铀锕系元素在流变复合锆石中的富集机制及其应用
锆石微区原位同位素和微量元素测定的新进展
锆石微区原位同位素和微量元素测定的新进展郭碧莹;赵志强;孔华;张强【摘要】文章简述了二次离子探针质谱(SIMS)、激光剥蚀等离子体质谱(LA-ICP-MS)和激光剥蚀多接受等离子体质谱(LA-MC-ICP-MS)等3种锆石微区原位同位素和微量元素测定方法的原理和优缺点;针对U-Pb定年、铪同位素、锂同位素、多种元素的同时测定,以及仪器改进、测试方法创新、标样研发等方面的新进展进行了评述.【期刊名称】《地质找矿论丛》【年(卷),期】2014(029)003【总页数】4页(P424-427)【关键词】锆石微区原位;U-Pb定年;铪同位素;锂同位素【作者】郭碧莹;赵志强;孔华;张强【作者单位】中南大学有色金属成矿预测教育部重点实验室,地球科学与信息物理学院,长沙410083;中南大学有色金属成矿预测教育部重点实验室,地球科学与信息物理学院,长沙410083;中南大学有色金属成矿预测教育部重点实验室,地球科学与信息物理学院,长沙410083;中南大学有色金属成矿预测教育部重点实验室,地球科学与信息物理学院,长沙410083【正文语种】中文【中图分类】P597.30 引言锆石是自然界中常见的具有高度稳定性的副矿物，普遍存在于沉积岩、岩浆岩和变质岩中，其记录了最为完整的地质演化信息［1－2］。
对锆石进行微区原位U－Pb年龄、铪同位素和微量元素地球化学组成等的测定，可以从中提取这些地质演化信息，揭示岩石的形成年龄、成因和演化过程。
1 锆石微区原位测定的常用方法目前，国内外常用于锆石同位素微区原位分析的测试方法主要有：二次离子探针质谱（SIMS）、激光剥蚀－电感耦合等离子体质谱（LA－ICP－MS）和激光剥蚀多接受等离子体质谱（LA－MC－ICP－MS）。
1.1 二次离子探针质谱二次离子探针质谱（SIMS）是原位微区分析中应用最广泛的一种方法，其原理是通过高能一次离子轰击样品靶产生的二次离子，对样品的同位素组成进行分析［3］，包括SHRIMP和CAMECA两种仪器。
赣东南大富足成铀岩体锆石Ｕ－Ｐｂ定年和构造背景与含矿性
２０１２年６月Ｊｕｎｅ２０１２岩 矿 测 试ＲＯＣＫＡＮＤＭＩＮＥＲＡＬＡＮＡＬＹＳＩＳＶｏｌ．３１，Ｎｏ．３５１８～５２４收稿日期：２０１１－１２－１８；接受日期：２０１２－０３－２９基金项目：中国地质大调查项目“南岭地区岩浆岩成矿专属性研究”（１２１２０１１１２０９８９）；“我国重要矿产和区域成矿规律研究”课题（１２１２０１０６３３９０３）；国家深部探测技术与实验研究专项“南岭成矿带地壳岩浆系统结构探测实验”（ＳｉｎｏＰｒｏｂｅ０３０１）；“南岭于都—赣县矿集区立体探测技术与深部成矿预测示范”课题（２０１０１１０４８）作者简介：黄凡，博士研究生，主要从事区域成矿规律与成矿预测研究。
Ｅ ｍａｉｌ：ｈｆｈｙｍｎ＠１６３．ｃｏｍ。
文章编号：０２５４５３５７（２０１２）０３０５１８０７赣东南大富足成铀岩体锆石Ｕ－Ｐｂ定年和构造背景与含矿性黄 凡，侯可军，陈郑辉，陈振宇，赵 正（国土资源部成矿作用与资源评价重点实验室，中国地质科学院矿产资源研究所，北京 １０００３７）摘要：大富足花岗岩体位于江西和福建的交界处，与铀成矿关系密切。
通过激光剥蚀－多接收器电感耦合等离子体质谱（ＬＡ－ＭＣ－ＩＣＰＭＳ）锆石Ｕ－Ｐｂ定年技术对大富足岩体进行了精确的年龄测定，获得岩体的中粗粒斑状黑云母（二长）花岗岩和中细粒含斑黑云母花岗岩年龄分别为（２３３．４±１．６）Ｍａ（ＭＳＷＤ＝０．３０，ｎ＝１３）和（２３３．１±１．６）Ｍａ（ＭＳＷＤ＝０．４８，ｎ＝１２），表明岩体形成于华南印支期花岗质岩浆活动第一阶段末期。
大富足岩体属高钾钙碱性系列，具有相对低含量的ＳｉＯ２和较高含量的Ａｌ２Ｏ３及ＡＣＮＫ值（１．１２～１．３６），并富含黑云母、白云母等富铝矿物，显示大富足岩体为典型的强过铝质Ｓ型花岗岩，暗示其形成于同碰撞挤压背景，是富含泥质成分变质沉积岩的部分熔融的结果。
岩体具有较高的Ｕ、Ｔｈ含量，独立晶质铀矿物和活动铀浸出率，暗示大富足岩体具有良好的铀成矿潜力。
裂变产物和锕系元素的回收利用
流程概述：在普雷克斯流程处理之前辐照核燃料预先溶解
于硝酸，然后将溶解液调节到所需的酸浓度、铀浓度并使 钚处于四价状态。分离过程在多级逆流萃取设备（如混合 澄清槽、萃取柱）中进行。首先是含铀、钚、裂变产物的 料液在第一个萃取设备中与TBP接触，铀和钚被TBP萃取， 而大部分裂变产物则留于水溶液中,从而实现铀、钚与裂变 产物的初级分离；在下一个萃取设备中用稀硝酸反萃取铀、 钚。这样经过一次萃取和反萃取的操作过程，称为一个萃 取循环。经过第一萃取循环得到的铀、钚溶液经过适当的 处理（如蒸浓,调节硝酸和铀的浓度,并使钚重新处于四价 状态）后进行第二次铀、钚萃取，以进一步与残留的裂变 产物分离,再用还原剂溶液反萃取钚以实现铀、钚分离,然 后用稀硝酸反萃取铀。这时所得到的铀、钚产品纯度往往 还达不到要求，因此需要进行第三个萃取循环以提高纯度。 以上所述仅是普雷克斯流程的一种类型，还有其他类型。 例如在第一萃取循环中就进行铀、钚分离；用其他方法代 替第三萃取循环（如用硅胶吸附法纯化铀，用阴离子交换 法纯化钚）；或经两个萃取循环后铀、钚产品纯度已满足 要求，就不需第三个萃取循环了。
化学原理：磷酸三丁酯
