江西朱溪銅鎢礦區(qū)煌斑巖LA-ICP-MS鋯石U-Pb同位素 定年及地質(zhì)意義

劉戰(zhàn)慶， 劉善寶， 陳毓川， 王成輝， 萬(wàn)浩章， 陳國(guó)華， 李賽賽， 梁力杰

(1.中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所， 北京 100037； 2.桂林理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院， 廣西 桂林 541004； 3.江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局九一二大隊(duì)， 江西 鷹潭 335001)

江西朱溪銅鎢礦區(qū)煌斑巖LA-ICP-MS鋯石U-Pb同位素 定年及地質(zhì)意義

劉戰(zhàn)慶1,2， 劉善寶1， 陳毓川1， 王成輝1， 萬(wàn)浩章3， 陳國(guó)華3， 李賽賽2， 梁力杰2

(1.中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所， 北京 100037； 2.桂林理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院， 廣西 桂林 541004； 3.江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局九一二大隊(duì)， 江西 鷹潭 335001)

江西朱溪超大型矽卡巖銅鎢礦的重大找礦突破，確定了“南鎢北銅”格局被打破，建立了“南鎢北擴(kuò)”的新格局，成礦相關(guān)巖漿巖的時(shí)代及構(gòu)造屬性的研究是分析“南鎢北擴(kuò)”科學(xué)問(wèn)題的關(guān)鍵。朱溪銅鎢礦區(qū)分布數(shù)條煌斑巖脈，在時(shí)空上與銅鎢礦床有關(guān)。本文在詳細(xì)野外調(diào)查、巖心編錄和巖礦鑒定的基礎(chǔ)上，利用激光剝蝕-電感耦合等離子體質(zhì)譜技術(shù)(LA-ICP-MS)對(duì)朱溪銅鎢礦區(qū)的煌斑巖進(jìn)行鋯石U-Pb法同位素精確測(cè)年，獲得兩組巖漿鋯石年齡：其中一組鋯石的206Pb/238U加權(quán)平均年齡為(856±10) Ma(MSWD=0.22)，另一組鋯石的206Pb/238U加權(quán)平均年齡為(160.3±2.1) Ma(MSWD=0.17)。分析研究認(rèn)為：第一組年齡(856±10) Ma代表了新元古代早期華南古洋殼俯沖消減及楊子陸塊與華夏陸塊碰撞的巖漿作用；第二組年齡(160.3±2.1) Ma代表了晚侏羅世早期巖漿侵位事件，是在早侏羅世古太平洋板塊向歐亞板塊之下俯沖消減的背景下，導(dǎo)致早期巖石發(fā)生重熔，在燕山期侵位成巖，與朱溪所在的塔前—賦春成礦帶內(nèi)的成礦作用時(shí)間接近。本工作對(duì)煌斑巖同位素年代學(xué)的研究，為研究朱溪銅鎢礦的成礦作用提供了理論依據(jù)。

江西朱溪； 銅鎢礦； 煌斑巖； 鋯石U-Pb測(cè)年

近年來(lái)江西武寧大湖塘、景德鎮(zhèn)朱溪超大型鎢礦的相繼發(fā)現(xiàn)，已經(jīng)引起了地質(zhì)找礦部門與社會(huì)各界的廣泛關(guān)注，這一找礦成果突破了區(qū)域上“南鎢北銅”的成礦格局[1-4]。江西景德鎮(zhèn)朱溪銅鎢礦位于欽—杭結(jié)合帶江西段塔前—朱溪—賦春成礦帶的中部，在近年的地質(zhì)找礦中發(fā)現(xiàn)了厚度超過(guò)500 m的厚大白鎢礦體，屬超大型鎢礦床，礦石類型有矽卡巖型、斑巖型及云英巖型等，顯示了鎢礦的形成與巖漿活動(dòng)密切相關(guān)[5]。塔前—賦春成礦帶內(nèi)出露的巖漿巖類型較多，除了塔前鎮(zhèn)北側(cè)的毛家園花崗閃

長(zhǎng)巖體較大(面積約4 km2)以外，其他巖體出露規(guī)模較小，多以中酸性巖漿巖小巖脈或小巖株出露。在塔前—朱溪—賦春成礦帶上，前人僅對(duì)花崗閃長(zhǎng)斑巖等中酸性巖體進(jìn)行了黑云母K-Ar法測(cè)年，而對(duì)朱溪銅鎢礦區(qū)大量出露的煌斑巖并未進(jìn)行同位素定年。本文是在研究江西景德鎮(zhèn)南部塔前—朱溪—賦春成礦帶礦田構(gòu)造與成礦研究的基礎(chǔ)上，試圖通過(guò)朱溪銅鎢礦區(qū)煌斑巖脈LA-ICP-MS鋯石U-Pb同位素測(cè)年分析，研究煌斑巖與成礦作用的關(guān)系，為成礦研究提供理論依據(jù)。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

圖 1 區(qū)域地質(zhì)背景簡(jiǎn)圖(據(jù)1∶50000塔前—賦春成礦帶圖修改，1991)Fig.1 Sketch map of the regional geological background (according to 1∶50000 geological map of the Taqian-Fuchun metallogenic belt, 1991)1—第四系；2—白堊系；3—侏羅系；4—三疊系；5—二疊系；6—石炭系；7—雙橋山群；8—花崗(斑)巖脈；9—花崗閃長(zhǎng)斑巖；10—基性巖脈；11—蝕變輝石巖；12—地層界線；13—不整合面；14—斷層；15—飛來(lái)峰；16—構(gòu)造窗；17—銅礦/鉬礦；18—金礦/鎢礦。

