re-os同位素体系分析方法与铁铜沟和汉诺坝深源岩矿包体的re-os同位素地球化学

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1、中国科学技术大学硕士学位论文Re-Os同位素体系分析方法与铁铜沟和汉诺坝深源岩矿包体的Re-Os同位素地球化学姓名：孟庆申请学位级别：硕士专业：地球化学指导教师：支霞臣20040701中国科学技术大学硕士学位论文摘要rfRe．Os同位素体系具有特殊的地球化学性质，长期以来受到地球科学家们的广泛＼关注。自上世纪90年代初NTIMS测定Re．Os同位素成功后，它被广泛应用于地球科学的各个领域，为地球化学家们提供了新的工具。目前国际上一些著名的大学和研究所都有Re．Os同位索实验室。在我攻读硕士掌短期间，参与了我

2、校地球和空间科学学、／院的Re．Os同位素地球化学实验室的建设0勺∥本论文简要介绍了Re、Os同位素地球化学的基础知识。综述了近十年来Re—Os同位素体系分析方法的主要进展，包括样品分解、Re的分离纯化、Os的分离纯化，和质谱测定方法。比较了儿种不同的化学流程和质谱技术，详述了本实验室分析Re、Os，含量较低的镁铁超镁铁岩的一套化学处理和质谱分析流程5阳括Carius管溶样、小型7＼蒸馏分离Os、微蒸馏纯化Os、阴离子交换法分离纯化Re、ICPMS测量Re、NTIMS测量Os。实测了与本实验宝分析方法有关的

3、一些参数，如回收率、全流程本底、试剂本底和实验室标样的Re、Os含量和】Os同位素组成等。采用上述方法作了鲁西铁铜沟、／和河北汉诺坝深源岩矿包体的Re．Os同位素地球化学研究。}、／‘，鲁西铁铜沟中生代辉_i．闪艮岩中的深源包体样品包括10个橄榄岩和1个_二辉岩。根据Re．Os同位素特征将橄榄岩包体分为两组：组B包括1个方辉橄榄岩瓤J2个尖晶ii二辉橄榄岩jfRe含苗为0,046～o．075ppb，Os含量为1．506～2．346ppb，1870s／”80s为0．10876～0．12753，187Re／⋯O

4、s为O．099～0．150。组A包括7个纯微岩，Re含量为O．028～0159ppb，Os含鼙为0,224～0．617ppb，1870s／’880s为017449～056679，‘87Re／1880s为、一O397～3．$4-2，明显不同丁f全球新生代幺．武岩中的檄榄岩包体和非洲Kaapvaal克拉通、东ⅡSiberia．n克拉通，和我国华北克拉通复县和蒙阴地区金伯利岩中橄榄岩包体的Re．Os同位素特征。组A纯撇岩包体不是来自SCLM盼样品，也不是对流地幔经过高度部分熔融和多阶段部分熔鼬厉的残留体，或残留体

5、再经地幔交代作用的产物。根据Re，Os同位素特征，这些样品的⋯Os／⋯Os与⋯Re／⋯Os之间有较好的相关性，但是不具有合理的年龄意义。组A、组B、二辉岩和上地壳的⋯Os／⋯Os与I／Os之间有非常好的相关性，表明了近期混合作用在深源包体形成中有重要作用，预示其复杂的成因机制，合理的成因模型还有待于进一步思考。关于铁铜沟橄榄岩包体的性质、成因和机制，由Re—Os同位素得出的看法与由主量元素、微量元素和Sr．Nd同位素得出的看、／法不一致，显示了Re—Os同俺素体系在研究SCLM中的重要性。y√5中国科学拄采

6、大学硕士学位论文河北汉诺圳新生代幺武岩中的辉石岩包体样晶包括14个铝质辉ti岩、3个铬质辉石岩和4个{i榴辉打岩cRe-Os同位索分析结果为：Re含量O．035～2．757ppb，0s含量0．014～4．508ppb，⋯Os!⋯Os为012934～2．26263，⋯Re／⋯Os为0．050～60．6。辉石岩包体的”70s／⋯Os利⋯Re／⋯Os变化范围之大，与中国东部新生代玄武岩中的地幔橄榄岩包体显著不同，反映了两者有不同的成因机制／橄榄岩包体代表了SCLM的样品，而辉石岩代表了有陆壳物质加入的熔体中的结晶

7、相。光其铝质辉石岩的Re．Os同位素组成显示了了损地幔组分和平均上地壳组分的近期混合作用。Ⅳ对汉诺坝的8个巨晶体(其中橄榄石两个，含钛磁铁矿、石榴石、单斜辉石、歪长石等各⋯个)和女山的2个单斜辉石巨晶体尝试了Re—Os同位素分析。改诺坝2个橄榄柑巨晶体的Re含帮：分别为19和32ppt，Os含量分别为I623和1．834ppb，l370s／1880s分别为0．12930和012l56．”7Re／⋯Os分别为0．093和J0．044，均在汉诺坝地幔橄榄岩包体范同内。表明橄榄_t巨品可能与橄榄岩包体有成因关系，

8、是包体碎裂后的离散的橄榄石晶体。汉诺坝各种fjr物巨晶体的Re含量中含钛磁铁矿的最高，为92ppt；玻璃状单斜辉石巨品为1Ippt：fl榴石为7ppt：歪长石为2ppt；女山两个玻璃：状单斜辉石巨晶均为5ppc，比汉诺坝的f呐／关键词：Re—Os同位素体系分析方法铁铜沟中生代深源橄榄岩包体汉诺坝辉石岩包体巨晶体6中国科学技术大学硕士学位论文AbstractTheRe-Osisotopesystemhasattra