DZ-T 0184.7-1997 钾氩同位素地质年龄测定.pdf
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1、I c s 1 7.0 6 0备案号:5 0 5-1 9 9 7uz中华 人 民共 和 国地 质 矿 产 行 业标 准D z/T 0 1 8 4.1 一0 1 8 4.2 2-1 9 9 7同位素地质样品分析方法1 9 9 7 一 0 7 一 0,发布1 99 8 一 0 1 一 1 5实施中华人民共和国地质矿产部发 布u z/r 0 1 8 4.1-0 1 8 4.2 2-1 9 9 7序言 同位素地质学是近几 十年 内快速 发展起来的地 质学领域 里的一 个新的分 支学科,是 当代地质学 研究 中的热 门。作 为同位素地质学研究的基础的同位素分析测试技术,也随着技术和仪器的不断发展而取得
2、了 重大突破。近年来国际上同位素地质学研究已达到很高的水平,很多方法都已进人单颗粒矿物微区分析直接测定同位素组成的阶段,同时经典分析方法的灵敏度和精确度也有了很大的提高 我国于五 十-年代末开始建立同位素地质实验室,相继建立了K-A r,U-P b,R b-S r,S m-N d,C,铀系等年代学方法和C,H,0,S,S i 等稳 定同 位素分 析方法,并开 展 了包括 R e-0 s,Lu-Hf,La-C e、裂 变径迹、电子 自旋 共振(E S R)等年代学和 B,N等稳定同位素在内的新方法的探索研究,建立了一大批实验室,为地质、水文、环境、能源、考古等研究提供了数以万计的同位素数据 然而
3、纵观国内外同位素地质学的发展,迄今还没有形成公认的同位素地质样品分析方法标准,国内各实验室在分析程序和数据处理等方面均不同程度的存在差异,有的甚至还没有成文的分 析规程,这就使同位素地质样品分析的规范化和同位素数据 的对比遇到很大的困难和障碍,因此制定同位素地质样品分 析方法标准既是一项 重要 的基本建设,也是一 项紧迫的任务。“同位素地质样品分析方法标准的制定”是地质矿产部地发(1 9 9 2)2 6 7号文下达的 1 9 9 3年地质矿产行业制定、修订标准项目计划 的项目之一,编号 I C 9 3/S C 8-9 3-5 0 本 标准按 国家标准 GB 1.1-9 3(标准化工作导则标准编
4、 写的基本 规定,GB 1.4 8 8 标准化 工作导则化学分析方法标准编写规定 和 G B 6 3 7 9-8 6(测试方法的精密度通过实验室间试验确定标准测试方法的重复性和再现性 的规范编写。本项 目由地质矿产部宜昌地质矿产研究所负责。项 目组 由宜昌地质矿产研究所张 自超,地质研究所刘敦一和矿床地质研究所丁梯平三同志组成。项目组于1 9 9 2 年3月提出书面立项申请,1 9 9 2年5月 卜报项 目设计书(项 目任务书),地质矿产部于 1 9 9 2年 1 2月正式批准下达,1 9 9 3年元月开始执行。除项 日组 成 员 外,应 邀 参 加 起 草 的 单 位 和 研 究 测 试 人
5、 员 还 有:地 矿 部 海 洋 地 质 研 究 所 的 业 渝 光、亘 三 夏 I 寇 亚 平、刁 少 波、和 杰、王 雪 娥,天 津 地 质 矿 产 研 究 所 的 李 惠 民,地 质 研 究 所 的 张 宗 清、匾 三 一叠、罗 修 泉,矿 床 地 质研 究 所 的 白 瑞 梅、万 德 芳、李 延 河,宜 昌 地 质 矿 研 究 所 的 李 华 芹、朱 家 平、庄 龙 池、匪 匡 更 亘 和 韩 友 科 等 fri!二 本标准规定了当前国内广泛应用的地质年代学和稳定同位素地质学的大部分分析方法,计 2 1 项对于同位素地质样品分析中若于共同问题的说明和要求,以 总则及一般规定 单独列出,
