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2014 年 7 月 July 2014 岩矿测试 ROCK AND MINERAL ANALYSIS Vol. 33,No. 4 598 ~611 收稿日期 2014 -03 -13; 修回日期 2014 -04 -09; 接受日期 2014 -05 -16 基金项目 江西省国土资源厅地质勘查基金 矿[ 2012] 01 - 06 ; 我国重要矿产和区域成矿规律研究 12120106633903 ; 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探测实验” Sinoprobe0301 作者简介 刘善宝, 副研究员, 主要从事成矿规律与成矿预测研究。E- mail liubaoshan7002163. com。 通讯作者 王成辉, 助理研究员, 主要从事成矿规律与成矿预测研究。E- mail wangchenghui sina. com。 文章编号 02545357 2014 04059814 赣东北塔前赋春成矿带岩浆岩时代限定与序列划分及其意义 刘善宝1,王成辉1*,刘战庆1, 2,刘建光3,万浩章3,陈国华3,张诚3,张树德4,张小林4 1. 国土资源部成矿作用与矿产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; 2. 桂林理工大学地球科学学院,广西 桂林 541004; 3. 江西省地质矿产勘查开发局 912 大队,江西 鹰潭 335001; 4. 崇义章源投资控股有限公司,江西 赣州 341300 摘要 赣东北地区朱溪超大型铜钨矿床的发现, 突破了江西境内“南钨北 铜” 的传统认识, 引起了我国同行对朱溪铜钨矿区所在塔前赋春成矿带 的关注, 重新研究塔前赋春成矿带的地质特征是解释“南钨北扩” 现象的 关键所在。塔前赋春成矿带成矿类型复杂, 矿种多样, 富集铜、 钨、 钼、 金 等多金属, 但多与各类岩浆岩成岩作用相关。本文利用激光剥蚀电感耦合 等离子体质谱 LA - ICP - MS 锆石 U - Pb 法对岩浆岩进行定年, 探讨“南 钨北扩” 的构造演化背景和物质来源的地质科学问题。系统分析表明 塔 前朱溪赋春成矿带上至少有 3 期岩浆岩活动、 2 期成矿作用。3 期岩浆 岩活动分别是 850 Ma 的花岗闪长岩和煌斑岩脉、 160 Ma 花岗闪长岩和煌斑岩以及146 Ma 的花岗岩;2 期成 矿作用分别是与 160 Ma 岩浆岩有关的塔前矽卡岩型钨钼矿床和月形矽卡岩型铜多金属矿床、 与 146 Ma 花 岗岩有关的朱溪矽卡岩型铜钨矿床。在收集区域已有资料的基础上, 依据本次的同位素年代学研究, 分析认 为塔前赋春成矿带上晋宁期的岩浆岩和燕山期成矿岩浆岩的成岩源岩一致, 燕山期成矿岩浆岩是继承于 晋宁期岩浆岩作用而成, 而形成于 145 Ma 的花岗斑岩脉及细晶岩脉是勘查铜钨矿的标志。 关键词 塔前赋春成矿带; 锆石定年; 成岩成矿继承性; 花岗岩 中图分类号 P575; P588. 121文献标识码 A 赣北地区自古就是铜、 金、 银的重要产地, 以唐、 宋、 明三代矿业最盛。特别自建国以来, 经多轮区域 地质、 地球物理、 地球化学调查和大量的地质勘查, 取得了一系列地质找矿突破。1955 年发现了全国 最大的德兴铜矿田, 相继发现并勘查了城门山、 武 山、 永平等大型铜矿床和银山铜金矿田; 1955 年完 成了对浒坑大型钨矿床勘查之后, 又相继发现并勘 查了香炉山、 大湖塘、 下桐岭、 徐山、 阳储岭等超大 型、 大型钨矿床, 使钨矿遍布全省南北。 江西省固体金属矿产具有“南钨北铜” 分布特 征, 其北部以赣东北的德兴铜矿、 赣西北的城门山铜 矿等为代表, 其南部以赣南地区的石英脉型黑钨矿 床为代表, 如著名的西华山、 盘古山、 画眉坳、 大吉山 等钨矿床。2011 年赣西北武宁大湖塘特大型钨矿 床的发现打破了这一分布格局; 2012 年 11 月, 中国 地质科学院矿产资源研究所会同江西省国土资源 厅、 江西省地质勘查基金管理中心、 江西省地质矿产 勘查开发局 912 大队在景德镇朱溪矿区召开了“塔 前赋春多金属矿带成矿规律现场研讨会” , 中国 工程院院士陈毓川在会上提出“5 小点 2 大点” 的 7 条工作建议, 2013 年赣东北浮梁县朱溪矿区又一 条勘探线钻孔揭露到厚大矽卡岩型钨铜矿体, 矿体 控制走向长度超过500 m, 其倾向深度超过1000 m, 具备形成特大型钨矿床的潜力, 江西省“南钨北扩” 895 ChaoXing 的格局已经形成。 