鄒心宇 秦克章 李光明 張西平 趙俊興 張裴培 張夏楠 張金樹

1. 中國科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究重點實驗室，中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所，北京 1000292. 中國科學(xué)院大學(xué)，北京 1000493. 中國科學(xué)院地球科學(xué)研究院，北京 1000294. 中國銅業(yè)有限公司，北京 1000825. 云南銅業(yè)(集團)有限公司，昆明 6500006. 西藏大學(xué)，西藏 850000

岡底斯斑巖銅鉬成礦帶位于南拉薩微地體的岡底斯巖基之中，是近20年發(fā)現(xiàn)的產(chǎn)出于碰撞造山帶主碰撞、晚碰撞至后碰撞背景中的成礦帶(Lietal., 2006; 侯增謙等, 2007;楊志明和侯增謙, 2009; Qin, 2012; Maoetal., 2014; 秦克章等, 2014; Zhaoetal., 2014; Chenetal., 2015, 2016)。岡底斯帶中帶發(fā)育了一系列串珠狀分布的斑巖銅鉬礦床，其中段尼木礦集區(qū)，集中產(chǎn)出有白容、崗講、廳宮、沖江等斑巖銅鉬礦床(圖1)，具有極大的找礦潛力(王小春等, 2002; 徐德章, 2006)。前人對崗講、沖江和廳宮開展了較為系統(tǒng)的礦床學(xué)研究工作，發(fā)現(xiàn)成礦與中酸性、埃達克質(zhì)班狀侵入體有關(guān)，成巖-成礦-蝕變年齡集中在17～12Ma(李光明和芮宗瑤，2004; 林武等，2004; 李金祥等, 2007; 冷成彪等, 2010; 杜等虎等, 2012; 周維德等, 2014)，具有較深的剝蝕程度(冷成彪等，2010)。然而，巖漿巖類型復(fù)雜、巖枝眾多(如崗講, 冷成彪等, 2010; Lengetal., 2013)、難以區(qū)分含礦巖體與非含礦巖體(如沖江, 劉波等, 2004; 鄭有業(yè)等, 2004)等問題制約著人們對尼木礦集區(qū)斑巖礦床的進一步理解。目前，前人對白容-白容西礦區(qū)尚未開展系統(tǒng)的研究工作，僅有李金祥等(2007)報道了白容礦區(qū)的熱液蝕變年齡。不同于尼木礦集區(qū)內(nèi)其它的斑巖礦床，白容-白容西礦區(qū)地表發(fā)育大量電氣石脈、廣泛發(fā)育低溫硅化-粘土化-黃鐵礦化蝕變、火山巖蓋層中發(fā)育青磐巖化蝕變、礦化分散、未見中心式的蝕變分帶、無典型的成礦斑巖體，這些現(xiàn)象多年來困惑著生產(chǎn)與科研工作。那么白容-白容西礦區(qū)是否具有成礦潛力？如果有，其巖漿-熱液-礦化中心又在哪里？

基于以上問題，我們對白容-白容西進行了為期4年的野外工作，進行了全面的地表追索和鉆孔巖芯的詳細觀察與編錄；結(jié)合光學(xué)顯微鏡和成巖成礦年代學(xué)分析，揭示了巖漿侵位序列、成巖成礦年代學(xué)、蝕變、礦化、脈系特征及其空間變化規(guī)律，結(jié)合化探與物探資料，推測白容-白容西礦區(qū)不是分立的獨立礦化系統(tǒng)，而是統(tǒng)一斑巖成礦系統(tǒng)的兩翼。厘定巖漿-熱液-礦化中心在白容-白容西礦區(qū)的中部區(qū)域，主礦體埋深較大，并初步構(gòu)建了礦床形成模式。

1 成礦地質(zhì)背景

圖1 拉薩地體岡底斯巖漿帶地質(zhì)簡圖及中新世主要斑巖銅鉬礦床(據(jù)Wang et al., 2018修改) Fig.1 Geology of the Gangdese magmatic belt in the Lhasa terrane, with major Miocene porphyry deposits Cu-Mo deposits (modified after Wang et al., 2018)

