吐哈盆地硫磺山铜多金属矿床表生黄钾铁矾<sup>40</sup>Ar/<sup>39</sup>Ar定年及对风化、地貌演化及古气候的启示

杨静; 郑德文; 陈文; 武颖; 许英霞; 杨莉

吐哈盆地硫磺山铜多金属矿床表生黄钾铁矾⁴⁰Ar/³⁹Ar定年及对风化、地貌演化及古气候的启示

杨静^1,,
郑德文²,
陈文³,
武颖²,
许英霞⁴,
杨莉³

1.
中国地质科学院地质力学研究所, 北京 100081
2.
地震动力学国家重点实验室(中国地震局地质研究所), 北京 100029
3.
中国地质科学院地质研究所, 北京 100037
4.
华北理工大学矿业工程学院, 唐山 063009

基金项目:

国家自然科学基金项目 41403047

国家自然科学基金项目 41272215

中国地质调查局地质调查项目"特殊地质地貌区填图试点 DD20160060

详细信息

作者简介:
杨静(1984-), 女, 助理研究员, 主要从事热年代学研究。Email:yangjing_822822@163.com

中图分类号: P597
计量
- 文章访问数: 486
- HTML全文浏览量: 226
- PDF下载量: 36
- 被引次数: 0
出版历程
- 收稿日期: 2016-11-01
- 刊出日期: 2017-04-01

⁴⁰Ar/³⁹Ar GEOCHRONOLOGY OF SUPERGENE JAROSITE FROM LIUHUANGSHAN COPPER POLYMETALLIC DEPOSITS IN Tu-Ha BASIN AND THE ENLIGHMENT TO WEATHERING, LANDSCAPE EVOLUTION AND PALEOCLIMATE

1.
Institute of Geomechanics, Chinese Academy of Geological Science, Beijing, 100081, China
2.
State Key Laboratory of Earthquake Dynamics(Institute of Geology, China Earthquake Administration), Beijing, 100029, China
3.
Institute of Geology, Chinese Academy of Geological Science, Beijing, 100037, China
4.
School of mining engineering, North China University of Science and Technology, Tangshan, 063009, Hebei

摘要

摘要: 黄钾铁矾是干旱—半干旱地区硫化物矿床氧化带中一种常见表生含钾硫酸盐矿物，对其进行⁴⁰Ar/³⁹Ar年代学研究，不仅可以直接限定硫化物矿床次生富集的时间，还可以为区域地貌形成演化和古气候演变等重大地质事件提供关键的年代学信息。本文对中国新疆吐哈盆地硫磺山铜多金属矿床氧化带中三个表生黄钾铁矾样品进行了⁴⁰Ar/³⁹Ar定年，第一次获得了始新世的风化矿物的年龄。结合已发表的年龄数据显示：在吐哈盆地，海拔较高的矿床氧化带剖面（如硫磺山矿床）记录了基岩的持续和较完整的区域风化事件，这些老的风化年龄的存在证明了剥蚀并不是均匀的，即其地貌演化遵循的是斜坡后退模型。对于吐哈盆地的古气候，这些表生硫酸盐的年龄表明：始新世以来吐哈盆地曾多次出现过有利于化学风化和硫化物矿床次生富集的干旱—半干旱气候，且主要集中在以下几个时期：27.7~23.3 Ma、16.4~14.7 Ma、11~7.8 Ma，之后气候开始向极端干旱气候转变，4.1~3.3 Ma之后吐哈盆地可能已经流行大规模的极端干旱气候。
- 黄钾铁矾 /
- ⁴⁰Ar/³⁹Ar年代学 /
- 硫磺山铜多金属矿床 /
- 风化 /
- 地貌演化 /
- 古气候
Abstract: Supergene jarosite is widely distributed in oxidation zone of sulphide deposits in arid-semiarid area. Precise ⁴⁰Ar/³⁹Ar age constraints of supergene jarosite can not only define the timing of sulfide secondary enrichment, but also provide key information on the geochronology to the regional geomorphic evolution and paleoclimatic evolution. In this article, ⁴⁰Ar/³⁹Ar laser incremental heating analysis of jarosite from the Liuhuangshan copper polymetallic deposit in Tu-Ha Basin is conducted, and the age of Eocene weathering mineral is defined for the first time. Combined with the published chronology data, it indicates that the profile of oxidation zone of ore deposit from the higher elevation sites recorded the more complete and lasting regional weathering events. The presence of ancient weathering ages in current outcrops in Tu-Ha Basin suggests that denudation was not homogeneous, and the landscape evolution followed a scarp retreat model. The ages in this present study and published ages demonstrate that chemical weathering and supergene enrichment under an arid-semiarid climate are mainly concentrated in the following period:27.7~23.3、16.4~14.7、11~7.8 Ma. After the 11~7.8 Ma, a progressive change from arid-semiarid climate towards hyperarid climatic, and predominantly hyperarid climate may had persisted at least since 4.1~3.3 Ma.
- jarosite /
- ⁴⁰Ar/³⁹Ar geochronology /
- Liuhuangshan copper polymetallic deposit /
- weathering /
- landscape evolution /
- paleoclimate

HTML全文

0. 引言

黄钾铁矾(属明矾石族)等表生含钾硫酸盐矿物一般是在干旱—半干旱气候条件下，由金属硫化物矿床中的黄铁矿等在有利的气候和构造条件下发生氧化分解、以及伴随的铁钾等的重新反应沉淀、富集而形成，是氧化带中一种常见矿物^[1~5]。由于黄钾铁矾形成后需要在极端干旱的气候条件下才能很好的保存下来，所以精确的测定黄钾铁矾等表生硫酸盐矿物的⁴⁰Ar/³⁹Ar年龄，不仅是深入了解硫化物矿床次生富集过程的关键，而且可为区域地貌演化、古气候等提供重要信息^[3~5]。由于表生黄钾铁矾等次生矿物通常结晶程度较低、晶体细小、矿物共生复杂且有原生矿石(石英、云母等)的混染，难以获得大量纯净的测年样品，使得这方面工作一直是同位素年代学和矿床学研究的薄弱领域。随着仪器灵敏度的提高和激光技术的出现，Vasconcelos等^[3]首次利用激光⁴⁰Ar/³⁹Ar法对美国西部和非洲西部的明矾石族矿物的单晶成功进行了定年，取得这一技术突破性的进展，随后表生矿物⁴⁰Ar/³⁹Ar定年被迅速应用在地貌演化、古气候研究等方面。在过去的20多年里，由于激光⁴⁰Ar/³⁹Ar法的应用和完善，不少学者对南美、非洲、美国等的某些金属硫化物矿床和斑岩铜矿风化壳的形成时代开展了不同程度的研究，但我国目前开展的工作及其有限^{[1~2, 6~21]}。

