石榴石是一种较为常见的脉石矿物，在定年和地球化学示踪方面具有重要的应用。前人报道中，大束斑条件下（≥ 44 μm），锆石和钙铁榴石之间没有明显基体效应，锆石91500和钙铁榴石Willsboro均可用作钙铝、钙铁和钙铝铁系列石榴石U-Pb定年的校正标样。但现实中，地学中通常遇到粒度较小或发育狭窄环带的石榴石。于是，在小束斑（如16 μm）条件下，两种标样校正效果是否存在基体效应以及低U石榴石（U≤10 ppm，如Willsboro和Mali）能否获得准确的年龄，值得进一步探讨。针对上述问题，中国科学院地球化学研究所唐燕文高级工程师和高剑峰研究员等，以锆石91500，石榴石标样（Willsboro，Mali，QC04）来开展相关研究。结果表明，小束斑条件下，在可接受的误差范围内（3%），91500可做为钙铝铁系列石榴石定年的主标样。对于铀含量高、普通铅较低的石榴石（如Mali和QC04），91500和Willsboro校正后结果差别不大。但是由于Willsboro本身的铀和铅含量较低，会造成小束斑条件下校正误差较大。因此，在小束斑条件下，采用91500作为主标样更合适。该方法的建立为小束斑低铀石榴石定年提供了方法学基础。
杂岩体形成的矽卡岩矿床，矽卡岩矿化与哪期岩浆活动有关往往存在争议。我们选择了安吉多金属矽卡岩矿床作为研究对象，分析了不同位置和矿体类型的三件石榴石样品（WMQ-2(3), WSG-1和YJ-4(2)）。石榴石定年结果表明，这三件样品均含有较高的普通铅，使用Willsboro校正会造成样品的初始铅比值明显偏低，91500作为主标准校正结果更可靠。三件石榴石样品的年龄显示近端Pb‒Zn‒Ag‒Cu和远端Fe、Fe-Zn-Cu矽卡岩矿床可能形成于同一岩浆-热液成矿事件（137-138Ma），与矿石样品中云母Ar-Ar年龄（136.5-137.7 Ma）在误差范围内一致，因此与杂岩体中的细粒花岗岩单元（139 Ma，锆石U-Pb年龄）有成因联系，而非其他岩石单元（形成时代相差7 Ma以上）。这一结论也得到了铅同位素证据的支持。
不同束斑条件下，91500和Willsboro校正结果对比
32 μm束斑条件下，91500和Willsboro校正普通铅相对较高的样品WSG-1，后者得到的初始铅相对于方铅矿铅同位素计算得来的0.85明显偏低；24 μm束斑条件下，两种校正方式年龄相差不大；16μm束斑条件下，Willsboro由于铅含量偏低，本身的测试结果误差大，校正过程传递给未知样品，从而得到不准确的年龄数据。
该成果发表在国际地学期刊Ore Geology Reviews上: https://authors.elsevier.com/sd/article/S0169-1368(20)31155-0，受国家重点研发计划“变革性技术关键科学问题”重点专项（2018YFA0702602）和国家自然科学基金（42072103和41602093）项目的联合资助。
文章具体信息：Yanwen Tang, Jianfeng Gao,Tingguang Lan, Kai Cui, Junjie Han, Xue Zhang, Youwei Chen, Yinghua Chen, 2021.In situ low-U garnet U-Pb dating by LA-SF-ICP-MS and its application inconstraining the origin of Anji skarn system combined with Ar-Ar dating and Pbisotopes. Ore Geology Reviews, https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2020.103970.
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