白容-白容西位于拉薩地體南部的岡底斯巖漿弧之中(圖1)。拉薩地體的北界為班公湖怒江縫合帶，南界為雅魯藏布江縫合帶(Zhuetal., 2011, 2013)，由前寒武紀的結(jié)晶基底、古生代-中生代的地層和古生代-新生代的巖漿巖組成(潘桂棠等, 2006; Zhang and Santosh，2012; Linetal.，2013; Huetal., 2018)。在拉薩地體上，廣泛發(fā)育了與新特提斯大洋巖石圈俯沖有關(guān)的大洋巖石圈俯沖階段(220～65Ma)和大陸碰撞階段(65～8Ma)的巖漿活動，大陸碰撞階段又可以劃分為印度-亞歐大陸碰撞同期(65～40Ma)和碰撞后匯聚過程(40～8Ma) (張澤明等, 2019)。在大陸碰撞階段，岡底斯巖漿弧內(nèi)廣泛發(fā)育了古新世-始新世I型侵入巖和林子宗火山巖(Moetal., 2008; Zhuetal., 2015, 2017)，他們的形成主要與新特斯板片在69～53Ma的回轉(zhuǎn)和可能的53～50Ma板片斷裂有關(guān)(Kappetal., 2005; Wangetal., 2015; Zhuetal., 2015)。在55～45Ma和45～30Ma之間，青藏高原不斷發(fā)生地殼加厚過程(Chungetal., 2009; Zhuetal., 2018)，加厚的下地殼成為了岡底斯帶廣泛分布的埃達克質(zhì)巖石的源區(qū)(Chungetal., 2003; Houetal., 2004; Guoetal., 2007; Zengetal., 2017)。隨后，早-中中新世(18～14Ma)發(fā)育了大量埃達克質(zhì)巖漿活動(Zhuetal.，2017)，形成了著名的岡底斯斑巖銅鉬礦帶。帶內(nèi)各斑巖礦床的成礦年齡集中在17～13Ma (侯增謙等, 2003; 李光明等, 2005; 鄭有業(yè)等, 2007; 應(yīng)麗娟等, 2009; Lengetal., 2013; 秦克章等, 2014；Lietal., 2017;楊震等, 2017)。此外，從24Ma開始，從西到東，岡底斯巖漿弧上開始發(fā)育伸展構(gòu)造并伴隨著鉀玄巖和超鉀質(zhì)巖的形成，一直持續(xù)到約8Ma (Zhaoetal., 2009)。值得注意的是，在斑巖Cu-Mo礦區(qū)，如岡底斯東段的驅(qū)龍(Yangetal., 2015)、中段的崗講(Xuetal., 2017)、西段的朱諾(Sunetal., 2018)，超鉀質(zhì)和鉀玄質(zhì)的巖漿活動，都晚于主成礦期，是礦區(qū)內(nèi)最晚的一期巖漿活動。綜上，岡底斯中新世斑巖銅鉬成礦帶形成于碰撞后的伸展背景(侯增謙等, 2006a)或碰撞擠壓-伸展轉(zhuǎn)換階段(Qinetal., 2005; 秦克章等，2014)。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

礦區(qū)出露的地層主要有典中組(E1d)和設(shè)興組(K2s)。典中組分布于礦區(qū)北西部，剖面厚843m，為一套中基性-中性火山熔巖夾火山碎屑巖，主要巖性為玄武巖、安山巖、英安巖、火山角礫巖夾英安質(zhì)巖屑晶屑凝灰?guī)r等，與上覆年波組及下伏設(shè)興組呈不整合接觸。設(shè)興組分布于礦區(qū)北、北西、北東部，剖面厚1600m，為賦礦斑狀二長花崗巖的直接圍巖，二者呈侵入接觸。在礦區(qū)一帶主要出露為中酸性火山巖，巖性為安山巖、英安巖、凝灰?guī)r夾火山角礫巖等，與上覆地層典中組呈不整合接觸(圖2)。

礦區(qū)內(nèi)侵入巖發(fā)育，巖石類型較多，鉆孔中揭示的主要巖性有黑云母二長花崗巖、二長花崗斑巖、花崗閃長斑巖、英安斑巖、閃長玢巖、煌斑巖、細晶斑巖、鉀長細晶巖等(圖3)。二長花崗斑巖、黑云母二長花崗巖部分破碎形成角礫巖。巖體在鉆孔中表現(xiàn)為巖枝的特征，地表呈現(xiàn)出復(fù)雜的侵位形態(tài)(圖4)。

礦區(qū)主要的礦石礦物為黃鐵礦、黃銅礦、輝鉬礦、孔雀石、斑銅礦、閃鋅礦等，礦石構(gòu)造為浸染狀、細脈浸染狀、細脈狀和脈狀。礦體主體賦存在黑云母二長花崗巖、二長花崗斑巖與花崗閃長斑巖中。目前，白容-白容西礦區(qū)尚未揭露到連續(xù)厚大工業(yè)礦體。

3 熱液蝕變與熱液脈系

3.1 熱液蝕變特征

礦區(qū)內(nèi)廣泛發(fā)育電氣石化、粘土化(高嶺土化-伊利石化-水白云化)、絹云母化、硬石膏化、磁鐵礦化、硅化、碳酸鹽化、綠泥石化、綠簾石化、黑云母化、鉀長石化等斑巖系統(tǒng)的典型蝕變(圖5)。

(1)電氣石化：在礦區(qū)西側(cè)高海拔區(qū)域，地表發(fā)育大量電氣石脈、電氣石角礫巖、石英-電氣石脈。滾石中可見寬達1m以上的石英-電氣石±黃鐵礦脈。

(2)黑云母化：黑云母化主要表現(xiàn)在熱液黑云母交代暗色礦物、通常以浸染狀形式產(chǎn)出在花崗閃長斑巖中，或是以黑云母脈的形式產(chǎn)出在較深部的黑云母二長花崗巖之中，發(fā)育范圍較廣。

(3)粘土化：粘土化(伊利石化為主，水白云化、高嶺土化次之)是礦區(qū)內(nèi)發(fā)育最廣泛的蝕變類型，大多數(shù)巖芯都發(fā)育不同程度的粘土化蝕變。

(4)絹云母化：絹云母化的分布與石英-硫化物脈的分布關(guān)系密切，通常表現(xiàn)為石英-黃鐵礦脈絹云母暈。中等的彌散狀的絹云母化主要發(fā)育在礦區(qū)中心區(qū)域。