随着江西省钨矿地质勘查不断取得重大突破, “南钨北扩” 格局形成, 同时新的科学问题也层出不 尽。在区域上, 赣南与赣北地区的钨矿床形成机制 及其成矿岩浆演化和构造背景是否相同, 成岩成矿 时代是否相同, 二者是否存在成因联系; 在赣北地 区, 大湖塘钨矿床与朱溪钨铜矿床是否是同一期构 造、 岩浆活动的产物; 在局部, 塔前赋春矿带上的 不同类型矿床 塔前钨钼矿、 月形铜金矿、 朱溪铜钨 矿 是否是同一期构造、 岩浆活动的产物。本文对 塔前赋春成矿带不同类型岩浆岩进行系统的 LA - MC - ICP - MS 锆石 U - Pb 同位素年代学研究, 在此基础上, 综合区域上已有的研究资料及其成果, 探讨江西省“南钨北扩” 背后的构造演化背景和物 质来源的地质科学问题。 1区域地质特征 江西北部处于长江中下游、 江南、 钦杭、 罗 武等巨型成矿带与中国东南部滨太平洋 NNE 向成 矿带纵横叠加复合有利成矿区域内, 是古板块结合 带的有利成矿背景, 是多旋回、 多期次岩浆频繁活动 区, 是大型、 特大型金属矿床 田 的聚集地 [1 ]。 塔前赋春多金属成矿带位于钦杭古板块结 合带的东段北缘的宜丰景德镇铜多金属成矿带 上, 北靠莲花山钨锡金矿集区, 南邻德兴铜金钽多金 属超级矿集区。该矿带内的宜丰景德镇深断裂带 及其旁侧网格状韧性剪切带发育, 后期转化为叠瓦 式逆冲推覆构造, 构成了晚古生代至早侏罗世岩片 与基底变质岩片的堆叠结构, 同时受宜黄宁都 NNE 向左行剪切带的影响, 沿深断裂带及其旁侧形 成了燕山期以Ⅰ型斑岩为主的小型侵入体岩带。与 Ⅰ1型斑岩有关的有朱溪、 月形、 弹岭铜矿, 与Ⅰ2斑 岩有关的有塔前钨钼矿 [1 ]。 塔前赋春多金属成矿带位于萍乡乐平成矿 带东段的乐平婺源铜金多金属成矿远景区的西 段 [2 -4 ], 经历了自新元古代至晚中生代的多期构造 - 岩浆事件的叠加改造 [5 -6 ]。北东走向的塔前赋 春断裂带自北西向南东逆冲推覆, 4 条大致平行的 NE 走向的断裂构成了 2 个晚古生代断陷盆地的边 界断裂, 同时也控制本矿带上的岩浆岩及其有关矿 床的空间分布特征 图 1 。 1. 1地层组合特征 该矿带上地层主要由新元古代浅变质岩基底和 晚古生代沉积该层组成。变质岩基底由新元古代的 泥砂质沉积岩夹火山岩组成, 以一套千枚岩为主夹 绢云母板岩、 变质粉砂 - 细砂岩的岩石组合 [7 ]。沉 积盖层由石炭系 - 白垩系组成, 构成了单斜特征的 断陷盆地。其中石炭系为一套灰岩、 含碳灰岩夹白 云质灰岩组合, 角度不整合覆盖在变质基底之上; 二 叠系为一套海陆交替相的碎屑岩夹灰岩、 灰黑色灰 岩或泥灰岩夹镁质粘土岩、 碳质泥岩夹灰岩、 含煤碎 屑岩组合; 三叠系为主要为灰岩和含煤碎屑岩组成; 侏罗系 - 白垩系为主要为陆相的砂砾岩、 砂岩组成。 由上述的地层组合特征可知, 本区至少经历了 三期构造事件 第一期是新元古代的火山活动, 可能 与区域上晋宁运动相对应; 第二期是绿片岩相的变 质作用, 可能与区域上的加里东运动相对应; 第三期 由海相沉积转换为陆相沉积, 地壳抬升, 与燕山运动 相对应。 1. 2岩浆岩 塔前赋春成矿带内及其邻区出露了不同岩 性、 岩相的岩浆岩, 既有基性 - 超基性岩浆岩, 也有 中酸性岩浆岩; 既有浅成 - 超浅成侵入相的岩脉、 岩 滴、 岩株, 也有隐爆角砾岩、 火山岩。 1. 2. 1火山岩 该成矿带变质基底为绿片岩相的新元古代的泥 砂质沉积岩夹火山岩组成, 其原岩为含泥质较高的 火山 - 陆源碎屑沉积岩, 其中火山岩为一套海底酸 性喷发凝灰质火山碎屑岩 [7 ]。 1. 2. 2基性 -超基性岩 该成矿带内的基性 - 超基性岩呈脉状产出, 充 填于北东走向的构造带内。