论文摘要
经过二十多年的发展,光释光测年技术已成功被应用于第四纪沉积物年龄的测定,通过测量埋藏在地下的沉积物所积累的释光信号即可获得沉积物的沉积年龄。因此,矿物释光信号在造山带的抬升和剥露过程以及强震造山过程中都有着巨大的应用潜力。释光热年代学技术已可重建由于构造抬升和地表剥蚀过程引起的岩石温度变化历史,进而得到岩体的冷却速率和侵蚀速率。然而,释光热年代学的前提条件是高温条件下矿物晶体陷阱俘获电子的过程与实验室室温条件下是相同的,但至今尚未得到检验;另一方面,将释光技术用于确定强震造山过程中的地震事件年代也面临一系列的问题:（a）石英光释光信号对辐照响应不敏感;（b）矿物在沉积前的搬运过程较短,造成矿物释光信号在沉积前未能归零导致最终年龄结果出现高估。针对以上问题,本论文通过方法学上的一系列验证性实验,信使得矿物释光号能够更加准确地应用于造山带剥露和强震造山过程的研究。主要研究内容有:（1）钾长石俘获陷阱电子过程的温度效应研究;（2）检验地震相关沉积物光释光测年的可靠性。主要结论如下:（1）以分离自帕米尔公格尔山花岗岩中的钾长石为材料,通过实验室控温辐照以检验是否可通过测量钾长石的红外释光信号反演出已知的实验室辐照温度或温度变化,从而检验高温与室温条件下矿物晶体中陷阱俘获电子过程的异同。结果表明高温与室温下陷阱俘获电子的过程是一致的,通过测量矿物的释光信号来约束活动造山过程中岩体冷却速率和侵蚀速率的释光热年代学方法是可行的。（2）选择阿尔金断裂索尔库里盆地中已有较精准的14C年龄的铜矿探槽中的11个样品进行光释光年龄的测定,并将其结果与已知的14C年龄进行对比,以检验地震相关沉积物光释光测年的可靠性。结果显示该区域的石英矿物信噪比较差,但钾长石矿物的信噪比较好,可以用来释光测年。钾长石的post-IR IRSL170信号在沉积前未经历充分的曝光,有较大残留信号。我们使用单颗粒技术和最小年龄模型将经历了充分曝光的颗粒挑选出来,并测量这一部分颗粒的沉积年龄,所得年龄结果与14C年龄基本一致。这表明将释光技术应用于强震造山过程中地震相关沉积物年龄的测定是可靠的。
论文目录
文章来源
类型: 硕士论文
作者: 伍纪元
导师: 王建国,覃金堂
关键词: 造山带,钾长石红外释光,释光热年代学
来源: 中国地质大学(北京)
年度: 2019
分类: 基础科学
专业: 地质学,地质学,地质学
单位: 中国地质大学(北京)
基金: 中央级公益性科研院所基本科研业务专项“地貌面与基岩断层测年的探索研究”(IGCEA1417),国家自然科学青年基金“阿尔金断裂中段百年-千年尺度古地震事件的释光年代学研究”(41302140)
分类号: P542.2;P597.3
DOI: 10.27493/d.cnki.gzdzy.2019.000731
总页数: 68
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