新疆地区主要河流碎屑锆石铀-铅年龄、铪-氧同位素研究与大陆生长演化

在锆石形态学、阴极发光图像和沉积岩Nd同位素研究基础上，利用准分子激光剥蚀与四极杆&多接收等离子体质谱联机对流经中国新疆地区主要构造单元四级以上河流的碎屑锆石进行U-Pb定年、Hf同位素、微量元素测试并配套部分氧同位素分析，系统研究新疆地区主要河流碎屑锆石的U-Pb年龄和Hf模式年龄分布，确定年龄格架和源区性质，勾画新疆地区地壳形成和演化历史框架。

本研究通过对新疆地区主要河流（水磨河、大阴沟、三工河、泉水沟、白杨河、二工河、额尔齐斯河、乌伦古河、额敏河、和田河、塔里木河、开都河、伊犁河、玛纳斯河、乌伦古河、车尔臣河、尼雅河等）中的碎屑锆石开展系统的U-Pb 定年和Hf 同位素与微量元素联合分析，共分析碎屑锆石4000余颗（谐合度大于90%），锆石U-Pb年龄分析结果表明，塔里木南缘西昆仑造山代主要记录了790-810Ma, 440-450Ma，210-230Ma三个阶段的构造热事件；塔里木南缘东昆仑造山代则主要记录了1900-2000Ma，1400-1500Ma， 930-940Ma，790-810Ma, 440-470Ma，280-290Ma, 100-110Ma七个阶段的构造热事件；北部阿尔泰山构造带主要记录了190-210Ma, 250-280Ma，295-330Ma，370-450Ma和450-500Ma五个阶段的构造热事件，主要集中在显生宙，极少发现古生代以前记录。锆石Hf 同位素分析结果表明εHf(t) 变化范围为-21～+20。锆石U-Pb年龄分布和主要峰值年龄显示来源于塔里木南缘昆仑山地区现代河流沉积物的碎屑锆石主要形成于显生宙和元古宙，极少见太古宙及以前的锆石，仅在样品尼雅河中发现一粒3.03Ga的锆石，其Th/U比值0.18，176Lu/177Hf比值为0.0008，176Yb/177Hf比值为0.025，176Hf/177Hf比值为0.280971，εHf(t)为6.35，单阶段模式年龄TDM1为3.15Ga，二阶段模式年龄为TDM23.31Ga。未发现其它古老锆石。.在本研究资助下，研究组还开展了用于微区分析的标准玻璃研制、10微米小斑束锆石U-Pb定年、矿物中Pb同位素的原位微区分析、Pb-Sr-Nd同位素分离方法的创新等工作。研究共申请国家发明专利2项，研究共发表论文12篇，其中SCI论文5篇（2篇已接收）。项目负责人获2010年度孙贤鉥奖。培养硕士研究生3名，博士研究生1名，博士后1名。