位于青藏高原北部、天山以南的吐哈盆地中产出大量金属硫化物矿床，这些矿床已被抬升至地表或近地表并遭受了不同程度的化学风化，形成了厚度不一的氧化带，在这些氧化带中含有丰富的含钾硫酸盐等矿物，黄钾铁矾通常以亚带形式存在^[22~25]。硫磺山铜多金属矿床位于克孜勒塔格山脉东段，地处海拔差异小于50 m的丘陵地带，受研究区气候条件的影响，强烈的风化剥蚀作用使得硫磺山矿区内氧化带十分发育，生成了种类繁多的次生矿物和氧化型银—金矿石，矿区内黄色、稻草黄和黄褐色黄钾铁矾大量堆积^[26]。本文以硫磺山铜多金属矿床氧化带为研究对象，对氧化带中的表生黄钾铁矾进行了激光⁴⁰Ar/³⁹Ar定年研究，结合已经发表的数据，对吐哈盆地的地貌演化及模型、新生代古气候进行了探讨。

1. 地质背景

硫磺山铜多金属矿床位于托克逊县库米什东南47 km处，矿区出露地层为中上奥陶统硫磺山群、泥盆系、石炭系和中下侏罗统，组成了一个向东倾伏的背斜构造^[26~27]。硫磺山石英斑岩体呈岩株状侵位于上奥陶统硫磺山沉积岩地层中。斑岩体四周向中心倾斜，倾角30°~70°，并且具有南部宽厚和北部窄薄的特点。石英斑岩已强烈蚀变，从西到东和从深到浅，大体可划分为灰白色、灰绿色和草绿色石英斑岩(见图 1)。在矿区发现两个矿化带，29处氧化型矿体和18处原生硫化物矿体^[26~27]。硫磺山铜多金属矿床地处海拔约为1050 m的丘陵低山地带，强烈的风化作用造就了硫磺山矿床广泛发育和分布的氧化带，氧化带深度为24~30 m，甚至可能更深^[26~27]。在矿区内，粉末状、土块状、皮壳状、角砾状、条带状和蜂窝状次生氧化物堆积体比比皆是，其中最明显的是位于铁帽下部的黄色、稻草黄和黄褐色黄钾铁矾堆积物，且可见原生硫化物矿体残留体分布在氧化带内(见图 2)。本次研究的三个黄钾铁矾样品采集于距地表 0.5 m(LHS-06和LHS-10) 和1 m(LHS-09) 处。

图 1 硫磺山铜—多金属矿床地质简图^[26~27]

1—第四纪冲积物、洪积物；2—中上奥陶统硫磺山群灰岩、角砾状灰岩和结晶灰岩；3—硫磺山群结晶生物碎屑灰岩和泥质页岩；4—硫磺山群硅质岩夹灰岩透镜体；5—硫磺山群细砂岩夹安山岩和灰岩透镜体；6—碧玉岩；7—安山岩；8—灰白色石英斑岩；9—海西期草绿色石英斑岩；10—云斜煌斑岩；11—矿体；12—断层

Figure 1. Geological sketch of Liuhuangshan copper-polymetallic deposit

下载: 全尺寸图片幻灯片

图 2 硫磺山多金属矿床氧化带中黄钾铁矾的采集剖面

Figure 2. The profile of jarosite sampling of Liuhuangshan copper-polymetallic deposit

下载: 全尺寸图片幻灯片

2. 实验方法

本次研究分析了三个黄钾铁矾样品，均是黄褐色的结晶较大的粒状集合体的黄钾铁矾(>10 μm)。首先利用带有透射光和反射光的光学显微镜对每个样品的薄片进行观察，以了解其矿物组成和共生关系、矿物的世代数、以及是否有原生矿物(如石英、云母等)的混染。经过显微镜下仔细鉴别，然后挑选样品中最适合的部分破碎，在超声波下用丙酮清洗并干燥。对每一个样品，在双目镜下挑选60~80目的纯净的矿物集合体颗粒1~2 g，一部分样品用于XRD、SEM-EDS分析，进一步检查样品的纯净度、组成和结晶度^[3~5]。在XRD、SEM-EDS分析的基础上，从每个样品中挑选10~30 mg单矿物样品，用铝箔包样与中子通量检测标准样品ZBH黑云母一起在中国原子能科学研究院进行快中子照射，照射时间为14 h左右，经过一段时间的放置后，用于⁴⁰Ar/³⁹Ar定年分析^[3~5]。测试工作是在中国科学院广州地球化学研究所的同位素地球化学国家重点实验室的激光氩-氩实验室内进行的，实验室由激光熔样系统、纯化系统、GV5400质谱分析系统组成，每个阶段激光加热大概70 s，释放出的气体经-130 ℃的冷阱、锆铝泵(两个锆铝泵的工作温度分别为400 ℃和室温)纯化后导入GV5400质谱仪进行同位素分析。数据经过本底校正、质量歧视校正、K, Ca校正和³⁹Ar，³⁷Ar衰变校正^[28]：(³⁹Ar/³⁷Ar)_Ca=0.00129，(³⁶Ar/³⁷Ar)_Ca=0.000269，(⁴⁰Ar/³⁹Ar)_K=0.028527。衰变常数采用λ=(5.543±0.010)×10^-10a^-1。数据处理采用Anthony Koppers编写的Ar-Ar软件ArArCALC2.5.2进行年龄计算和作图^[29]。

3. 分析结果

矿相学观察、XRD及SEM-EDS分析表明：本文中研究的三个黄钾铁矾样品均非常纯净，结晶程度好，且含钾量较高。扫描电镜的背散射电子图像显示样品LHS-06和LHS-10具有很好的六方双锥晶形，晶体的直径在5~20 μm，K的平均含量分别约为7.38%和7.85%(见图 3)；另外一个样品LHS-09具有很好的假立方体晶形，结晶程度较高，晶体直径5~10 μm，K的平均含量约为5.4%(见图 3)。部分Pb²⁺、Al³⁺、P⁵⁺以类质同象分别代替K⁺、Fe³⁺、S⁶⁺进入黄钾铁矾的晶格。综上所述，三个黄钾铁矾样品的纯净度、结晶程度和化学组成表明它们适合于⁴⁰Ar/³⁹Ar定年。

图 3 三个黄钾铁矾样品的扫描电子显微镜的背散射电子图像及其对应的能谱分析

a、b-黄钾铁矾的六方双锥晶形(LHS-06、LHS-10);c-黄钾铁矾的假立方体晶形 (LHS-09)

Figure 3. SEM images (back-scattered electron) and corresponding energy dispersive spectrum analysis of three jarosite samples

