劉善寶，王成輝*，劉戰(zhàn)慶，2，劉建光，萬浩章，陳國華，張 誠，張樹德，張小林

(1.國土資源部成礦作用與礦產(chǎn)資源評價重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，中國地質(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912大隊，江西鷹潭335001;4.崇義章源投資控股有限公司，江西贛州341300)

贛北地區(qū)自古就是銅、金、銀的重要產(chǎn)地，以唐、宋、明三代礦業(yè)最盛。特別自建國以來，經(jīng)多輪區(qū)域地質(zhì)、地球物理、地球化學(xué)調(diào)查和大量的地質(zhì)勘查，取得了一系列地質(zhì)找礦突破。1955年發(fā)現(xiàn)了全國最大的德興銅礦田，相繼發(fā)現(xiàn)并勘查了城門山、武山、永平等大型銅礦床和銀山銅金礦田;1955年完成了對滸坑大型鎢礦床勘查之后，又相繼發(fā)現(xiàn)并勘查了香爐山、大湖塘、下桐嶺、徐山、陽儲嶺等超大型、大型鎢礦床，使鎢礦遍布全省南北。

江西省固體金屬礦產(chǎn)具有“南鎢北銅”分布特征，其北部以贛東北的德興銅礦、贛西北的城門山銅礦等為代表，其南部以贛南地區(qū)的石英脈型黑鎢礦床為代表，如著名的西華山、盤古山、畫眉坳、大吉山等鎢礦床。2011年贛西北武寧大湖塘特大型鎢礦床的發(fā)現(xiàn)打破了這一分布格局;2012年11月，中國地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所會同江西省國土資源廳、江西省地質(zhì)勘查基金管理中心、江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局912大隊在景德鎮(zhèn)朱溪礦區(qū)召開了“塔前—賦春多金屬礦帶成礦規(guī)律現(xiàn)場研討會”，中國工程院院士陳毓川在會上提出“5小點(diǎn)+2大點(diǎn)”的7條工作建議，2013年贛東北浮梁縣朱溪礦區(qū)又一條勘探線鉆孔揭露到厚大矽卡巖型鎢銅礦體，礦體控制走向長度超過500 m，其傾向深度超過1000 m，具備形成特大型鎢礦床的潛力，江西省“南鎢北擴(kuò)”的格局已經(jīng)形成。

隨著江西省鎢礦地質(zhì)勘查不斷取得重大突破，“南鎢北擴(kuò)”格局形成，同時新的科學(xué)問題也層出不盡。在區(qū)域上，贛南與贛北地區(qū)的鎢礦床形成機(jī)制及其成礦巖漿演化和構(gòu)造背景是否相同，成巖成礦時代是否相同，二者是否存在成因聯(lián)系;在贛北地區(qū)，大湖塘鎢礦床與朱溪鎢銅礦床是否是同一期構(gòu)造、巖漿活動的產(chǎn)物;在局部，塔前—賦春礦帶上的不同類型礦床(塔前鎢鉬礦、月形銅金礦、朱溪銅鎢礦)是否是同一期構(gòu)造、巖漿活動的產(chǎn)物。本文對塔前—賦春成礦帶不同類型巖漿巖進(jìn)行系統(tǒng)的LA-MC-ICP-MS鋯石U-Pb同位素年代學(xué)研究，在此基礎(chǔ)上，綜合區(qū)域上已有的研究資料及其成果，探討江西省“南鎢北擴(kuò)”背后的構(gòu)造演化背景和物質(zhì)來源的地質(zhì)科學(xué)問題。

1 區(qū)域地質(zhì)特征

江西北部處于長江中下游、江南、欽—杭、羅—武等巨型成礦帶與中國東南部濱太平洋NNE向成礦帶縱橫疊加復(fù)合有利成礦區(qū)域內(nèi)，是古板塊結(jié)合帶的有利成礦背景，是多旋回、多期次巖漿頻繁活動區(qū)，是大型、特大型金屬礦床(田)的聚集地［1］。

塔前—賦春多金屬成礦帶位于欽—杭古板塊結(jié)合帶的東段北緣的宜豐—景德鎮(zhèn)銅多金屬成礦帶上，北靠蓮花山鎢錫金礦集區(qū)，南鄰德興銅金鉭多金屬超級礦集區(qū)。該礦帶內(nèi)的宜豐—景德鎮(zhèn)深斷裂帶及其旁側(cè)網(wǎng)格狀韌性剪切帶發(fā)育，后期轉(zhuǎn)化為疊瓦式逆沖推覆構(gòu)造，構(gòu)成了晚古生代至早侏羅世巖片與基底變質(zhì)巖片的堆疊結(jié)構(gòu)，同時受宜黃—寧都NNE向左行剪切帶的影響，沿深斷裂帶及其旁側(cè)形成了燕山期以Ⅰ型斑巖為主的小型侵入體巖帶。與Ⅰ1型斑巖有關(guān)的有朱溪、月形、彈嶺銅礦，與Ⅰ2斑巖有關(guān)的有塔前鎢鉬礦［1］。