(TBP)对铀、钚和裂变产物 的萃取能力的差别是普雷克斯流程的化学分离基础。 由于TBP对铀（在过程中以UO卂 形式存在）和钚(Pu4+) 具有比对裂变产物（重要的有十余种）更大的萃取能 力(图1),通过多级萃取可使铀、钚和裂变产物相分离。 又由于TBP对三价钚(Pu3+)萃取能力很小，利用这一性 质可以分离铀、钚。在普雷克斯流程中，含有还原剂 (如氨基磺酸亚铁)的水溶液与萃取有铀、钚的TBP接触， 钚还原成三价转入水溶液，与留在TBP中的铀分离。 TBP具有良好的化学稳定性，闪点高，挥发性小,与水 仅稍微混溶，在很强的辐照场下发生部分分解，分解 产物磷酸二丁酯和磷酸一丁酯可用碱溶液洗除，因此 它容易再生使用，适用于核燃料后处理。但 TBP的密 度与水相近，粘度较大，需要加入稀释剂以降低密度 和粘度。含有12～14个碳的饱和烃可以用作稀释剂， 最佳的稀释剂是正十二烷，实用的是含烯烃和芳烃少 的高级煤油。
功能树脂吸附分离锕系元素的研究进展
矿 冶
Ｖｏ１ ． ３ ６ ＮＯ ． ３
Ａｕ ｇ． ２ ０ ｌ ７
Ｕ Ｒ ＡＮ Ｉ Ｕ Ｍ ＭＩ ＮＩ Ｎ Ｇ Ａ Ｎ Ｄ Ｍ ＥＴ Ａ Ｉ ＬＵ ＲＧＹ
功 能 树 脂 吸 附分 离锕 系元 素 的研 究 进展
刘 大 前 ， 刘 峙嵘 ， 蔡 之 望
高、 生 产成 本较 低 和 易 分 离 等优 点 备 受 世 界 各 国 研 究人 员 的关 注 。功能树 脂 因与 金属 离子 作用方
收 稿 日期 ：２ ０ １ ７ ０ ３ — ０ ３
苯树 脂 。研 究 结 果 表 明 ： 在 ２ ５℃， ｐ Ｈ 一 ３时 ，
基 金 项 目 ：国家 自然 科 学 基金 资 助 项 目（ １ １ ３ ７ ５ ０ ４ ３ ） ； 江 西 省 科 技 支 撑 计 划 项 目（ ２ ０ １ ５ １ Ｂ Ｂ Ｇ７ ０ ０ １ １ ） ； 省 部 共 建 核 资 源 与环 境 国 家 重 点 实 验 室 培 育 基 地 自主 基 金 项 目（ Ｚ １ ５ ０ ４ ） 第一作者简介 ： 刘 大前（ １ ９ ９ １ 一） ， 男， 安徽蚌 埠人 ， 硕 士研 究 生 ， 主 要 研 究 方 向为 放 射 性 元 素 的分 离 与 富 集 。 通信作者简介 ： 刘 峙嵘（ １ ９ ６ ９ 一） ， 男， 江 西吉安人 ， 教授 ， 主 要 研 究 方 向为 核 环 境 放 射 化 学 。
螯 合 树脂 因配 位官 能 团不 同可 分 为氧 、 氮、 磷 和硫 等配 位螯 合树 脂 。离 子 交换树 脂 主要分 为氢 型和
氯型 ， 螯合 树脂 中 ， 含 氧原 子 配 位 官能 团有 一ＯＨ
锕系元素
高等无机化学专题报告1.锕系元素概论2.锕系元素的制取和分离3.锕系元素金属的制备4.锕系元素重要化合物的制备5.锕系元素的应用组员：***彭淳容张美红锕系元素1．锕系元素概论人们把原子序数自89号锕起至103号铹等的15个元素统称为“锕系元素”（Actinide elements），它们都具有放射性。
其中位于铀后面的元素，即93号镎及其后的共11个元素，可另称为“超铀元素”（Transuranium elements），或“铀后元素”。
1871年俄国科学家门捷列夫（Д．Менделеев）发表的元素周期表中，他把92号元素铀作为最重要的元素排在最后一位，在它前后均留有若干空格，留待新元素来填补。
到1940年，通过人工核反应合成了93号元素镎，尔后陆续发现了后面的几种元素。
直到1961年103号元素铹的发现，锕系所有元素被最终确定。
应该指出，对锕系元素的研究，需要有现代化的巨型设备（高中子通量反应堆、大型重离子加速器等）以及先进的科学技术（微量快速的分离分析技术）作为基础。
如果没有综合物理、化学、电子学等知识及电子计算机的应用，显然是无法进行研究的。
锕系元素的研究与原子能工业的发展有着密切的关系，当今除了人们所熟悉的铀、钍和钚已大量用作核反应堆的燃料外，诸如238Pu，244Cm和252Cf这些核素，从空间技术、气象学、生物学直至医学方面，都有着实际的和潜在的应用价值。
1．1 锕系理论的提出早在1926年就有人预测，在周期表的第七周期中，存在着一个类似于镧系元素的系列，但这个假设在发现超铀元素之前没有得到广泛的承认。
到了1945年，G．T．Seaborg提出，锕及其后的元素组成一个各原子内的5f电子层被依次填满的系列，第一个5f电子从镤开始填入；正好和镧系元素中各原子的4f电子层被逐渐填满的情形相似。
图1 元素周期表图1示出了锕系在元素周期表中的位置。
如果不是这样排的话，那么镎（Np）和钚（Pu）就要分别排在ⅦB族的铼（Re）和第Ⅷ族的锇（Os）的下面，但是镎与铼或钚与锇之间在化学性质方面没有多少相似之处，如此排法不能反映客观实际。
赣南部分岩体的锆石铀-铅同位素年代学研究及其对成岩成矿机制的再认识
赣南部分岩体的锆石铀-铅同位素年代学研究及其对成岩成矿机制的再认识王登红;秦燕;陈振宇;侯可军【期刊名称】《岩矿测试》【年(卷),期】2012(031)004【摘要】赣南岩浆岩分布广泛,有的岩体成岩时代明确,有的则存在争议.利用激光多接收器电感耦合等离子体质谱(LA-MC-ICPMS)技术测定了田新、路迳、水头、白鹅、高山角、韩坊、杨村、湖南洞、珠兰埠、淋洋、大富足、油山、吉埠黄沙、阳埠和万田等岩体的U-Pb年龄,表明这些岩体不全是燕山期形成的,即使是燕山期的田新、路迳、水头、白鹅、韩坊、杨村等岩体中也存在有更早期的锆石,大部分岩体经历了6～10 Ma的结晶成岩历史.通过与以往K-Ar、Rb-Sr等时线方法的初步对比,指出赣南地区花岗岩虽然在同位素年龄数据上以侏罗纪为多,但印支期的岩体面积不小,前寒武纪和加里东期的信息也不断增多,说明赣南花岗岩型地壳的演化经历了漫长的历史过程,相当一部分岩体不是单一成岩期形成的,而是多期次多阶段形成的.加里东期的岩体以往不被注意,认为与钨矿关系不密切,但可以成为离子吸附型稀土矿的成矿母岩.