3021 81 2904 42 2696 39 9238 503 92%
    2 53.504 28.869 90.2661 0.163 0.004 10.896 0.282 0.484 0.0078 0.179 0.0079 2483 42 2514 24 2547 34 3332 136 98%
    3 194.438 194.369 387.736 0.168 0.004 9.221 0.327 0.394 0.0114 0.122 0.0044 2543 37 2360 33 2142 53 2332 79 90%
    4 268.238 309.890 531.286 0.163 0.017 8.227 0.408 0.363 0.0089 0.267 0.0429 2487 176 2256 45 1998 42 4791 685 87%
    5 204.267 193.460 540.218 0.160 0.003 7.109 0.161 0.320 0.0058 0.108 0.0033 2461 35 2125 20 1791 28 2072 60 82%
    6 167.254 183.344 517.917 0.174 0.003 6.323 0.135 0.262 0.0032 0.079 0.0022 2594 32 2022 19 1502 16 1536 41 70%
    7 222.876 591.128 653.885 0.147 0.003 5.482 0.125 0.268 0.0034 0.058 0.0016 2314 35 1898 20 1532 17 1118 30 78%
    8 442.952 1002.751 960.304 0.344 0.015 10.632 0.396 0.225 0.0047 0.189 0.0070 3670 69 2492 35 1308 25 3496 119 37%
    10 74.758 146.663 280.781 0.091 0.002 2.892 0.081 0.231 0.0042 0.067 0.0020 1439 46 1380 21 1337 22 1303 39 96%
    11 79.646 79.047 112.431 0.136 0.008 9.196 0.250 0.498 0.0072 0.212 0.0131 2176 98 2358 25 2604 31 3888 219 90%
    12 363.162 154.543 279.508 0.377 0.009 32.198 0.927 0.614 0.0099 0.849 0.0286 3820 37 3556 28 3087 39 12420 312 85%
    14 237.477 1733.793 2191.428 0.154 0.005 1.780 0.066 0.083 0.0022 0.028 0.0016 2395 52 1038 24 515 13 549 27 32%
    9 1.853 68.147 81.843 0.058 0.011 0.131 0.019 0.018 0.0009 0.005 0.0005 522 411 125 18 117 6 106 9 92%
    13 7.779 225.29 325.240 0.051 0.003 0.129 0.007 0.019 0.0004 0.007 0.0003 256 142 123 6 121 3 132 6 98%
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    表 3  测年结果

    Table 3.  Summary of dating results

    岩性 方法 年龄/Ma 测试单位 测年时间
    斑状富金云母金伯利岩 企岩K-Ar 371.8 屮科院地球化学研究所 1968年
    斑状富金云母金伯利岩 企岩K-Ar 233.8 成都地质学院 1988年
    富金云母金伯利岩 企岩K-Ar 379 地矿部宜昌地研所 1988年
    斑状富金云母金伯利岩 Sm-Nd法 479±32 地矿部宜昌地研所 1988年
    斑状金伯利岩 锆石U-Pb 1452.8 地矿部宜昌地研所 1989年
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    ①

    朱源, 毛志海.山东金伯利岩同位素地质学研究.山东省地矿局第七地质队. 1989: 35-36.

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出版历程
收稿日期:  2018-05-06
修回日期:  2018-07-18
刊出日期:  2019-01-15

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