塔前—賦春多金屬成礦帶位于萍鄉(xiāng)—樂平成礦帶東段的樂平—婺源銅金多金屬成礦遠(yuǎn)景區(qū)的西段［2-4］，經(jīng)歷了自新元古代至晚中生代的多期構(gòu)造-巖漿事件的疊加改造［5-6］。北東走向的塔前—賦春斷裂帶自北西向南東逆沖推覆，4條大致平行的NE走向的斷裂構(gòu)成了2個晚古生代斷陷盆地的邊界斷裂，同時也控制本礦帶上的巖漿巖及其有關(guān)礦床的空間分布特征(圖1)。

1.1 地層組合特征

該礦帶上地層主要由新元古代淺變質(zhì)巖基底和晚古生代沉積該層組成。變質(zhì)巖基底由新元古代的泥砂質(zhì)沉積巖夾火山巖組成，以一套千枚巖為主夾絹云母板巖、變質(zhì)粉砂-細(xì)砂巖的巖石組合［7］。沉積蓋層由石炭系-白堊系組成，構(gòu)成了單斜特征的斷陷盆地。其中石炭系為一套灰?guī)r、含碳灰?guī)r夾白云質(zhì)灰?guī)r組合，角度不整合覆蓋在變質(zhì)基底之上;二疊系為一套海陸交替相的碎屑巖夾灰?guī)r、灰黑色灰?guī)r或泥灰?guī)r夾鎂質(zhì)粘土巖、碳質(zhì)泥巖夾灰?guī)r、含煤碎屑巖組合;三疊系為主要為灰?guī)r和含煤碎屑巖組成;侏羅系-白堊系為主要為陸相的砂礫巖、砂巖組成。

由上述的地層組合特征可知，本區(qū)至少經(jīng)歷了三期構(gòu)造事件:第一期是新元古代的火山活動，可能與區(qū)域上晉寧運(yùn)動相對應(yīng);第二期是綠片巖相的變質(zhì)作用，可能與區(qū)域上的加里東運(yùn)動相對應(yīng);第三期由海相沉積轉(zhuǎn)換為陸相沉積，地殼抬升，與燕山運(yùn)動相對應(yīng)。

1.2 巖漿巖

塔前—賦春成礦帶內(nèi)及其鄰區(qū)出露了不同巖性、巖相的巖漿巖，既有基性-超基性巖漿巖，也有中酸性巖漿巖;既有淺成-超淺成侵入相的巖脈、巖滴、巖株，也有隱爆角礫巖、火山巖。

1.2.1 火山巖

該成礦帶變質(zhì)基底為綠片巖相的新元古代的泥砂質(zhì)沉積巖夾火山巖組成，其原巖為含泥質(zhì)較高的火山-陸源碎屑沉積巖，其中火山巖為一套海底酸性噴發(fā)凝灰質(zhì)火山碎屑巖［7］。

1.2.2 基性－超基性巖

該成礦帶內(nèi)的基性-超基性巖呈脈狀產(chǎn)出，充填于北東走向的構(gòu)造帶內(nèi)。其巖性主要由輝石巖、輝綠巖、橄欖玄武巖、煌斑巖等，其中輝石巖脈分布于塔前礦區(qū)的南側(cè)，主要礦物為輝石，其次是閃石類、綠泥石和碳酸鹽等，并伴有零星的白鎢礦化;苦橄欖玢巖產(chǎn)于石炭系黃龍組灰?guī)r中，其斑晶為橄欖石及少量的輝石，副礦物主要為磁鐵礦、黃銅礦、白鎢礦等;輝綠巖主要分布在汪家—楊草尖一帶，呈脈狀，沿65°～75°方向侵入于雙橋山群中，其主要由斜長石、綠泥石、陽起石、角閃石和輝石組成，副礦物中偶見白鎢礦;煌斑巖脈主要分布在朱溪礦區(qū)內(nèi)石炭系-二疊系灰?guī)r中，其主要礦物為角閃石、黑云母，但以強(qiáng)烈的綠泥石化蝕變?yōu)樘卣?，呈脈狀產(chǎn)出，其走向?yàn)楸睎|向，傾向北西。以上巖性表明，該礦帶內(nèi)基性-超基性巖自身蝕變較強(qiáng)，副礦物組合簡單，偶見白鎢礦、錫石和輝鉬礦等，礦化較弱。