【总页数】6页(P699-704)【作者】王登红;秦燕;陈振宇;侯可军【作者单位】国土资源部成矿作用与资源评价重点实验室,中国地质科学院矿产资源研究所,北京100037;国土资源部成矿作用与资源评价重点实验室,中国地质科学院矿产资源研究所,北京100037;国土资源部成矿作用与资源评价重点实验室,中国地质科学院矿产资源研究所,北京100037;国土资源部成矿作用与资源评价重点实验室,中国地质科学院矿产资源研究所,北京100037【正文语种】中文【中图分类】P597.3;P612【相关文献】1.南岭东段淋洋岩体的锆石铀-铅定年及其构造和成矿意义 [J], 孙艳;李建康;陈振宇;陈郑辉;侯可军;赵正2.赣南燕山期水头岩体的锆石铀-铅年代学研究及其含矿性评价 [J], 于扬;陈振宇;陈郑辉;侯可军;赵正;许建祥;张家菁;曾载淋3.赣南吉埠黄沙岩体的锆石铀-铅年代学研究及其地质意义 [J], 郑国栋;李建康;陈振宇;陈郑辉;侯可军;赵芝4.赣南张天堂地区岩体型钨矿晚侏罗世成岩成矿的同位素年代学证据 [J], 丰成友;丰耀东;许建祥;曾载淋;佘宏全;张德全;屈文俊;杜安道5.内蒙古孟恩陶勒盖岩体的成岩时代——LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年代学[J], 张明;付俊彧;肖剑伟;李伟因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
钍铀比值在判别铀成矿环境中的应用研究以粤北书楼丘铀矿床为例
ｔｈｏｒｉｕｍ － ｕｒａｎｉｕｍ ｒａｔｉｏ ｉｎ ｉｄｅｎｔｉｆｙｉｎｇ ｕｒａｎｉｕｍ ｍｅｔａｌｌｏｇｅｎｉｃ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ:Ａｎ ｅｘａｍｐｌｅ ｏｆ ｔｈｅ Ｓｈｕｌｏｕｑｉｕ ｕｒａ￣
ＦＴｈ / Ｕ 分别判断粤北书楼丘花岗岩地区浅部和深
( 陈振宇和王登红ꎬ２０１４ ) ꎻ 付锦等 (２０１３ ) 、 徐 浩 等
(２０１１) 分别从水系沉积物、航空伽玛能谱等方面研
究 Ｔｈ / Ｕ 与铀富集区的关系ꎬ指出钍铀比低值区是
判断铀富集区的重要标志ꎻ而国外学者则利用航空
伽玛能谱 Ｔｈ / Ｕ 比值恢复不同岩石中的古铀含量推
断区域铀成矿潜力及示踪铀的活化、迁移、富集路
４９８４２０６３５＠ ｑｑ. ｃｏｍꎮ
[ 通讯作者] 叶松鑫( １９８３ 年 － ) ꎬ男ꎬ 工程师ꎬ２００７ 年毕业于 成都理工大学ꎬ 获 理 学 学 士ꎬ 长 期 从 事 铀 资 源 预 测 与 研 究 工 作ꎮ Ｅ￣ｍａｉｌ:
１２５３８２６４７＠ ｑｑ. ｃｏｍꎮ
３７
２０２０ 年
地质与勘探
铀矿找矿方法ꎬ能直接测量地表裸露基岩或土壤中
第 ５６ 卷 第 １ 期
２０２０ 年 １ 月
Ｖｏｌ. ５６ Ｎｏ. １
Ｊａｎｕａｒｙꎬ２０２０
地质与勘探
ＧＥＯＬＯＧＹ ＡＮＤ ＥＸＰＬＯＲＡＴＩＯＮ
ｄｏｉ:１０. １２１３４ / ｊ. ｄｚｙｋｔ. ２０２０. ０１. ００４
钍铀比值在判别铀成矿环境中的应用研究
—以粤北书楼丘铀矿床为例
从乏燃料中分离锕系元素的研究进展
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓｒｅｖｉｅｗｓｕｍｍａｒｉｓｅｓｔｈｅｍｅｔｈｏｄｓｃｕｒｒｅｎｔｌｙｔｏｅｘｔｒａｃｔｒａｄｉｏａｃｔｉｖｅａｃｔｉｎｉｄｅｅｌｅｍｅｎｔｓｆｒｏｍ ｓｏ ｌｕｔｉｏｎｓｏｆｓｐｅｎｔｎｕｃｌｅａｒｆｕｅｌ．Ｔｈｉｓｓｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆａｃｔｉｎｉｄｅｓｒｅｄｕｃｅｓｔｈｅｈａｚａｒｄｓａｓｓｏｃｉａｔｅｄｗｉｔｈｓｐｅｎｔｎｕｃｌｅａｒ ｆｕｅｌ，ｓｕｃｈａｓｉｔｓｒａｄｉｏｔｏｘｉｃｉｔｙ，ｖｏｌｕｍｅａｎｄｔｈｅａｍｏｕｎｔｏｆｔｉｍｅｒｅｑｕｉｒｅｄｆｏｒｉｔｓ’ｒａｄｉｏａｃｔｉｖｉｔｙｔｏｒｅｔｕｒｎｎａｔｕ ｒａｌｌｙｏｃｃｕｒｒｉｎｇｌｅｖｅｌｓ．Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆａｃｔｉｎｉｄｅｓｆｒｏｍ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｗａｔｅｒｓｙｓｔｅｍｓｉｓａｌｓｏｂｒｉｅｆｌｙｄｉｓｃｕｓｓｅｄ． Ｔｈｅａｃｔｉｎｉｄｅｅｌｅｍｅｎｔｓｔｙｐｉｃａｌｌｙｆｏｕｎｄｉｎｓｐｅｎｔｎｕｃｌｅａｒｆｕｅｌｉｎｃｌｕｄｅｕｒａｎｉｕｍ，ｐｌｕｔｏｎｉｕｍ ａｎｄｍｉｎｏｒａｃｔｉ ｎｉｄｅｓ（ａｍｅｒｉｃｉｕｍ，ｎｅｐｔｕｎｉｕｍ，ａｎｄｃｕｒｉｕｍ）．Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓｆｏｒｕｒａｎｉｕｍ ａｎｄｐｌｕｔｏｎｉｕｍ ａｒｅｒｅａｓｏｎａ ｂｌｙｗｅｌｌｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ．Ｏｎｔｈｅｏｔｈｅｒｈａｎｄｓｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆｍｉｎｏｒａｃｔｉｎｉｄｅｓｆｒｏｍ ｌａｎｔｈａｎｉｄｅｆｉｓｓｉｏｎｐｒｏｄｕｃｔａｌｓｏ ｐｒｅｓｅｎｔｉｎｓｐｅｎｔｎｕｃｌｅａｒｆｕｅｌｉｓａｎｏｎｇｏｉｎｇｃｈａｌｌｅｎｇｅａｎｄａｎａｒｅａｏｆａｃｔｉｖｅｒｅｓｅａｒｃｈ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｓｏｍｅｓｏｌｉｄ ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎｍａｔｅｒｉａｌｓｔｈａｔｓｅｌｅｃｔｉｖｅｌｙｒｅｍｏｖｅａｃｔｉｎｉｄｅｓｗｉｌｌｂｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ａｃｔｉｎｉｄｅｓ；ｎｕｃｌｅａｒ；ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ；ｓｏｌｖｅｎｔｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ；ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ
南京大学地科院-成岩成矿矿物学-第五讲-锆石
1.0 0.9
H n no af
0.8
0.8
0.7 0.6 0.5 0.4
0.6
Hf# = Hf/(Zr+Hf)
Hf
0.4
on rc Zi
0.2 0.1
0.3
0.2
0 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1
0.0
Zr
（三）锆石的 Zr/Hf分馏特征
200
150
Zr/Hf
100
花岗岩
50
稀有金属花岗岩
Zr
10
100
1000
Zr (ppm)
崂山A花岗岩体全岩Zr-Hf二元图解
Wang et al., 2000, Mineral. Mag.
Zr/Hf分馏流体效应的地球化学模型
Xenotime
Thorite
[Zr1-a-b-c,Hfa,Yb, (U, Th)c](Si1-b, Pb)O4
Zircon (Core of zircon)
法国 Beauvoir花岗岩中的锆石
（四）锆石与其他稀有金属 矿物之间的关系 锆石与锡石之间的 相互包裹关系
湘南奇古岭 流纹岩脉中 的锆石
锆石 锡石
锆石
锡石 锆石
铁锂云母
锡石
Zr-Hf与Nb-Ta分馏的耦合关系
在稀有金属花岗岩或花岗伟晶岩中经常 可见锆石与铌钽矿物紧密共生
加拿大 Tanco 伟晶岩
花岗岩中的锆石
Xihuashan (China)
Beauvoir (France) Laoshan (China)
HfO2 wt%
2-20
2-19 1-13
Yichun (China)
Suzhou (China)
锆石U-Pb同位素定年的原理、方法及应用
锆石U-Pb同位素定年的原理、方法及应用高少华;赵红格;鱼磊;刘钊;王海然【期刊名称】《江西科学》【年(卷),期】2013(031)003【摘要】通过查阅大量中外文献,结合作者实验经过,对锆石的地球化学特征和内部结构,锆石U-Pb同位素定年的原理、定年方法的优缺点及地质应用等问题进行了讨论.结果表明,岩浆锆石与变质锆石在地化和内部结构方面具有不同的特征；定年的原理是利用U-Pb衰变方程得到206 pb/238U、207 pb/235U和207pb/206Pb 3个独立年龄；定年方法各有优缺点,应用时应根据从样品中分选出的锆石数量、粒度、内部结构、定年精度等因素,灵活选择；锆石U-Pb年龄常用于沉积盆地物源分析、岩体的年代约束及成矿年代学与韧性剪切带定年中,应用时要结合地质背景,对定年结果进行合理解释.【总页数】7页(P363-368,408)【作者】高少华;赵红格;鱼磊;刘钊;王海然【作者单位】西北大学地质学系,陕西西安710069;西北大学地质学系,陕西西安710069;西北大学地质学系,陕西西安710069;西北大学地质学系,陕西西安710069;西北大学地质学系,陕西西安710069【正文语种】中文【中图分类】P597+.3【相关文献】1.锆石U-Pb同位素定年的原理、方法及应用研究 [J], 田方正2.基性岩斜锆石U-Pb同位素定年3种方法之比较 [J], 李惠民;李怀坤;陈志宏;相振群;陆松年;周红英;宋彪3.锆石U-Pb同位素测年原理及应用 [J], 王海然;赵红格;乔建新;高少华4.锆石U-Pb同位素定年方法分析研究 [J], 虞卫东;马晓涛5.锡石激光烧蚀电感耦合等离子体质谱法U-Pb同位素定年中普通铅扣除方法原理及适用性的比较 [J], 郝爽;李惠民;李国占;耿建珍;周红英因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
锆石的成因和U_Pb同位素定年的某些进展_谢桂青
文章编号:1008-0244(2002)01-0064-07锆石的成因和U 2Pb 同位素定年的某些进展谢桂青1,2,胡瑞忠1,蒋国豪1,2,赵军红1,2(1.中科院地球化学研究所矿床开放实验室,贵州贵阳550002;2.中科院研究生院,北京100039)摘 要:锆石是岩浆岩、变质岩、沉积岩和月岩中最重要的副矿物。
本文分别从锆石的形态、以及影响锆石形态的因素、锆石的主量、微量、稀土元素地球化学和氧同位素特征等方面进行系统综述。
同时,论述了目前国内外有关锆石U 2Pb 法定年的研究进展,并对各种方法的局限性加以总结。
关键词:锆石;地球化学特征;U 2Pb 法中图分类号:P597;P581 文献标识码:A收稿日期:2001204205;修回日期:2001208229基金项目:国家杰出青年科学基金(49925309);国家重大基础研究规划项目(G 1999043200)第一作者简介:谢桂青(19752),男,现正在攻读博士学位,地球化学专业。
锆石是岩浆岩、变质岩、沉积岩和月岩中最重要的副矿物。
由于锆石具有特殊的矿物性质,能够用来讨论岩石成因和地质事件的形成时代。
为了深入讨论锆石的成因,不少学者分别从锆石的形态、主量、微量和稀土元素以及氧同位素等方面进行了一系列研究[1～29],特别是近十几年离子探针开发以来,人们逐渐认识到同一地质体的不同锆石颗粒以及同一锆石颗粒内部的不同区域,均可能具有不同的成因,故只有对大量锆石颗粒进行全面分析,才可以得出具有地质意义的锆石成因,在此方面已取得了一定研究进展。