(5)硬石膏化：硬石膏化主要發(fā)育在礦區(qū)中心區(qū)域的深部。

(6)磁鐵礦化：磁鐵礦化主要以石英-磁鐵礦-黃銅礦脈的形式產(chǎn)出，發(fā)育在礦區(qū)中心區(qū)域的深部。

(7)硅化：硅化通常與脈系相伴，總體較弱。

(8)碳酸鹽化：碳酸鹽化發(fā)育在礦區(qū)淺部及后期巖脈之中。

(9)綠泥石化：綠泥石化發(fā)育在礦區(qū)淺部及后期巖脈之中。

圖2 白容-白容西地質(zhì)簡圖(據(jù)拉薩天利礦業(yè)有限公司, 2014[注]拉薩天利礦業(yè)有限公司. 2014.西藏拉薩市尼木縣白容崗講銅鉬礦區(qū)詳查報告修改)

Fig.2 The sketch geological map of Bairong-Bairongxi

(10)綠簾石化：綠簾石化僅發(fā)育在礦區(qū)西部高海拔地區(qū)的火山巖之中。

(11)鉀長石化：鉀長石化主要表現(xiàn)為石英-鉀長石脈，石英脈-鉀長石暈，石英-鉀長石-黃銅礦±輝鉬礦的形式，發(fā)育在礦區(qū)的深部。

3.2 脈系與蝕變的空間分布

礦區(qū)內(nèi)具有豐富的熱液脈系(圖6)，具有明顯的垂向變化(圖7)。

(1)上部(圖7A)：主要發(fā)育綠簾石脈、碳酸鹽脈(圖6a)、電氣石脈、電氣石角礫巖脈、石英-電氣石脈(圖6b)、石英-黃鐵礦-黃銅礦脈、石膏脈(圖6c)、石英-黃鐵礦脈(圖6e)、低溫硅化脈和少量石英-黃鐵礦-黃銅礦脈，石英-黃銅礦-綠泥石脈。

(2)過渡區(qū)域(圖7B)：電氣石脈消失，鉀長石脈和黑云母脈尚未出現(xiàn)，只發(fā)育硅化脈、石膏脈、硫化物脈和石英-硫化物脈。

(3)下部(圖7C)：主要發(fā)育黑云母脈、鉀長石脈(圖6f)、石英-黃鐵礦脈 (黑云母暈)、硬石膏脈(圖6d)、石膏脈、石英-磁鐵礦-黃銅礦脈、石英-黃鐵礦-黃銅礦脈、輝鉬礦脈(圖6k)、石英-輝鉬礦-鉀長石脈(圖6l)，石英-輝鉬礦-黃銅礦脈(圖6m)、石英-輝鉬礦脈(圖6n)、石英-輝鉬礦-黃鐵礦-黃銅礦脈(圖6o)。

礦區(qū)內(nèi)的黑云母和斜長石的蝕變也具有明顯的垂向變化(圖7)。

(1)黑云母：從上到下由未蝕變、至發(fā)育綠泥石化、綠泥石+次生黑云母化、次生黑云母化+綠泥石化、到深部只發(fā)育次生黑云母化(圖7a1-a5)。

(2)斜長石：除了在脈系周圍，斜長石可發(fā)育較為明顯的絹云母化現(xiàn)象之外，從上到下，斜長石主要發(fā)生粘土化蝕變，且隨著深度的不斷加深，粘土化蝕變的程度不斷減弱。在鉀長石化出現(xiàn)的深度，斜長石的粘土化很弱(圖7b1-b5)。

3.3 蝕變-礦化階段與礦物共生次序

結(jié)合典型蝕變與熱液脈系的穿切關(guān)系，我們將白容-白容西礦區(qū)的熱液成礦過程劃分為4個階段。

(1)熱液前鋒階段：在火山巖中發(fā)育青磐巖化組合，并形成綠簾石脈、電氣石脈、石英-電氣石脈、硬石膏脈、黑云母脈、石英-黑云母脈等早期脈系，并被后期脈系切穿，僅發(fā)育在黑云母二長花崗巖、二長花崗斑巖、花崗閃長斑巖之中。本階段流體量巨大，在淺部形成了電氣石角礫巖和綠簾石大脈，但沒有發(fā)生銅鉬礦化。

(2)鉀硅酸鹽-鉬礦化階段：隨后，鉀長石-石英-輝鉬礦脈、鉀長石脈和石英-鉀長石脈和輝鉬礦脈形成， 并穿切熱液前鋒階段的脈系。

圖3 礦區(qū)主要巖性手標本及其對應(yīng)鏡下照片(a)凝灰?guī)r; (b)黑云母二長花崗巖; (c)二長花崗斑巖，有硅化細脈; (d)二長花崗斑巖(細); (e)花崗閃長斑巖; (f)英安斑巖(細); (g)英安斑巖; (h)煌斑巖. Bio-黑云母; Kfs-鉀長石; Qtz-石英; Hbl-角閃石; Pl-斜長石; Phl-金云母Fig.3 Hand specimen photographs and photomicrographs of rock types in the Bairong-Bairongxi district(a) tuff; (b) biotite monzogranite; (c) monzogranite porphyry; (d) monzogranite porphyry (fine); (e) granodiorite porphyry; (f) dacite porphyry (fine); (g) dacite porphyry; (h) lamprophyre. Abbreviations: Bio-biotite; Kfs-K feldspar; Qtz-quartz; Hbl-hornblende; Pl-plagioclase; Phl-phlogopite