整體上，欽—杭結(jié)合帶西南起廣西欽州灣，經(jīng)湘東和贛中延伸到東北端浙江杭州灣地區(qū)，全長(zhǎng)近2000 km，呈反“S”狀展布，位于揚(yáng)子與華夏兩大古陸塊碰撞拼貼形成的巨型板塊結(jié)合帶及兩側(cè)[6-12](見圖1A)。多數(shù)學(xué)者認(rèn)為，欽—杭結(jié)合帶不是局限于北?！监l(xiāng)—紹興一條斷裂帶，而是將包含揚(yáng)子、華夏板塊前緣部分所組成的復(fù)雜構(gòu)造帶，作為一個(gè)整體進(jìn)行研究。其范疇北、南分別以憑祥—瀏陽(yáng)—蘇州、北?！监l(xiāng)—紹興兩條拼接帶為界，被稱為欽—杭結(jié)合帶，現(xiàn)今總體上是一條巨型坳陷帶，也是一條斷陷紅層盆地帶，呈現(xiàn)與江南、華夏構(gòu)成“兩隆夾一坳”的構(gòu)造格局[6,8]。然而，欽—杭結(jié)合帶的

地質(zhì)結(jié)構(gòu)因其年代老、覆蓋厚、出露少、隱伏深，且歷遭構(gòu)造疊覆與改造變位，結(jié)構(gòu)與組合相對(duì)復(fù)雜，因此，其向西延伸的方向仍然不是十分清楚[13]。

欽—杭結(jié)合帶也是中國(guó)重要的構(gòu)造—巖漿成礦帶，成礦地質(zhì)條件優(yōu)越，金屬資源帶內(nèi)銅、錫、鎢、鈾、金、鉛鋅等十分豐富，沿結(jié)合帶內(nèi)部及其附近分布著一系列大型-超大型礦床，如德興銅礦、東坡鉛鋅礦、水口山、香花嶺、寶山銅多金屬礦、黃沙坪鉛鋅礦等[10,14]，而這些礦床的成因多與巖漿活動(dòng)有關(guān)，成因類型多樣，有海底噴流沉積型銅鋅礦(浙江西襲)、斑巖型銅鉬礦、斑巖矽卡巖型鉛鋅多金屬礦床、淺成低溫?zé)嵋盒豌U鋅銀礦床、淺成低溫?zé)嵋盒徒鸬V床等[15]，因此，欽—杭結(jié)合帶也被稱為欽—杭成礦帶[9,12,16-17]。

2 地質(zhì)特征

朱溪銅鎢礦區(qū)處于欽—杭結(jié)合帶江西段塔前—賦春成礦帶中部(圖1B)，地層屬揚(yáng)子板塊地層的一部分。塔前—賦春成礦帶由逆沖推覆構(gòu)造組成，原地系統(tǒng)為新元古代雙橋山群基底，逆沖推覆巖席由晚古生代-早中生代地層組成。其基底新元古代雙橋山群(Pt3Sh)深海盆地相夾濁流沉積的泥砂建造，其間夾有海底火山噴發(fā)的產(chǎn)物，經(jīng)區(qū)域變質(zhì)作用，形成一套以千枚巖為主夾變質(zhì)粉砂巖、變質(zhì)細(xì)砂巖的淺變質(zhì)巖系。上覆蓋層主要為石炭系-三疊系(圖1C)，與基底雙橋山群呈逆沖推覆斷層及不整合的雙重接觸關(guān)系，地層由老到新如下。

石炭系底部的梓山組(C1z)為厚7.5～68.38 m的一套石英礫巖、石英砂礫巖、含礫巖屑雜砂巖、粉砂巖及炭質(zhì)泥巖組合。黃龍組(C2h)為偶夾炭質(zhì)頁(yè)巖的生物碎屑微晶灰?guī)r，厚50～228 m。船山組(C3c)巖性為微晶灰?guī)r夾砂屑白云巖、角礫狀、鮞狀灰?guī)r、石英砂巖、泥巖；上部為生物碎屑微晶灰?guī)r并夾含燧石結(jié)核灰?guī)r，總厚度有120～441 m。棲霞組(P1q)巖性為灰黑色薄-厚層狀含生物碎屑微晶灰?guī)r夾黑色極薄層狀炭質(zhì)頁(yè)巖，含遂石條帶，下部夾硅質(zhì)巖，厚116～259.88 m。茅口組(P1m)從上而下為灰黑色薄層狀硅質(zhì)巖、灰?guī)r等，上部夾泥灰?guī)r及鎂質(zhì)黏土巖，產(chǎn)蜓類、珊瑚類、腕足類化石，下部的泥灰?guī)r及鎂質(zhì)黏土巖。樂平組(P2l)相含煤碎屑巖建造，自下而上巖性為砂巖、泥巖、泥砂巖、粉砂巖及泥巖，夾煤層，厚86.36～711.15 m。長(zhǎng)興組(P2c)巖性為淺灰色中厚層微晶灰?guī)r，上部夾白云質(zhì)燧石結(jié)核，頂部為鮞粒狀灰?guī)r，厚79～114 m。安源組(T3a)為一套海陸交互相含煤碎屑巖建造，巖性為粉砂巖頁(yè)巖、粉砂巖、細(xì)砂巖，部分見礫巖，局部為炭質(zhì)頁(yè)巖及煤層，與長(zhǎng)興組呈平行不整合接觸，厚150～662 m不等。第四系為河流洼地相砂、砂礫石以及坡積物等松散堆積。