同时,因锆石具有富含U 和Th 、普通铅含量低及封闭温度高的特征,是U 2Pb 法确定地质事件时代最理想的矿物。
由于离子探针和激光等离子质谱的技术发展,特别后者近几年取得很大进展,利用颗粒锆石微区的U 2Pb 法讨论地质事件形成时代成为国际地质学界研究热点[30～56]。
本文就国内外关于锆石以上方面的研究成果进行综述。
锆石铀含量与岩体成矿能力相关性研究——以诸广南部花岗岩为例
锆石铀含量与岩体成矿能力相关性研究——以诸广南部花岗岩为例伍皓;夏彧;周恳恳;张建军【摘要】为初步探讨锆石铀含量在花岗岩型铀矿远景区预测方面的应用前景,以勘探研究程度较高的诸广南部花岗岩为样本,经花岗岩类样品概率统计显示产铀岩体锆石平均铀含量略大于贫铀岩体,总体差别不明显;样品分期次、岩性对比分析表明产铀岩体锆石平均铀含量也并非普遍高于贫铀岩体,印支期产铀岩体二云母花岗岩锆石平均铀含量甚至低于贫铀岩体;统计发现产铀岩体花岗岩岩脉中具有超高的锆石铀含量(平均铀含量3 000×10-6以上).初步分析认为依据花岗岩类锆石铀含量暂不能有效判别诸广山复式岩体成矿能力;岩脉锆石铀含量超高可能是铀矿找矿的重要标志,因而具超高锆石铀含量的花岗岩岩脉是否发育可能是该区域寻找工业铀矿床的关键.【期刊名称】《铀矿地质》【年(卷),期】2019(035)004【总页数】8页(P206-213)【关键词】诸广南部花岗岩;产铀与贫铀岩体;锆石铀含量;岩脉【作者】伍皓;夏彧;周恳恳;张建军【作者单位】中国地质调查局成都地质调查中心,四川成都610082;中国地质调查局成都地质调查中心,四川成都610082;中国地质调查局成都地质调查中心,四川成都610082;中国地质调查局成都地质调查中心,四川成都610082【正文语种】中文【中图分类】P611锆石是自然界中一种常见的副矿物，普遍存在于沉积岩、岩浆岩和变质岩中。
不同时间、不同条件下形成的锆石往往会在颗粒大小、颜色、透明度、晶面特征以及某些微量元素的含量上有差异，这正是确定和推断岩体的时代、成因和物质来源、变质作用以及产矿的可能性等地质问题的重要标志［1］。
铀在锆石中的含量主要取决于锆石形成的地质条件和地球化学环境，受到区域地质发展史和区域地球化学环境的制约，不同地区和不同构造单元内岩体的锆石铀含量有明显的差异。
部分学者认为将锆石铀含量（平均铀含量）作为产铀远景的评价指标，其灵敏度远大于全岩铀含量，其能指示出作为成矿物质来源的母体富集铀的程度，锆石含铀高说明岩体产铀程度高，其高低直接制约着尔后铀成矿的可能性。
锕系核素的人造岩石固化
1
1 1 基本结构
钙钛锆石的基本结构和主要性能
[ 4]
钙钛锆石通常表示为 CaZrT i2 O7 , 它属于缺阴离子的氟石型超结构
。其中 T iO6 8 面体
以 3 元和 6 元环连接形成连续的层状物 , 这些层随 Ca 和 Zr 原子平面的交替而堆积, 不同的堆 积方式形成对称性不同的多型体结构, 包括双层单斜型、 3 层三斜型和 3 层正交型等 3 种结构 类型[ 5, 6] 。 这些结构多型体的晶体化学式可表示为 : Ca2 Zr 2 T i3 ! T iV O14 。Ca 8 配位到 O; Zr 7 配位
及锕 系核素和稀土类似物在其中的固溶情况 , 讨论了富钙 钛锆石型人造 岩石固化锕 系核素的 配方 设计。表明用此方法包容高放废液中锕系核素具有良好的前景。 关键词 锕系核素 钙钛锆石 人造岩石 固化处理
乏燃料后处理产生的高放废液能否安全处置 , 已直接影响到核能的进一步发展 , 深地质处 置是较为切实可行的方法 [ 1] 。但地质处置库的选址十分困难, 建造和运行费用昂贵。现在 , 科学家们正热衷于高放废液分离研究[ 2] , 即将高放废液中的锕系核素分离出来。分离出来的 锕系核素体积很小, 有两种主要的处置方法: 一是通过高能加速器, 快中子堆或聚变堆将其嬗 变为短寿命或稳定的核素 , 即 P T 法; 二是将分离出来少量锕系核素固化后地质处置。 P T 法 实现技术难度大 , 需耗费巨资, 预计在几十年内, 难以获得实际应用。第 2 种方法的关键是选 择适合的固化体 , 这种固化体应具有很高的稳定性 , 能在极长的时间内固定锕系核素。 迄今开发的各种固化体中 , 较为理想的是人造岩石固化体( Sy nroc) [ 3] 。它是多相钛酸盐 陶瓷体, 主要包括钙钛锆石、 碱硬锰矿、 钙钛矿和金红石等地球化学稳定的矿相 , 可将高放废液 中几乎全部放射性核素固定在它们的晶格中。其中, 钙钛锆石是最稳定的矿相 , 也是锕系核素 的主要寄生相。因此 , 富钙钛锆石型人造岩石是包容从高放废液分离出来的锕系核素的理想 固化介质。
锆石U—Pb同位素定年的原理、方法及应用研究
锆石U—Pb同位素定年的原理、方法及应用研究本文在研究中主要围绕锆石开展，在分析其化学特征的基础上，对U-Pb同位素定年的主要原理进行判断，提出定年的实际方法，并分析U-Pb同位素定年在韧性剪切带定年以及分析沉积盆地物源等方面的应用。
标签：U-Pb定年；锆石；方法；运用0 前言作为月岩、变质岩、岩浆岩以及沉积岩中的重要矿物，锆石在成分上涉及到较多微量元素、放射性元素。
而且该矿物本身具有较为稳定的物化性质，分布极为广泛，加上其自身封闭温度较高，不仅是矿物定年中的最佳选择，也能被应用于地质学中。
因此，本文对U-Pb同位素定年相关研究，具有十分重要的意义。
1 锆石化学特征及其U-Pb同位素定年原理关于锆石，其在不同类型岩石内所体现的微量元素、常量元素等较为不同，且锆石成因不同，其中的U、Th等含量也存在一定差异，且两种含量在比值上变化较为明显，如对于变质锆石U与Th含量的都较少，比值可保持在0.1以内，而岩浆锆石，U与Th含量较高，比值超出0.4。