(3)中級泥化-銅鉬礦化階段：發(fā)育伊利石、綠泥石、碳酸鹽、絹云母、硬石膏和磁鐵礦，疊加在前期蝕變組合之上。該階段為礦區(qū)的主體銅鉬礦化階段，發(fā)育大量石英-黃鐵礦脈、石英-黃鐵礦-黃銅礦脈、硫化物脈(如黃鐵礦脈、黃銅礦脈、輝鉬礦脈)、石英-黃鐵礦-黃銅礦±輝鉬礦脈、石英-輝鉬礦脈，石英-磁鐵礦-黃銅礦脈±輝鉬礦等。

(4)熱液尾聲階段：石膏脈為礦區(qū)內(nèi)最晚的一期脈系，穿切了上述所有的脈系。在該階段，不發(fā)生銅鉬礦化，并形成了少量粘土化、綠泥石化、碳酸鹽化等低溫蝕變現(xiàn)象。石膏脈發(fā)育在黑云母二長花崗巖、二長花崗斑巖、花崗閃長斑巖、英安斑巖之中。

4 樣品采集與年代學(xué)測試

4.1 樣品采集

本次研究中所有樣品采自白容-白容西礦區(qū)。經(jīng)詳細的巖相學(xué)觀察之后，選取了礦區(qū)典型的火山巖圍巖、二長花崗斑巖、花崗閃長斑巖、英安斑巖(多斑)、英安斑巖(少斑)、煌斑巖進行了鋯石原位U-Pb年齡測試工作，選取了石英-輝鉬礦-鉀長石脈、石英-輝鉬礦-黃銅礦脈、石英-輝鉬礦脈、石英-輝鉬礦-黃銅礦脈挑選輝鉬礦進行Re-Os定年工作(圖6l-o)。

圖4 礦區(qū)巖體侵位關(guān)系(a-c、i)二長花崗斑巖侵入到黑云母二長花崗巖; (d-f)二長花崗斑巖侵入到凝灰?guī)r；(g、h)二長花崗斑巖侵入到花崗閃長巖Fig.4 Field photographs of intrusions in the Bairong-Bairongxi district(a-c, i) biotite monzogranite batholith cut by monzogranite porphyry; (d-f) tuff cut by monzogranite porphyry; (g, h) granodiorite cut by monzogranite porphyry

4.2 分析方法

4.2.1 鋯石LA-ICP-MS原位分析

鋯石U-Pb年齡測定在中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所Neptune多接收電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(MC-ICP-MS)和193nm激光采樣系統(tǒng)上進行，分析時激光束直徑為50μm，激光剝蝕時間約26s。分析中所用的激光脈沖速率為6～8Hz，激光束脈沖能量為100mJ。用美國國家標準技術(shù)研究院研制的人工合成硅酸鹽玻璃標準參考物質(zhì)NIST610進行儀器最優(yōu)化。儀器的運行條件及詳細的分析過程可參見(徐平等, 2004)。鋯石LA-ICP-MS U-Pb年齡采用91500標準鋯石外部校正法，年齡誤差為1σ，數(shù)據(jù)結(jié)果處理采用ISOPLOT軟件(Ludwig, 2003)，測試結(jié)果見表1。

4.2.2 輝鉬礦Re-Os定年

輝鉬礦單礦物挑選后送國家地質(zhì)測試中心完成Re-Os化學(xué)分離及后續(xù)的質(zhì)譜測定工作，采用Carius管溶樣技術(shù)，通過蒸餾得到分離純化的Re，通過丙酮萃取和陰離子交換得到分離純化的Os，并采用電感耦合等離子體質(zhì)譜儀TJA X-series ICP-MS測定Os同位素比值和Re同位素比值。詳細的測試方法見杜安道等(1994，2009)，測試結(jié)果見表2。

4.3 分析結(jié)果

所測試的鋯石顆粒大小為50～150μm，長寬比為1:1～3:1，內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡單，有明顯的韻律環(huán)帶，絕大多數(shù)測試鋯石的Th/U大于0.5，為典型的巖漿鋯石(Hoskin and Black, 2000)。

其中火山巖圍巖中的鋯石, U含量和Th含量較低(U：74×10-6～440×10-6；Th：49×10-6～367×10-6)，U-Pb同位素年齡在在誤差范圍內(nèi)諧和，得到的206U-238Pb加權(quán)平均年齡為52.6±1Ma (圖8a)。

二長花崗斑巖、英安斑巖、英安斑巖(多斑)、花崗閃長斑巖中的鋯石，有著接近的U和Th組成(U：259×10-6～2135×10-6；Th：124×10-6～2401×10-6)，U-Pb同位素年齡在在誤差范圍內(nèi)諧和，得到的206U-238Pb加權(quán)平均年齡分別為13.9±0.2Ma (圖8b)、12.6±0.4Ma和12.5±0.3Ma(圖8c, d)和13.8±0.2Ma(圖8e)。

