宋凱林， 張樹明，， 魏正宇， 張 良

(1.東華理工大學核資源與環(huán)境省部共建國家重點實驗室培育基地，江西南昌 330013;2.東華理工大學放射性地質(zhì)與勘探技術國防重點學科實驗室，江西撫州 344000)

贛中麻雞嶂鉬鎢多金屬礦化帶位于江西省樂安縣境內(nèi)的南村、谷崗一帶。礦化帶呈北東向展布，長約5 km、寬約2 km，面積約為10 km2，包括旁嶺、小都、山心、瑤藍窩等多個鉬鎢礦化點，多已民采。該礦化帶發(fā)現(xiàn)于1950年代初，江西區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊等多家單位在該區(qū)開展了不同程度的地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查工作，提交了相關報告，但對鉬鎢等多金屬礦的成礦時代和成礦機制等未作深入研究。本次研究通過對該區(qū)鉬鎢多金屬礦中的輝鉬礦進行Re-Os同位素年齡進行研究，在此基礎上探討其地質(zhì)意義。

1 區(qū)域地質(zhì)和礦床地質(zhì)

贛中麻雞嶂鉬鎢多金屬礦化帶位于華南后加里東準地臺大王山臺穹，廣豐—永豐深斷裂帶與宜黃大斷裂帶之間。

研究區(qū)內(nèi)出露地層較為簡單，只在礦化帶北東部大煙-馬帶灣里一帶出露有青白口系庫里組上、下段變質(zhì)巖系，部分在花崗巖中呈殘留體形式存在。庫里組下段(Qbk1)巖性為石榴二云母千枚巖和石榴二云母石英片巖，庫里組上段(Qbk2)巖性為絹云母千枚巖和二云母千枚巖。變質(zhì)巖系整體傾向SE，傾角50°±，礦化區(qū)內(nèi)為單斜構造。

研究區(qū)內(nèi)構造較為簡單，主要表現(xiàn)為次級北東向斷層和北東向線狀裂隙帶。以密集程度和分布特征可分為西、中、東三組斷裂帶。稱西組斷裂帶、中組斷裂帶、東組斷裂帶。各帶均有石英脈、鎢、鉬、錫等金屬礦物充填。

區(qū)內(nèi)近南北向次級斷裂僅礦區(qū)南部見及。局部北西向小斷裂往住使早期礦脈產(chǎn)生位移。

研究區(qū)內(nèi)巖漿巖發(fā)育較好，各類混合花崗巖及其巖脈出露廣泛，包括加里東晚期-海西早期的村前單元(ηγS3C)片麻狀細粒二云母英云閃長巖、樂安單元(ηγD1L)片麻狀中粗粒巨斑狀黑云母二長花崗巖、太平單元(ηγD1T)片麻狀中細粒少斑黑云母二長花崗巖、王元單元(ηγD1W)片麻狀細粒細斑黑云二長花崗巖、橫崗單元(ηγT2H)粗中粒含斑-少斑黑云二長花崗巖和燕山早期的山心單元(γJ3S)細粒黑云母花崗巖。同時還有較多硅化石英脈及花崗細晶巖脈出露。

研究區(qū)主要金屬礦化為鉬、鎢、錫、銅、鐵等，脈石礦物主要為石英、長石等，金屬礦物主要有輝鉬礦、黑鎢礦、錫石、磁鐵礦和黃銅礦等，主要礦化蝕變有硅化、黃鐵礦化、綠泥石化、鉀長石化等。其中輝鉬礦呈小片狀充填于石英脈之空洞內(nèi)，及脈壁之邊部，風化之后呈姜黃色的鉬暈;黑鎢礦呈長條板狀，生于石英脈中，有時見黑鎢礦生長在長石中;錫石生于礦脈邊部及蝕變之云英巖中，在石英脈之空洞內(nèi)結晶的錫石結晶良好，呈正方錐狀。

圍巖蝕變主要就是云英巖化，鉬鎢礦化與云英巖化關系密切，云英巖化較強處含礦品位較高。礦脈邊部寬度受圍巖云英巖化強弱制約，一般寬2～5 cm，最寬約10 cm(圖1)。