1.2.3 中酸性巖漿巖

圖1 塔前—賦春成礦帶區(qū)域地質(zhì)簡圖(據(jù)1∶50000塔前—賦春成礦帶圖，1991年修改)Fig.1 The regional geological sketch and deposit’s distribution of Taqian-Fuchun metallogenic belt

中酸性巖漿巖主要由石英閃長巖、花崗閃長斑巖、花崗斑巖和花崗細(xì)晶巖組成，局部有隱爆角礫巖產(chǎn)出(月形、張家塢)，主要呈巖株、巖滴、巖墻、巖脈等形態(tài)產(chǎn)出，規(guī)模較大有楊草尖花崗巖閃長斑巖體、塔前花崗閃長斑巖體、張家塢花崗閃長斑巖體、彈嶺花崗斑巖體等，其中楊草尖、張家塢、彈嶺等巖體與銅礦化關(guān)系密切，塔前巖體與鎢、鉬礦化關(guān)系密切，并且成礦巖漿巖本身也有不同程度的礦化顯示。另外花崗斑巖脈可能還與鉛鋅礦化有關(guān)，如胡家?guī)X鉛礦點(diǎn)可能與其附近的三寶蓮花崗斑巖脈有成因聯(lián)系。

巖體與其圍巖接觸部位發(fā)生不同程度蝕變或變質(zhì)作用，其蝕變類型因圍巖的巖性不同而異。巖體侵入到砂巖、粉砂巖地層中形成50～500 m的角巖蝕變帶;侵入到碳酸鹽巖地層中形成矽卡巖-大理巖化帶。同時巖體本身也發(fā)生不同程度的云英巖化、鉀化、碳酸鹽化等蝕變。

1.3 構(gòu)造與成礦類型

研究區(qū)內(nèi)構(gòu)造活動頻繁，以新元古代和中生代的構(gòu)造作用規(guī)模大，影響范圍廣［2-3］。前者以緊閉線性褶皺、大型推覆構(gòu)造和韌性剪切帶為標(biāo)志;后者以蓋層褶皺、脆性斷裂和斷陷盆地為特征［8-9］。在中生代，古太平洋板塊向東亞陸緣的俯沖作用引起華南地區(qū)巖石圈的多階段伸展［3，10-11］。正是中生代這種強(qiáng)烈構(gòu)造——巖漿活動，一方面地幔物質(zhì)和熱能量不斷進(jìn)入到地殼中，導(dǎo)致多期次的巖漿活動，促使成礦元素進(jìn)一步遷移、富集于巖漿熱液中;另一方面，廣泛的巖漿活動也加速了成礦流體在其通道內(nèi)循環(huán)或水巖反應(yīng)，促使地層中成礦元素被活化、遷移，形成新的成礦流體，或?qū)υ缙谛纬傻牡V床(點(diǎn))被疊加、改造。前者可形成與巖漿巖有直接成因關(guān)系的斑巖型、矽卡巖型等類型礦床，后者可形成韌性剪切帶型、破碎蝕變型等類型礦床。

塔前—賦春構(gòu)造帶長達(dá)百余千米，為一條多期活動控巖控礦構(gòu)造帶，不僅制約著北東走向的斷陷盆地的展布及其盆地內(nèi)石炭系-三疊系地層的發(fā)育，也控制著中生代巖漿巖的空間分布。如塔前花崗閃長斑巖體、張家塢花崗閃長斑巖體、彈嶺花崗斑巖體等較大規(guī)模的巖體均分布在盆地內(nèi)，嚴(yán)格受北東走向的構(gòu)造控制。另外，基性-超基性巖脈、花崗斑巖脈絕大部分沿北東走向的斷裂充填。

2 花崗巖鋯石U－Pb定年

在塔前—賦春成礦帶分別采集到塔前鎢鉬礦區(qū)內(nèi)似斑狀花崗閃長巖和月形銅多金屬礦區(qū)內(nèi)的花崗斑巖，前者采集于塔前礦區(qū)的zk0702鉆孔內(nèi)，后者采集于月形礦區(qū)的地表半風(fēng)化樣品，二者都是成礦巖漿巖。

2.1 塔前礦區(qū)似斑狀花崗閃長巖的成礦時代

2.1.1 礦區(qū)地質(zhì)特征

該礦區(qū)位于塔前—賦春多金屬成礦帶的西端，出露的地層主要為中元古界、石炭系、二疊系和三疊系，構(gòu)造線方向以北東為主，花崗閃長斑巖和花崗斑巖脈沿其灌入、充填。與成礦關(guān)系密切是毛家尖花崗閃長巖侵入體，地表出露面積約為4 km2。其平面上呈近長橢圓形，長軸約4000 m，寬約1000 m，其長軸方位50°。巖體北東端接觸線開闊呈半圓弧形，往西南收縮變窄，于西源塢附近分南北2支，分別插入薊縣系地層中(圖2)。