朱溪銅鎢礦區(qū)及外圍出露有大量的煌斑巖以及中、酸性巖漿巖小巖脈或小巖株等?；桶邘r呈脈狀侵入于推覆體的石炭系-三疊系中，各層內(nèi)均有出露，也有產(chǎn)于斷層及不整合雙重構(gòu)造內(nèi)。脈體走向以北東向?yàn)橹?，也有北北東向和近東西向延伸的，規(guī)模大小不等，長(zhǎng)50～500 m不等，寬10～50 m不等(圖2)。

3 巖石及巖相學(xué)特征

煌斑巖呈青灰色，塊狀構(gòu)造、煌斑結(jié)構(gòu)，由斑晶(占30%～35%)和基質(zhì)(占65%～70%)兩部分組成，斑晶寬約10～50 μm，長(zhǎng)約50～200 μm。斑晶礦物有黑云母(25%)和角閃石(2%)，呈板柱狀；因巖石發(fā)生了次生蝕變，部分角閃石斑晶黑云母化明顯，也有次生的綠泥石(6%)?；|(zhì)中綠泥石化亦較強(qiáng)，為靛藍(lán)、淺藍(lán)色干涉色(圖3a)。部分煌斑巖蝕變作用強(qiáng)烈，主要礦物有蝕變黑云母斑晶(25%)，隱晶質(zhì)基質(zhì)(約70%)，次要礦物有綠泥石(3%)、絹云母(2%)，副礦物有榍石。還有一些煌斑巖有少量石英和長(zhǎng)石的細(xì)晶，斑晶主要為蝕變的黑云母裂隙發(fā)育，由不透明礦物充填；局部可見石英顆粒，呈渾圓狀，可能形成于后期蝕變作用。巖石蝕變強(qiáng)烈，為蝕變黑云母斑晶，原礦物蝕變殘留晶形(圖3b、圖3c)，裂隙發(fā)育，充填不透明礦物，可見蝕變殘留渾圓石英，明顯的蝕變環(huán)帶(圖3d)。而地表出露的煌斑巖多風(fēng)化呈黃褐色-土黃色，雖然斑晶中黑云母及角閃石已蝕變絹云母，呈絲絹光澤，但仍保持著黑云母和角閃石的晶型外形。

圖 2 朱溪銅鎢礦地質(zhì)圖Fig.2 Geological map of Zhuxi copper-tungsten mine1—第四系；2—三疊系上統(tǒng)安源組；3—二疊系上統(tǒng)長(zhǎng)興組；4—二疊系上統(tǒng)樂平組；5—二疊系下統(tǒng)茅口組；6—二疊系下統(tǒng)棲霞組上段；7—二疊系下統(tǒng)棲霞組中段；8—二疊系下統(tǒng)棲霞組下段；9—石炭系上統(tǒng)船山組；10—石炭系上統(tǒng)黃龍組；11—新元古界雙橋山群；12—花崗斑巖；13—花崗閃長(zhǎng)斑巖；14—閃長(zhǎng)玢巖；15—煌斑巖；16—透閃石-陽(yáng)起石矽卡巖；17—綠色蝕變巖；18—不整合接觸帶；19—逆斷層；20—走滑逆斷層；21—實(shí)測(cè)性質(zhì)不明斷層；22—推測(cè)斷層；23—河流；24—采樣位置。

圖 3 顯微鏡下煌斑巖巖石特征Fig.3 Microscope characteristics of lamprophyre rocka—角閃石及黑云母斑晶；b—黑云母的綠泥石化蝕變；c—黑云母蝕變殘留晶形；d—石英顆粒及蝕變環(huán)帶。

4 鋯石U-Pb年齡測(cè)定

前人僅對(duì)塔前—賦春成礦帶上的一些中酸性巖體及礦體進(jìn)行了同位素測(cè)年，如塔前的毛家園斑狀花崗閃長(zhǎng)巖(黑云母K-Ar法年齡為62.5 Ma)[18]，塔前鎢鉬礦的輝鉬礦Re-Os定年[19]等，而對(duì)朱溪銅鎢礦區(qū)的煌斑巖并未進(jìn)行過(guò)同位素定年，本文利用高精度的LA-ICP-MS鋯石U-Pb法對(duì)其時(shí)代進(jìn)行限定。

4.1 采樣位置及測(cè)試方法

采集出露地表的煌斑巖(編號(hào)JX001-005)進(jìn)行鋯石同位素年齡分析，采樣位置見圖2。

巖石樣品用水和刷子將表面浮土刷洗干凈，破碎至60～80目后，再用淘洗法選出純度較高的單礦物。在雙目鏡下挑選出較為完整和透明度好的鋯石晶體。將待測(cè)鋯石用環(huán)氧樹脂固定制靶，研磨鋯石露出一個(gè)平整光潔的平面并對(duì)其進(jìn)行拋光，并對(duì)靶中的鋯石作陰極發(fā)光和背散射電子相分析。選取所測(cè)樣品鋯石晶形較好，具有明顯生長(zhǎng)環(huán)帶的鋯石(圖4)。