其岩性主要由辉石岩、 辉绿岩、 橄榄玄武岩、 煌斑岩等, 其中辉石岩脉分布 于塔前矿区的南侧, 主要矿物为辉石, 其次是闪石 类、 绿泥石和碳酸盐等, 并伴有零星的白钨矿化; 苦 橄榄玢岩产于石炭系黄龙组灰岩中, 其斑晶为橄榄 石及少量的辉石, 副矿物主要为磁铁矿、 黄铜矿、 白 钨矿等; 辉绿岩主要分布在汪家杨草尖一带, 呈脉 状, 沿 65 ~ 75方向侵入于双桥山群中, 其主要由 斜长石、 绿泥石、 阳起石、 角闪石和辉石组成, 副矿物 中偶见白钨矿; 煌斑岩脉主要分布在朱溪矿区内石 炭系 - 二叠系灰岩中, 其主要矿物为角闪石、 黑云 母, 但以强烈的绿泥石化蚀变为特征, 呈脉状产出, 其走向为北东向, 倾向北西。以上岩性表明, 该矿带 内基性 - 超基性岩自身蚀变较强, 副矿物组合简单, 偶见白钨矿、 锡石和辉钼矿等, 矿化较弱。 1. 2. 3中酸性岩浆岩 中酸性岩浆岩主要由石英闪长岩、 花岗闪长斑 995 第 4 期刘善宝, 等 赣东北塔前赋春成矿带岩浆岩时代限定与序列划分及其意义第 33 卷 ChaoXing 图 1塔前赋春成矿带区域地质简图 据 1 ∶ 50000 塔前赋春成矿带图, 1991 年修改 Fig. 1The regional geological sketch and deposit’ s distribution of Taqian- Fuchun metallogenic belt 1第四系; 2白垩系; 3侏罗系; 4三叠系; 5二叠系; 6石炭系; 7双桥山群; 8花岗 斑 岩脉; 9花岗闪长斑岩; 10基性岩脉; 11蚀变辉石岩; 12地层界线; 13不整合面; 14断层; 15飞来峰; 16构造窗; 17铜矿/钼矿; 18金矿/钨矿。 岩、 花岗斑岩和花岗细晶岩组成, 局部有隐爆角砾岩 产出 月形、 张家坞 , 主要呈岩株、 岩滴、 岩墙、 岩脉 等形态产出, 规模较大有杨草尖花岗岩闪长斑岩体、 塔前花岗闪长斑岩体、 张家坞花岗闪长斑岩体、 弹岭 花岗斑岩体等, 其中杨草尖、 张家坞、 弹岭等岩体与 铜矿化关系密切, 塔前岩体与钨、 钼矿化关系密切, 并且成矿岩浆岩本身也有不同程度的矿化显示。另 外花岗斑岩脉可能还与铅锌矿化有关, 如胡家岭铅 矿点可能与其附近的三宝莲花岗斑岩脉有成因 联系。 岩体与其围岩接触部位发生不同程度蚀变或变 质作用, 其蚀变类型因围岩的岩性不同而异。岩体 侵入到砂岩、 粉砂岩地层中形成 50 ~ 500 m 的角岩 蚀变带; 侵入到碳酸盐岩地层中形成矽卡岩 - 大理 岩化带。同时岩体本身也发生不同程度的云英岩 化、 钾化、 碳酸盐化等蚀变。 1. 3构造与成矿类型 研究区内构造活动频繁, 以新元古代和中生代 的构造作用规模大, 影响范围广 [2 -3 ]。前者以紧闭 线性褶皱、 大型推覆构造和韧性剪切带为标志; 后者 以盖层褶皱、 脆性断裂和断陷盆地为特征 [8 -9 ]。在 中生代, 古太平洋板块向东亚陆缘的俯冲作用引起 华南地区岩石圈的多阶段伸展 [3, 10 -11 ]。正是中生 代这种强烈构造 岩浆活动, 一方面地幔物质和 热能量不断进入到地壳中, 导致多期次的岩浆活动, 促使成矿元素进一步迁移、 富集于岩浆热液中; 另一 方面, 广泛的岩浆活动也加速了成矿流体在其通道 内循环或水岩反应, 促使地层中成矿元素被活化、 迁 006 第 4 期 岩矿测试 http ∥www. ykcs. ac. cn 2014 年 ChaoXing 移, 形成新的成矿流体, 或对早期形成的矿床 点 被叠加、 改造。前者可形成与岩浆岩有直接成因关 系的斑岩型、 矽卡岩型等类型矿床, 后者可形成韧性 剪切带型、 破碎蚀变型等类型矿床。 塔前赋春构造带长达百余千米, 为一条多期 活动控岩控矿构造带, 不仅制约着北东走向的断陷 盆地的展布及其盆地内石炭系 - 三叠系地层的发 育, 也控制着中生代岩浆岩的空间分布。如塔前花 岗闪长斑岩体、 张家坞花岗闪长斑岩体、 弹岭花岗斑 岩体等较大规模的岩体均分布在盆地内, 严格受北 东走向的构造控制。另外, 基性 - 超基性岩脉、 花岗 斑岩脉绝大部分沿北东走向的断裂充填。 图 2塔前矿区地质简图 Fig. 2The geological sketch of Taqian region 1三叠系至石炭系沉积盖层; 2双桥山群变质基底; 3花岗闪长岩; 4花岗斑岩脉; 5基性岩脉; 6角岩蚀变带; 7构造; 8勘探线。 2花岗岩锆石 U -Pb 定年 在塔前赋春成矿带分别采集到塔前钨钼矿区 内似斑状花岗闪长岩和月形铜多金属矿区内的花岗 斑岩, 前者采集于塔前矿区的 zk0702 钻孔内, 后者 采集于月形矿区的地表半风化样品, 二者都是成矿 岩浆岩。 