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[摘要]精确厘定矿床形成时代，对研究矿床成因、时空分布规律、建立成矿模型、进行有效成矿预测有着关键性影响。本文针对当前主要同位素定年体系的研究现状进行评述，简要评价了各定年方法优缺点，如Ar-Ar法、Re-Os法、Rb-Sr法、Sm-Nd法、U-Pb法、Pt-Os法、Os-Os法、U-Th-Pb法、（U-Th）/He法等。
[关键词]定年 同位素体系 高精度 年代学
[中图分类号] F407.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-10-219-1
几十年来，许多地质研究人员在精确定年研究领域中探讨、应用并发展了诸多同位素定年技术。下面对几种主要的同位素体系定年方法现状加以简要评述。
1K-Ar法與Ar-Ar法定年
K-Ar法适用范围广泛，在50～80年代曾是国内外应用最为广泛的测年方法之一。但由于该方法自身诸多限制和结果的不确定性，已逐渐被40Ar-39Ar所取代。
含钾热液矿物的40Ar-39Ar法定年是以K-Ar同位素定年方法为基础发展起来的，与K-Ar定年方法相比，40Ar-39Ar同样要求样品满足“同时形成”和具有相同的“40Ar-36Ar”初始比，但40Ar-39Ar法仍具有多项优势：①.精确测定样品中微量的Ar，获得的坪年龄接近样品的真实年龄；②.40Ar-39Ar法等时线无须作大气氩的校正；③.能反映出该矿物的热演化历史；④.可以研究样品是否含有过剩Ar；⑤.由样品不均一性引起的问题也相对较小；⑥.避免了K-Ar法因分析样品K含量的不确定性带来的误差。
同时40Ar-39Ar法定年也存在一定问题，①.中子照射过程中某些样品会有39Ar的反冲丢失，目前尚无有效的处理方法；②.氩是一种惰性气体，含钾矿物粒径对40Ar-39Ar法有一定的制约；③.Sherlck[2]通过测定认为高压地区矿物的40Ar-39Ar年龄可能存在不可靠性。
2Pb-Pb同位素法
普通铅法定年在60～90年代初曾是应用较广的方法，但由于其模式年龄假设前提与矿床实际情况差异明显，模式选择具有较大随意性，其年龄数据可信度往往较低；而由蚀变作用等后期热事件作用造成的同位素的丢失也会造成年龄值的偏差。因此，目前普通铅法定年在矿床定年研究中已很少被采用。
3Rb-Sr法
Rb-Sr衰变体系是首先被广泛应用在地质年代学研究中的体系之一，也是目前仍较为常用的地球化学示踪方法。可以测定从中生代到最古老的、含有Rb、Sr的岩浆岩、沉积岩和变质岩的岩石和矿物形成年龄和变质年龄，同时可根据全岩的Sr87/Sr86初始比值判断成岩物质的来源。当前研究进展主要体现在Rb-Sr同位素体系定年方法不断完善，年龄值精度不断提高，一些新的单颗粒矿物被采纳并取得了较高的年龄精度值，应用范围不断扩展。
4Sm-Nd法
Sm-Nd法是七十年代发展起来的，其基本原理是Sm147衰变成稳定的Nd143，根据衰变公式即可计算年龄。Sm-Nd法存在的问题主要在于： 147Sm半衰期较长，等难以精确测定年轻样品；在热液活动过程中Sm和Nd常处于一种开放体系，造成Sm，Nd各种参数的失常。当前主要进展体现在通过对稀土元素等的研究，可以更为合理的解释所测年龄值的意义，而通过在矿物晶体中的应用研究也已表明，Sm-Nd法可以成为矿床热年代学高温阶段研究中的有效手段。
5小结
通过以上对各同位素定年体系的评述，我们得出如下结论：
（1）在矿床年代学研究中，只有综合考虑矿床类型，矿石矿物成因特征，赋矿围岩岩性建造等特点，选择适宜定年对象与测年方法，才有可能得到有意义的可信年龄。
（2）深入研究同位素体系在矿物中赋存状态与分散行为，是取得测年成功的基本前提之一。研究中可针对不同矿物，采用两种或多种测年方法，对所得年龄值进行对比验证。
（3）即使测年结果在误差允许范围内是可信的，也需要仔细研究测试数据的偏差分布、条件相关性等数学特征，排除因定年数据缺乏代表性而引起误差。
（4）只有联系研究对象所处的区域古地质背景，综合分析多因素因子，才有可能对测年结果进行合理的解释。
（5）新的同位素定年体系被提出，并开始应用于地质研究领域，虽然目前仍存在的较多不足之处限制了应用范围，但随着对矿物内扩散体系研究的进步和测试分析方法体系的完善，有望在矿床年代学研究中取得新的发展。
参考文献
[1] 朱炳泉，戴檀谟，胡耀国等. 滇东北峨眉山玄武岩中两阶段自然铜矿化的4OAr/39Ar与U-Th-Pb年龄证据[J].地球化学.2005.34（3）：235-247.