鋯石U、Th和Pb同位素分析是在中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所LA-ICP-MS實(shí)驗(yàn)室完成，鋯石定年分析所用儀器為Finnigan Neptune型LA-ICP-MS及與之配套的Newwave UP213激光剝蝕系統(tǒng)。采用單點(diǎn)方式剝蝕，分析前用鋯石GJ-1進(jìn)行調(diào)試儀器，鋯石U-Pb定年以鋯石GJ-1為外標(biāo)，U、Th含量以鋯石M127為外標(biāo)進(jìn)行校正[20]。為確保測(cè)試的精確度，測(cè)試過(guò)程中每測(cè)定5個(gè)樣品，前后測(cè)定兩次鋯石標(biāo)樣GJ-1進(jìn)行校正，并測(cè)量一個(gè)鋯石標(biāo)樣Plesovice來(lái)觀察儀器處于良好的運(yùn)行狀態(tài)。數(shù)據(jù)處理采用 ICPMS DataCal 4.3程序[21]，測(cè)量過(guò)程中大多數(shù)分析點(diǎn)206Pb/204Pb>1000，未進(jìn)行普通Pb校正，204Pb由離子計(jì)數(shù)器檢測(cè)，204Pb含量異常高的分析點(diǎn)可能受包體等普通鉛的影響，對(duì)204Pb含量異常高的分析點(diǎn)在計(jì)算時(shí)剔除，鋯石年齡諧和圖用Isoplot 3.0程序獲得[22]。

4.2 煌斑巖鋯石特征及分析結(jié)果

測(cè)試的鋯石樣品(JX001～JX005)形態(tài)復(fù)雜多樣，但多數(shù)晶粒為無(wú)色透明至淡黃色，呈自形程度較好的短柱狀、雙錐狀、半截錐狀。晶體長(zhǎng)30～80 μm，寬25～60 μm，長(zhǎng)寬比3∶2～4∶1。陰極發(fā)光照片顯示大多數(shù)鋯石具有典型的巖漿韻律環(huán)帶和明暗相間的條帶結(jié)構(gòu)(圖4)，很多鋯石(如測(cè)點(diǎn)6.1、18.1、20.1)具有明顯的殘留核，可能為繼承核或捕獲核，為了獲得更多的鋯石信息，我們盡量選擇鋯石的邊緣部位進(jìn)行測(cè)試，避免繼承鋯石對(duì)測(cè)年的干擾，確保定年的準(zhǔn)確性，測(cè)點(diǎn)盡量選在明顯的巖漿環(huán)帶上。共測(cè)試25個(gè)點(diǎn)，結(jié)果顯示(表1)，鋯石具有較高的Th/U比值，Th=19×10-6～424×10-6，U=85×10-6～688×10-6，且Th、U值具正相關(guān)性，表明了樣品中鋯石多為巖漿結(jié)晶產(chǎn)物[23-26]。在諧和圖上，測(cè)點(diǎn)18.1偏離諧和線較遠(yuǎn)，可能與Pb丟失有關(guān)，故將其剔除，其他24個(gè)有效點(diǎn)，206Pb/238U和207Pb/235U諧和性較好，表明鋯石在形成后其U-Pb體系一直保持封閉狀態(tài)，基本上沒有Pb的丟失，投點(diǎn)較集中于兩處，其中10個(gè)測(cè)點(diǎn)(2.1、3.1、6.1、9.1、12.1、15.1、17.1、19.1、22.1、23.1)集中于160Ma年齡附近，206Pb/238U和207Pb/235U諧和圖上，其諧和年齡為(160.5±3.1)Ma(MSWD=0.23，見圖5a)，其206Pb/238U加權(quán)平均年齡為(160.3±2.1)Ma(MSWD=0.17，見圖5b)，在誤差范圍內(nèi)一致，代表了朱溪煌斑巖的結(jié)晶年齡，屬于巖漿侵位時(shí)的年齡，其形成時(shí)代屬中侏羅世。在206Pb/238U和207Pb/235U諧和圖上，另外9個(gè)測(cè)點(diǎn)(測(cè)點(diǎn)1.1、4.1、5.1、7.1、8.1、10.1、13.1、21.1、24.1)集中于860Ma附近，諧和年齡為(860.0±3.6)Ma(MSWD=1.12，見圖5c)，其206Pb/238U加權(quán)平均年齡為(856±10)Ma(MSWD=0.22，見圖5d)，在誤差范圍內(nèi)與諧和年齡一致，屬于新元古代，可能屬于捕獲或繼承的巖漿鋯石，代表了該區(qū)曾經(jīng)有新元古代的巖漿活動(dòng)事件。還有一些零散的點(diǎn)諧和性較好，測(cè)點(diǎn)14.1的206Pb/238U年齡值為(1400±28)Ma；測(cè)點(diǎn)11.1的206Pb/238U年齡值為912Ma，20.1號(hào)點(diǎn)的206Pb/238U年齡值為755Ma，16.1號(hào)點(diǎn)的206Pb/238U年齡值為559Ma；測(cè)點(diǎn)25.1的206Pb/238U年齡值為600Ma，這些零散值的鋯石很可能屬于煌斑巖巖漿侵位時(shí)捕獲圍巖中的鋯石。

圖 4 朱溪銅鎢礦區(qū)煌斑巖(JX001-005)代表性鋯石的陰極發(fā)光圖像和分析年齡Fig.4 Cathodoluminescence images and ages of analyzed zircons from the lamprophyre of Zhuxi copper-tungsten mine圈和數(shù)字分別表示U-Pb年齡測(cè)定位置、測(cè)定編號(hào)和206Pb/238U年齡。