2. 1塔前矿区似斑状花岗闪长岩的成矿时代 2. 1. 1矿区地质特征 该矿区位于塔前赋春多金属成矿带的西端, 出露的地层主要为中元古界、 石炭系、 二叠系和三叠 系, 构造线方向以北东为主, 花岗闪长斑岩和花岗斑 岩脉沿其灌入、 充填。与成矿关系密切是毛家尖花 岗闪长岩侵入体, 地表出露面积约为 4 km2。其平 面上呈近长椭圆形, 长轴约 4000 m, 宽约1000 m, 其 长轴方位 50。岩体北东端接触线开阔呈半圆弧 形, 往西南收缩变窄, 于西源坞附近分南北 2 支, 分 别插入蓟县系地层中 图 2 。 矿化特征 矿区由 2 条矿带组成, 其中南矿带分 布在 19 ~28 线之间, 为矽卡岩型钨钼铜矿床, 长约 2400 m, 宽约 300 m, 矿体呈似层状; 西矿带产在岩 株内外接触带的角岩中, 主要分布在 35 ~ 51 线之 间, 矿化沿南北岩支形成 2 条各长约 800 m 的矿化 带, 为细脉侵染型钼矿床。 围岩蚀变 岩体侵入于蓟县系、 石炭系至三叠系 地层中, 围岩的性质不同, 蚀变类型也有显著差异。 角岩化主要发育于岩体与双桥山群泥砂质板岩接触 106 第 4 期刘善宝, 等 赣东北塔前赋春成矿带岩浆岩时代限定与序列划分及其意义第 33 卷 ChaoXing 带上, 围绕岩体呈带状分布 图 2 , 自接触带向外, 蚀变由强变弱, 主要由石英云母角岩、 石英角岩、 云 母角岩、 红柱石角岩、 角岩化粉砂质板岩等组成, 在 局部的石英云母角岩中伴有零星的白钨矿化、 黄铜 矿化和辉钼矿化。云英岩化主要产于岩体的内接触 带, 伴有黄铁矿及辉钼矿, 偶见白钨矿。矽卡岩化主 要产于岩体与碳酸盐岩地层的接触带上, 早期矽卡 岩以透辉石、 石榴石为主, 其中透辉石矽卡岩为单纯 的钼矿体, 石榴石矽卡岩为钨钼矿体; 晚期矽卡岩主 要由透闪石、 阳起石、 绿帘石等组成, 并伴随辉钼矿 和白钨矿化。 综上所述, 塔前矿区的钨、 钼矿化类型与围岩的 蚀变类型是对应的, 表明其形成与花岗闪长岩有着 密切的成因联系。 图 3塔前矿区 ZK0702 钻孔花岗闪长岩岩相显微特征 Fig. 3Microscopic characteristics of granodiorite lithofacies of the ZK0702 drilling in Taqian region a正交偏光下钾长石斑晶; b正交偏光下斜长石和石英显微特征; c单偏光下角闪石斑晶、 黑云母和黄铁矿; d正交偏光下黑云母斑晶 Bi 和榍石。Pl斜长石; Qzt石英; Bi黑云母; Or钾长石; Am角闪石; Amp黑云母化角闪石假晶; Spn榍石。 2. 1. 2锆石 U -Pb 定年结果分析 本文测试样品采集于 zk0702 钻孔的 340 m 处 的似斑状花岗闪长岩。岩石呈灰色, 局部略带肉红 色, 似斑状结构或聚斑状结构、 块状构造。主要矿物 成分为石英 24 、 斜长石 42. 1 、 钾 长 石 5 、 角闪石 7 、 黑云母 11. 5 。斜长石斑 晶呈自行板状, 聚片双晶发育, 发生不同程度的绢云 母化蚀变, 黑云母斑晶为自形叶片状, 角闪石斑晶为 柱状或六边形, 黄铁矿与角闪石共生, 榍石与黑云母 共生 图 3 。钾长石一般呈巨斑晶产出, 并捕获了 斜长石、 黑云母、 角闪石、 石英等矿物, 斜长石发生了 不同程度的绢云母化蚀变, 角闪石黑云母化, 但仍保 持其自形的形态 图 3 。 锆石 U - Pb 同位素测试分析在中国地质科学 院矿产资源研究所 LA - MC - ICP - MS 实验室完 成, 所用仪器为 Finnigam Neptune 型 MC - ICP - MS 及与之配套的 Newwave UP213 激光剥蚀系统, 其详 细的实验测试流程可参见文献[ 12] 。 本文对塔前矿区 zk0702 钻孔的似斑状花岗闪长 岩的24 粒锆石进行了测试, 锆石均为无色透明长柱状 或短柱状晶体, 晶体自行程度较高 部分锆石残缺 , 长 短轴之比变化在2 ∶ 1 ~5 ∶ 1 之间, 所有锆石均有清晰 的内部结构, 具有典型的岩浆震荡环带 图4 , 其Th/U 值均大于0.1, 表明属于岩浆结晶成因的产物。 