需注意由于较多岩浆中涵盖的组分较为特殊，所以在锆石成因判断中并不能完全依靠Th/U比值。
假若从稀土元素看，锆石中有较多花岗岩、镁铁质岩等存在，具有较高的丰度。
而对于U-Pb 同位素进行定年，其实际原理主要表现在对母体进行测定的基础上，将其中因衰变而带来的子体同位素含量变化进行测定，结合放射性衰变定律，使同位素自形成起的年龄得以推算出来。
在测定过程中，由于有U、Th都存在于锆石中，而且贫普通Pb，本身具有较为明显的抗后期影响优势，此时便需对Th、U衰变为Pb的情况分析，完成整个定年过程。
需注意的是对于1000-1200Ma的年轻锆石，测试过程中可直接引入206Pb/238U，原因在于年轻锆石不存在较多放射成因铅，而在放射成因铅较多的锆石中，可采取的定年方式为207Pb/206Pb[1]。
2 U-Pb同位素定年的主要方法分析从现行定年中采用的方法看，常见的主要以LA-ICP-MS、SIM以及ID-TIMS 等方法，这些方法用于U-Pb同位素定年中有各自的优势与弊端。
深海稀土矿床元素赋存状态、超常富集机制与评价技术-概述说明以及解释
深海稀土矿床元素赋存状态、超常富集机制与评价技术-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容可以是介绍深海稀土矿床的意义和研究背景，概括性地说明该篇文章的研究内容和目的。
以下是一个可能的概述内容：深海稀土矿床是指分布于海底深处的富含稀土元素的矿床。
稀土元素在现代科技和工业中扮演着重要角色，广泛应用于电子、磁性材料和环境保护等领域。
然而，陆地稀土矿资源的供应逐渐枯竭，这使得深海稀土矿床被视为未来稀土资源开发的重要方向。
深海稀土矿床具有丰富、多样且分布广泛的特点，但由于海底环境的复杂性，其形成和富集机制尚不完全清楚。
因此，研究深海稀土矿床的元素赋存状态和超常富集机制对于深入了解其形成过程以及评估其经济价值具有重要意义。
本文旨在对深海稀土矿床的元素赋存状态、超常富集机制进行探讨，并介绍相关的评价技术。
通过对已有研究和实验的整理与分析，将尝试揭示深海稀土矿床的物质来源、分布规律以及形成机制，为深海稀土矿资源的合理开发提供科学依据。
1.2文章结构1.2 文章结构本文按照以下结构进行组织和论述：第一部分为引言，主要目的是引入深海稀土矿床元素赋存状态和超常富集机制的研究背景和意义。
在概述部分，将介绍深海稀土矿床的基本概念和研究现状，以及该研究领域存在的问题和挑战。
接下来的文章结构部分，将详细说明本文的结构安排以及各个章节的内容。
最后，通过总结部分，对全文的主要观点进行概括。
第二部分是正文，主要论述深海稀土矿床的特点、元素赋存状态和超常富集机制。
在2.1节中，将详细介绍深海稀土矿床的特点，包括地质背景、地球化学特征等。
2.2节将探讨深海稀土矿床中不同元素的赋存状态，包括单质、离子以及矿物等形式。
2.3节将阐述深海稀土矿床中超常富集的机制，包括构造作用、物理化学条件等因素的影响。
第三部分为结论，主要对深海稀土矿床的评价技术、超常富集机制和元素赋存状态进行总结和分析。
在3.1节中，将对深海稀土矿床的评价技术进行讨论，包括采样和分析方法等。
沉积型铀-锕系元素富集机制及其控制因素分析
沉积型铀-锕系元素富集机制及其控制因素分析沉积型铀-锕系元素富集机制及其控制因素分析引言：铀-锕系元素是自然界中普遍存在的化学元素，广泛分布于岩石、土壤和水体中。
它们在地质环境中的富集机制与其物理化学性质密切相关，研究其富集机制及控制因素对理解地球化学过程、地球资源评价和环境监测具有重要意义。
本文将通过对沉积型铀-锕系元素的富集机制及其控制因素的分析，从地球化学的角度探讨这一过程。
一、沉积型铀-锕系元素的富集机制沉积型铀-锕系元素富集主要是通过地理化学作用控制的，包括岩石的风化、溶解、输运和沉积等过程。
下面将针对这些过程进行详细介绍：1. 岩石风化过程岩石风化是指岩石受到大气、水和有机酸等物质的侵蚀和溶解，形成土壤和溶液。
在这个过程中，铀和锕系元素与岩石产生物理和化学反应，从而富集于风化产物中。
其中，物理反应主要包括矿物的机械破碎和颗粒分散，对沉积型铀-锕系元素的富集贡献有限；化学反应则是决定风化产物中铀-锕系元素含量的主要因素。
例如，岩石中的硅酸盐和铝质矿物可以通过酸性环境的侵蚀产生物理化学反应，使铀从岩石中溶解出来，然后再被富集于风化产物中。
2. 溶解和输运过程溶解是指铀和锕系元素从岩石中溶解出来，进入水体和土壤中。
这个过程主要受到水体pH值、氧化还原条件、有机质含量和盐度等因素的影响。
例如，当水体的pH值较低时，铀和锕系元素更容易溶解；而当pH值较高时，它们往往形成沉淀。
此外，溶解和输运过程还受到岩石类型、地表水流速度和水文地质条件等因素的影响。
3. 沉积过程沉积是指铀和锕系元素从溶液中沉淀下来，进入淤泥、沉积物和沉积岩中。
沉积过程主要受到水体中的沉积速度和沉积物的成分、粒度等因素的影响。
例如，当水体的沉积速度较快、沉积物中的有机质含量较高时，铀和锕系元素往往较容易富集于沉积物中。
此外，沉积过程也受到氧化还原条件的影响，当环境中存在还原剂时，铀和锕系元素更容易被还原并从水体中沉淀下来。
二、影响沉积型铀-锕系元素富集的控制因素沉积型铀-锕系元素富集的控制因素复杂多样，主要包括以下几个方面：1. 地质背景地质背景是指地质构造、岩石类型、矿床及其形成机制等因素。
让锕系“光芒”辐射国计民生
让锕系“光芒”辐射国计民生作者：暂无来源：《科技创新导报》 2014年第27期8月 2 6日，我国首届锕系物理与化学学术交流会完成各项议程顺利闭幕。