圖 5 朱溪銅鎢礦煌斑巖的LA-ICP-MS鋯石U-Pb年齡諧和圖與直方圖Fig.5 LA-ICP-MS zircon U-Pb concordia diagrams and histogrames of lamprophyre of Zhuxi copper-tungsten minea—結(jié)晶鋯石年齡諧和圖；b—結(jié)晶年齡直方圖；c—捕獲鋯石年齡諧和圖；d—捕獲鋯石年齡直方圖。

5 煌斑巖成巖時(shí)代與構(gòu)造和成礦的關(guān)系

5.1 煌斑巖成巖時(shí)代

上述煌斑巖鋯石U-Pb同位素年齡測(cè)試顯示，煌斑巖中一組鋯石的206Pb/238U加權(quán)平均年齡為(160.3±2.1)Ma，加之其侵入于石炭紀(jì)到三疊紀(jì)的地層中，揭示了煌斑巖侵位時(shí)間為中侏羅世，屬早燕山期；另一組測(cè)試數(shù)據(jù)中鋯石的206Pb/238U加權(quán)平均年齡為(856±10)Ma(MSWD=0.22)，這一年齡與區(qū)域上超基性巖(塔前附近一處有元古代的蝕變輝石巖)甚至蛇綠混雜巖的形成時(shí)代接近，也與新元古代早期板塊俯沖→碰撞階段的構(gòu)造巖漿事件[12]有關(guān)。朱訓(xùn)等[27]提到塔前—賦春成礦帶有晉寧期的超基性-基性巖，認(rèn)為其屬于“超殼型”巖漿，由于深斷裂帶活動(dòng)應(yīng)力釋放，降壓作用使深部巖層熔點(diǎn)降低，局部熔融而生成了玄武質(zhì)深源巖漿，巖漿受深斷裂構(gòu)造的引液，反復(fù)沿?cái)嗔焉仙顒?dòng)，早期上升的巖漿接近“原始巖漿”，形成超基性-基性巖體，這里早期上升的巖漿對(duì)應(yīng)的可能就是這一巖漿鋯石的年齡。深部巖漿分異作用使晚期上升的巖漿逐漸由基性向中性、中酸性變化，構(gòu)成由基性逐漸變?yōu)橹兴嵝缘睦^承性巖漿演化系列[27]，在分異過(guò)程中形成了基性巖漿的侵位，即煌斑巖的侵位年齡。除此之外，煌斑巖樣品中還存在一些較為零散的而且諧和性較好的年齡，可能是煌斑巖巖漿上升時(shí)捕獲了圍巖新元古代雙橋山群(Pt3Sh)中的鋯石。例如，測(cè)點(diǎn)14.1的206Pb/238U年齡值為(1435±7) Ma的鋯石，測(cè)點(diǎn)11.1年齡值為(912±40) Ma的鋯石，測(cè)點(diǎn)20.1年齡值為(755±13) Ma的鋯石，測(cè)點(diǎn)16.1年齡值為(559±14) Ma的鋯石，測(cè)點(diǎn)25.1年齡值為(600±10) Ma的鋯石，很可能來(lái)自于區(qū)域上巖漿巖的風(fēng)化剝蝕沉積到雙橋山巖群中火山凝灰?guī)r。

5.2 煌斑巖與大地構(gòu)造演化

區(qū)域地質(zhì)研究，在晉寧期之前，欽—杭結(jié)合帶兩側(cè)的揚(yáng)子地塊與華夏地塊以華南洋相隔，在930～880 Ma期間，華南洋的洋殼向揚(yáng)子地塊下俯沖，在揚(yáng)子?xùn)|南陸緣出現(xiàn)了大規(guī)模島弧巖漿活動(dòng)，并產(chǎn)生了與島弧相對(duì)應(yīng)的弧前盆地與弧后盆地，并在盆地中沉積了新元古代地層。隨著洋殼的不斷俯沖消減，在860～825 Ma期間，揚(yáng)子地塊與華夏地塊發(fā)生碰撞拼合，產(chǎn)生了陸-陸碰撞造山作用，使得原先沉積在弧前、弧后盆地中的新元古代地層以及早先存在的中元古代地層發(fā)生強(qiáng)烈的構(gòu)造變形。在欽-杭帶江西段出露一系列主體傾向北西的韌性剪切帶以及蛇綠混雜巖帶；隨著陸-陸碰撞作用的不斷加強(qiáng)，在弱變形域發(fā)育了一系列以S1面理為變形面的軸面主體傾向北西的緊閉同斜褶皺，而強(qiáng)變形域則疊加在早期韌性剪切帶之上；之后陸-陸碰撞作用逐漸減弱，但區(qū)域上仍然處于擠壓應(yīng)力環(huán)境，形成了一期近北東向的寬緩褶皺，使得巖石圈進(jìn)一步加厚，伴隨一系列同碰撞及碰撞后巖漿事件，本文煌斑巖鋯石中一組(856±10) Ma年齡值可能就源于該期構(gòu)造巖漿事件；825～750 Ma期間，陸-陸碰撞作用基本停止[10,28-29]。