圖1 研究區(qū)區(qū)域地質(zhì)簡圖Fig.1 Regional geological map of the study area

2 輝鉬礦Re-Os年齡測定

2.1 樣品采集和描述

本次研究選取研究區(qū)內(nèi)兩種類型輝鉬礦樣品共6件。一種類型為石英脈型，輝鉬礦產(chǎn)于石英脈中，樣品分別采自小都和瑤蘭窩鉬鎢礦化點;另一種類型為云英巖化型，輝鉬礦產(chǎn)于云英巖化巖石中，樣品采自山心鎢鉬礦化點，具體見表1。

云英巖化型輝鉬礦中有黑鎢礦、黃鐵礦、錫石、石英、白云母、鈉長石、黃玉、螢石、少量輝鉬礦，黑鎢礦呈細小柱狀浸染狀分布于礦石中，輝鉬礦僅局部可見，多呈細粒鱗片浸染狀分布于鎢錫礦化云英巖中，個別呈細小集合體團塊產(chǎn)出(照片1)。石英脈型輝鉬礦中主要成分是黑鎢礦、輝鉬礦、石英、云母、螢石、方解石等，黑鎢礦呈細板狀自形、半自形晶體，自圍巖向脈中心生長，部分在脈中心部位呈集合狀團塊狀分布。輝鉬礦主要呈條帶狀沿石英兩側脈壁生長，少部分呈半自形晶賦存于黑鎢礦邊。云母主要生長在圍巖與輝鉬礦及脈體的交界處，為自形、半自形晶體(照片2)。

表1 采樣位置及輝鉬礦類型Table 1 The sampling location and molybdenite type

照片1 云英巖化型輝鉬礦Photo.1 Greisenization type molybdenite

照片2 石英脈型輝鉬礦Photo.2 Quartz vein type molybdenite

2.2 輝鉬礦錸-鋨同位素測定及結果

本次樣品測試由國家地質(zhì)實驗測試中心Re-Os同位素實驗室完成，Re，Os化學分離步驟和質(zhì)譜測定等分析方法參照杜安道等(2009)、靳新娣等(2010)、李晶等(2010)，具體測試結果見表2。

表2中的187Os為總187Os，計算時的誤差指其總誤差，包括樣品的稱量誤差、稀釋劑標定誤差、質(zhì)譜測量誤差和質(zhì)量分餾校正誤差等，置信度為95%。模式年齡的計算誤差還包括187Re，衰變常數(shù)的不確定度為1.02%。模式年齡t按下式計算:

式中，λ為187Re衰變常數(shù)，其值為1.666 ×10－11a－1。本次實驗全流程空白水平Re約2 pg，普通Os為0.2 pg，遠遠小于所測樣品中Re，Os含量，不會影響實驗中Re，Os含量的準確測定。

經(jīng)過樣品的測試得出每件樣品中187Re，187Os的含量，據(jù)187Re和187Os的含量可繪制得等時線圖(圖2)。根據(jù)上述公式計算可得到輝鉬礦單礦物模式年齡值，圖3為輝鉬礦的模式年齡變化范圍。

3 研究意義

3.1 麻雞嶂礦區(qū)成礦作用時代

麻雞嶂研究區(qū)云英巖化型輝鉬礦模式年齡變化范圍在(183.72 ±2.47)Ma～(187.03 ±2.51)Ma之間，模式年齡變化區(qū)間及平均模式年齡為185 Ma，成礦時代為早侏羅世。

石英脈型輝鉬礦的模式年齡在(157.46±2.89)Ma～(161.33 ±2.85)Ma之間，其等時線分布接近于直線，等時線年齡為(157.2±1.4)Ma。石英脈型輝鉬礦的等時線年齡與模式年齡非常接近，說明本次測試結果所得出的年齡值可作為其成礦年齡，其成礦時代為中侏羅世。

表2 麻雞嶂鉬鎢礦化帶輝鉬礦Re-Os同位素測試結果Table 2 Re-Os isotopic data of of molybdenite from the Majizhang molybdenum tungsten polymetallic mineralization belt

圖2 麻雞嶂輝鉬礦Re-Os等時線年齡圖Fig.2 Re-Os isochron ages of molybdenite from the Majizhang

圖3 麻雞嶂輝鉬礦Re-Os模式年齡加權平均值Fig.3 Weighted average of molybdenite Re-Os model ages of the Majizhang