煌斑巖中的鋯石，U含量和Th含量極高(U: 658×10-6～5892×10-6; Th: 653×10-6～4215×10-6)，U-Pb同位素年齡在在誤差范圍內(nèi)諧和，得到的206U-238Pb加權(quán)平均年齡為11.1±0.2Ma (圖8f)。

4件輝鉬礦樣品的Re-Os模式年齡分別為13.82±0.20Ma、13.58±0.20Ma、13.73±0.19Ma和13.35±0.19Ma。

5 討論

5.1 成巖成礦年齡、侵位序列與熱液持續(xù)時間

結(jié)合各侵入巖與輝鉬礦的成巖成礦年齡及其脈系-蝕變特征與相互穿切關(guān)系，厘定出礦區(qū)巖漿侵位序列從早到晚依次為黑云母二長花崗巖、二長花崗斑巖、花崗閃長斑巖、英安斑巖、煌斑巖。

結(jié)合前人的年代學(xué)工作(表3，李金祥等, 2007; Lietal.,2011; Xuetal., 2017)和蝕變、脈系發(fā)育情況，得到了白容-白容西礦區(qū)綜合年齡圖解(圖9)。年齡圖解顯示，早期的黑云母二長花崗巖侵位年齡和冷卻年齡都在14Ma之前，花崗閃長斑巖與輝鉬礦年齡一致。黑云母二長花崗巖、二長花崗斑巖、花崗閃長斑巖中都發(fā)育電氣石脈及鉀長石化現(xiàn)象，脈系較為豐富，礦化較好，且與輝鉬礦Re-Os年齡相當(dāng)或者稍早。英安斑巖、煌斑巖未發(fā)生鉀化、電氣石化現(xiàn)象，脈系較少，無礦化或礦化甚弱，且稍晚于成礦斑巖。綜上認為黑云母二長花崗巖、二長花崗斑巖、花崗閃長斑巖是在早期脈系、高溫脈系形成階段即完成或發(fā)生就位的，成礦與花崗閃長斑巖、二長花崗斑巖有關(guān)，而英安斑巖和煌斑巖成礦后侵位，破壞礦體。

表1白容-白容西鋯石U-Pb定年結(jié)果

Table 1 Zircon U-Pb age data of Bairong-Bairongxi district

測點號UTh(×10-6)Th/U207Pb/235U206Pb/238U207Pb/235U206Pb/238U比值1σ比值1σ年齡(Ma)1σ年齡(Ma)1σBZK012-2631319042151.320.010740.001060.001690.0000311110.90.2223439790.420.010330.000350.001630.0000310.40.410.50.23133515601.160.011130.00050.001750.0000411.20.511.30.35589234750.590.011630.00040.001830.0000611.70.411.80.473884701.200.011340.000670.001790.000111.40.711.50.78217613700.630.010590.000540.001670.0000310.70.510.70.29299221850.730.011090.000180.001750.0000311.20.211.30.21171912331.720.017990.001280.001750.0000718111.30.5126586530.990.010610.000670.001670.0000510.70.710.80.313178217690.990.010070.000530.001690.0000310.20.510.90.214129011710.910.011970.000680.001860.0000412.10.7120.315134012880.960.012390.000820.001820.0000512.50.811.70.316160514410.900.012050.000940.00180.0000612.20.911.60.417158820921.320.015090.000820.001750.0000515.20.811.30.320261515730.600.014310.000960.001760.0000314.4111.40.214BZK02-46656697031.050.012940.003240.002040.0001313313.10.889137320.800.014850.001580.001990.0000415212.80.3997911071.140.013930.001310.002080.0000814113.40.511143412570.880.012750.001640.002010.0000713212.90.41284512191.450.012420.002860.00190.0000713312.30.41387810171.160.012460.001770.001960.0000513212.60.3179387440.790.011760.002030.001850.0000612211.90.419103711331.090.015070.002860.001930.0000615312.40.420116613061.120.013190.001850.001940.0000513212.50.314BZK02-12418198861.090.01310.001110.002060.0000613113.30.424994370.880.012860.00140.002110.0000813113.60.538815130.580.014220.000770.002220.0000514.30.814.30.35133417821.330.015380.001630.002160.0000415213.90.368978820.980.015530.000830.002230.0000515.60.814.40.3107234970.690.01360.001290.002030.0000514113.10.31210226380.630.014220.001030.002230.0000614114.40.4156244180.670.013710.001410.002160.0000914113.90.617155025871.670.017070.002090.002090.0000517213.50.318213521731.020.014240.001370.002080.0000514113.40.3196536891.050.01390.001020.002190.0000814114.10.514BZK01-29014263520.830.011630.001180.00190.0000712112.20.522942430.830.010620.001380.001940.0000811112.50.554645251.140.013150.001840.001980.0000613212.80.464215871.390.014240.001160.001970.0000614112.70.41176521702.860.012380.000280.001950.0000412.50.312.60.2165698111.430.012410.0010.001950.0000713112.60.5177117311.030.011820.002010.001860.00006122120.4186295110.810.012930.001790.001910.0000613212.30.4