总结本次大会，我国科技工作者充分交流了在锕系研究、应用领域的卓有成效工作，洞察出锕系物理与化学研究在国家科学发展、国民经济多领域的迫切需求，一大批青年科技工作者正逐渐充实、蓬勃壮大，为我国锕系科研带来新希望。
大会在物理、化学、应用技术、材料科学、环境科学等5 个分会场交流研讨中分别提出——锕系材料是研究新颖量子态及其调控并由此产生奇特宏观量子现象的重要体系，中物院材料研究所在锕系重费米子材料的制备和物性方面做出特色工作，将有力推动国内相关科研加速发展；锕系元素配位化学的研究对核燃料提纯、回收、未来核燃料循环技术将作出贡献，锕系金属及合金表面腐蚀行为和防腐蚀研究、新型材料对铀的吸附行为研究等值得重视；铀钚材料的表面反应机理与改性防护、锕系材料微纳加工等应用技术，锕系元素辐射环境监测、放射性废物处理处置技术等，将是未来科研重点。
此外，应用技术分会在研讨中还提出建议：我国应针对自身的特点，制定高层次锕系材料相关处理分析能力远期规划，尽快提升我国锕系材料在分离、分析等方面的研究能力；应加强科研团队协作与成果交流，搭建科学界和工业界良好的合作平台，尽早使得我国锕系材料分离、分析与核取证技术能力处于国际领先水平。
大会承办单位中国工程物理研究院材料研究所所长赖新春表示，会议成果表明，我国近年来在锕系领域研究工作进展显著，部分成果已达到国际先进水平，只要坚持以国家需求为先导、以科学研究为基础、以创新为驱动力，不断加强交流合作，锕系领域研究工作必将取得更丰硕的成果，为国防建设与国民经济发展做出重要贡献。
（来源：中国科技网）。
04 铀钍铅衰变体系
• 206Pb=206Pb0+238U（eλ238t-1） • 207Pb=207Pb0+235U（eλ235t-1） • 208Pb=208Pb0+232Th（eλ232t-1） • 等式两边同除以稳定的204Pb，得
Pb 204 Pb 207 Pb 204 Pb
• 上述四式即是铀/钍-铅计时的基本方程。 • 只要测定样品中铀、钍、铅的含量和铅 同位素组成，用合适的办法求得样品的 普通铅同位素组成。便可计算或查表求 得样品的年龄。 • Pb-Pb计时公式的一个优点是不必求铀含 量，可直接根据放射成因铅组成求得年 龄值。
• 铀/钍-铅法计时的特点是一个样品可同时获 得四个不同的年龄方程，很容易进行结果可 靠性的内部检验。 • 如果四组年龄一致或接近，其年龄的可信度 是毫无疑问的。 • 由于体系没有保持封闭，或者由于普通铅扣 除不当，这四组年龄经常是不一致的。
• 如果年龄的不一致是由于子体的丢失所 致，则其年龄关系表现为： • t207/206＞t207＞t206＞t208 • 这时t207/206年龄最接近真实年龄。因为这组 年龄对铅的丢失不灵敏，特别是近期的铅 丢失，基本上不影响年龄值。
• 反之，如果年龄的不一致是由于母体铀 的丢失。则年龄关系为： • t207/206＜t207＜t206 • 而t208年龄值最接近真实年龄。
• 则放射成因铅的组成为：
Pb 80.33 16.25 1657.28 204 0.048 Pb
严格说来，自然界，特别是岩石、矿物中 的铅同位素组成，随着样品形成时代和环境 差异而不同。所有放射性衰变体系的子体同 位素都具有这一特点。铅同位素地球化学研 究正是基于这一点。 习惯上把铅分成原生铅、原始铅、放射成 因铅和普通铅，其含义如下：
传统铀水冶工艺对稀土元素分布模式的影响及其在核法证中的应用
传统铀水冶工艺对稀土元素分布模式的影响及其在核法证中的
应用
何欢;赵兴红;姜小燕;赵立飞;李力力
【期刊名称】《原子能科学技术》
【年(卷),期】2024(58)1
【摘要】从生产过程的角度研究了稀土元素分布模式在核法证溯源中的适用性。
通过跟踪调查某传统铀水冶厂从铀矿石到重铀酸钠的生产过程,在低本底(<0.512 ng/mL)、低检出限(<0.007 5 ng/mL)的实验条件下,对铀矿石、澄清浸出液、萃余液和重铀酸钠样品进行了前处理后,采用TRU树脂分离稀土元素、电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)测定稀土元素的含量,并绘制了稀土元素分布模式图。
结果表明,上述4种样品整体上都是轻稀土富集,Eu亏损明显,稀土元素分布总体呈右倾斜深谷状。
这说明经历了传统铀水冶工艺的铀材料仍会基本保留铀矿石的稀土特征,稀土元素分布模式有助于查明铀材料的来源和历史。
【总页数】7页(P33-39)
【作者】何欢;赵兴红;姜小燕;赵立飞;李力力
【作者单位】中国原子能科学研究院放射化学研究所
【正文语种】中文
【中图分类】TL271.8
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铀锕系元素在流变复合锆石中的富集机制及其应用
铀锕系元素在流变复合锆石中的富集机制及其应用
引言：
铀锕系元素（包括铀、镎、钚等）在地球表层中相对稀少，但它们却对环境和人类健康有着重要的影响。
因此，研究铀锕系元素的富集机制及其应用，对于环境保护和人类健康具有重要意义。
近年来，人们发现铀锕系元素在流变复合锆石中有较高的富集程度，这种富集机制的研究有助于揭示地球内部物质循环过程的规律，并且可以应用于核能资源开发和环境污染治理等方面。
一、铀锕系元素在流变复合锆石中的富集机制
铀锕系元素在流变复合锆石中的富集机制主要受到以下几个方面的影响：
1. 热液活动：铀锕系元素主要通过热液活动被富集到流变复合锆石中。
热液作为地壳中常见的一种流体，具有溶解和迁移元素的能力。
研究表明，铀锕系元素在热液中以溶液和离子态的形式存在，当热液通过岩石缝隙时，会与已经形成的流变复合锆石发生反应，并重新结晶，使得其中的铀锕系元素得到富集。
