北京十三陵地区前寒武纪岩石中稀土矿物 的发现及对同位素测年的意义

Abstract

华北中$新元古代地层的年龄数据很混乱"表%#%本文建议将北京十三陵地区新发现的稀土矿物用 /QR.OS方法测年%有助于问题的解决&北京十三陵地区保存了新太古代五台群和新)中元古代较完整的地层% 电子耦合等离子体分析"即原子收光谱分析#".(S#的定量分析数据表明%在这些地层中%岩石中所含钾和稀土元素 含量都比北美页岩"0'/(#$欧洲页岩"+/#和澳大利亚后太古宙页岩"S''/#高出很多%经电子扫描j能谱仪j波 谱仪"/+Oj+]/jV]/#分析证明%在岩石中包含独居石"碎屑的和自生:成岩的#和磷钇矿"自生:成岩的#%并首次 发现钍石:独居石环带状混合矿物"变质的#以及显微脉状稀土硅酸盐矿物"地下流体形成的#等稀土矿物&利用激 光拉曼光谱鉴定发现稀土矿物的分布状态包括!#在太古宙五台群的片麻岩中%云母$石英和长石之间有非自形晶 独居石%而且在石英单晶里还有独居石的自形晶包裹体'并发现独居石和钍石:独居石环带状混合矿物%这些稀土 矿物都是变质成因的'$在新太古代五台群片麻岩的准平原化风化面上%沉积的元古宙常沟组的底砾岩中发现了 碎屑的独居石%这些独居石的同位素年龄对于元古宇的底界定年意义重大'%在常州沟组下部压扁:透镜状层理的 粉砂岩中%普遍发现碎屑锆石的外缘生长出自生:成岩磷钇矿%磷钇矿的同位素定年对于常州沟组的地层年代有代 表性意义'&串岭沟组的粉砂岩中发现了无形晶状自生:成岩独居石和磷钇矿%并且较多出现在显微缝合线内外% 可作为/QR.OS测年的对象'-大红峪组粉砂岩中除了发现碎屑独居石外还发现脉状硅:铝稀土矿物%可能与后元 古宙热液活动有关&事实上这些自生:成岩的稀土矿物的形成%都是源自太古宙富含稀土元素的变质岩石%其形成 机理也与地下流体活动有关笔者认为北京十三陵以及至华北地区%前寒武系富稀土元素形成的自生:成岩的稀 土矿物%有助于用/QR.OS方法对前寒武纪地层的同位素测年研究