續(xù)表1

Continued Table 1

測點號UTh(×10-6)Th/U207Pb/235U206Pb/238U207Pb/235U206Pb/238U比值1σ比值1σ年齡(Ma)1σ年齡(Ma)1σ16BZK06-20413072960.960.021780.003390.002080.0000721.93.413.40.5278816112.040.015750.001720.002390.0000515.91.715.40.3491910781.170.020210.001420.002060.0000420.31.413.30.258285040.610.021780.002260.002180.0000421.92.214.00.363112760.890.019780.003660.002340.0000819.93.615.10.576784450.660.016420.002060.002250.0000516.52.114.50.388258491.030.017350.002070.002210.0000517.52.114.20.396314020.640.014400.001920.002030.0000414.51.913.10.3104894220.860.018580.002330.002000.0000518.72.312.90.31178010971.410.021710.002720.002040.0000521.82.713.10.312151924011.580.016150.001010.002140.0000316.31.013.80.2136343550.560.009480.002740.002170.000099.62.814.00.6146513910.600.014120.001750.002170.0000514.21.814.00.3153562720.760.014330.003290.002230.0000814.43.314.40.5176966200.890.014980.001610.002160.0000515.11.613.90.3185655450.960.018040.002470.002280.0000718.12.514.70.4192581240.480.018750.006400.002170.0001118.96.414.00.7206884930.720.014750.001730.002120.0000414.91.713.60.3217857480.950.014740.001780.002190.0000414.91.814.10.3229349150.980.014650.001260.002090.0000414.81.313.50.3236717871.170.016310.003760.002090.0001116.43.813.50.7245256001.140.012520.002310.002190.0000512.62.314.10.416BZK03-50199860.870.108330.018880.007280.00030104.417.346.81.92150800.530.070970.011210.008110.0001969.610.652.11.2364490.770.034140.045920.007800.0007634.145.150.14.844401780.400.070770.010110.008600.0002769.49.655.21.751671921.150.079610.008380.008090.0002077.87.952.01.36124580.470.061790.013050.008160.0002360.912.552.41.57851031.210.073400.013350.008360.0002771.912.653.61.78981021.050.047600.011320.008320.0002747.211.053.41.791842201.190.061540.012960.008070.0003060.612.451.81.9102573671.430.064410.007090.008280.0001963.46.853.21.21191680.750.055880.021420.007840.0004055.220.650.42.6121361250.920.053810.010920.008020.0002353.210.551.51.41373530.720.065870.014150.008150.0003364.813.552.32.1141701660.970.068280.007420.008040.0001867.17.051.61.215101810.800.058840.018620.008500.0002658.117.954.61.7162711610.590.061090.007460.008550.0002260.27.154.91.4181762001.130.053080.008080.008100.0002452.57.852.01.619119770.650.067280.012000.008050.0002266.111.451.71.421128830.650.054510.011980.008020.0002253.911.551.51.4234172690.650.067180.016670.008320.0004066.015.953.42.5

表2白容-白容西輝鉬礦Re-Os定年結(jié)果

Table 2 Molybdenite Re-Os age data of Bairong-Bairongxi district

原樣名樣重(g)Re(×10-6)187Re(×10-6)187Os(×10-9)模式年齡(Ma)16ZK008-9010.01011136.69±1.0085.91±0.6319.78±0.1413.82±0.2016ZK008-960.50.01059139.97±1.1887.97±0.7419.91±0.1313.58±0.2016ZK008-9120.0102599.97±0.7562.81±0.4714.37±0.1013.73±0.1916ZK008-9420.0111978.07±0.5249.07±0.3310.92±0.0813.35±0.19

圖5 礦區(qū)熱液蝕變顯微照片(a)黑云母二長花崗巖中的電氣石脈(正交偏光); (b)黑云母二長花崗巖中的黑云母發(fā)生黑云母化(棕褐色)蝕變(單偏光); (c)英安斑巖中發(fā)育的粘土化蝕變(正交偏光); (d)英安斑巖中發(fā)育的絹云母化蝕變(正交偏光); (e)黑云母二長花崗巖中的硬石膏化蝕變(正交偏光); (f)磁鐵礦化(反射光); (g)英安斑巖中發(fā)育的硅化、粘土化、黃鐵礦化蝕變(正交偏光); (h)英安斑巖中發(fā)育的粘土化、碳酸鹽化蝕變(正交偏光); (i)石英閃長玢巖的黑云母發(fā)生綠泥石化蝕變(單偏光). Anh-硬石膏; Mag-磁鐵礦; Chl-綠泥石; Ser-絹云母; Tur-電氣石; Cal-碳酸鹽; Py-黃鐵礦; Cpy-黃銅礦Fig.5 Photomicrographs of alteration minerals in the Bairong-Bairongxi district (a) tourmaline vein in biotite monzogranite (CPL); (b) biotite is altered to hydrothermal biotite in biotite monzogranite (PPL); (c) the argillic alteration of dacite porphyry (CPL); (d) the sericite alteration of dacite porphyry (CPL); (e) the anhydrite alteration in dacite porphyry (CPL); (f) magnetite (reflected light); (g) the silicate, argillic and pyrite alteration in dacite porphyry (CPL); (h) the argillic and calcite alteration in dacite porphyry (CPL); (i) chlorite alteration in dacite porphyry (PPL). Abbreviations: Anh-anhydrite; Mag-magnetite; Chl-chlorite; Ser-sericite; Tur-tourmaline; Cal-calcite; Py-pyrite; Cpy-chalcopyrite

