高通量原位雙測年和微量元素表征儀器

RESOChron激光原位(U-Th)/He定年系統/雙年代測試系統/雙定年系統

概述

RESOchron定年系統一種獨特的儀器，能夠進行礦物的U-Th-Pb-He三重測年和微量元素表征。該儀器適用于基礎地球科學研究中的應用需求，如構造地質學和地形演化研究，以及石油盆地分析和礦物勘探中的工業應用。激光剝蝕(U-Th)/He熱年代學可以獲得定義的、無缺陷的晶體體積，具有已知的表面積，從而克服了傳統的單顆粒晶體測量方法的兩個不確定性。基于具有良好技術傳統的RESOlution和Alphachron?技術的緊湊儀器RESOchron ，可以快速且低成本地獲得雙測年結果。

RESOchron技術

傳統方法

U-Th-Pb-He雙測年和三重測年傳統分析方法目前涉及單晶（例如鋯石，磷灰石，金紅石，獨居石）的多個手動處理階段，開始于U-Th-Pb同位素的SHRIMP或LA-ICP-MS單點分析，然后利用Alphachron?技術進行全顆粒樣品的同位素分析。

RESOchron方法

RESOchron是一個集成的、原位的、計算機控制的微區分析儀器，能夠對多個礦物顆粒進行快速的、自動化的U-Th-Pb-He分析，允許在工業和學術研究中更 快、更便宜和常規地應用雙測年。鋯石（或其它礦物）晶體樣品加載在抽真空的樣品池中并進行自動激光剝蝕。釋放的氦被輸送到AlphachronTM以測定(U-Th)/He年齡。 然后將加載的樣品轉移到Laurin Technic雙體積樣品池中，通過ICP-MS 測量Pb，U和Th以得到U-Pb年齡。該階段同時可以收集微量元素數據，以確定結晶環 境。 通過光學干涉測量、X射線顯微層析或掃描電子顯微鏡測量剝蝕坑體積。

規格

樣品數量：通常為25個樣品/樣品托盤

激光波長：193nm 準分子激光器

氦測量重現性<0.35％ （1σ）

背景4He水平<0.02 ncc

激光功率，脈沖頻率和脈沖長度的組合選項：

200mJ/100Hz/20ns，200mJ/20Hz/20ns或8mJ/300Hz/8ns

相對于傳統(U-Th-Sm)/He方法的優勢

?大量礦物顆粒的快速測年

?不需要alpha校正（能夠分析測量小的礦物顆粒）

?不需要進行危險和耗時的礦物溶解（HF）

?可實現礦物剖面的氦含量分析

?在分析過程中避免礦物或氣體包裹體

?相對于傳統方法，提高了度和準確度

?提供單顆粒的地質年代學年齡、熱年代學年齡和微量元素分析

RESOchron系統包括：

?Alphachron?自動化(U-Th)/He熱年代學分析系統

?RESOlution193nm準分子激光剝蝕系統，包括Laurin Technic樣品池和UHV樣品池

?ICP-MS系統

?ICP-MS兼容性

應用

該技術提供的時間 - 溫度輸出數據的主要應用市場包括石油和礦產勘探領域。此外在學術研究（例如構造地質學和地形演化研究）和需要經濟地分析大量樣品（例如區域盆地分析，地球化學勘查）的地球科學機構均有應用前景。

?鉆石探礦 — 構造和地形演化歷史

?石油和天然氣勘探

?沉積盆地勘探 — 烴源巖的熱演化

?成礦區的造山抬升/剝蝕速率（地形演化）

?富鐵河流沉積礦床成礦期的古氣候條件

?相對斷層位移（勘探斷層成因的礦床）

?熱液礦床熱歷史反演所需的參數

?潛在地熱儲層的前景預測

?潛在核倉庫的熱流體流動史