王瑞：辨识前寒武“热液”锆石

发布时间：2019-01-22     作者：[科学研究院]    阅读：30次

　　锆石是现代地质学中知名度最高的矿物，广泛出现在各种不同时代不同类型的岩石中。它质地坚硬、化学性质稳定，独特的晶体结构可以锁住铀原子，是最常规和最有效的定年矿物，同时，它也是矿物形成时期多种地质作用过程的指示矿物。在漫长的地质历史中，各种岩浆事件、变质作用会改造锆石保留的原始信息，从而留下印迹。通过锆石精细成分分析并结合年代学，就能提取以往地质事件在锆石上的记录，这是是认识许多早期地质过程的关键。

　　我校王瑞教授与合作者采集了澳大利亚Eastern Yilgarn Craton (EYC)金矿省内与金成矿密切相关的两个代表性前寒武纪侵入岩中的锆石，通过结构和形态研究、同位素和微量元素分析，筛选出一类具有岩浆结构但成分上已经被热液改造过的锆石；借助SHRIMP和SIMS同位素分析仪器分析，发现此类锆石具有轻稀土平坦、高La含量（1-60 ppm）、高 Eu/Eu* 比值(>0.5)、低 Ce/Ce* 比值 (<0.5)、低δ¹⁸O比值（3-5‰）、高OH 成分 (>0.5 × 10^–3)和较高的T _(ti-zr) (>550°C)温度。结果表明，此类锆石是在岩浆期后，高温、富Cl、低pH和高Eu的流体中形成的。

　　以上研究，证实了EYC部分前寒武纪金矿的成矿流体为岩浆热液流体，也对前寒武纪有关锆石定年工作提供了新的思路。

　　上述研究成果发表于矿物学顶级期刊《American Mineralogist》：Wang, R*., Jeon, H., Evans, N., 2018. Archaean hydrothermal fluid modified zircons at Sunrise Dam and Kanowna Belle gold deposits, Western Australia: Implications for post-magmatic fluid activity and ore genesis, American Mineralogist, v.103, 1891–1905.