在隨后的地質(zhì)演化過(guò)程中，在震旦紀(jì)-早侏羅世期間，整個(gè)華南基本處于陸內(nèi)的濱海—淺?！逼颅h(huán)境，內(nèi)部沒有切穿巖石圈的斷裂，沒有大規(guī)模的幔源巖漿和火山噴發(fā)的記錄，多次構(gòu)造變形與巖漿活動(dòng)均處于統(tǒng)一的華南巖石圈之上進(jìn)行[13]。晚古生代-早中生代，該期處于淺海和海陸交互的環(huán)境，沉積了大量的淺海臺(tái)地相的碳酸鹽巖和陸源碎屑及含煤建造。這一階段巖漿活動(dòng)基本停止，在煌斑巖中未發(fā)現(xiàn)捕獲此階段的鋯石。然而到了早侏羅世，區(qū)域構(gòu)造體制發(fā)生轉(zhuǎn)換，西太平洋板塊歐亞大陸之下俯沖，俯沖作用的在華南地區(qū)產(chǎn)生的遠(yuǎn)程效應(yīng)導(dǎo)致一期早侏羅世的巖漿活動(dòng)，本文的煌斑巖侵位(160.3±2.1) Ma也就是在該階段發(fā)生的。緊接著在華南發(fā)生了中晚侏羅世-早白堊世發(fā)生的燕山期陸內(nèi)造山作用事件，中國(guó)東南部的應(yīng)力場(chǎng)開始由近東西向的擠壓作用向近南北向左行走滑轉(zhuǎn)化，形成了郯廬大型走滑斷裂。

從華夏板塊與揚(yáng)子板塊之間的華南洋開始消減俯沖，華夏板塊與楊子板塊的碰撞連為一體，到古太平洋殼向歐亞板塊之下俯沖，由擠壓向走滑剪切的整個(gè)構(gòu)造體系的轉(zhuǎn)換過(guò)程中，在華南地區(qū)形成了規(guī)模宏大的巖漿成礦帶，在華夏和楊子古板塊之間形成了欽—杭多金屬成礦帶，這一整個(gè)構(gòu)造演化過(guò)程造就了朱溪銅鎢礦床的成巖成礦區(qū)域背景。

5.3 煌斑巖與成礦作用

中國(guó)東南地區(qū)屬于環(huán)太平洋成礦域，受古太平洋板塊向古歐亞板塊之下俯沖，形成了燕山期成礦期。華南金屬礦床成礦作用主要集中在170～150 Ma、140～126 Ma和110～80 Ma，其中170～150 Ma 是華南地區(qū)成礦的一個(gè)高峰期[30]，南嶺地區(qū)幾個(gè)典型鎢礦床也都是在這一時(shí)期形成的，如江西崇義縣淘錫坑鎢礦、茅坪鎢錫礦、大余縣洪水寨鎢礦、大吉山鎢礦等均形成于這一時(shí)期[31-34]。在同一成礦帶內(nèi)，本研究近期獲得的塔前鎢鉬礦中的輝鉬礦Re-Os同位素等時(shí)線年齡為(162±2) Ma[19]，本次分析結(jié)果顯示朱溪銅鎢礦區(qū)煌斑巖侵位年齡為(160.3±2.1) Ma，煌斑巖脈侵位與本區(qū)鎢、鉬、銅礦的成礦均是華南地區(qū)中生代大規(guī)模成礦成巖作用的產(chǎn)物。

6 結(jié)語(yǔ)

在詳細(xì)野外調(diào)查、巖心編錄和巖礦鑒定的基礎(chǔ)上，利用激光剝蝕-電感耦合等離子體質(zhì)譜技術(shù)(LA-ICP-MS)對(duì)朱溪銅鎢礦區(qū)的煌斑巖進(jìn)行了鋯石U-Pb法同位素測(cè)年，獲得了煌斑巖的巖漿演化記錄：①朱溪銅鎢礦區(qū)煌斑巖樣品中存在(856±10) Ma(MSWD=0.22)和(160.3±2.1) Ma(MSWD=0.17)的巖漿鋯石，分別代表新元古代和燕山期兩期巖漿活動(dòng)事件。②通過(guò)大地構(gòu)造分析和區(qū)域成礦作用對(duì)比認(rèn)為：朱溪銅鎢礦區(qū)煌斑巖中新元古代鋯石屬于煌斑巖巖漿捕獲或者繼承了新元古代的巖漿活動(dòng)形成的鋯石，這些鋯石的存在揭示了華南地區(qū)新元古代早期板塊俯沖→碰撞階段的構(gòu)造巖漿事件，而煌斑巖中早燕山期鋯石代表煌斑巖巖漿侵位時(shí)期，與朱溪銅鎢礦成礦作用時(shí)間接近。

致謝： 野外取樣工作中得到了江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局九一二大隊(duì)張誠(chéng)、康川、魏錦、舒立旻等同志的幫助和支持，審稿人對(duì)文章內(nèi)容提出的良好意見，在此對(duì)他們付出的辛勤勞動(dòng)表示感謝。同時(shí)在陳毓川院士80華誕來(lái)臨之際，謹(jǐn)以此文向陳院士表達(dá)崇高的敬意！

[1] 江西省地質(zhì)礦產(chǎn)局．江西省區(qū)域地質(zhì)志[M]．北京：地質(zhì)出版社，1984：781．

[2] 楊樹鋒，陳漢林，張伯友，謝鴻森．南嶺花崗巖巖石物理學(xué)與大地構(gòu)造 [J]．北京：中國(guó)大百科全書出版社，1996：1-113．

[3] 華仁民，陳培榮，張文蘭，劉曉東，陸建軍，林錦富，姚軍明，戚華文，張展適，顧晟彥．華南中、新生帶與花崗巖類有關(guān)的成礦系統(tǒng)[J]．中國(guó)科學(xué)(地球科學(xué))，2003，33(4)：335-343．

[4] 毛景文，謝桂青，李曉峰，張長(zhǎng)青，梅燕雄．華南地區(qū)中生代大規(guī)模成礦作用與巖石圈多階段伸展[J]．地學(xué)前緣，2006，11(1)：45-55．