礦化特征:礦區(qū)由2條礦帶組成，其中南礦帶分布在19～28線之間，為矽卡巖型鎢鉬銅礦床，長約2400 m，寬約300 m，礦體呈似層狀;西礦帶產(chǎn)在巖株內(nèi)外接觸帶的角巖中，主要分布在35～51線之間，礦化沿南北巖支形成2條各長約800 m的礦化帶，為細(xì)脈侵染型鉬礦床。

圖2 塔前礦區(qū)地質(zhì)簡圖Fig.2 The geological sketch of Taqian region

圍巖蝕變:巖體侵入于薊縣系、石炭系至三疊系地層中，圍巖的性質(zhì)不同，蝕變類型也有顯著差異。角巖化主要發(fā)育于巖體與雙橋山群泥砂質(zhì)板巖接觸帶上，圍繞巖體呈帶狀分布(圖2)，自接觸帶向外，蝕變由強(qiáng)變?nèi)酰饕墒⒃颇附菐r、石英角巖、云母角巖、紅柱石角巖、角巖化粉砂質(zhì)板巖等組成，在局部的石英云母角巖中伴有零星的白鎢礦化、黃銅礦化和輝鉬礦化。云英巖化主要產(chǎn)于巖體的內(nèi)接觸帶，伴有黃鐵礦及輝鉬礦，偶見白鎢礦。矽卡巖化主要產(chǎn)于巖體與碳酸鹽巖地層的接觸帶上，早期矽卡巖以透輝石、石榴石為主，其中透輝石矽卡巖為單純的鉬礦體，石榴石矽卡巖為鎢鉬礦體;晚期矽卡巖主要由透閃石、陽起石、綠簾石等組成，并伴隨輝鉬礦和白鎢礦化。

綜上所述，塔前礦區(qū)的鎢、鉬礦化類型與圍巖的蝕變類型是對應(yīng)的，表明其形成與花崗閃長巖有著密切的成因聯(lián)系。

2.1.2 鋯石U－Pb定年結(jié)果分析

本文測試樣品采集于zk0702鉆孔的340 m處的似斑狀花崗閃長巖。巖石呈灰色，局部略帶肉紅色，似斑狀結(jié)構(gòu)或聚斑狀結(jié)構(gòu)、塊狀構(gòu)造。主要礦物成分為石英(24%)、斜長石(42.1%)、鉀長石(5%)、角閃石(7%)、黑云母(11.5%)。斜長石斑晶呈自行板狀，聚片雙晶發(fā)育，發(fā)生不同程度的絹云母化蝕變，黑云母斑晶為自形葉片狀，角閃石斑晶為柱狀或六邊形，黃鐵礦與角閃石共生，榍石與黑云母共生(圖3)。鉀長石一般呈巨斑晶產(chǎn)出，并捕獲了斜長石、黑云母、角閃石、石英等礦物，斜長石發(fā)生了不同程度的絹云母化蝕變，角閃石黑云母化，但仍保持其自形的形態(tài)(圖3)。

鋯石U-Pb同位素測試分析在中國地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所LA-MC-ICP-MS實(shí)驗(yàn)室完成，所用儀器為Finnigam Neptune型MC-ICP-MS及與之配套的Newwave UP213激光剝蝕系統(tǒng)，其詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)測試流程可參見文獻(xiàn)［12］。

本文對塔前礦區(qū)zk0702鉆孔的似斑狀花崗閃長巖的24粒鋯石進(jìn)行了測試，鋯石均為無色透明長柱狀或短柱狀晶體，晶體自行程度較高(部分鋯石殘缺)，長短軸之比變化在2∶1～5∶1之間，所有鋯石均有清晰的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，具有典型的巖漿震蕩環(huán)帶(圖4)，其Th/U值均大于0.1，表明屬于巖漿結(jié)晶成因的產(chǎn)物。

圖3 塔前礦區(qū)ZK0702鉆孔花崗閃長巖巖相顯微特征Fig.3 Microscopic characteristics of granodiorite lithofacies of the ZK0702 drilling in Taqian region

圖4 塔前礦區(qū)似斑狀花崗閃長巖鋯石陰極發(fā)光圖像及測點(diǎn)位置和測試結(jié)果Fig.4 The cathodoluminescence images of porphyritic granodiorite zircon，its measurement points and dating results of Taqian region