下载: 全尺寸图片幻灯片

对取自硫磺山铜多金属矿床的3个黄钾铁矾样品进行了系统的激光阶段加热⁴⁰Ar/³⁹Ar同位素分析，分析结果列于表 1，年龄结果简表列于表 2，各样品的年龄坪和反等时线图如图 4所示。⁴⁰Ar/³⁹Ar坪年龄的定义为：连续5个或5个以上加热阶段所释放的³⁹Ar_K占总量的50%以上，且每个阶段的表观年龄在1σ水平上相互一致。本研究中的3个样品均给出了很好的坪年龄，且每个样品的坪年龄和其反等时线年龄在误差范围内基本一致；说明样品没有发生K、Ar丢失。⁴⁰Ar/³⁶Ar初始比值在误差范围内与大气氩的比值(295.5) 基本一致，表明样品中不存在过剩⁴⁰Ar；样品LHS-06和LHS-10在最初的几个加热阶段的表观年龄比样品的实际年龄高的多，说明黄钾铁矾在快中子照射过程中发生了轻度的³⁹Ar_K反冲，且扩散到周围大气中，随后的中高温阶段使放射性成因⁴⁰Ar和快中子照射产生的³⁹Ar从稳定的晶体结构中释放出来并得到了较好的坪年龄。虽然样品产生了一定程度的³⁹Ar的反冲，但是还是得到了较好的年龄坪。以上这些都说明了⁴⁰Ar/³⁹Ar定年结果的可靠性，代表了样品真实的沉淀时的年龄。

表 1 硫磺山铜多金属矿床氧化带中三个表生黄钾铁矾激光加热⁴⁰Ar/³⁹Ar同位素分析结果

Table 1. ⁴⁰Ar/³⁹Ar laser incremental heating analysis results of the three jarosite samples from the Liuhuangshan deposit

加热阶段	激光功率/%		³⁶Ar(a)/计数	³⁷Ar(ca)/计数	³⁸Ar(cl)/计数	³⁹Ar(k)/计数	⁴⁰Ar(r)/计数	年龄/Ma	误差(1σ)/Ma	⁴⁰Ar(r)/%	³⁹Ar(k)/%
LHS-06 J=0.00220320±0.00000110
001	2.4		454038.5	0.0	2773.6	64247.1	13368103	682.38	±7.08	9.06	2.65
002	3.0		233013.2	0.0	1335.2	101071.3	5619147	208.95	±3.61	7.55	4.17
003	4.0		285811.6	0.0	1556.6	212203.0	7286304	131.87	±1.62	7.94	8.75
004	4.5		155599.7	0.0	952.1	195338.1	3764719	75.20	±1.59	7.57	8.06
005	5.0		152475.7	0.0	600.7	146294.8	3201065	85.14	±1.49	6.63	6.04
006	5.5		128673.3	0.0	518.2	164419.9	3033754	72.06	±0.97	7.39	6.78
007	6.0		115599.2	0.0	174.2	150989.6	2563535	66.41	±2.10	6.98	6.23
008	7.0	*	95055.3	0.0	74.5	141718.1	1989293	55.08	±1.05	6.61	5.85
009	7.0	*	96472.0	0.0	43.2	142632.5	1995717	54.90	±1.13	6.54	5.88
010	7.5	*	85700.4	0.0	235.8	157629.8	2223797	55.35	±0.88	8.07	6.50
011	8.0	*	87532.7	0.0	0.0	132210.7	1894615	56.21	±0.41	6.82	5.45
012	8.5	*	64408.4	0.0	0.0	109467.6	1563441	56.02	±0.85	7.59	4.52
013	9.0	*	74693.9	0.0	45.8	129864.5	1846148	55.77	±0.43	7.72	5.36
014	9.5	*	74136.3	0.0	0.0	117584.8	1623559	54.19	±0.81	6.90	4.85
015	10.0	*	73072.1	0.0	0.0	119674.2	1699412	55.71	±0.72	7.30	4.94
016	11.0	*	62290.3	0.0	85.8	150716.4	2124124	55.30	±0.94	10.35	6.22
017	12.0	*	81394.0	0.0	244.0	187740.6	2667237	55.73	±0.92	9.98	7.75
LHS-10 J=0.00210794±0.00000105
001	2.0		161095.0	0.0	73.1	13429.8	2167823	529.59	±18.15	4.36	0.50
002	2.5		550143.6	0.0	3864.9	183920.5	14972852	286.39	±2.28	8.43	6.89
003	3.0		234508.2	0.0	831.2	149724.1	4128850	102.17	±2.47	5.62	5.61
004	3.5		256799.3	0.0	1682.8	275988.8	5536562	74.90	±1.35	6.80	10.34
005	4.0	*	195954.5	10988.0	1546.5	308577.1	3928528	47.89	±0.44	6.35	11.56
006	4.5	*	225492.9	0.0	1415.3	318946.4	4079954	48.11	±0.36	5.77	11.95
007	5.0	*	162256.9	0.0	714.9	218448.5	2815326	48.47	±0.93	5.55	8.19
008	5.5	*	126834.7	809.1	903.0	196424.3	2537082	48.58	±0.75	6.34	7.36
009	6.0	*	128162.5	0.0	891.1	198922.7	2677404	50.59	±1.49	6.60	7.46
010	6.5	*	134377.2	0.0	1204.3	195851.6	2490028	47.82	±0.51	5.90	7.34
011	7.0	*	109442.8	0.0	885.3	163467.0	2118509	48.74	±0.61	6.15	6.13
012	8.0	*	146880.5	0.0	1208.9	215033.4	2726256	47.69	±0.88	5.91	8.06
013	9.0	*	153847.8	0.0	1398.3	229536.7	2965634	48.59	±1.16	6.12	8.60
LHS-09 J=0.00212410±0.00000106
001	2.4		142867.1	0.0	0.0	201530.6	2214895	41.73	±1.00	4.98	5.96
002	3.0		38686.2	0.0	0.0	196007.1	1378179	26.81	±0.53	10.76	5.79
003	4.0		24548.1	0.0	0.0	326348.3	2568306	29.98	±0.23	26.15	9.65
004	4.5		22817.1	0.0	0.0	281584.3	2674856	36.12	±0.23	28.40	8.32
005	5.0	*	20227.4	0.0	0.0	241377.7	2569248	40.43	±0.31	30.06	7.14
006	6.0	*	21655.9	0.0	0.0	335786.0	3550995	40.17	±0.19	35.69	9.93
007	7.0	*	27901.9	0.0	56.5	364837.3	3907132	40.67	±0.40	32.15	10.79
008	8.0	*	15111.1	0.0	0.0	227155.5	2399218	40.12	±0.21	34.95	6.72
009	9.0	*	14495.4	0.0	0.0	206766.8	2180267	40.06	±0.31	33.73	6.11
010	10.0	*	11146.6	0.0	0.0	203458.7	2137178	39.90	±0.20	39.35	6.01
011	11.0	*	12904.9	0.0	0.0	196015.9	2074971	40.21	±0.42	35.24	5.79
012	12.0	*	10271.7	0.0	0.0	175183.3	1936765	41.97	±2.31	38.95	5.18
013	13.0	*	12078.5	0.0	0.0	185073.3	1974840	40.53	±0.20	35.62	5.47
014	15.0	*	12292.1	0.0	0.0	241450.1	2573258	40.48	±0.18	41.46	7.14