2. 脱水作用：流变复合锆石主要形成于岩浆和热液的交互作用过程中。
在这个过程中，岩浆和热液会带走岩石中的水分，使岩石中的铀锕系元素得到富集。
实验证明，岩浆和热液中的水分含量与铀锕系元素在流变复合锆石中的富集程度呈正相关关
系。
3. 岩石类型：不同类型的岩石对铀锕系元素的富集有着不同的影响。
例如，富含铝和钠的火山岩对铀锕系元素具有较高的亲和力，有利于元素的富集；而富含镁和钙的侵入岩则会抑制铀锕系元素的富集。
二、铀锕系元素在流变复合锆石中的应用
1. 核能资源开发：铀是目前主要的核燃料资源之一，而镎和钚等铀锕系元素在核裂变反应中也起着重要作用。
流变复合锆石中富集的铀锕系元素可以作为核能资源的重要来源，通过提取和加工这些元素，可以获得丰富的核燃料和核材料。
2. 环境污染治理：铀锕系元素在地球表层物质循环中的富集与环境污染密切相关。
研究表明，一些工业和矿产活动会导致铀锕系元素的释放和积累，对环境和人类健康产生潜在的威胁。
通过对流变复合锆石中铀锕系元素富集机制的研究，可以揭示这些活动对环境的影响，并为环境污染治理提供重要的科学依据。
3. 地质学研究：流变复合锆石作为一种常见的岩石矿物，在地质学研究中具有重要的应用价值。
通过研究其中富集的铀锕系元素，可以揭示岩石的成因和演化过程，重建地壳运动和地质活动的历史，进而推断岩石所处的热液和岩浆环境的特征和演化程度。
结论：
铀锕系元素在流变复合锆石中的富集机制主要受到热液活动、脱水作用和岩石类型等因素的影响。
研究这些机制有助于揭示地球内部物质循环过程的规律，并且可以应用于核能资源开发和环境污染治理等方面。
通过提取和加工流变复合锆石中富集的铀锕系元素，可以获得丰富的核燃料和核材料，同时也可以为环境污染治理提供科学依据。
此外，流变复合锆石中铀锕系元素的研究还可以为地质学研究提供重要的数据源和依据。
综上所述，铀锕系元素在流变复合锆石中的富集机制以及其应用具有重要的科学研究价值和应用价值。
三、铀锕系元素在流变复合锆石中的富集机制的研究方法和进展
铀锕系元素在流变复合锆石中的富集机制的研究主要通过以下几种方法进行：
1. 矿物学观察：通过对流变复合锆石中铀锕系元素富集程度的矿物学观察，可以获得元素分布的信息。
利用扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）等技术，可以观察到流变复合锆石的颗粒形貌和内部结构，从而判断富集的铀锕系元素是以溶液形式还是以颗粒形式存在。
2. 元素地球化学分析：通过对流变复合锆石中铀锕系元素的地球化学分析，可以获得元素含量、组成和形态的信息。
常用的分析技术包括电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）、同位素质谱（TIMS）等。
通过对元素含量的分析，可以判断铀锕系元素在流变复合锆石中的富集程度；通过对元素形态的分析，可以判断元素是以离子还是以颗粒形式存在。
3. 实验模拟和模型计算：通过实验模拟和模型计算，可以模拟铀锕系元素在流变复合锆石中的富集过程。
实验模拟通常使用高温高压实验来模拟深部岩浆和热液的条件，通过控制实验参数（如温度、压力、组成等），可以模拟铀锕系元素在流体和岩石之间的相互作用过程。
模型计算通常使用各类热力学和运移模型，通过计算模拟元素分配系数和迁移速率，来揭示铀锕系元素在流变复合锆石中的富集机制。
铀锕系元素在流变复合锆石中的富集机制的研究已取得了一些进展。
研究表明，铀锕系元素在热液中主要以溶液和离子态的形式存在，当热液通过岩石缝隙时，会与已经形成的流变复合锆石发生反应，并重新结晶，使得其中的铀锕系元素得到富集。
实验模拟和模型计算结果表明，热液的温度、压力和成分对铀锕系元素的富集有着重要影响，高温高压和富含铝和钠的热液有利于元素的富集。
此外，研究也发现，流变复合锆石中铀锕系元素的富集程度与岩石类型和脱水作用密切相关。
富含铝和钠的火山岩对铀锕系元素具有较高的亲和力，有利于元素的富集；而富含镁和钙的侵入岩则会抑制铀锕系元素的富集。
此外，脱水作用可以使岩石中的水分含量降低，从而有利于铀锕系元素的富集。
四、铀锕系元素在流变复合锆石中富集机制的应用
铀锕系元素在流变复合锆石中的富集机制不仅对科学研究具有重要意义，也具有广泛的应用价值。
1. 核能资源开发：铀是目前主要的核燃料资源之一，而镎和钚等铀锕系元素在核裂变反应中也起着重要作用。
流变复合锆石中富集的铀锕系元素可以作为核能资源的重要来源。
通过提取和加工这些元素，可以获得丰富的核燃料和核材料。
2. 环境污染治理：铀锕系元素在地球表层物质循环中的富集与环境污染密切相关。
研究表明，一些工业和矿产活动会导致铀锕系元素的释放和积累，对环境和人类健康产生潜在的威胁。
通过对流变复合锆石中铀锕系元素富集机制的研究，可以揭示这些活动对环境的影响，并为环境污染治理提供重要的科学依据。
3. 地质学研究：流变复合锆石作为一种常见的岩石矿物，在地质学研究中具有重要的应用价值。
通过研究其中富集的铀锕系元素，可以揭示岩石的成因和演化过程，重建地壳运动和地质活动的历史，进而推断岩石所处的热液和岩浆环境的特征和演化程度。
总结：
铀锕系元素在流变复合锆石中的富集机制的研究方法主要包括矿物学观察、元素地球化学分析、实验模拟和模型计算等。
通过这些方法的应用，已取得了一定的研究进展，揭示了铀锕系元素在流变复合锆石中的富集机制。
这些研究不仅对科学研究有重要意义，还具有广泛的应用价值，如核能资源开发、环境污染治理和地质学研究等方面。
未来的研究还可以进一步探索
富集机制的细节和影响因素，以及在不同地质环境中的变化规律，从而更好地应用于实际问题解决。