分析

　　选择4件代表性样品在西北大学大陆动力学教育部重点实验室进行了主量和微量元素分析。除FeO和烧失量(LOI采用标准湿化学法分析外，其他主量元素用制成的碱熔玻璃片在日本理光RIX2100 XRF仪上测定，并经BCR一2和GBW07105标样监控，元素分析误差5％。微量元素在美国Perkin Elmer公司Elan 6100DRC ICP-MS上分析测定，测试过程经AVG-1, BCR-1和BHVO-1国际标样监控，同时作空白样进行质量监控，详细的分析方法见Gao S等[16]。Co, Ni, Zn,Ga,Rb,Y,Zr,Nb, Hf,Ta和REE(除Hf和Lu)等元素分析精度优于5％，其他低浓度元素的分析精度介于5％-10％。

　　错石U-Pb定年样品与地球化学1号样品采集地相同，样品重8-10 kg，先在实验室将样品粉碎至80～100目经常规浮选和磁选方法分选后，在双目镜下选择出晶型完好无色透明的长柱状错石颗粒。错石样靶的制作与SHRIMP样品靶制作过程[17]基本相同，但抛光后的样靶无需镀金。锆石U-Pb同位素分析在西北大学大陆动力学教育部重点实

　　实验室利用GeoLas200M激光剥蚀系统与EIAN6100 DRC ICP-MS连接测定。仪器的性能、工作参数及测试条件见袁洪林等[]18]。测试中采用人工合成硅酸盐玻璃标准参考物质NIST SRM610进行仪器最佳化。采样方式为单点剥蚀，数据采集选用一个质量峰一点的跳峰方式(peak jumping)。锆石U-Pb年龄测定用国际标准锆石91500作外标校正，每测定4～5个分析点后插入一次标样测定，以确保标准和样品的仪器条件完全一致。此外，在所测锆石样品分析点前后各测2次NIST SRM610，同时以29Si作内标测定锆石的U、Th和Pb的含量。

　　地质

　　北秦岭构造带主要由北西西向展布的秦岭岩群、宽坪岩群、二郎坪岩群以及丹凤岩群等岩石地层单元构成。其中的秦岭岩群形成于古元古代（2 000～2200Ma），主要由片麻岩、斜长角闪岩和大理岩组成，变质程度达角闪岩相，局部可达麻粒岩相，代表秦岭造山带的古老结晶基底，并受到新元古代(1 000～ 800 Ma)和古生代造山作用的强烈改造[11，12]。目前己在该古老构造块体中发现多个新元古代时期形成的花岗岩体[6，13-15]，由东向西依次出露有寨根、德河、牛角山、石槽沟、黄柏岔和蔡凹等岩体(图1)。

　　与其他岩体明显不同，蔡凹花岗岩体出露于该构造块体最西部，呈一近似椭圆状出露在陕西丹凤县以北的蔡凹以东地带。岩体无明显变形，基本不发育类似片麻理的定向构造，其与秦岭群变质岩的侵入关系仍清晰可见。岩石具中粗粒块状构造，由花岗闪长岩和二长花岗岩构成，主要矿物组成为：石英20%士、钾长石20%～30％、斜长石45%～55％、角闪石8％～10％，黑云母3％～5％；副矿物以磷灰石、锆石、榍石及磁铁矿组合为特征。

　　研究领域

　　研究新疆库鲁克塔格地区新元古代地层，并探讨沉积时期的气候环境。贝义西组总体CIA值较低，介于51-56之间，具冰期环境特征。照壁山组CIA值为60左右，表明气候有所变暖。阿勒通沟组的CIA值变化范围在48—61之间，顶部突变为69～71，说明阿勒通沟期经历了另一次寒冷事件，并以温暖环境结束。

　　其上的特瑞爱肯组CIA值介于49—53之间，说明第三次经历寒冷干燥的气候环境。扎莫克提组，育肯沟组和水泉组的CIA均值为65，反映温暖条件下的沉积环境。新元古代末期汉格尔乔克组CIA值下降为56，暗示第四次出现寒冷气候环境。以上特征表明新疆库鲁克塔格地区新元古代的气候环境出现四次冷热交替变化。其中尤为重要的是阿勒通沟组中下部应为寒冷气候环境，而顶部突变为温暖气候环境，因此该组反映了一次明确的从冷到暖的气候变化过程，可以作为贝义西冰期和特瑞爱肯冰期之间的另一次独立冰期。研究成果从地球化学角度支持塔里木板块新元古代四次冰期的划分方案。通过与扬子板块新元古代冰期划分方案的对比，认为塔里木板块新元古代四次冰期的前三次均已在华南板块以冰期或寒冷环境沉积形式出现。

　　简介

　　埃迪卡拉纪，或称新远古纪III(Neoproterozoic)，是隐生宙最后的一段时期。一般指620-542百万年前。学者曾用这个名字指不同阶段，但是2004年5月13日，国际地质学会（International Union of Geological Sciences，IUGS）宣定日期，这是这个组织在120年第一次加时期定义。

　　这个期的开始与其他地质时代不同，不按照化石变化。在这个时期的出现的软体生物很少留下化石。埃迪卡拉纪是从一个有不同化学成份的岩石层开始。这个岩石层13C非常少，说明当时全球性的冰河时期结束。埃迪卡拉的名字来自南澳大利亚得里亚的埃迪卡拉山。1946年，Reg Sprigg曾在这里发现显生宙以前的化石。研究这些化石的Martin Glaessner认为这是珊瑚和海虫的先驱。以下几十年，南澳大利亚还找到很多的隐生宙化石，其他各大洲也找到一些。这些化石一起叫做埃迪卡拉动物。

　　成冰纪(Cryogenian，符号NP2)是地质年代中的一个纪，开始於同位素年龄850±0百万年(Ma)，结束於630(+5/-30)Ma。成冰纪期间出现全球雪球事件，为生物低潮。

　　结果

　　用以定年的锆石均为长柱状、无色透明自形晶，颗粒长宽比介于2 ：1-4 ：1。锆石的阴极发光图像显示岩浆结晶成分环带特征，个别锆石晶体内有不规则状残留锆石出现。其中，具岩浆环带锆石的稀土含量高((435. 91～1 300. 67) X 10-6), HREE强烈富集，Ce正异常和Eu负异常明显，呈现轻稀土亏损重稀土强烈富集的左倾谱型(图2)。这些锆石的P, Y,Hf,Th及U丰度高、变化范围宽，并有很高的Th/U比值(0.1)（表1）。因此，所选用的锆石内部结构以及微量元素特征一致反映它们为岩浆成因锆石。

　　采用GLITTER (ver4. 0, Macquarie Universi-ty)程序对锆石的同位素比值及元素含量进行计算，并按照Andersen Tom的方法[24]，用LAM-ICPMSCommon Lead Correction (ver3. 15)对其进行了普通铅校正，年龄计算及谐和图采用Isoplot/Ex(ver2. 94)[25]完成。校正后的错石颗粒样品数据点基本落于谐和线上或其附近(图2)。鉴于锆石的207 Pb和235U含量较低，仪器检出限以及207 Pb的计数会对测试结果产生影响，且锆石207 Pb /206 Pb年龄受普通铅的影响很大，因此采用206 Pb/238 U的年龄值作为岩体定年结果(表2)。由此得到的12颗锆石样品206 Pb/238 U年龄十分一致，获得的平均加权年龄为(889士10) Ma(2a)(2σ)，代表了该岩体的形成年龄。