206 第 4 期 岩矿测试 http ∥www. ykcs. ac. cn 2014 年 ChaoXing 图 4塔前矿区似斑状花岗闪长岩锆石阴极发光图像及测点位置和测试结果 Fig. 4The cathodoluminescence images of porphyritic granodiorite zircon,its measurement points and dating results of Taqian region 本次测试共计26 个测点, 测试结果见表 1, 其中 获得的206Pb/ 238U 表面年龄数据跨越较大, 可划分 6 组, 其中11 个测点的数据均分布在谐和线上或附近 图5 , 其加权平均年龄为 159. 7 1. 8 Ma MSWD 0.118 , 代表了塔前花岗闪长岩的结晶年龄; 其他 5 组206Pb/ 238U 表观年龄分别为 1842. 3 ~ 1693. 8 Ma 的2 个测点、 910.26 ~843. 10 Ma 的 3 个测点、 749. 73 ~709.49 Ma 的3 个测点、 659.33 ~518.45 Ma 的2 个 测点、 226. 37 ~ 211. 44 Ma 的 3 个测点。测点 12. 1 206Pb/207Pb 表观年龄 2035. 18 Ma 和测点 15. 1 206Pb/207Pb表观年龄 2308. 95 Ma 的锆石发育良好 的震荡环带, 揭示其为岩浆成因锆石, 其 Th/U 比值 分别为1.32 和0.38, 代表了锆石的源岩的成岩年龄; 测点6.1、 7. 1 和 20. 1 的206Pb/ 238U 表观年龄变化在 910.26 ~843.1 Ma 之间, 其 Th/U 比值变化在 0.78 ~ 1.2 之间, 锆石发育良好的震荡环带, 表明其为岩浆 成因锆石, 代表了锆石的源岩的成岩年龄; 测点 9. 1 709.49 Ma 和测点25.1 749.73 Ma 位于锆石的核 部, 其206Pb/ 238U表观年龄代表了继承锆石的年龄; 测 点1.1 和测点4.1 锆石发育良好的震荡环带, 表明其 为岩浆成因锆石, 206Pb/238U 表观年龄代表了锆石的 源岩的成岩年龄; 测点 10. 1、 16. 1 和 18. 1 锆石的 U 含量较高, 其 Th/U 比值变化在 0. 12 ~0. 2 之间, 但 是锆石的震荡环带十分发育, 尤其是测点 10. 1 和测 点16. 1的锆石更为突出, 其206Pb/ 238U 表观年龄的地 质意义有待于进一步探讨。 图 5塔前矿区似斑状花岗闪长岩锆石 U - Pb 年龄谐和 图与直方图 Fig. 5Zircon U- Pb concordia diagrams and histogrames of porphyritic granodiorite in Taqian region 综上所述, 在形成塔前花岗闪长岩之前, 锆石 U - Pb 年龄数据记录本地区至少发生了 4 期岩浆活 306 第 4 期刘善宝, 等 赣东北塔前赋春成矿带岩浆岩时代限定与序列划分及其意义第 33 卷 ChaoXing 406 第 4 期 岩矿测试 http ∥www. ykcs. ac. cn 2014 年 书书书 表 1塔前似斑状花岗闪长岩 ZK0702 -340 LA - ICP - MS 锆石 U - Pb 同位素测试结果 Table 1LA - ICP - MS zircon U - Pb isotopic analysis of the porphyritic granodiorite ZK0702 -340 in Taqian 测试编号 ZK0702 -340 元素含量及比值 232Th 10 -6 238U 10 -6 Th U 同位素比值 207Pb 206Pb 1σ 207Pb 235U 1σ 206Pb 238U 1σ 208Pb 232Th 1σ 表面年龄 Ma 207Pb 206Pb 1σ 207Pb 235U 1σ 206Pb 238U 1σ 208Pb 232Th 1σ ZK0702 -340 -1.11042550. 410. 065110.000730.751670.068860.083750.007600.019340. 00137789223569405184538727 ZK0702 -340 -2.1231580. 150. 051380.002250.200390.015000.028300.001850.017820. 