下载: 导出CSV

| 显示表格

表 2 三个表生黄钾铁矾⁴⁰Ar/³⁹Ar年龄结果

Table 2. Results of ⁴⁰Ar/³⁹Ar ages of three jarosite samples from Liuhuangshan deposit

样品	样品颗粒	坪年龄Age/Ma	反等时线年龄/Ma	⁴⁰Ar/³⁶Ar	说明
LHS-06	LHS-06-1	55.6±0.2	55.0±1.7	295.8±0.8	微小³⁹Ar反冲, 坪年龄
LHS-10	LHS-10-1	48.2±0.2	48.6±4.3	295.3±1.8	微小³⁹Ar反冲, 坪年龄
LHS-09	LHS-09-1	40.3±0.1	40.1±0.6	296.5±2.5	坪年龄

下载: 导出CSV

| 显示表格

图 4 硫磺山矿床三个黄钾铁矾样品的年龄坪与其对应的反等时线图

黑色圆圈表示用于计算反等时线年龄的阶段，蓝色的圆圈表示没有用于计算反等时线年龄的阶段

Figure 4. Age spectra and comesponding isochrons of three jarosite samples from the Liuhuangshan deposit

下载: 全尺寸图片幻灯片

4. 讨论

4.1 风化及地貌演化

关于地貌演化一直以来就有两种端元模型，即地表剥蚀模型(Surface Denudation)和斜坡后退模型(Scarp Retreat)^[4]。地表剥蚀模型是Davis最早提出的地貌演化模型，他认为风化壳的剥蚀就像风化前锋向下拓展一样也是逐层向下推进，风化产物将随剥蚀作用的进行而被逐渐带走，最终整个区域被夷平，此时夷平面上不会残留有老的风化剖面。斜坡后退模型认为剥蚀作用并非整体均匀的向下推进，风化壳的剥蚀主要呈平行陡坡后退，经过长时间发展演化将形成起伏较小的准平原高地和切割较深的低地，因此，残余的老风化剖面有可能在海拔较高的地方被保存下来^[4]。

依据本文测得的黄钾铁矾年龄，并结合已发表的年龄数据^[17~21]，图 5显示了表生硫酸盐矿物年龄与其对应的不同高程之间的关系。硫磺山和彩华沟矿床位于新疆克孜勒塔格山脉的东段，地处海拔1100 m左右，地形起伏小于50 m的丘陵低山地带，氧化带大多在地形略有拱突的山脊或山坡上产出。红山铜—金矿床位于新疆吐哈盆地的南缘古生代构造隆起带中，海拔为500 m左右，地面起伏平缓，潜水面无大变化，且有大量硫酸盐矿物的堆积。从图中可以看出，矿物年龄与高程有很好的相关性。在海拔较高的硫磺山多金属矿床和彩华沟铜矿床，保存更为完整和复杂的风化剖面，所以得到更为全面的年龄分布：即年龄分布从始新世到晚中新世；而在海拔较低的红山铜金矿床，保存了不太复杂的风化剖面，得到的年龄分布从晚中新世到早上新世。在研究的这三个矿床氧化带中，海拔最低的红山铜金矿床获得了最年轻的年龄。关于风化与地貌演化的模型如图 6所示，这个模型假设不存在差异构造抬升，所以这个模型是一个非常简单的示意模型，并非面面俱到，且不能显示所有可能的地貌演化^[30]。模型显示的是新生代以来遭受的风化和剥蚀遵循斜坡后退过程的地貌演化(Scarp Retreat Process)，由此可以看出地表不同岩性的遭受的风化和剥蚀的程度也不同，由此造成了现在明显差异的地形地貌。图中可以看出：海拔较高的老风化剖面记录了基岩的持续和较完整的区域风化事件，这些老的风化年龄的存在也证明了剥蚀并不是均匀的，即遵循的是斜坡后退模型，并非Davis的地表剥蚀模型，否则这些老的风化矿物就不能保存下来。因此，斜坡后退模型应该是这类地区地貌形成的主要机制。

图 5 吐哈盆地表生硫酸盐矿物年龄—高程相关性图解

Figure 5. Diagram of age-elevation relevance of supergene sulfate mineral from Tuha Basin

下载: 全尺寸图片幻灯片

图 6 差异风化与侵蚀—斜坡后退模型示意图^[30]

Figure 6. Diagram of differential weathering and erosion-scarp retreat model

下载: 全尺寸图片幻灯片

4.2 风化矿物年龄对始新世古气候的指示

我国西北部地区的硫化物矿床氧化带及其含有的表生含钾硫酸盐矿物(如明矾石族矿物、斜钾铁矾等)，形成于干旱—半干旱气候条件下，但在极端干旱气候条件下很少形成，且矿物形成后能稳定存在于风化壳中，因此，表生含钾硫酸盐矿物年代学研究能够反映干旱—半干旱气候的出现及向极干旱气候条件的转变。吐哈盆地矿床氧化带中黄钾铁矾年代学研究为新生代古气候的恢复和重建提供了年代学制约。

本次测得的三个年龄数据表明，硫磺山铜多金属矿床可能在始新世初期就开始接受化学风化和矿床的次生富集。结合吐哈盆地已发表的3个矿床氧化带中十几个样品的K-Ar和⁴⁰Ar/³⁹Ar年龄数据^[17~21]，我们对吐哈盆地的古气候进行系统的分析：最早的年龄可以追溯到始新世初期，表明在始新世出现过适合化学风化和氧化带中黄钾铁矾形成的气候条件，即干旱—半干旱气候条件。昝立宏等^[31]通过对吐哈盆地连木沁剖面古近系多种气候代用指标(Fe₂O₃、FeO、CaCO₃、有机碳、有机碳同位素)的研究表明：在始新世，虽然总的来说气候较温暖湿润，但是从古气温值来看变化幅度明显较高，变化于12~40 ℃之间，而且变化较为频繁。碳酸钙含量较高，且碳酸钙含量和有机碳同位素都存在较大波动，而且随着碳酸钙含量的增加，有机碳同位素偏负，表明晚始新世的气候稳定性降低，向干旱化发展。此时中国中部东西向的干旱带也在扩展，吐哈盆地处在这个干旱带的北缘。此时这些气候代用指标的结果显示在始新世气候发生过多次波动，出现过干旱—半干旱气候，而获得的黄钾铁矾的年龄验证了这一点。

