ICS75.010 CCSE11 中华人民共和国国家标准 GB/T46420—2025 磷灰石和锆石铀、钍、氦同位素测定与 年龄计算方法 (U-Th)/Heisotopedeterminationandagecalculationmethodof apatiteandzircon 2025-10-05发布 2026-05-01实施 国家市场监督管理总局 国家标准化管理委员会发布目 次 前言 Ⅲ ………………………………………………………………………………………………………… 1 范围 1 ……………………………………………………………………………………………………… 2 规范性引用文件 1 ………………………………………………………………………………………… 3 术语和定义 1 ……………………………………………………………………………………………… 4 仪器与设备 1 ……………………………………………………………………………………………… 5 试剂与材料 2 ……………………………………………………………………………………………… 6 实验室环境条件 2 ………………………………………………………………………………………… 7 磷灰石、锆石矿物颗粒挑选与封装 2 ……………………………………………………………………… 8 磷灰石、锆石矿物颗粒4He分析 3 ………………………………………………………………………… 9 磷灰石、锆石矿物颗粒235U/238U、230Th/232Th同位素比值测定 4 ……………………………………… 10 同位素原子数与年龄计算 6 ……………………………………………………………………………… 11 质量要求 9 ………………………………………………………………………………………………… 附录A(资料性) 磷灰石、锆石238U、232Thα粒子射出效应参数 10 ……………………………………… 表A.1 磷灰石、锆石238U、232Thα粒子射出效应参数 10 ………………………………………………… ⅠGB/T46420—2025 前 言 本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由全国石油天然气标准化技术委员会(SAC/TC355)提出并归口。 本文件起草单位:中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所、中国地质 科学院地质研究所、中国地震局地质研究所、中国石油大学(北京)、中国石油天然气股份有限公司勘探 开发研究院、中国科学院地质与地球物理研究所、中国地质调查局油气资源调查中心、中国石油天然气 股份有限公司杭州地质研究院。 本文件主要起草人:王杰、王萍、马亮帮、胡宗全、陈文、王英、常健、任荣、陶成、吴林、孙敬博、 腾格尔、董勍伟、梁峰。 ⅢGB/T46420—2025 磷灰石和锆石铀、钍、氦同位素测定与 年龄计算方法 1 范围 本文件描述了磷灰石和锆石铀、钍、氦同位素的测定方法、年龄计算方法,规定了相应的质量要求。 本文件适用于磷灰石和锆石铀、钍、氦同位素的测定与年龄计算。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文 件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于 本文件。 SY/T6336 沉积岩重矿物分离与鉴定方法 3 术语和定义 本文件没有需要界定的术语和定义。 4 仪器与设备 4.1 带式矿物电磁分选仪:磁场强度为17000Gs~20000Gs;电机功率1.1kW~1.5kW;转速 22r/min~40r/min。 4.2 立体显微镜:放大倍数大于或等于80倍,具有反射光系统、透射光系统、测量及摄像系统。 4.3 激光氦释放分析仪:四极杆质谱质量数扫描范围1amu~100amu;电子倍增器工作电压大于或等 于800V;真空系统真空度小于或等于2.0×10-6Pa;二极管激光器波长970nm,带有透镜聚焦系统;样 品室带有蓝宝石窗口。 4.4 电感耦合等离子体质谱仪:质量数扫描范围5amu~250amu;最小分辨率在5%峰高处1amu峰 宽;雾化器流量小于或等于100μL/min。 4.5 超声波清洗器:振动频率40kHz~100kHz。 4.6 烘箱:最高温度300℃±2℃。 4.7 电热板:功率1000W~3000W。 4.8 锥形瓶:1.5mL~2.0mL,聚四氟乙烯或聚丙烯,带螺旋盖。 4.9 漏斗:1000mL。 4.10 高压消解罐:体积小于或等于125mL;工作压力大于或等于12MPa;工作温度大于或等于 250℃;内罐材质聚四氟乙烯。 4.11 溶样瓶:350μL,聚四氟乙烯,带盖。 4.12 移液器:10μL~100μL,100μL~1000μL,1mL~10mL。 1GB/T46420—2025 5 试剂与材料 5.1 三溴甲烷重液:密度2.889g/cm3~2.891g/cm3。 5.2 二碘甲烷重液:密度3.320g/cm3~3.326g/cm3。 5.3 丙酮:分析纯。 5.4 乙醇:色谱纯。 5.5 硝酸:质量分数65%~68%,电子纯。 5.6 氢氟酸:质量分数大于或等于40%,电子纯。 5.7 盐酸:质量分数36%~38%,电子纯。 5.8 同位素稀释剂:235U浓度15ng/mL,235U/238U=838±7;230Th浓度5ng/mL,230Th/232Th= 10.45±0.05。 5.9 U、Th溶液:U浓度25ng/mL,235U/238U=0.007252±0.000036;232Th浓度25ng/mL。 5.10 超纯水。 5.11 氦气:纯度大于或等于99.999%。 5.12 校准气:4He,纯度为99.999%。 5.13 稀释气:3He,纯度为99.999%。 5.14 压缩空气:气压大于或等于0.7MPa。 5.15 氩气:纯度大于或等于99.99%。 5.16 铂囊:铂纯度大于或等于99.95%,U、Th含量不高于1pg/g。 5.17 铌囊:铌纯度大于或等于99.95%,U、Th含量不高于1pg/g。 5.18 锆铝纯化剂或锆钒铁纯化剂。 5.19 墨西哥Durango磷灰石:(U-Th)/He年龄为(31.0±1.0)Ma。 5.20 缅甸MK-1磷灰石:(U-Th)/He年龄为(18.0±0.2)Ma。 5.21 美国FishCanyonTuff锆石:(U-Th)/He年龄为(28.3±0.4)Ma。 5.22 中国蓬莱锆石:(U-Th)/He年龄为(4.1±0.1)Ma。 6 实验室环境条件 6.1 实验室温度为21℃±2℃。 6.2 实验室湿度为40%~60%。 7 磷灰石、锆石矿物颗粒挑选与封装 7.1 将岩石样品破碎成2mm~5mm碎块,按SY/T6336方法进行重矿物分离。 7.2 将烘干后的重矿物撒在玻璃板上并摊平,用塑料薄膜包住永久性强磁铁,在重矿物上往返移动,至 强磁性重矿物吸附于磁铁上。 7.3 待磁铁吸满矿物后,移至干净白纸上,将塑料薄膜取下,让强磁性重矿物落到干净白纸上。 7.4 重复7.2、7.3操作不少于3次,直至将非强磁性重矿物与强磁性重矿物分开,收集非强磁性重 矿物。 7.5 将非强磁性重矿物置于玻璃板上,用玻璃棒摊平。 7.6 打开带式矿物电磁分选仪,将载有非强磁性重矿物的玻璃板置于磁极下往复移动,使电磁性重矿 物被磁极吸引。 2GB/T46420—2025