本次測試共計26個測點(diǎn)，測試結(jié)果見表1，其中獲得的206Pb/238U表面年齡數(shù)據(jù)跨越較大，可劃分6組，其中11個測點(diǎn)的數(shù)據(jù)均分布在諧和線上或附近(圖5)，其加權(quán)平均年齡為(159.7±1.8)Ma(MSWD=0.118)，代表了塔前花崗閃長巖的結(jié)晶年齡;其他5組206Pb/238U表觀年齡分別為1842.3～1693.8 Ma的2個測點(diǎn)、910.26～843.10 Ma的3個測點(diǎn)、749.73～709.49 Ma的3個測點(diǎn)、659.33～518.45 Ma的2個測點(diǎn)、226.37～211.44 Ma的3個測點(diǎn)。測點(diǎn)12.1(206Pb/207Pb表觀年齡2035.18 Ma)和測點(diǎn)15.1(206Pb/207Pb表觀年齡2308.95 Ma)的鋯石發(fā)育良好的震蕩環(huán)帶，揭示其為巖漿成因鋯石，其Th/U比值分別為1.32和0.38，代表了鋯石的源巖的成巖年齡;測點(diǎn)6.1、7.1和20.1的206Pb/238U表觀年齡變化在910.26～843.1 Ma之間，其Th/U比值變化在0.78～1.2之間，鋯石發(fā)育良好的震蕩環(huán)帶，表明其為巖漿成因鋯石，代表了鋯石的源巖的成巖年齡;測點(diǎn)9.1(709.49 Ma)和測點(diǎn)25.1(749.73 Ma)位于鋯石的核部，其206Pb/238U表觀年齡代表了繼承鋯石的年齡;測點(diǎn)1.1和測點(diǎn)4.1鋯石發(fā)育良好的震蕩環(huán)帶，表明其為巖漿成因鋯石，206Pb/238U表觀年齡代表了鋯石的源巖的成巖年齡;測點(diǎn)10.1、16.1和18.1鋯石的U含量較高，其Th/U比值變化在0.12～0.2之間，但是鋯石的震蕩環(huán)帶十分發(fā)育，尤其是測點(diǎn)10.1和測點(diǎn)16.1的鋯石更為突出，其206Pb/238U表觀年齡的地質(zhì)意義有待于進(jìn)一步探討。

圖5 塔前礦區(qū)似斑狀花崗閃長巖鋯石U-Pb年齡諧和圖與直方圖Fig.5 Zircon U-Pb concordia diagrams and histogrames of porphyritic granodiorite in Taqian region

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綜上所述，在形成塔前花崗閃長巖之前，鋯石U-Pb年齡數(shù)據(jù)記錄本地區(qū)至少發(fā)生了4期巖漿活動、構(gòu)造變質(zhì)事件，即早元古代、新元古代早世(晉寧期運(yùn)動)、新元古代晚世(加里東期運(yùn)動)、印支期。

2.2 月形礦區(qū)花崗斑巖的成巖時代

2.2.1 礦區(qū)地質(zhì)特征

月形礦區(qū)位于塔前—賦春成礦帶南西端，區(qū)內(nèi)出露的地層有雙橋山群、中石炭統(tǒng)黃龍組、下二疊統(tǒng)矛口組和上二疊統(tǒng)龍?zhí)督M，除雙橋山群外，上述地層組成一走向NE、傾向NW的單斜巖層，NE向壓性斷裂是其主要的控巖控礦構(gòu)造，局部地段的礦體與成礦有關(guān)的花崗斑巖脈受北東東向和北東向2組構(gòu)造的控制(圖6)。成礦作用與燕山期花崗巖斑巖或花崗閃長斑巖有關(guān)，礦體主賦存在巖體外接觸帶中，圍巖主要是上中石炭統(tǒng)黃龍組、船山組和二疊系下統(tǒng)毛口組灰?guī)r，個別也有產(chǎn)在上二疊統(tǒng)龍?zhí)督M砂頁巖中。在花崗斑巖接觸帶矽卡巖中見有黃銅礦、黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦和磁鐵礦，伴生礦物有輝鉬礦、孔雀石、藍(lán)銅礦等金屬礦物;脈石礦物主要有石榴石、透輝石、透閃石、綠簾石、綠泥石、石英、方解石等，Cu含量變化在0.172%～0.69%之間。圍巖蝕變主要為角巖化、矽卡巖化型、大理巖化、硅化及絹云母化等。

2.2.2 花崗斑巖U－Pb定年結(jié)果分析

由于地表植被覆蓋嚴(yán)重，依據(jù)已有地質(zhì)資料，筆者在月形礦區(qū)的地表采集到了與成礦密切關(guān)系的半風(fēng)化狀態(tài)的花崗斑巖(圖6)。本文對月形礦區(qū)花崗斑巖的24粒鋯石進(jìn)行了測試，鋯石均為無色透明長柱狀或短柱狀晶體，晶體自形程度較高(部分鋯石殘缺)，長短軸之比變化在2∶1～4∶1之間，所有鋯石均有清晰的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，具有典型的巖漿震蕩環(huán)帶，其Th/U值均大于0.1，為巖漿結(jié)晶的產(chǎn)物(圖7)。

