CAJ | 학술논문

稀有气体是地球流体源区信息的有效示踪剂.利用热熔融法对山东地区幔源巨晶、包体全岩及其单矿物以及寄主玄武岩等幔源样品中稀有气体的测试表明,不同类型样品具有明显不同的稀有气体同位素组成,特别是He同位素比值差异明显.巨晶和包体单矿物中的n(3He)/ n(4He)值分别为0.87～11.31Ra、0.911 ～10.11Ra,均值分别为6.1Ra和3.73Ra,主体介于地幔一大气一地壳源区之间；包体全岩中n(3He)/ n(4He)值0.19 ～ 2.30Ra(均值为1.05 Ra),且均低于相应单矿物中该比值；而玄武岩中n(3He)/ n(4He)值全为10-8数量级,与地壳均值无异.各类幔源样品中n(4Ar)/n(36 Ar)值无明显差异,介于296.4～864.3,高于大气但远低于典型地幔值.所获有限数据中,不同类型样品中n(2Ne)/n(2Ne)值均高于大气,具幔源特征,其中包体全岩及其单矿物n(2Ne)／n(22Ne)值分别为10.19 ～12.42和10.55～11.80,无明显差异；玄武岩中该值介于11.07～13.10,总体高于包体全岩及其单矿物.上述比值特征的差异反映了不同类型幔源样品各自不同的成因和演化特征:巨晶和包体单矿物中的轻稀有气体同位素组成主要反映了由于古板块俯冲所导致的岩浆源区地幔一大气／地壳的昆合特征,个别样品中可能存在宇宙成因3He;除单矿物中所体现的源区混合特征外,包体全岩还存在放射成因4He;而玄武岩在喷出地表后丢失大量地幔稀有气体信息,其同位素组成主要体现了放射成因4He的影响.
희유기체시지구류체원구신식적유효시종제.이용열용융법대산동지구만원거정、포체전암급기단광물이급기주현무암등만원양품중희유기체적측시표명,불동류형양품구유명현불동적희유기체동위소조성,특별시He동위소비치차이명현.거정화포체단광물중적n(3He)/ n(4He)치분별위0.87～11.31Ra、0.911 ～10.11Ra,균치분별위6.1Ra화3.73Ra,주체개우지만일대기일지각원구지간；포체전암중n(3He)/ n(4He)치0.19 ～ 2.30Ra(균치위1.05 Ra),차균저우상응단광물중해비치；이현무암중n(3He)/ n(4He)치전위10-8수량급,여지각균치무이.각류만원양품중n(4Ar)/n(36 Ar)치무명현차이,개우296.4～864.3,고우대기단원저우전형지만치.소획유한수거중,불동류형양품중n(2Ne)/n(2Ne)치균고우대기,구만원특정,기중포체전암급기단광물n(2Ne)／n(22Ne)치분별위10.19 ～12.42화10.55～11.80,무명현차이；현무암중해치개우11.07～13.10,총체고우포체전암급기단광물.상술비치특정적차이반영료불동류형만원양품각자불동적성인화연화특정:거정화포체단광물중적경희유기체동위소조성주요반영료유우고판괴부충소도치적암장원구지만일대기／지각적곤합특정,개별양품중가능존재우주성인3He;제단광물중소체현적원구혼합특정외,포체전암환존재방사성인4He;이현무암재분출지표후주실대량지만희유기체신식,기동위소조성주요체현료방사성인4He적영향.