中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局地質(zhì)力學(xué)所張拴宏研究員等人在白云鄂博礦區(qū)開展富稀土-Nb火成碳酸巖年代學(xué)研究過(guò)程中，成功地從白云鄂博礦區(qū)東側(cè)靠近晚古生代花崗巖接觸帶的3個(gè)富稀土-Nb火成碳酸巖樣品中分選出了斜鋯石。這是世界上首例在火成碳酸鹽中發(fā)現(xiàn)接觸交代成因的斜鋯石。該研究成果近期發(fā)表在國(guó)際SCI刊物L(fēng)ithos上。
作為硅不飽和巖漿中結(jié)晶的副礦物之一，斜鋯石(ZrO2)在基性—超基性巖及堿性巖如碳酸巖、金伯利巖、輝綠巖、正長(zhǎng)巖、輝長(zhǎng)巖等的精確定年中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。由于成因簡(jiǎn)單（一般均為巖漿結(jié)晶成因）并且普通鉛含量很低，斜鋯石已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)外開展硅不飽和巖石U-Pb定年的首選礦物之一。
對(duì)此次發(fā)現(xiàn)的斜鋯石進(jìn)行離子探針（SIMS）及激光剝蝕電感耦合等離子體質(zhì)譜（LA-ICP-MS）U-Pb測(cè)年，獲得結(jié)晶年齡為310~270 Ma，這一結(jié)晶年齡與白云鄂博火成碳酸巖侵位年齡（~1300 Ma）完全不同，而與附近花崗巖體的結(jié)晶年齡相接近。電子探針?lè)治鼋Y(jié)果表明，在這些鋯石中除包含有金云母、磷灰石、磁鐵礦及鈰褐釔鈳礦外，還見有大量硅鎂石的礦物包體。背散射及電子探針?lè)治鼋Y(jié)果顯示，在部分斜鋯石顆粒中還存在與其共生的鋯石。由于硅鎂石是典型的接觸交代礦物，這些斜鋯石的測(cè)年結(jié)果及包體組成表明，它們不是從火成碳酸巖巖漿中結(jié)晶出來(lái)的，而是接觸交代成因的，代表了火成碳酸巖中發(fā)現(xiàn)的一種新的斜鋯石類型。通過(guò)對(duì)富稀土-Nb火成碳酸巖中礦物組合及前人發(fā)表資料的綜合分析提出，這些斜鋯石形成于晚古生代花崗巖侵位過(guò)程中已有鋯石與白云石的交代反應(yīng)，或者是矽卡巖化中某些階段貧硅流體結(jié)晶的產(chǎn)物。
該研究成果對(duì)于認(rèn)識(shí)受到接觸交代影響的火成碳酸巖中斜鋯石的成因機(jī)制及白云鄂博礦床的后期改造作用具有重要科學(xué)意義。