由此認為，研究區(qū)存在著兩期鉬鎢等多金屬成礦作用，早期為早侏羅世云英巖化型礦化，晚期為中侏羅世石英脈型礦化，這與野外觀測到石英脈型礦化脈切穿云英巖化型鉬礦化脈現(xiàn)象是相符的。

3.2 是中國東部中生代大規(guī)模金屬成礦組成部分

中國鉬礦床主要分布在中國東部，礦床類型主要包括斑巖型、斑巖-矽卡巖復合型、矽卡巖型、石英脈型等，其成礦時代以中生代為主，且都與巖漿活動密切相關(杜保峰等，2010)。對比研究發(fā)現(xiàn)，本區(qū)鉬鎢等多金屬成礦是中國東部中生代大規(guī)模金屬成礦的組成部分。

(1)成礦時代吻合，除少數(shù)鉬礦床形成于元古宙、晚古生代和新生代之外，中國東部絕大多數(shù)金屬礦床(包括鉬礦床)都是形成于中生代，其成礦年齡集中在 190.0 ～110.0 Ma(杜保峰等，2010)，本區(qū)兩期礦化時代與之相當。

(2)礦化特征相似，本區(qū)鉬鎢礦化特征與中國東部中生代鉬礦化特征非常相似。中國東部中生代鉬礦床多產(chǎn)出于中酸性巖體內(nèi)部及其與圍巖的接觸帶，鉬礦成礦與鈣堿性-堿性花崗質(zhì)巖體侵入密切相關(杜保峰等，2010)。礦體多由輝鉬礦-石英脈、輝鉬礦-黃鐵礦-石英脈、輝鉬礦-方解石-石英脈等組成。金屬礦物多為黑鎢礦、輝鉬礦、黃鐵礦及少量黃銅礦和閃鋅礦;脈石礦物主要有長石、石英、方解石等。圍巖蝕變主要有鉀長石化、矽卡巖化、云英巖化、綠泥石化等。

(3)礦化成因基本一致，本區(qū)礦化類型有兩種，分別是云英巖化型和石英脈型，均與巖漿作用關系密切，中國東部鉬礦床同樣均是與巖漿活動密切相關，都是燕山期構造巖漿活動的產(chǎn)物。

(4)成礦背景一樣，研究區(qū)本就是中國東部的一部分，中國東部中生代大規(guī)模金屬成礦可能與太平洋板塊從南東向北西方向往歐亞板塊強烈擠壓俯沖和中國東部巖石圈伸展減薄有關(胡受奚等，1991，1994，1995，1998;毛景文等，2004，2005;裴榮富等，2008)。

3.3 成礦機制

依據(jù)野外地質(zhì)特征和成礦年齡，總結得出贛中麻雞嶂鉬鎢多金屬礦化帶的成礦機制如下:

礦化圍巖云英巖化→第一期成礦(早期云英化巖型多金屬礦)→第二期成礦(晚期石英脈型礦化多金屬礦)

其中云英巖化是本區(qū)多金屬成礦的必要前提，第一期的云英化巖型多金屬成礦作用是第二期石英脈型多金屬成礦作用的基礎。

4 結論

通過對贛中麻雞嶂鉬鎢礦化帶輝鉬礦進行Re-Os可以得出以下結論:

(1)云英巖化型輝鉬礦的成礦年齡為(183.72 ±2.47)Ma～(187.03 ±2.51)Ma，形成年代為早侏羅世。石英脈型輝鉬礦的成礦年齡為(157.46 ±2.89)Ma～ (161.33 ±2.85)Ma，成礦年代為中侏羅世。

(2)研究區(qū)存在著兩期鉬鎢等多金屬成礦作用，早期為早侏羅世云英巖化型礦化，晚期為中侏羅世石英脈型礦化。其中云英巖化是本區(qū)多金屬成礦的必要前提，第一期的云英化巖型多金屬成礦作用是第二期石英脈型多金屬成礦作用的基礎。

(3)從成礦時代、礦化特征、礦化成因及成礦背景等方面來看，研究區(qū)屬于中國東部大規(guī)模中生代金屬成礦帶的一部分。

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