在渐新世，一个黄钾铁矾样品的⁴⁰Ar/³⁹Ar年龄在始新世/渐新世界限处，四个黄钾铁矾的年龄集中在渐新世晚期，表明在渐新世初期和晚期曾出现过干旱—半干旱气候，我们的结果与连木沁新生代地层的研究结果相一致^[21]。连木沁新生代地层的研究结果表明：这个时期的碳酸钙含量高，最高值35.03%，平均为15.01%，是古近纪碳酸钙含量最高的一个时期，而且波动也大；这个时期有机碳含量相对较高，有机碳同位素值明显偏负，FeO/Fe₂O₃和SiO₂/Al₂O₃比值都较高，以上这些说明吐哈盆地在渐新世发生了明显的降温和干旱化事件，较大的降温和干旱化发生在渐新世早期和晚期，而中期相对温暖和湿润。对渐新世的孢粉研究表明：以Ephedripites-Nitrariadites-Labitricolpites的孢粉组合为特征；在脊椎动物化石方面，出现了一些喜干旱的大型哺乳动物，如Paraceratherrium lipidus、Dzungariotherium turfanensis、Cadurcodon ardynense等，同样反映了吐哈盆地渐新世气候的干旱^[32]。

在中新世，23.3~16.4 Ma之间，我们的研究结果并没有这段时间的气候记录。在中新世早期(15 Ma之前)，连木沁地层的研究结果显示：碳酸钙的含量低，平均值仅有4.73%，表明这个时期是比较湿润的。古气温研究表明在中新世早期，年平均气温为17.60 ℃，气候炎热。我们得到的风化矿物⁴⁰Ar/³⁹Ar年龄在16.4~14.7 Ma，表明干旱—半干旱气候又开始出现；然后大部分的风化矿物⁴⁰Ar/³⁹Ar年龄集中在11~7.8 Ma，说明适宜风化矿物的形成条件，即适度的干旱—半干旱气候(降雨量在10cm a^-1以上^[2])在吐哈盆地流行，之后开始逐渐向极端干旱气候转变，造成潜水面下降，使得黄钾铁矾得以保存^[21]。我们的风化矿物研究结果验证了连木沁地层分析得到的中新世的气候变化：在中新世的中、晚期(15 Ma之后)，连木沁地层研究显示从15 Ma开始碳酸钙含量明显增高，平均值达11.36%，比渐新世略低，比中新世早期要高出两倍之多，并一直持续到中新世末期；而且，地层中的石膏含量高，出现数层的石膏层；对氧化物的分析也表明FeO/Fe₂O₃明显升高，这些气候指标都说明吐哈盆地的气候明显恶化，变得干旱和凉爽。在中新世中、晚期，还存在两个气候变化点：一个是11 Ma左右，另一个是7 Ma左右。7 Ma左右，吐哈盆地的环境变化更明显^[32]。

最年轻的风化矿物的年龄为红山铜金矿床氧化带中斜钾铁矾的年龄(4.1 Ma和3.3 Ma)，这两个样品采集与氧化带中距离地表 14~15 m处。随着深度的增加，风化矿物的年龄减小，所以这个年龄—深度关系记录了潜水面的下降，即记录了干旱化的进一步逐渐加强^[21]。也就是7.8 Ma之后，气候开始逐渐向极端干旱气候转变，造成潜水面一直下降，当降到距现在地表 14~15 m处时，斜钾铁矾矿物形成，之后潜水面再次下降，斜钾铁矾得以保存。3.3 Ma之后，并没有得到更年轻的风化矿物的年龄，一方面可能是更年轻的样品我们没有采集到；另一个更有可能的原因是这个时期气候已经达到极端干旱化^[21]。从连木沁地层分析可以看出：在上新世，气候进一步向干旱化发展。地层中的碳酸钙分析表明：这个时期的碳酸钙平均含量高达24.93%，达到了这个地层剖面的峰值段；从4.5 Ma开始含量急剧增加，达到39.1%，30%多的含量几乎一直持续到上新世末，这表明吐哈盆地在上新世是相当干旱的^[32]。不仅如此，在吐哈盆地的西北部白杨河进入吐哈盆地一带的上新世地层中还产出龟片状石膏，这是干旱的标志^[30]。另外结合碳酸钙含量和地下水的研究，吐哈盆地上新世的平均降雨量应低于100 mm/y。因此，这可能说明斜钾铁矾形成或形成后，吐哈盆地已经流行大规模的极端干旱气候。

5. 结论

本文通过吐哈盆地硫磺山铜多金属矿床氧化带中三个黄钾铁矾样品的激光加热⁴⁰Ar/³⁹Ar年代学，第一次获得了始新世的风化矿物的年龄。

结合吐哈盆地已发表的三个矿床氧化带中的表生硫酸盐的年龄结果并进行系统的分析显示：在吐哈盆地，海拔较高的矿床氧化带剖面(如硫磺山矿床)记录了基岩的持续和较完整的区域风化事件，这些老的风化年龄的存在证明了其地貌演化遵循的是斜坡后退模型。

本次测得的三个年龄数据结合已发表的年龄数据，显示始新世以来吐哈盆地曾多次出现过有利于化学风化和硫化物矿床次生富集的干旱—半干旱气候，主要集中在以下几个时期：27.7~23.3 Ma、16.4~14.7 Ma、11~7.8Ma，之后气候开始向极端干旱气候转变，4.1~3.3 Ma之后吐哈盆地可能已经流行大规模的极端干旱气候。

图 1 硫磺山铜—多金属矿床地质简图^[26~27]

Figure 1. Geological sketch of Liuhuangshan copper-polymetallic deposit

下载: 全尺寸图片幻灯片

图 2 硫磺山多金属矿床氧化带中黄钾铁矾的采集剖面

Figure 2. The profile of jarosite sampling of Liuhuangshan copper-polymetallic deposit

下载: 全尺寸图片幻灯片

图 3 三个黄钾铁矾样品的扫描电子显微镜的背散射电子图像及其对应的能谱分析

a、b-黄钾铁矾的六方双锥晶形(LHS-06、LHS-10);c-黄钾铁矾的假立方体晶形 (LHS-09)

Figure 3. SEM images (back-scattered electron) and corresponding energy dispersive spectrum analysis of three jarosite samples

下载: 全尺寸图片幻灯片

图 4 硫磺山矿床三个黄钾铁矾样品的年龄坪与其对应的反等时线图

黑色圆圈表示用于计算反等时线年龄的阶段，蓝色的圆圈表示没有用于计算反等时线年龄的阶段

Figure 4. Age spectra and comesponding isochrons of three jarosite samples from the Liuhuangshan deposit