00358257106185131801235771 ZK0702 -340 -3.1513560. 140. 049820.000480.174200.003740.025400.000510.007370. 00072187221633162314815 ZK0702 -340 -4.13724160. 890. 065620.000230.973020.012650.107690.001450.019020. 000907942066907659838118 ZK0702 -340 -5.1401030. 390. 049950.000860.171400.003480.024900.000290.006720. 00084191391613159213517 ZK0702 -340 -6.12952461. 200. 069650.000431.456950.051960.151660.005390.020440. 0010991813913219103040922 ZK0702 -340 -7.11421810. 780. 066080.000241.273150.016460.139720.001760.019070. 00085809-19283478431038217 ZK0702 -340 -8.11355940. 230. 051600.000850.181310.009440.025560.001400.005010. 00081333391698163910116 ZK0702 -340 -9.11502790. 540. 078500.000491.259240.030360.116350.002750.024970. 00127116113828147091649925 ZK0702 -340 -10.1342170. 160. 057300.000910.263600.009470.033340.001080.014740. 00200502312388211729640 ZK0702 -340 -11.1891570. 560. 050480.000640.173770.003500.025020.000420.005650. 0004421734163315931149 ZK0702 -340 -12.11931461. 320. 125420.000605.709030.094380.330750.005720.051400. 0024020358193314184228101346 ZK0702 -340 -13.15834511. 290. 066520.000261.128020.022080.123070.002390.021900. 000958338767117481443819 ZK0702 -340 -14.1782570. 300. 056460.001310.215960.006430.027730.000460.007700. 00079478521995176315516 ZK0702 -340 -15.1892340. 380. 146820.000586.109640.158660.300510.007190.048410. 002032309719922316943695639 ZK0702 -340 -16.1974960. 200. 083520.001130.410790.010130.035740.000780.018240. 000841281273497226536517 ZK0702 -340 -17.1102891. 150. 050480.001700.174520.007040.025100.000650.004450. 000402174716361604908 ZK0702 -340 -18.1383030. 120. 072300.000650.354080.008530.035480.000750.012920. 00125994193086225525925 ZK0702 -340 -19.162810. 760. 051130.003230.176090.010000.025090.000790.004230. 00139256146165916058528 ZK0702 -340 -20.11591690. 940. 