[5] 陳國(guó)華，萬(wàn)浩章，舒良樹，張誠(chéng)，康川．江西景德鎮(zhèn)朱溪銅鎢多金屬礦床地質(zhì)特征與控礦條件分析[J]．巖石學(xué)報(bào)，2012，28(12)：3901-3914．

[6] 胡國(guó)成，呂文超，黃穎．欽-杭結(jié)合帶金屬礦產(chǎn)分布綜述[J]．中山大學(xué)研究生學(xué)刊(自然科學(xué)與醫(yī)學(xué)版)，2010，31(2)：48-58．

[7] 楊明桂，余忠珍，曹鐘清，汪石林，祝平俊，高文亮．鄂東南—贛西北坳陷金屬成礦地質(zhì)特征與“層-體”耦合成礦模式[J]．資源調(diào)查與環(huán)境，2011，32(1)：1-16．

[8] 徐德明，藺志永，龍文國(guó)，張?chǎng)H，王磊，周岱，黃皓．欽杭成礦帶的研究歷史和現(xiàn)狀[J]．華南地質(zhì)與礦產(chǎn)，2012，28(4)：277-289．

[9] 梁錦，周永章，李紅中，尹綴綴，周留煜，曾長(zhǎng)育，虞鵬鵬．欽—杭結(jié)合帶斑巖型銅礦的基本地質(zhì)特征及成因分析[J]．巖石學(xué)報(bào)，2012，28(10)：3361-3372．

[10] 周永章，曾長(zhǎng)育，李紅中，安燕飛，梁錦，呂文超，楊志軍，何俊國(guó)，沈文杰．欽州灣—杭州灣構(gòu)造結(jié)合帶(南段)地質(zhì)演化和找礦方向[J]．地質(zhì)通報(bào)，2012，31(增刊)：486-491．

[11] 毛景文，段超，劉佳林，張成．陸相火山-侵入巖有關(guān)的鐵多金屬礦成礦作用及礦床模型——以長(zhǎng)江中下游為例[J]．巖石學(xué)報(bào)，2012，28(1)：1-14．

[12] Guo S, Zhao Y Y, Qu H C, Wu D X, Xu H, Liu Y, Zhu X Y, Wang Z K．Geological characteristics and ore-forming time of the Dexing porphyry copper ore mine in Jiangxi Province[J]．ActaGeologicaSinica，2012，86(3)：691-699．

[13] 舒良樹．華南構(gòu)造演化的特征[J]．地質(zhì)通報(bào)，2012，31(7)：1035-1053．

[14] 徐磊，李三忠，劉鑫，索艷慧，吳奇，王鵬程．華南欽杭結(jié)合帶東段成礦特征與構(gòu)造背景[J]．海洋地質(zhì)與第四紀(jì)地質(zhì)，2012，32(5)：57-66．

[15] 毛景文，陳懋弘，袁順達(dá)，郭春麗．華南地區(qū)欽杭成礦帶地質(zhì)特征和礦床時(shí)空分布規(guī)律[J]．地質(zhì)學(xué)報(bào)，2011，85(5)：636-658．

[16] 楊明桂，王發(fā)寧，曾勇．江西北部金屬成礦地質(zhì)[M]．北京：中國(guó)大地出版社，2004：186．

[17] 王永華，鮑征宇，曾鍵年，龔敏，龔鵬，馬振東．欽—杭成礦帶中成礦元素銻的物質(zhì)來(lái)源探討[J]．地質(zhì)與勘探，2012，48(4)：742-749．

[18] 塔前—朱溪1∶50000區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查報(bào)告[R].江西省地質(zhì)礦產(chǎn)開發(fā)局九一六大隊(duì)，1981：8．

[19] 黃安杰，溫祖高，劉善寶，劉消清，劉獻(xiàn)滿，張家菁，施光海，劉戰(zhàn)慶．江西樂平塔前鎢鉬礦中輝鉬礦Re-Os定年及其地質(zhì)意義[J]．巖石礦物學(xué)雜志，2013，32(4)：496-504．

[20]SlamaJ,KoslerJ,CondonDJ,CrowleyJL,GerdesA,HancharJM,HorsrwoodMSA,MorrisGA,NasdalaL,NorbergN,SchalteggerU,SchoeneB,TubrettMN,WhitehouseMJ．Plesovicezircon:AnewnaturalreferencematerialforU-PbandHfisotopicmicroanalysis[J]．ChemicalGeology，2008, 249：1-35.

[21] Liu Y S, Hu Z C, Gao S, Gunther D, Xu J, Gao C, Chen H．Insitu analysis of major and trace elements of anhydrous minerals by LA-ICP-MS without applying an internal standard [J]．ChemicalGeology, 2008, 257：34-43．

[22] 侯可軍，李延河，田有榮．LA-MC-ICP-MS鋯石微區(qū)原位U-Pb定年技術(shù)[J]．礦床地質(zhì)，2009，28(4)：481-492．

[23] Pidgeon R T, Wilde S A.The interpretation of complex zircon U-Pb systems in Archaean granitoids and gneisses from the Jack Hills, Narryer Gneiss Terrane, Western Australia [J].PrecambrianResearch, 1998, 91(3/4):309-332.

[24] Claesson S, Vetrin V, Bayanova T, Downes H.U-Pb zircon ages from a Devonian carbonatite dyke, Kola peninsula, Russia: A record of geological evolution from the Archaean to the Palaeozoic[J].Lithos, 2000, 51(1/2): 95-108.