表3白容-白容西成巖-成礦-蝕變年齡匯總表

Table 3 Summary of geochronologic work in the Bairong-Bairongxi

區(qū)域樣品號樣品方法年齡(Ma)參考文獻白容西16ZK008-901輝鉬礦單點Re-Os年齡13.82±0.20白容西16ZK008-960.5輝鉬礦單點Re-Os年齡13.58±0.20白容西16ZK008-912輝鉬礦單點Re-Os年齡13.73±0.19白容西16ZK008-942輝鉬礦單點Re-Os年齡13.35(0.19)白容西14BZK02-124-1花崗閃長斑巖鋯石LA平均年齡13.8±0.2白容西16BZK06-204二長花崗斑巖鋯石LA平均年齡13.9±0.1白容西14BZK01-511英安斑巖(少斑)鋯石LA平均年齡12.7±0.3白容西14BZK01-290英安斑巖(多斑)鋯石LA平均年齡12.5±0.4白容BZK012-263煌斑巖鋯石LA平均年齡11.1±0.2白容14BR2512-201花崗閃長斑巖鋯石LA平均年齡12.8±0.2本文白容BR-15似斑狀二長花崗巖角閃石K-Ar年齡16.9±2.4白容BR-18花崗閃長斑巖黑云母K-Ar年齡11.5±0.2白容BR-18花崗閃長斑巖黑云母Ar/Ar坪年齡12.4±0.2白容BR-17石英閃長玢巖黑云母K-Ar年齡12.3±0.2白容BR-17石英閃長玢巖黑云母K-Ar年齡12.5±0.2白容BZK801-92蝕變礦二長花崗斑巖絹云母K-Ar年齡11.8±0.2李金祥等,2007

值得注意的是，后侵位的英安斑巖都表現(xiàn)出了經(jīng)歷低溫的蝕變特征，如粘土化、碳酸鹽化等，這和黑云母、絹云母的Ar-Ar、K-Ar年齡都稍晚于英安斑巖是一致的。這種經(jīng)歷低溫蝕變的現(xiàn)象暗示著，在英安斑巖侵位階段，熱液系統(tǒng)依然還在較低溫度下運行。到了最晚期的煌斑巖，其年齡<12Ma，且不發(fā)育脈系，這說明煌斑巖形成的時候熱液系統(tǒng)已經(jīng)最終關(guān)閉了。因此，礦區(qū)的熱液持續(xù)時間的上限為3Ma，即從黑云母二長花崗巖、花崗閃長斑巖、二長花崗斑巖侵位(約14Ma)開始，至煌斑巖(11.1Ma)的侵位結(jié)束。其熱液持續(xù)時間的下限為2Ma，因為至12.6Ma時，英安斑巖依然存在石膏脈及明顯的粘土化、碳酸鹽化等低溫蝕變，因而Ar-Ar、K-Ar年齡普遍約12Ma，可以視為是熱液系統(tǒng)關(guān)閉的上限。綜上認為，白容-白容西的巖漿熱液時限約為持續(xù)了2～3Myr。

5.2 巖漿-熱液-礦化中心的綜合判定

圖10顯示，代表斑巖系統(tǒng)淺部的青磐巖化、電氣石化蝕變集中分布在礦區(qū)的西側(cè)高海拔地區(qū)(圖10a)；ZK002和BZK005鉆孔中，首次出現(xiàn)鉀化蝕變的標高最高(圖10b)，而礦區(qū)的西側(cè)和北側(cè)，出現(xiàn)鉀化蝕變的標高最低；化探結(jié)果(圖10c，拉薩天利礦業(yè)有限公司，2017[注]拉薩天利礦業(yè)有限公司.2017. 2014-2016年度西藏拉薩市尼木縣白容崗講銅鉬礦地質(zhì)勘查工作總結(jié))顯示，指示斑巖系統(tǒng)遠端的Zn異常、Pb異常集中在白容-白容西礦區(qū)的北部，指示斑巖系統(tǒng)近端的Cu異常、Mo異常分布在整個區(qū)域內(nèi)，在中部和南部連續(xù)分布(圖10d)。結(jié)合脈系、礦化、物探等其他信息，我們推測白容-白容西礦區(qū)的中部之下為巖漿-熱液-礦化中心。

5.3 剝蝕-埋深判定

綜合礦區(qū)影像圖與音頻大地電磁(AMT)測深圖(拉薩天利礦業(yè)有限公司，2017)及ZK006和BZK2512鉆孔的深部樣品，我們得到了白容-白容西礦區(qū)剝蝕-埋深綜合圖解(圖11)。圖11顯示，ZK006的主體部分發(fā)育伊利石化-水白云化、絹云母化-硅化(圖11c3-c5)，僅有最深部的樣品，開始出現(xiàn)鉀長石化現(xiàn)象(圖11c6)，整個ZK006孔并未發(fā)現(xiàn)厚大礦體， 石英-黃鐵礦脈廣泛發(fā)育; BZK2512的深部樣品發(fā)育明顯的粘土化和低溫硅化現(xiàn)象，發(fā)育石英-黃鐵礦脈，幾乎未發(fā)現(xiàn)連續(xù)礦體。結(jié)合地表廣泛發(fā)育的青磐巖化和電氣石化現(xiàn)象，我們認為白容-白容西整體埋深很大。因此，AMT圖中大面積的環(huán)狀低阻異常指示的并不是斑巖礦床的主體銅礦化部分(鉆孔中也沒有觀察到明顯的銅礦化)，而指示的是斑巖系統(tǒng)頂部的由大量石英-黃鐵礦脈組成的“黃鐵礦暈”。綜上認為，目前礦區(qū)的鉆探工程，都只打到了斑巖礦床的頂部，推測主礦體隱伏，在海拔4500m(甚至4000m)之下，埋深甚大。