下载: 全尺寸图片幻灯片

图 5 吐哈盆地表生硫酸盐矿物年龄—高程相关性图解

Figure 5. Diagram of age-elevation relevance of supergene sulfate mineral from Tuha Basin

下载: 全尺寸图片幻灯片

图 6 差异风化与侵蚀—斜坡后退模型示意图^[30]

Figure 6. Diagram of differential weathering and erosion-scarp retreat model

下载: 全尺寸图片幻灯片

表 1 硫磺山铜多金属矿床氧化带中三个表生黄钾铁矾激光加热⁴⁰Ar/³⁹Ar同位素分析结果

Table 1. ⁴⁰Ar/³⁹Ar laser incremental heating analysis results of the three jarosite samples from the Liuhuangshan deposit

加热阶段	激光功率/%		³⁶Ar(a)/计数	³⁷Ar(ca)/计数	³⁸Ar(cl)/计数	³⁹Ar(k)/计数	⁴⁰Ar(r)/计数	年龄/Ma	误差(1σ)/Ma	⁴⁰Ar(r)/%	³⁹Ar(k)/%
LHS-06 J=0.00220320±0.00000110
001	2.4		454038.5	0.0	2773.6	64247.1	13368103	682.38	±7.08	9.06	2.65
002	3.0		233013.2	0.0	1335.2	101071.3	5619147	208.95	±3.61	7.55	4.17
003	4.0		285811.6	0.0	1556.6	212203.0	7286304	131.87	±1.62	7.94	8.75
004	4.5		155599.7	0.0	952.1	195338.1	3764719	75.20	±1.59	7.57	8.06
005	5.0		152475.7	0.0	600.7	146294.8	3201065	85.14	±1.49	6.63	6.04
006	5.5		128673.3	0.0	518.2	164419.9	3033754	72.06	±0.97	7.39	6.78
007	6.0		115599.2	0.0	174.2	150989.6	2563535	66.41	±2.10	6.98	6.23
008	7.0	*	95055.3	0.0	74.5	141718.1	1989293	55.08	±1.05	6.61	5.85
009	7.0	*	96472.0	0.0	43.2	142632.5	1995717	54.90	±1.13	6.54	5.88
010	7.5	*	85700.4	0.0	235.8	157629.8	2223797	55.35	±0.88	8.07	6.50
011	8.0	*	87532.7	0.0	0.0	132210.7	1894615	56.21	±0.41	6.82	5.45
012	8.5	*	64408.4	0.0	0.0	109467.6	1563441	56.02	±0.85	7.59	4.52
013	9.0	*	74693.9	0.0	45.8	129864.5	1846148	55.77	±0.43	7.72	5.36
014	9.5	*	74136.3	0.0	0.0	117584.8	1623559	54.19	±0.81	6.90	4.85
015	10.0	*	73072.1	0.0	0.0	119674.2	1699412	55.71	±0.72	7.30	4.94
016	11.0	*	62290.3	0.0	85.8	150716.4	2124124	55.30	±0.94	10.35	6.22
017	12.0	*	81394.0	0.0	244.0	187740.6	2667237	55.73	±0.92	9.98	7.75
LHS-10 J=0.00210794±0.00000105
001	2.0		161095.0	0.0	73.1	13429.8	2167823	529.59	±18.15	4.36	0.50
002	2.5		550143.6	0.0	3864.9	183920.5	14972852	286.39	±2.28	8.43	6.89
003	3.0		234508.2	0.0	831.2	149724.1	4128850	102.17	±2.47	5.62	5.61
004	3.5		256799.3	0.0	1682.8	275988.8	5536562	74.90	±1.35	6.80	10.34
005	4.0	*	195954.5	10988.0	1546.5	308577.1	3928528	47.89	±0.44	6.35	11.56
006	4.5	*	225492.9	0.0	1415.3	318946.4	4079954	48.11	±0.36	5.77	11.95
007	5.0	*	162256.9	0.0	714.9	218448.5	2815326	48.47	±0.93	5.55	8.19
008	5.5	*	126834.7	809.1	903.0	196424.3	2537082	48.58	±0.75	6.34	7.36
009	6.0	*	128162.5	0.0	891.1	198922.7	2677404	50.59	±1.49	6.60	7.46
010	6.5	*	134377.2	0.0	1204.3	195851.6	2490028	47.82	±0.51	5.90	7.34
011	7.0	*	109442.8	0.0	885.3	163467.0	2118509	48.74	±0.61	6.15	6.13
012	8.0	*	146880.5	0.0	1208.9	215033.4	2726256	47.69	±0.88	5.91	8.06
013	9.0	*	153847.8	0.0	1398.3	229536.7	2965634	48.59	±1.16	6.12	8.60
LHS-09 J=0.00212410±0.00000106
001	2.4		142867.1	0.0	0.0	201530.6	2214895	41.73	±1.00	4.98	5.96
002	3.0		38686.2	0.0	0.0	196007.1	1378179	26.81	±0.53	10.76	5.79
003	4.0		24548.1	0.0	0.0	326348.3	2568306	29.98	±0.23	26.15	9.65
004	4.5		22817.1	0.0	0.0	281584.3	2674856	36.12	±0.23	28.40	8.32
005	5.0	*	20227.4	0.0	0.0	241377.7	2569248	40.43	±0.31	30.06	7.14
006	6.0	*	21655.9	0.0	0.0	335786.0	3550995	40.17	±0.19	35.69	9.93
007	7.0	*	27901.9	0.0	56.5	364837.3	3907132	40.67	±0.40	32.15	10.79
008	8.0	*	15111.1	0.0	0.0	227155.5	2399218	40.12	±0.21	34.95	6.72
009	9.0	*	14495.4	0.0	0.0	206766.8	2180267	40.06	±0.31	33.73	6.11
010	10.0	*	11146.6	0.0	0.0	203458.7	2137178	39.90	±0.20	39.35	6.01
011	11.0	*	12904.9	0.0	0.0	196015.9	2074971	40.21	±0.42	35.24	5.79
012	12.0	*	10271.7	0.0	0.0	175183.3	1936765	41.97	±2.31	38.95	5.18
013	13.0	*	12078.5	0.0	0.0	185073.3	1974840	40.53	±0.20	35.62	5.47
014	15.0	*	12292.1	0.0	0.0	241450.1	2573258	40.48	±0.18	41.46	7.14

下载: 导出CSV

表 2 三个表生黄钾铁矾⁴⁰Ar/³⁹Ar年龄结果

Table 2. Results of ⁴⁰Ar/³⁹Ar ages of three jarosite samples from Liuhuangshan deposit