[25] 簡(jiǎn)平，程裕淇，劉敦一．變質(zhì)鋯石成因的巖相學(xué)研究-高級(jí)變質(zhì)巖U-Pb年齡解釋的依據(jù)[J]．地學(xué)前緣，2001，8(3)：183-191．

[26] 吳元保，鄭永飛．鋯石成因礦物學(xué)研究及其對(duì)U-Pb年齡解釋的制約[J]．科學(xué)通報(bào)，2004，49 (16)：1589-1604．

[27] 朱訓(xùn)，黃崇軻，芮宗瑤，周耀華，朱賢甲，胡淙聲，梅占魁．德興斑巖銅礦[M]．北京：地質(zhì)出版社，1983：43-44．

[28] 梁錦，李紅中，曾長(zhǎng)育，周留煜．矽卡巖型礦床的特征及其在欽杭成礦帶西南段的找礦啟示[J]．礦物學(xué)報(bào)，2011(增刊)：55-56．

[29] 尹綴綴．對(duì)欽—杭結(jié)合帶南段深覆蓋地區(qū)礦床的思考[J]．礦物學(xué)報(bào)，2011(增刊)：126-127．

[30] 毛景文，李曉峰，Lehmann B，陳文，藍(lán)曉明，魏紹六．湖南芙蓉錫礦床錫礦石和有關(guān)花崗巖的40Ar-39Ar及其地球動(dòng)力學(xué)意義[J]．礦床地質(zhì)，2004，23(2)：164-175．

[31] 陳鄭輝，王登紅，屈文俊，陳毓川，王平安，許建祥，張家菁，徐敏琳．贛南崇義地區(qū)淘錫坑鎢礦的地質(zhì)特征與成礦時(shí)代[J]．地質(zhì)通報(bào)，2006，25(4)：496-501．

[32] 曾載淋，張永忠，朱祥培，陳鄭輝，王成輝，屈文?。M南崇義地區(qū)茅坪鎢錫礦床錸-鋨同位素定年及其地質(zhì)意義[J]．巖礦測(cè)試，2009，28(3)：209-214．

[33] 豐成友，黃凡，曾載淋，屈文俊，丁明．贛南九龍腦巖體集洪水寨云英巖型鎢礦年代學(xué)[J]．吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(地球科學(xué)版)，2011，41(1)：111-121.

[34] 張思明．江西省大吉山鎢礦床的礦物學(xué)研究及礦床特征[D]．北京：中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)，2012：46-49．

LA-ICP-MS Zircon U-Pb Isotopic Dating of Lamprophyre Located Zhuxi Copper-Tungsten Mine of Jiangxi Province and Its Geological Significance

LIUZhan-qing1,2,LIUShan-bao1,CHENYu-chuan1,WANGCheng-hui1,WANHao-zhang3,CHENGuo-hua3,LISai-sai2,LIANGLi-jie2

(1.Institute of Mineral Resources, Chinese Academy of Geological Sciences, Beijing 100037, China; 2.College of Earth Sciences, Guilin University of Technology, Guilin 541004, China; 3. No.912 Geological Team， Bureau of Geology and Mineral Resources of Jiangxi Province, Yingtan 335001, China)

Accompanied by the crucial breakthrough of prospecting for skarn-type Cu-W deposit in Zhuxi of Jiangxi Province, the previously established model of ore distribution was incorrect in that the W and Cu deposits distribution was in the south and north regions respectively. A new model is presented, indicating that the south W deposit might occur in the north region. To verify the new hypothesis, the crystallizing ages and tectonic attributes of ore-related igneous rocks become a critical issue. Furthermore, there are several lamprophyre veins in the study area that might have some temporal and spatial relationships to the Cu-W deposit. Consequently, after extensive field surveying, core logging recording and thin section observation, the veins were dated accurately by zircon U-Pb isotopic method of LA-ICP-MS. Two groups of206Pb/238U weighted ages of crystallization were yielded, one being (856±10) Ma (MSWD=0.22), and the other is (160.3±2.1) Ma (MSWD=0.17). Considering overall proofs, it is suggested here that the former group of age might represents a magmatism event during the period of subduction for South China ancient oceanic crust in early Neoproterozoic and of collision between the Yangtze and the Cathaysia continental blocks, while the latter one might indicate a magma intrusion event in the early period of Late Jurassic, which produced re-melting of previous rocks triggered by subduction from the Pacific to the Eura-asia plates in Early Jurassic, in accordance with the metallogenic age of the Taqian-Fuchun metallogenic belt in Zhuxi area. The lamprophyre geochronological study in the paper provides a sound theory basis for the metallogenesis of Zhuxi Cu-W deposits.

Zhuxi of Jiangxi Province; copper-tungsten mine；Lamprophyre; zircon U-Pb dating

2014-03-13；

2014-04-24； 接受日期： 2014-05-15

江西省國(guó)土資源廳地質(zhì)勘查基金項(xiàng)目(礦[2012]01-06)；中央地質(zhì)勘查基金項(xiàng)目(2013360010)；桂林理工大學(xué)博士科研啟動(dòng)基金項(xiàng)目(002401003373)

劉戰(zhàn)慶，博士后，主要從事構(gòu)造地質(zhì)與礦田構(gòu)造的教學(xué)與科研工作。E-mail: liu_zq100157@sohu.com。

劉善寶，博士，副研究員，主要從事成礦規(guī)律與成礦預(yù)測(cè)研究。E-mail: liubaoshan7002@163.com。

0254-5357(2014)05-0758-09

P597.3； O657.63

A