6、放在各个分析方法之前,!个方法标准中一般不再重复叙述。本系列标准中的大部分分析方法标准都是在现行的行之有效的和公认的分析规程的基础上按照 标准化工作导则 的要求进行起草的。编制过程经过儿次反复,首先由起草人起草了各个分析方法标准的初稿,项目组汇集并按照 标准化工作导则 的要求统一编写了 讨论稿,再返回起草人进行讨论和修改;然后由项目组修编为 征求意见稿,征求意见稿 送清闲内近 2。位同行专家分别审阅修改,项目组再次集中并编辑成 送审稿,送审稿 报请全国地质矿产标准化技术委员会岩矿测试标准样 品及分析方法分技术 委员会 金秉 慧等 2 1位 委员和同位 素地质专 家评审,项 目组根据评审意见并按
7、 G B/1 1.1-1 9 9 3的格式进一步作了重要修改,最后定稿成目前的 报批稿 应当说明,本标准不是同位素地质样品分析方法的全部,还有许多分析方法没有涉及,例如油气及有机物质的同位素分析由于在起草编写 时不得其便未能纳人,一些近期建立的新方法,也因需要一个成熟阶段,或者还没有成为常规方法,因此也没有企图在现阶段全都纳人本标准。对于这些随后可以补充Dz/T 0 1 8 4.1-0 1 8 4,2 2-1 9 9 7编写相应的方法标准,以满足同位素地质样品分析技术日新月异发展的需要。最后,纳入本标准的方法既是独立的,又是“同位素地质样品分析方法(系列)标准”的组成部分。鉴于需要一个试行和考
8、验时期,而且本标准在编写方法和格式上都是以G B 1.1-8 7为依据,与新版GB 1.1-9 3的要求有较大的差别,尚需作较大修改。因此,建议先作为地质矿产行业标准先行审批执行,然后在总结实践情况的基础上经过修改,再上报国家技术监督局作为国家标准审批。本方法标准在编写过程中得到地质矿产部科技司与中国地质科学院实验管理处的大力支持和各有关单位和科技人员的积极参与,陈毓蔚、王松山、李喜斌、夏明、仇士华等近 2 0位专家、教授帮助审阅修改,金秉慧等 2 1位全国地质矿产行业标准化技术委员会委员和同位素地质专家们在百忙中认真对本标准 送审稿 进行评审,提出了很多宝贵意见,在此一并表示感谢。由于编者专
9、业知识和水平所限,错误疏漏在所难 免,诚挚地欢迎批评指正。Dz/T 018 4.7一 1 997前言本标准是在总结我国长期工作实践的基础上制定的本标准的附录A、附录 B、附录C、附录 D都是标准的附录。本标准由中华人民共和国地质矿产部提出。本标准 由中华人民共和 国地质矿产部科技司归 口。本标准起草单位:地质矿产部地质研 究所。本标准主要起草人:罗修泉。中华人民共和国地质矿产行业标准DZ/T 0184 7一 19 97钾氨同位素地质年龄测定主题 内容和适用范 围本标准规定 了钾氮同位素地质年龄的测定方法。本标准适 用于岩石、矿物钾 氢同位 素年龄 的测定。2 方法原理 岩石和矿物中的钾(a o
10、K)经 俘获衰变生成稳定同位素 0 Ar。根据对试样中母体同位素O K(或钾元素)和子体同位素 0 Ar(或氦元素)含量及氮同位素比值的测定,即可根据放射性衰变定律计算试样形成封 闭体系以来的时间,即岩石或矿物形成以来的年龄。3方法提要 试样 在超高真空系统中全部熔 融,将一 已知量 的稀释剂“0 Ar与试样混合均匀。混 合气体经纯化 后送质谱计测定氢同位素比值,求出试样中的放射成因氮。用原子吸收分光光度法测定试样中钾的含量由年龄方程计算被测试样的年龄。4 试荆和材料4.1富集 a Ar同位素,Ar/Ar 1 X 1 0 5,Ar/0 Ar 1 X 1 0 ,4.2丙酮,分析纯。4.3 液氮。
11、4.4去离子水。4.5铝箔4.6玻璃管。4.了石英管。4.8玻璃一 石英过渡接头。4.9 金丝,0=0.5 m m.4.1 0 钨丝,0=0.2 5 m m.4.1 1 钥片,厚。.1 一。.2 m m4.1 2 活性炭。4.1 3 海绵钦。4.1 4扩散泵油。4.1 5 聚苯醚。4.1 6 真空泵油。4.1 7 全金属可烘烤超高真空阀门,0=1 9 m m,0=3 8 m m.4.1 8 黑云母标准样,Z B H-2 5,中华人 民共和国地质矿产部 19 97-07-01批准1998一 01 一 1 5实施n z/r 0 1 8 4.7 一1 9 9 7仪器设备气体同位素质谱计,分析精度好于
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