071690.000481.426200.021760.144050.001870.024620. 001149771390098681149223 ZK0702 -340 -21.1793260. 240. 051530.001190.176850.007590.024910.000940.004850. 0009626554165715969819 ZK0702 -340 -22.134680. 500. 053060.001830.185350.007630.025300.000630.009850. 00194332801737161419839 ZK0702 -340 -23.11875870. 320. 051500.000320.178030.002290.025100.000300.003890. 000332651016621602787 ZK0702 -340 -24.12387540. 320. 054520.000750.190440.008180.025330.000980.003890. 0004839136177716167910 ZK0702 -340 -25.1188692. 750. 068490.000531.164070.018030.123340.001760.015510. 001998831178487501031140 ZK0702 -340 -26.12004230. 470. 051820.000420.179920.002960.025140.000340.003600. 0005927619168316027312 ChaoXing 动、 构造变质事件, 即早元古代、 新元古代早世 晋宁期运动 、 新元古代晚世 加里东期运动 、 印 支期。 2. 2月形矿区花岗斑岩的成岩时代 2. 2. 1矿区地质特征 图 6月形矿区地质图 Fig. 6The geological map of Yuexing region 1三叠系; 2龙潭组; 3茅口组; 4栖霞组; 5石炭系; 6双桥山群; 7花岗闪长斑岩; 8花岗斑岩; 9断层; 10矿体或矿化体; 11地质界线; 12村庄。 月形矿区位于塔前赋春成矿带南西端, 区内 出露的地层有双桥山群、 中石炭统黄龙组、 下二叠统 矛口组和上二叠统龙潭组, 除双桥山群外, 上述地层 组成一走向 NE、 倾向 NW 的单斜岩层, NE 向压性断 裂是其主要的控岩控矿构造, 局部地段的矿体与成 矿有关的花岗斑岩脉受北东东向和北东向 2 组构造 的控制 图 6 。成矿作用与燕山期花岗岩斑岩或花 岗闪长斑岩有关, 矿体主赋存在岩体外接触带中, 围 岩主要是上中石炭统黄龙组、 船山组和二叠系下统 毛口组灰岩, 个别也有产在上二叠统龙潭组砂页岩 中。在花岗斑岩接触带矽卡岩中见有黄铜矿、 黄铁 矿、 方铅矿、 闪锌矿和磁铁矿, 伴生矿物有辉钼矿、 孔 雀石、 蓝铜矿等金属矿物; 脉石矿物主要有石榴石、 透辉石、 透闪石、 绿帘石、 绿泥石、 石英、 方解石等, Cu 含量变化在0. 172 ~0. 69之间。围岩蚀变主 要为角岩化、 矽卡岩化型、 大理岩化、 硅化及绢云母 化等。 2. 2. 2花岗斑岩 U -Pb 定年结果分析 由于地表植被覆盖严重, 依据已有地质资料, 笔 者在月形矿区的地表采集到了与成矿密切关系的半 风化状态的花岗斑岩 图 6 。本文对月形矿区花岗 斑岩的 24 粒锆石进行了测试, 锆石均为无色透明长 柱状或短柱状晶体, 晶体自形程度较高 部分锆石 506 第 4 期刘善宝, 等 赣东北塔前赋春成矿带岩浆岩时代限定与序列划分及其意义第 33 卷 ChaoXing 残缺 , 长短轴之比变化在 2 ∶ 1 ~4 ∶ 1 之间, 所有锆 石均有清晰的内部结构, 具有典型的岩浆震荡环带, 其 Th/U 值均大于 0. 1, 为岩浆结晶的产物 图 7 。 月形矿区花岗斑岩锆石 26 个测点的年龄数据 表 2 , 数据结构与塔前矿区花岗闪长岩的相似, 其206Pb/ 238U 表观年龄跨越比较大, 含有大量的捕获 锆石或继承锆石 图 7 。可划分 7 组, 其中 11 个测 点的数据均分布在谐和线上或附近 图 8b , 其加权 平均年龄为 159. 7 2. 0 Ma MSWD 0. 22 , 代 表了月形矿区花岗斑岩的结晶年龄; 其他 6 组表观 年龄分别为 2524. 