[2] 李惠民，李怀坤，陈志宏等.基性岩斜锆石U-Pb同位素定年3种方法之比较[J].地质通报.2007. 26（2）：128-135.
[3] 刘建明， 赵善仁，沈洁等.成矿流体活动的同位素定年方法评述[J].地球物理学进展，1998，13（3）：46-55.
[4] 彭建堂，胡瑞忠，林源贤等.锡矿山锑矿床热液方解石的Sm-Nd同位素定年[J].科学通报，2002，47（10）：789-792.
[5] 陈懋弘，毛景文，屈文俊等.贵州贞丰烂泥沟卡林型金矿床含砷黄铁矿Re-Os同位素测年及地质意义[J].地质论评.2007.53（3）：371-382.
[6] Q.Z.Yin ，E.Jagoutz，A.B.Verhovskiy et al..187Os-186 Os and Os- Os method of dating： An introduction[J]. Geochimica et Cosmovhimica Acta.1993.57（16）：4119-4128.
[7] 吴堑虹，刘厚昌.（U-Th）/He定年-低温热年代学研究的一种新技术[J].地球科学进展. 2002.17（1）：126-132.
[关键词]定年 同位素体系 高精度 年代学
[中图分类号] F407.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-10-219-1
几十年来，许多地质研究人员在精确定年研究领域中探讨、应用并发展了诸多同位素定年技术。下面对几种主要的同位素体系定年方法现状加以简要评述。
1K-Ar法與Ar-Ar法定年
K-Ar法适用范围广泛，在50～80年代曾是国内外应用最为广泛的测年方法之一。但由于该方法自身诸多限制和结果的不确定性，已逐渐被40Ar-39Ar所取代。
含钾热液矿物的40Ar-39Ar法定年是以K-Ar同位素定年方法为基础发展起来的，与K-Ar定年方法相比，40Ar-39Ar同样要求样品满足“同时形成”和具有相同的“40Ar-36Ar”初始比，但40Ar-39Ar法仍具有多项优势：①.精确测定样品中微量的Ar，获得的坪年龄接近样品的真实年龄；②.40Ar-39Ar法等时线无须作大气氩的校正；③.能反映出该矿物的热演化历史；④.可以研究样品是否含有过剩Ar；⑤.由样品不均一性引起的问题也相对较小；⑥.避免了K-Ar法因分析样品K含量的不确定性带来的误差。
同时40Ar-39Ar法定年也存在一定问题，①.中子照射过程中某些样品会有39Ar的反冲丢失，目前尚无有效的处理方法；②.氩是一种惰性气体，含钾矿物粒径对40Ar-39Ar法有一定的制约；③.Sherlck[2]通过测定认为高压地区矿物的40Ar-39Ar年龄可能存在不可靠性。
2Pb-Pb同位素法
普通铅法定年在60～90年代初曾是应用较广的方法，但由于其模式年龄假设前提与矿床实际情况差异明显，模式选择具有较大随意性，其年龄数据可信度往往较低；而由蚀变作用等后期热事件作用造成的同位素的丢失也会造成年龄值的偏差。因此，目前普通铅法定年在矿床定年研究中已很少被采用。
3Rb-Sr法