样品	样品颗粒	坪年龄Age/Ma	反等时线年龄/Ma	⁴⁰Ar/³⁶Ar	说明
LHS-06	LHS-06-1	55.6±0.2	55.0±1.7	295.8±0.8	微小³⁹Ar反冲, 坪年龄
LHS-10	LHS-10-1	48.2±0.2	48.6±4.3	295.3±1.8	微小³⁹Ar反冲, 坪年龄
LHS-09	LHS-09-1	40.3±0.1	40.1±0.6	296.5±2.5	坪年龄

下载: 导出CSV

参考文献(32)

[1]	Alpers C N, Brimhall G H. Middle Miocene climatic change in the Atacama Desert, northern Chile:evidence from supergene mineralization at La Escondida[J]. GSA Bulletin, 1988, 100(10):1640~1656. doi: 10.1130/0016-7606(1988)100<1640:MMCCIT>2.3.CO;2
[2]	Clark A, Tosdal R, Farar E, et al. Geomorphologic environment and age of supergene enrichment of the Cuajone, Quellaveco, and Toquepala Porphyry Copper Deposits, Southeastern Peru[J]. Economic Geology, 1990, 85(7):1604~1628. doi: 10.2113/gsecongeo.85.7.1604
[3]	Vasconcelos P M, Brimhall G H, Becker T, et al. ⁴⁰Ar/³⁹Ar analysis of supergene jarosite and alunite:implications to the paleoweathering history of western USA and West Africa[J]. Geochimica et Cosmochimica Acta, 1994, 58(1):401~420. doi: 10.1016/0016-7037(94)90473-1
[4]	Vasconcelos P M. K-Ar and ⁴⁰Ar/³⁹Ar geochronology of weathering processes[J]. Annual Review of Earth and Planetary Sciences, 1999, 27(1):183~229. doi: 10.1146/annurev.earth.27.1.183
[5]	Vasconcelos P M D. ⁴⁰Ar/³⁹Ar geochronology of supergene processes in ore deposits[A]. Lambert D, Ruiz J.Reviews in Economic Geology[M]. Chelsea, Michigan, USA:Society of Economic Geologists, 1999, 73~113.
[6]	Bird M I, Chivas A R, McDougall I. An isotopic study of surficial alunite in Australia2.Potassium-argon geochronology[J]. Chemical Geology:Isotope Geoscience Section, 1990, 80(2):133~145. doi: 10.1016/0168-9622(90)90022-5
[7]	Arehart G B, O'Neil J R. Western U.S. continental climate record since 30 Ma as recorded in alunite:comparison with the marine record[A]. 1992 Annual Meeting of the Geological Society of America (GSA)[C]. Cincinnati, OH:Geological Society of America, 1992, 24:268.
[8]	Rye R O, Bethke P M, Lanphere M A. Age and stable isotopic systematics of supergene alunite and jarosite from the Creede mining district, Colorado:Implications for supergene processes and Neogene geomorphic evolution and climate of the southern Rocky Mountains[C]. Uinted States:Geological Society of America, 1993, 25:274.
[9]	Sillitoe R H, McKee B H. Age of supergene oxidation and enrichment in the Chilean porphyry copper province[J]. Economic Geology, 1996, 91(1):164~179. doi: 10.2113/gsecongeo.91.1.164
[10]	Marsh T, Einaudi M, McWilliams M. ⁴⁰Ar/³⁹Ar geochronology of Cu-Au and Au-Ag mineralization in the Potrerillos District, Chile[J]. Economic Geology, 1997, 92(7/8):784~806. http://www.academia.edu/13072690/3_Geochronology_and_geodynamics_of_Late_Cretaceous_magmatism_and_Cu_Au_mineralization_in_the_Panagyurishte_region_of_the_Apuseni_Banat_Timok_Srednogorie_belt_Bulgaria
[11]	Mote T I, Becker T A, Renne P, et al. Chronology of exotic mineralization at El Salvador, Chile, by ⁴⁰Ar/³⁹Ar dating of copper wad and supergene alunite[J]. Economic Geology, 2001, 96(2):351~366. doi: 10.2113/gsecongeo.96.2.351
[12]	Bouzari F, Clark A H. Anatomy, evolution, and metallogenic significance of the supergene ore body of the Cerro Colorado Porphyry Copper Deposit, I Region, Northern Chile[J]. Economic Geology, 2002, 97(8):1701~1740. doi: 10.2113/gsecongeo.97.8.1701
[13]	Quang C X, Clark A H, Lee J K W, et al. ⁴⁰Ar/³⁹Ar ages of hypogene and supergene mineralization in the Cerro Verde-Santa Rosa porphyry Cu-Mo cluster, Arequipa, Peru[J]. Economic Geology, 2003, 98(8):1683~1696. doi: 10.2113/gsecongeo.98.8.1683
[14]	Quang C X, Clark A H, Lee J K W, et al. Response of supergene processes to episodic Cenozoic uplift, pediment erosion, and ignimbrite eruption in the porphyry copper province of southern Perú[J]. Economic Geology, 2005, 100(1):87~114. doi: 10.2113/100.1.0087
[15]	Arancibia G, Matthews S J, Perez D A C. K-Ar and ⁴⁰Ar/³⁹Ar geochronologyof supergene processes in the Atacama Desert, Northern Chile:tectonic and climatic relations[J]. Journal of the Geological Society, 2006, 163(1):107~118. doi: 10.1144/0016-764904-161
[16]	Vasconcelos P M, Conroy M. Geochronology of weathering and landscape evolution, Dugald River valley, NW Queensland, Australia[J]. Geochimica et Cosmochimica Acta, 2003, 67(16):2913~2930. doi: 10.1016/S0016-7037(02)01372-8
[17]	许英霞, 秦克章, 丁奎首, 等.东天山红山高硫型浅成低温铜金矿床:中生代成矿与新生代氧化的K-Ar、Ar-Ar年代学证据及其古构造和古气候意义[J].岩石学报, 2008, 24(10):2371~2383. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-YSXB200810018.htm XU Ying-xia, QIN Ke-zhang, DING Kui-shou, et al. Geochronology evidence of Mesozoic metallogenesis and Cenozoic oxidation at Hongshan HS-epithermal Cu-Au deposit, Kalatage region, eastern Tianshan, and its tectonic and paleoclimatic significances[J]. Acta Petrologica Sinica, 2008, 24(10):2371~2383. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-YSXB200810018.htm
[18]	何为, 李大明, 郑德文, 等.东天山地区风化矿物黄钾铁矾的K-Ar测年及其环境意义[J].地震地质, 2009, 31(3):415~423. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DZDZ200903004.htm HE Wei, LI Da-ming, ZHENG De-wen, et al. K-Ar dating of jarosite in the Eastern Tianshan and its environmental significance[J]. Seismology and Geology, 2009, 31(3):415~423. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DZDZ200903004.htm