99 ~ 1227. 78 Ma 207Pb/206Pb 的 4 个测点, 904. 3 ~ 807. 34 Ma 的 4 个测点, 674. 28 Ma 的 1 个测点, 479 ~350 Ma 的 3 个测点, 194. 8 ~ 175. 6 Ma 的 2 个测点, 135. 67 Ma 的 1 个测点。 7 组数据中, 最大的表观年龄为 2524. 99 Ma, 最小的 为 135. 67 Ma。除测点 2. 1 207 Pb/238U 表观年龄 175. 6 Ma 和测点 14. 1 207Pb/238U 表观年龄 479. 01 Ma 锆石中可能由于Pb或U的丢失或加入造成年 图 7月形矿区花岗斑岩锆石阴极发光图像及测点位置和年龄测试结果 Fig. 7The cathodoluminescence images of porphyritic granodiorite zircon, its measurement points and dating results of Yuexing region 图 8月形矿区花岗斑岩锆石 U - Pb 年龄谐和图与直方图 Fig. 8Zircon U- Pb concordia diagrams and histogrames of granite porphyry in Yuexing region 606 第 4 期 岩矿测试 http ∥www. ykcs. ac. cn 2014 年 ChaoXing 706 第 4 期刘善宝, 等 赣东北塔前赋春成矿带岩浆岩时代限定与序列划分及其意义第 33 卷 书书书 表 2月形铜矿区花岗斑岩 YX -1 LA - ICP - MS 锆石 U - Pb 同位素测试结果 Table 2LA - ICP - MS zircon U- Pb isotopic analysis of the granite - porphyry YX -1 in the Yuexing copper mine 测试编号 YX -1 元素含量及比值 232Th 10 -6 238U 10 -6 Th U 同位素比值 207Pb 206Pb 1σ 207Pb 235U 1σ 206Pb 238U 1σ 208Pb 232Th 1σ 表面年龄 Ma 207Pb 206Pb 1σ 207Pb 235U 1σ 206Pb 238U 1σ 208Pb 232Th 1σ YX -1 -1. 1801990. 400.061480.001050.472490.024510.055860.002820.016520.0011065736393173501733122 YX -1 -2. 12549370. 270.120370.001550.457660.011160.027610.000620.015940.000831961233838176432017 YX -1 -3. 13346160. 540.054750.000420.189070.003700.025070.000470.004270.000234671917631603865 YX -1 -4. 17280.260. 075590.002640.789210.059780.075330.004530.035980.007711084705913446827715150 YX -1 -5. 11513560. 420.080520.000381.225970.031880.110260.002660.027390.001381209-23813156741554627 YX -1 -6. 12245260. 430.051190.000390.174450.003250.024700.000410.004260.000302505116331573866 YX -1 -7. 1831040. 790.091800.000342.811490.038980.222180.002980.034870.001921465613591012931669338 YX -1 -8. 11582950. 540.166710.000437.924250.138580.344800.006000.063620.0037025254
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