금의 점진적인 분쇄 40Ar/39Ar 연대 측정

Scientific Reports 12권, 기사 번호: 12793(2022) 이 기사 인용

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측정항목 세부정보

칼린형 금 매장지는 세계에서 가장 큰 열수 금 매장지 중 하나입니다. 그러나 모든 퇴적물이 기존의 방사성 측정 방법에 적합한 물질을 제공하는 것은 아니기 때문에 이러한 퇴적물의 금속 생성 연대를 직접적으로 측정하는 것은 어렵습니다. 이러한 광상에서 나오는 합성 광물화 단계의 석영 광맥은 일반적으로 풍부한 유체 함유물을 함유하고 있어 유체 함유물 40Ar/39Ar 연대 측정이 가능합니다. 본 연구에서는 중국 광시 북서부에 있는 Liaotun Carlin형 금 매장지의 금 함유 석영 광맥에 대해 점진적인 분쇄 40Ar/39Ar 연대 측정이 수행되었습니다. 이후 단계에서 분리된 아르곤 동위원소는 2억 7천만 ± 210만 년의 아이소크론 연대를 산출했습니다. 우리는 Ar 함유 가스가 1차 유체 함유물에서 추출되었으며, 연대는 ca. 200.7Ma는 금 광물화 시기를 반영합니다. 아이소크론에 해당하는 초기 40Ar/36Ar 비율은 298.0 ± 4.3으로, 이는 통계적으로 공기 값과 구별할 수 없으며, 이는 광석 형성 유체가 아마도 공기 포화수조의 중력 압력 흐름에서 주로 파생되었음을 나타냅니다. 우리의 예비 연구는 광물화 시대에 맞춰 석영 광맥을 점진적으로 분쇄하고 칼린형 금 매장지의 유체 기원을 해독함으로써 유체 함유물에서 가스의 40Ar/39Ar 연대 측정의 타당성과 큰 잠재력을 보여줍니다.

중국 남서부의 Yunnan-Guizhou-Guangxi 지역 또는 Dian-Qian-Gui 지역은 Golden Triangle으로 알려져 있습니다. 이 지역은 세계에서 두 번째로 큰 Carlin형 금 매장지를 포함하고 있기 때문입니다(그림 1a, b) 평균 등급 4.5g/t1,2,3,4,5,6,7,8,9,10에서 Au의 총 자원이 800톤을 초과합니다. 칼린형 금 매장지와 같은 극도로 미세하게 분산된 광물의 정확한 연령 결정은 일반적으로 기존의 동위원소 연대 측정 기술5,11,12,13,14에서 데이터를 얻을 수 있는 광물이 부족하기 때문에 항상 가능한 것은 아닙니다. 그러나 광물 분리 및 동위원소 분석에 대한 새로운 기술의 개발 및 활용으로 지난 수십 년 동안 Carlin 유형 금 매장지의 금속 생성 연대를 제한하는 데 큰 진전이 이루어졌습니다4,14,15. 예를 들어, 미국 네바다 주 칼린형 금 매장지의 금속 생성 연대는 각각 갈카이트와 아둘라리아에 대해 Rb-Sr 및 40Ar/39Ar 연대 측정 방법을 적용하여 4200만~3600만 년으로 제한되었습니다.

(a) 구조적 구조와 황금삼각지대의 위치에 대한 단순화된 지질 지도; (b) 골든 트라이앵글 안팎의 대표적인 동위원소 시대의 금 매장지 분포와 연구 지역의 위치를 ​​보여주는 지역 지질학적 개략도. (c) 요툰 금 매장지의 지질 지도. 이 그림은 참조 4 및 18 이후 수정되었으며 Rongguo Hu가 편집한 Adobe Illustrator 버전 2022(https://www.adobe.com/products/illustrator.html)를 사용하여 생성되었습니다. 연령 참고: [1]-2; [2]-6; [3]-4; [4]-19; [5]-20; [6]-21; [7]-22; [8]-8; [9]-23; [10]-15; [11]-24; [12]-25; [13]-26; [14]-27.

Dian-Qian-Gui 지역의 Carlin형 금 매장지에서는 갈카이트나 아둘라리아가 아직 보고되지 않았으므로 이 지역에서 발표된 동위원소 연대 측정 결과(그림 1b)는 주로 열수 연대 측정의 Rb-Sr 연대 측정에서 파생됩니다. 변경된 광물 및 유체 함유물19,20,21,28, 비소철석, 황철석 및 피로비투멘 Re-Os 연대 측정6,8,22, U-(Th)-Pb 방법에 의한 열수 금홍석, 모나자이트, 방해석 또는 인회석 연대 측정4,9,15 ,23, 지르콘 U-Th-He 연대 측정29, 견운모 및 일라이트 40Ar/39Ar 연대 측정27, 열수 방해석의 Sm-Nd 연대 측정24,25,26. 요약하면, 보고된 지질연대학적 데이터는 Dian-Qian-Gui 황금 삼각지대 지역이 트라이아스기 후기부터 쥐라기 초기(2억 3000만~1억 9500만 년)와 쥐라기 후기부터 백악기 초기(1억 5000만~1억 2200만 년) 동안 두 번의 독립적인 금 광물화 사건을 겪었음을 나타냅니다. .