同位素地球化学 同位素年代学及同位素示踪在岩石成因方面的应用 学院：地球科学学院
专业：地球化学
班级：015122
姓名：杨国顺
学号：20121001684
同位素地球化学 同位素年代学及同位素示踪在岩石成因方面的应用
摘要：本文引用前人在同位素上作出的贡献（峨眉山火成岩省）进行举例说明同位素地球化学 同位素年代学及同位素示踪的应用
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同位素地球化学是研究自然体系中同位素的形成、丰度及在自然作用中分馏和衰变规律的科学。其研究的基本思路是：在地球系统作用过程形成宏观地质体的同时，还发生了同位素成分的变异，科学家则可以通过研究同位素在地质作用过程中的分异特征来反演地球物质作用发生的时间和条件。同位素示踪技术在地球内部的壳幔相互作用 、岩浆演化以及成岩成矿研究中具有重要的作用。 同位素地球化学在峨眉山火成岩省研究中的应用
峨眉山大火成岩省（ELIP）泛指广泛分布在中国西南四川、云南和贵州省等地，以晚二叠世峨眉山玄武岩为主，并包括相关基性—超基性（部分碱性）侵入岩相的火成岩。其中，玄武岩的分布面积为（0.25—0.3）*106km2,体积为0.25*106km3。打底构造位置上，ELI
P位于川滇径向构造体系（即川滇南北构造带）北段。从板块角度出发，ELIP主要发育在扬子板块、松潘—甘孜活动带及三江造山带的结合部位，总体处于扬子陆块西南缘。根据岩石、地层组成及构造特征，自西向东可以划分为盐源—丽江前路逆冲—推覆带（龙门山—锦屏山陆内造山带）、康颠地块和扬子地块3个次级构造单元。峨眉山火成岩省西北以龙门山—小菁河断裂为界，西部以哀牢山—红河断裂为界，但是晚二叠世金平玄武岩也被认为是ELIP的一部分。峨眉山玄武岩以拉斑玄武岩（占95%）为主，其余尚有苦橄质碱性玄武岩和中酸玄武安山岩。 传统上一般以甘孜—小江断裂和菁河—程海断裂为界将峨眉山划分为东中西3个岩区：甘洛—小江断裂以东为东岩区（Ⅰ），甘洛—小江断裂与菁河—程海之间的为中岩区（Ⅱ），菁河—程海断裂以西则为西岩区 （Ⅲ） 。3个岩区的岩层呈现出西厚东薄的总体趋势。在西岩区的云南宾川上仓，玄武岩层的最大厚度达5 384煤层注水器ｍ，是整个火成岩省已知的最大厚度酷网站 ； 而在东岩区的贵州境内 ，玄武岩的厚度仅为几十至几百米， 暗示地幔柱作用的中心部位在ELIP西岩区,其西延部分可能因后期构造事件而被“支解”和破坏.
（峨眉山大火成岩省地质图）
同位素地球化学在 ＥＬＩＰ 中的应用
同位素地球化学在ELIP中的应用主要体现在2个方面:对其地质年代学 的确定和对源区以及岩浆演化过程的示踪作用
平原往事小说ELIP地质年代的确定
峨眉山玄武岩是中国西南部二叠纪末期重要的岩石地层单元,也是ELIP的主体组成。长期以来，研究者对于其喷发的时限进行了大量研究。根据生物地层学研究结果：二叠纪玄武岩不整合于晚二叠世早期茅口组灰岩之上，并被晚二叠世早期的龙潭组、晚二叠世宣威组、早三叠世沉积岩所覆盖，并由此确定峨眉山玄武岩喷发始于晚二叠世早期，并于早三叠世结束。除此之外，研究者开展了多种方法的同位素定年研究。早期对峨眉山玄武岩的同位素年代学研究（主要为 K-Ar法)限定了211-350Ｍａ的年龄。由science citation index40Ar-39Ar法测定的峨眉山玄武岩年龄 为250-253Ｍａ；四川盆地朝天剖面晚二叠世宣威组和中晚二叠世黏土层的地层对比和SHRIMP锆石U-Pb定年得出，宣威组的底界年龄是（257±3）Ma,Sun等对云 南、四川、贵州、广西省的茅口组顶部的牙形石进行了年代学研究，认为峨眉山玄武岩的喷发时间起始于中卡匹敦（Capitanian)Jinogondlellaaltudaensis带（约263Ｍａ），而在Ｊ.xuanbanensis带（约262Ｍａ）喷发规模大幅增加。然而茅口组灰岩在玄武岩喷发之前是否经历隆升阶段现在还存在争议,因此茅口组顶部牙形石的年龄未必能够代表喷发的起始时间。 范蔚茗等通过对桂西HT玄武岩Ar-Ar和U-Pb成长的步伐年代学的研究认为溢流玄武岩大规模快速喷发发生在253—256Ｍａ。另外，古地磁的研究认为，峨眉山玄武岩的喷发位于一个正极性周期中，并在很短的时间内就位。除峨眉山玄武岩外，近年来，研究者对ELIP中的侵入体（如攀枝花、红格、白马、太和、新街、朱布、金宝山等侵入体等）开展了以锆石U-Pb为主的年代学研究,其主体年龄结果集中在258-262Ma。
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