圖6 月形礦區(qū)地質(zhì)圖Fig.6 The geological map of Yuexing region

月形礦區(qū)花崗斑巖鋯石26個測點(diǎn)的年齡數(shù)據(jù)(表2)，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與塔前礦區(qū)花崗閃長巖的相似，其206Pb/238U表觀年齡跨越比較大，含有大量的捕獲鋯石或繼承鋯石(圖7)?？蓜澐?組，其中11個測點(diǎn)的數(shù)據(jù)均分布在諧和線上或附近(圖8b)，其加權(quán)平均年齡為(159.7±2.0)Ma(MSWD=0.22)，代表了月形礦區(qū)花崗斑巖的結(jié)晶年齡;其他6組表觀年齡分別為2524.99～1227.78 Ma(207Pb/206Pb)的4個測點(diǎn)，904.3～807.34 Ma的4個測點(diǎn)，674.28 Ma的1個測點(diǎn)，479～350 Ma的3個測點(diǎn)，194.8～175.6 Ma的2個測點(diǎn)，135.67 Ma的1個測點(diǎn)。7組數(shù)據(jù)中，最大的表觀年齡為2524.99 Ma，最小的為135.67 Ma。除測點(diǎn)2.1(207Pb/238U表觀年齡175.6 Ma)和測點(diǎn)14.1(207Pb/238U表觀年齡479.01 Ma)鋯石中可能由于Pb或U的丟失或加入造成年齡數(shù)據(jù)沒有意義之外，其年齡組成結(jié)構(gòu)相對于塔前花崗閃長巖而言，新增加了468.2～350 Ma和135 Ma年齡區(qū)段，缺失了749.73～709.49 Ma年齡區(qū)段，其整體的年齡結(jié)構(gòu)是一致的，尤其是月形礦區(qū)花崗斑巖鋯石中最年輕的135.67 Ma表觀年齡可能預(yù)示其深部有年輕的巖漿巖加入。

圖7 月形礦區(qū)花崗斑巖鋯石陰極發(fā)光圖像及測點(diǎn)位置和年齡測試結(jié)果Fig.7 The cathodoluminescence images of porphyritic granodiorite zircon，its measurement points and dating results of Yuexing region

圖8 月形礦區(qū)花崗斑巖鋯石U-Pb年齡諧和圖與直方圖Fig.8 Zircon U-Pb concordia diagrams and histogrames of granite porphyry in Yuexing region

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3 巖漿巖的活動序列、成礦作用及構(gòu)造背景探討

本文除對塔前—賦春多金屬礦帶上塔前礦區(qū)花崗閃長巖和月形礦區(qū)的花崗斑巖進(jìn)行鋯石U-Pb定年外，還收集了區(qū)域上的巖漿巖鋯石的年齡數(shù)據(jù)，通過對其巖漿巖的活動序列進(jìn)行厘定，并對其成礦作用及其形成的大地構(gòu)造背景作一探討。

3.1 塔前—賦春成礦帶上的巖漿巖活動序列

該成礦帶的巖漿巖出露較為齊全，除了酸性巖漿巖(花崗巖、花崗閃長巖)，還有基性-超基性巖的產(chǎn)出，如輝綠巖、煌斑巖等。以前學(xué)者將該區(qū)的巖漿巖劃分三期，即晉寧期的酸性火山巖，印支期的超基性巖(天分山超基性巖、汪家輝綠巖等)，燕山期的中酸性(塔前花崗閃長巖、朱溪無根花崗閃長斑巖和基性巖(朱溪煌斑巖)。鋯石同位素研究顯示，塔前礦區(qū)花崗閃長斑巖與月形礦區(qū)的花崗斑巖的成巖時代一致，即形成于159.7 Ma;朱溪礦區(qū)的礦化無根花崗閃長斑巖鋯石U-Pb年齡(847.2±9.4)Ma［13］，即形成于晉寧期，而不是燕山期［1］;朱溪礦區(qū)的煌斑巖脈鋯石U-Pb年齡為(160.3±2.1)Ma，但捕獲大量的圍巖鋯石U-Pb年齡為(856±10)Ma［14］;朱溪礦區(qū)深部與鎢銅礦化有密切成因聯(lián)系的細(xì)?；◢弾r的鋯石U-Pb年齡為(146.9±0.97)Ma［15］。上述資料表明，塔前—賦春成礦帶上至少有三期巖漿活動，即晉寧期的花崗閃長巖(朱溪礦區(qū)無根花崗閃長斑巖)和基性巖(汪家輝綠巖)，與區(qū)域上的婺源石耳山花崗巖、九嶺花崗巖［16］和德興的泗洲廟輝綠巖［17］是同一期巖漿活動的產(chǎn)物;塔前和月形礦區(qū)的花崗巖類及朱溪礦區(qū)的煌斑巖脈與區(qū)域上冷水坑礦區(qū)花崗巖斑巖［18］、永平礦區(qū)花崗斑巖的成巖時代一致，即160 Ma左右;朱溪礦區(qū)深部的細(xì)?；◢弾r與贛西九嶺地區(qū)的大湖塘的白云母花崗巖［19］、贛西北九瑞地區(qū)的城門山及武山的花崗閃長斑巖［20］相對應(yīng)，均形成于145 Ma左右。