Rb-Sr衰变体系是首先被广泛应用在地质年代学研究中的体系之一，也是目前仍较为常用的地球化学示踪方法。可以测定从中生代到最古老的、含有Rb、Sr的岩浆岩、沉积岩和变质岩的岩石和矿物形成年龄和变质年龄，同时可根据全岩的Sr87/Sr86初始比值判断成岩物质的来源。当前研究进展主要体现在Rb-Sr同位素体系定年方法不断完善，年龄值精度不断提高，一些新的单颗粒矿物被采纳并取得了较高的年龄精度值，应用范围不断扩展。
4Sm-Nd法
Sm-Nd法是七十年代发展起来的，其基本原理是Sm147衰变成稳定的Nd143，根据衰变公式即可计算年龄。Sm-Nd法存在的问题主要在于： 147Sm半衰期较长，等难以精确测定年轻样品；在热液活动过程中Sm和Nd常处于一种开放体系，造成Sm，Nd各种参数的失常。当前主要进展体现在通过对稀土元素等的研究，可以更为合理的解释所测年龄值的意义，而通过在矿物晶体中的应用研究也已表明，Sm-Nd法可以成为矿床热年代学高温阶段研究中的有效手段。
5小结
通过以上对各同位素定年体系的评述，我们得出如下结论：
（1）在矿床年代学研究中，只有综合考虑矿床类型，矿石矿物成因特征，赋矿围岩岩性建造等特点，选择适宜定年对象与测年方法，才有可能得到有意义的可信年龄。
（2）深入研究同位素体系在矿物中赋存状态与分散行为，是取得测年成功的基本前提之一。研究中可针对不同矿物，采用两种或多种测年方法，对所得年龄值进行对比验证。
（3）即使测年结果在误差允许范围内是可信的，也需要仔细研究测试数据的偏差分布、条件相关性等数学特征，排除因定年数据缺乏代表性而引起误差。
（4）只有联系研究对象所处的区域古地质背景，综合分析多因素因子，才有可能对测年结果进行合理的解释。
（5）新的同位素定年体系被提出，并开始应用于地质研究领域，虽然目前仍存在的较多不足之处限制了应用范围，但随着对矿物内扩散体系研究的进步和测试分析方法体系的完善，有望在矿床年代学研究中取得新的发展。
参考文献
[1] 朱炳泉，戴檀谟，胡耀国等. 滇东北峨眉山玄武岩中两阶段自然铜矿化的4OAr/39Ar与U-Th-Pb年龄证据[J].地球化学.2005.34（3）：235-247.
[2] 李惠民，李怀坤，陈志宏等.基性岩斜锆石U-Pb同位素定年3种方法之比较[J].地质通报.2007. 26（2）：128-135.
[3] 刘建明， 赵善仁，沈洁等.成矿流体活动的同位素定年方法评述[J].地球物理学进展，1998，13（3）：46-55.
[4] 彭建堂，胡瑞忠，林源贤等.锡矿山锑矿床热液方解石的Sm-Nd同位素定年[J].科学通报，2002，47（10）：789-792.
[5] 陈懋弘，毛景文，屈文俊等.贵州贞丰烂泥沟卡林型金矿床含砷黄铁矿Re-Os同位素测年及地质意义[J].地质论评.2007.53（3）：371-382.
[6] Q.Z.Yin ，E.Jagoutz，A.B.Verhovskiy et al..187Os-186 Os and Os- Os method of dating： An introduction[J]. Geochimica et Cosmovhimica Acta.1993.57（16）：4119-4128.
[7] 吴堑虹，刘厚昌.（U-Th）/He定年-低温热年代学研究的一种新技术[J].地球科学进展. 2002.17（1）：126-132.