[19]	Yang J, Zheng D W, Li D M, , et al. ⁴⁰Ar/³⁹Ar analysis of supergene Yavapaiite and preliminary investigation on Ar closure temperature[J].Science China Earth Sciences, 2012, 55(12):1996~2004. doi: 10.1007/s11430-012-4491-3
[20]	杨静, 郑德文, 邱华宁, 等.吐哈地区表生黄钾铁矾⁴⁰Ar/³⁹Ar定年及其对晚中新世风化前锋拓展速率的限定[J].科学通报, 2014, 59(30):2956~2963. YANG Jing, ZHENG De-wen, QIU Hua-ning, et al. ⁴⁰Ar/³⁹Ar geochronology of supergene Jarosite constraints on weathering front propagation rate in the TuHabasin[J].Chinese Science Bulletin, 2014, 59(30):2956~2963.
[21]	Yang J, Zheng D W, Chen W, et al. ⁴⁰Ar/³⁹Ar geochronology of supergene K-bearing sulfate minerals:Cenozoic continental weathering and its paleoclimatic significance in the Tu-Ha Basin, northwestern China[J]. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 2016, 445:83~96, doi: 10.1016/j.palaeo.2016.01.005.
[22]	涂光炽, 李锡林.干旱和极端干旱气候条件下硫化物矿床氧化带发育特征(以西北五个矿床为例说明)[J].地质学报, 1963, 43(4):361~377. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DZXE196304003.htm TU Guang-zhi, LI Xi-lin. Studies on the characteristic features of the oxidation zone of the sulphite deposits in arid to extremely arid regions:with special reference to observations obtained from five sulphide deposits in the Northwestern China[J]. Acta Geological Sinica, 1963, 43(4):361~377. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DZXE196304003.htm
[23]	方同辉, 秦克章, 王书来, 等.浅析卡拉塔格铜金矿成矿地质背景[J].矿床地质, 2002, 21(S):380~383. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-KCDZ2002S1105.htm FANG Tong-hui, QIN Ke-zhang, WANG Shu-lai, et al. Elementary analysis of geological background ofKalatage copper and gold deposit[J]. Mineral Deposits, 2002, 21(S):380~383. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-KCDZ2002S1105.htm
[24]	秦克章, 方同辉, 王书来, 等.吐哈盆地南缘古生代"天窗"卡拉塔格铜金矿化区的发现及其成矿潜力[J].中国地质, 2001, 28(3):16~23. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DIZI200103003.htm QIN Ke-zhang, FANG Tong-hui, WANG Shu-lai, et al. Discovery of the Kalatage Cu-Au mineralized district and its prospecting potentiality, Paleozoic window at the south margin of the Tu-Ha basin[J]. Geology in China, 2001, 28(3):16~23. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DIZI200103003.htm
[25]	秦克章, 丁奎首, 许英霞, 等.东天山红山Cu-Au矿床氧化带首次发现的副针绿矾巨晶及其多型针绿矾[J].岩石学报, 2008, 24(5):1112~1122. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-YSXB200805018.htm QIN Ke-zhang, DING Kui-shou, XU Ying-xia, et al. Tremendous crystal-paraeoquimbite and its polytypecoquimbite found for the first time in Hongshan Hs-epithermal Cu-Au deposit, Eastern Tianshan, NW-China, and its significance[J]. Acta Petrologica Sinica, 2008, 24(5):1112~1122. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-YSXB200805018.htm
[26]	李华芹, 陈富文.东天山硫磺山铜多金属矿床成岩成矿作用同位素地质年代学[J].地球学报, 2003, 24(6):555~558. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DQXB200306013.htm LI Hua-qin, CHEN Fu-wen. Rock-forming and ore-forming chronology of the Liuhuangshan copper-polymetallic deposit in East Tianshan Mountains[J]. Acta Geoscientica Sinica, 2003, 24(6):555~558. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DQXB200306013.htm
[27]	叶庆同, 吴一平, 傅旭杰, 等.西南天山金和有色金属矿床成矿条件和成矿预测[M].北京:地质出版社, 1999, 206. YE Qing-tong, WU Yi-ping, FU Xu-jie, et al. Ore-forming Conditions and Metallogenic Prognosis of Gold and Nonferrous Metallic Resources in Southwestern Tian shan Mountain[M]. Beijing:Geology Publishing House, 1999, 206.
[28]	Mc Dougall I, Harrison T M. Geochronology and Thermochronology by the ⁴⁰Ar/³⁹Ar method[M].2nd ed.New York:Oxford University Press, 1999, 269.
[29]	Koppers A P. ArArCALC-software for ⁴⁰Ar/³⁹Ar age calculations[J]. Computers & Geosciences, 2002, 28(5):605-619. http://www.academia.edu/13671358/Hydrothermal_fluids_argon_isotopes_and_mineralization_ages_of_the_Fankou_Pb_Zn_deposit_in_south_China_Insights_from_sphalerite_sup_40_sup_Ar_sup_39_sup_Ar_progressive_crushing
[30]	Vasconcelos P M D. Geochronology of weathering in the Mt Isa and Charters Towers regions, Northern Queensland[R]. Open File Reports 139.Leme:CRC, 2002.
[31]	昝立宏, 程捷.新疆吐鲁番盆地古近纪气候事件的研究[J].古地理学报, 2008, 10(6):647~656. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-GDLX200806015.htm ZAN Li-hong, CHENG Jie. Study on the Paleogene climatic events in the Turpan Basin, Xinjiang[J]. Journal of Palaeogeography, 2008, 10(6):647~656. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-GDLX200806015.htm
[32]	程捷, 张秋营, 张西娟, 等.吐鲁番盆地新生代环境演变[M].北京:地震出版社, 2005, 122. CHENG Jie, ZHANG Qiu-ying, ZHANG Xi-juan, et al. Environmental Evolution During the Cenozoic in the Turpan Basin[M]. Beijing:Seismological Press, 2005, 122.

被引

资源附件(0)

访问统计

图(6) / 表(2)

计量

文章访问数: 486
HTML全文浏览量: 226
PDF下载量: 36
被引次数: 0

0. 引言
1. 地质背景
2. 实验方法
3. 分析结果
4. 讨论
4.1 风化及地貌演化
4.2 风化矿物年龄对始新世古气候的指示
5. 结论

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

留言板

吐哈盆地硫磺山铜多金属矿床表生黄钾铁矾⁴⁰Ar/³⁹Ar定年及对风化、地貌演化及古气候的启示

作者简介:
杨静(1984-), 女, 助理研究员, 主要从事热年代学研究。Email:yangjing_822822@163.com

计量