3.2 巖漿巖活動及其成礦作用

隨著同位素年代學(xué)的發(fā)展，巖漿巖鋯石U-Pb定年技術(shù)不僅測定巖漿巖中捕獲圍巖的鋯石年齡，而且還能鑒別不同階段的巖漿巖的成巖年齡，這為深入研究巖漿巖的演化機(jī)制提供了技術(shù)支撐。王登紅等［21］在系統(tǒng)總結(jié)南嶺東段——贛南地區(qū)巖漿巖鋯石U-Pb年齡數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，指出相當(dāng)一部分巖體不是單一成巖期形成的，而是多期次形成的。南嶺成礦帶鎢錫礦床與成礦巖漿巖演化到晚期的補(bǔ)體成因關(guān)系最為密切，具有多期多階段成巖成礦的特征，成礦巖漿巖活動持續(xù)時間長、巖漿活動期次及階段越多，越有利于形成大型鎢錫礦床［22］。

塔前—賦春成礦帶的巖漿巖鋯石U-Pb同位素年代學(xué)研究表明，該區(qū)至少經(jīng)歷了三期巖漿巖活動事件，尤其是塔前花崗閃長巖、月形花崗斑巖和朱溪煌斑巖的巖漿鋯石中含有大量圍巖的鋯石，一方面厘定了其圍巖鋯石的成巖時代，另一方面也表明晚期形成的巖漿巖在早期巖漿巖的基礎(chǔ)上演化而來，就成巖物質(zhì)方面具有一定的繼承性。就成礦作用而言，塔前矽卡巖型鎢鉬礦床的輝鉬礦Re-Os年齡為162 Ma［23］，比其成礦母巖-花崗閃長巖的成巖年齡大2 Ma，也在測試誤差范圍之內(nèi)，二者是一致的;朱溪礦區(qū)深部與成礦密切關(guān)系的細(xì)?；◢弾r的成巖年齡為146 Ma，但在其測試的鋯石中也有最老的839 Ma繼承鋯石，同時也存在一組160 Ma左右的3個年齡數(shù)據(jù)［15］，這暗示朱溪礦區(qū)深部的細(xì)?；◢弾r中也含有晉寧期巖漿巖的組分，或者是在早期巖漿巖基礎(chǔ)上演化而來，當(dāng)然也不排除有新的物質(zhì)的加入。

研究程度較高的九嶺地區(qū)的大湖塘特大型鎢礦床的同位素年代學(xué)及地球化學(xué)研究表明，巖漿活動有2期4階段:晉寧期九嶺巖體成巖年齡為(982.8±8)Ma;甘坊巖體成巖年齡為(820±10)Ma;燕山期古陽寨巖體成巖年齡為(151.4±2.4)Ma［16］，以及與成礦關(guān)系密切的白云母花崗巖年齡為(144.2±2.4)Ma［19］。另外九嶺巖體繼承鋯石年齡為1400 ～ 1900 Ma［16］，而 大 湖 塘 白 云 母 花 崗 巖 的εNd(t)兩階段模式年齡 tDM2為1543～1568 Ma，與九嶺巖體繼承鋯石結(jié)晶年齡一致，同時含有捕獲圍巖巖漿鋯石的U-Pb年齡為810 Ma左右［16］。同位素年代學(xué)與地球化學(xué)的一致性表明，燕山期大湖塘成礦巖漿巖是在晉寧期巖漿巖的基礎(chǔ)上演化而來，晉寧期的巖漿巖和燕山期成礦巖漿巖的成巖源巖是一致的，二者的主要成巖物質(zhì)來源于元古代的雙橋山群。

圖9 贛北地區(qū)主要礦集區(qū)分布及成礦巖漿巖鋯石U-Pb年齡圖Fig.9 The main ore distribution area and metallogenic magmatite zircon U-Pb age map in Northern Jiangxi

