地质热年代学在地质中的应用

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1、维普资讯http://www.cqvip.com地球学报Sept．20052005年9月26卷增刊：248—251ACTAGEOSCIENTICASINICA26(Sup．)：248—251地质热年代学及其应用李小明谭凯旋1,2)1)中国科学院边缘海地质重点实验室，广东广州，510640；2)南华大学建筑工程与资源环境学院，湖南衡阳，421001摘要本文简单介绍地质热年代学的含义、应用和进展，并重点介绍了裂变径迹与。At／3Ar热年代学。关键词热年代学应用裂变径迹40At／3ArThermochronologyandIt

2、sGeologicalApplicationLIXiaoming1)TANKaixuan1,2)1)KeyLaboratoryofMarginalSeaGeology，GuangzhouInsituteofGeochemistryandSouthChinaSeaInstituteofOceanologyChineseAcademyofSciences，Guangzhou，Cruangdong，510640；2)CollegeofArchitecture，ResourceandEnvironment，NanhuaUnive

3、rsity，Hengyang，Hunan，421001AbstractThispaperdescribesinbrieftheimplication，applicationandprogressofthermochronology，withemphasisplacedonfissiontrackand。／。Arthermochronology．Keywordsthermochronologyapplicationfissiontrack。Ar／3Ar自20世纪80年代以来，地球科学的文献中频以后冷却到子体同位素丢失路径和

4、积累量相比可以繁出现热年代学(thermochronology)一词，据此，本忽略不计时的温度并开始放射性计时的年龄，这一文简单介绍热年代学的含义和应用现状。温度称为封闭温度，冷却年龄总小于结晶年龄。热年代学就是考虑封闭温度的影响，或冷却年龄的差1热年代学的提出和含义异而提出的概念。地质体在不同的发展阶段受到不地质年代学是20世纪50年代初期由于同位素同的热动力作用，不同矿物的封闭温度与活化能存地质年龄测定方法的出现而开始的，结束了地球科在显著的差异，同一矿物不同方法的年龄数据就会学研究中仅有相对时标的年代，早期被不少学

5、者称不一致。方法不同，封闭温度可能不一样，因而所测为“绝对年龄”。但经过不太长的时间，随着同位素量的同位素地质年龄就会不同，其地质意义也不同，地质年龄测定方法的广泛应用和深人研究，大量新这就需要进行合理的地质解释。很显然，热年代学的矛盾和新的问题出现，以及等时线年龄的应用，发是对同位素地质年代学的进一步认识和发展。现应用“绝对年龄”这一名称是不够科学的，应该采实际上，封闭温度就是由表面年龄给出的那一用“同位素地质年龄”，对于单一的年龄值则往往称个时间点的温度，它是以扩散理论为理论依据的，并为“表面年龄”。大量研究结果证明

6、这一认识是十分与冷却史直接相关。矿物晶体的放射成因子体丢失重要的。是通过热扩散和子体元素以一定的速度离开晶格位随着同位素年龄数据的大量积累，出现了同一置与逸散两种方式发生的，故封闭温度可由下式估岩体不同矿物，同一矿物不同定年方法年龄数据相算出(Do&on，1973)：互不一致的矛盾现象。为了解释这些矛盾现象，20E／R=In[(一ADoRT2)／(aET，)](1)世纪60-70年代提出与发展了冷却年龄的理论与式中，为封闭温度；A为与晶体形态有关的概念。冷却年龄不同于结晶年龄，它是指岩石形成常数；D0为了、等于∞时的D值

7、；D为扩散系数；a本文由中国科学院边缘海地质重点实验室基金(编号：MSGL04—4)资助。第一作者：李小明，男，1967年生，副研究员。维普资讯http://www.cqvip.com增刊李小明等：地质热年代学及其应用249为扩散线径；R为气体常数；E为扩散活化能；T为中、低温热年代学研究方法的出现，在这方面取得了冷却速度。这就是人们常称的I~gdson模式，它是假可喜的成绩。热年代学反映了地质体受热的“历史”设在一个有限的温度区间(接近于封闭温度)，其地和(或)“过程”。质体在冷却过程中的时间(t)和温度(1／T)呈线

8、性2．1裂变径迹热年代学相关。裂变径迹热年代学是在深入研究矿物中裂变径Do&on(1973)根据封闭温度的原理，把时间与迹的退火规律并成功地应用于地质热历史研究的基温度联系起来，建立了I~gdson模式，导致热年代学础上发展起来的核径迹技术的新领域，主要研究矿的产生。Dodson(1973)封闭温度和冷却理论的提物中