4 贛北地區(qū)主要金屬礦床的成巖成礦時代及找礦方向

王登紅等［24］提出的華南成礦省“南鎢北擴(kuò)、東鎢西擴(kuò)”，是對近年來地質(zhì)找礦工作的一個概括總結(jié)，為本地區(qū)開展進(jìn)一步地質(zhì)找礦指明了方向。贛北地區(qū)2處特大型鎢礦床的成礦花崗巖的成巖年齡的一致性，表明145 Ma左右是該地區(qū)的一期重要成巖成礦作用。縱觀整個贛北地區(qū)(圖8)，在空間上可劃分三條近東西走向的成礦帶，自南向北，其成巖成礦的時代逐漸年輕，即:南邊的德興和村前—七寶山銅多金屬礦集區(qū);中間的大湖塘和塔前—賦春鎢多金屬礦集區(qū);北邊的香爐山、彭山—云山和蓮花山鎢錫多金屬礦集區(qū)。

就成巖成礦時代而言，贛北地區(qū)的主要金屬礦床及其成礦巖體的時代可劃分三期:第一期成礦作用以銅多金屬礦床為主，其成礦時代為170 Ma左右，主要分布在欽杭結(jié)合帶的中心部位，如德興銅礦［25］、銀山銀多金屬礦［26］、七寶山銅多金屬礦［27］等;第二期成礦作用以鎢多金屬礦床為主，其成礦時代為145 Ma左右，主要分布在欽杭結(jié)合帶的北部邊緣，如大湖塘超大型鎢銅礦床、朱溪鎢銅礦床等;第三期成礦作用以鎢錫金屬礦床為主，其成礦時代為125 Ma左右，主要分布在香爐山［28］、彭山—云山［29］、蓮花山［30］等組成的近東西向成礦帶上。在空間上，由南向北，其成巖成礦時代呈逐漸年輕化的總趨勢(圖9)。

在地質(zhì)找礦方面，就塔前—賦春成礦帶而言，145 Ma是主要的成巖成礦時代。在面上，要注重尋找該時代的成礦巖漿巖，如地表出露的花崗斑巖脈(墻)、細(xì)晶巖脈等，如該成礦帶上盤的珍珠山地區(qū)的花崗巖墻群區(qū)域有鎢的重砂異常顯示［31］;在礦種方面，除了尋找鎢、銅等礦種，可能還有稀有金屬礦產(chǎn)的產(chǎn)出，因?yàn)樵摮傻V帶上的主要成礦作用時期與區(qū)域上的大茅山、靈山巖體的成巖時代接近，上述2個巖體出露地表，既有巖體內(nèi)鎢、錫、銅等礦產(chǎn)的產(chǎn)出，也有巖體接觸帶附近的鈮鉭礦的產(chǎn)出，如松樹崗大型鈮鉭礦床。在點(diǎn)上，要注意2期成礦作用的問題，如月形銅多金屬礦床的深部是否存在矽卡巖型鎢銅礦，這需要對礦區(qū)內(nèi)出露或揭露的巖漿巖進(jìn)行系統(tǒng)的同位素年代學(xué)研究，另外還要結(jié)合礦床的礦化蝕變特征及其蝕變強(qiáng)度、規(guī)模進(jìn)行綜合研究而確認(rèn)。

5 結(jié)語

本次塔前—賦春成礦帶不同類型巖漿巖進(jìn)行系統(tǒng)的LA-MC-ICP-MS鋯石U-Pb同位素測年結(jié)果顯示:①塔前鎢鉬礦區(qū)的花崗閃長斑巖和月形礦區(qū)的花崗斑巖的成巖年齡分別為(159.7±1.8)Ma和(159.7±2.0)Ma。②塔前—賦春成礦帶巖漿巖鋯石U-Pb年代學(xué)研究顯示，該成礦帶上至少有3期巖漿巖活動、2期成礦作用:3期巖漿巖活動分別850 Ma的花崗閃長巖和煌斑巖脈、160 Ma花崗閃長巖和煌斑巖及146 Ma的花崗巖;2期成礦作用分別是與160 Ma巖漿巖有關(guān)的塔前矽卡巖型鎢鉬礦床或月形矽卡巖型銅多金屬礦床、與146 Ma花崗巖有關(guān)的朱溪矽卡巖型鎢銅礦床。塔前—賦春成礦帶上晉寧期的巖漿巖和燕山期成礦巖漿巖的成巖源巖一致，即燕山期成礦巖漿巖是繼承于晉寧期巖漿巖作用而成。

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912大隊康川、魏錦、舒立旻多位工程師的幫助和支持;審稿人提出的中肯的修改意見，對他們付出的辛勤勞動表示感謝。在陳毓川院士80華誕來臨之際，謹(jǐn)以此文向陳院士表達(dá)崇高的敬意!

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