圖6 礦區(qū)脈系手標本照片(a)碳酸鹽脈; (b)電氣石-石英脈被石膏脈切穿; (c)石英-黃鐵礦-黃銅礦脈被石膏脈切穿; (d)硬石膏脈; (e)石英-黃鐵礦脈(絹云母暈)被石膏脈切穿; (f)石英網(wǎng)脈被石膏脈切穿; (g)石英-黑云母脈被鉀長石脈切穿后被石英-黃鐵礦脈切穿; (h)石英-黃鐵礦脈黑云母暈; (i)石英-黃鐵礦-黃銅礦脈被石膏脈切穿; (j)硬石膏脈; (k)硬石膏脈被輝鉬礦脈切穿; (l)石英-輝鉬礦-鉀長石脈; (m)石英-輝鉬礦-黃銅礦脈; (n)石英-輝鉬礦脈; (o)石英-輝鉬礦-黃鐵礦-黃銅礦脈. Gp-石膏; Mo-輝鉬礦; Ep-綠簾石 Fig.6 The photos of veins (hand specimen)(a) calcite vein; (b) tourmaline-quartz vein cut by gypsum veinlet; (c) quartz-pyrite-chalcopyrite vein with sericite selvage cut by gypsum veinlet; (d) anhydrite vein; (e) quartz-pyrite vein with sericite selvage cuts by gypsum veinlet; (f) quartz-pyrite vein cut by gypsum vein; (g) quartz-biotite veinlet cut by K feldspar veinlet and later by quartz-pyrite veinlet; (h) quartz-pyrite vein accompanied by brown alteration halo consisting of biotite; (i) quartz-pyrite-chalcopyrite vein cut by gypsum vein; (j) anhydrite vein; (k) molybdenite veinlet cuts anhydrite vein; (l) quartz-molybdenite-K feldspar vein; (m) quartz-molybdenite-chalcopyrite vein; (n) quartz-molybdenite vein; (o) quartz-molybdenite-pyrite-chalcopyrite vein. Abbreviations: Gp-Gypsum; Mo-molybdenite; Ep-epidote

圖7 礦區(qū)蝕變-脈系垂向變化圖解(a1-a5)黑云母的蝕變: (a1)未蝕變(5600, 單偏光); (a2)綠泥石化(5200, 正交偏光); (a3)綠泥石化+黑云母化(4900, 正交偏光); (a4)黑云母化+綠泥石化(4650, 正交偏光); (a5)黑云母化(4600, 單偏光). (b1-b5)長石分解蝕變: (b1)伊利石化(5600, 正交偏光); (b2)高嶺土化(5200, 正交偏光); (b3)伊利石化+碳酸鹽化(4900, 正交偏光); (b4)伊利石化+絹云母化(4700, 正交偏光); (b5)黑云母二長花崗巖(4600, 正交偏光). Kln-高嶺石; Ill-伊利石Fig.7 The photos of vertical variations of alteration and veinlets (under microscope) (a1-a5) alteration of biotite: (a1) weak or no alteration (5600, PPL); (a2) biotite is replaced by chlorite (5200, CPL); (a3) biotite is replaced by chlorite and hydrothermal biotite (4900, CPL); (a4) Biotite is replaced by hydrothermal biotite and chlorite (4650, CPL); (a5) biotite is totally replaced by hydrothermal biotite (4600, PPL); (b1-b5) alteration of plagioclase: (b1) plagioclase is replaced by illite (5600, CPL); (b2) plagioclase is replaced by kaolinite (5200, CPL); (b3) plagioclase is replaced by illite and calcite (4900, CPL); (b4) plagioclase is replaced by illite and sericite (4700, CPL); (b5) biotite monzogranite porphyry (4650, CPL). Abbreviations: Kln-Kaolinite; Ill-illite

圖8 礦區(qū)巖漿巖鋯石U-Pb諧和圖Fig.8 Zircon U-Pb diagrams of Bairong-Bairongxi

圖9 礦區(qū)年齡綜合圖解Fig.9 Geochronologic diagram of Bairong-Bairongxi

圖10 白容-白容西礦區(qū)巖漿-熱液-礦化中心判別綜合圖 (a)礦區(qū)影像圖: 其中b1-b6為代表性地表/淺部樣品的分布位置;白框和紅框分別對應(yīng)(c)和(d)圖對應(yīng)位置;淺綠色區(qū)域為發(fā)育電氣石、綠簾石、綠泥石的區(qū)域. (b)為代表性地表樣品: b1-石英-電氣石脈; b2-電氣石角礫巖; b3-產(chǎn)出于凝灰?guī)r中的綠簾石脈; b4-凝灰?guī)r，發(fā)育綠泥石化和星點狀綠簾石化; b5-石英-鉀長石細脈; b6-鉀長石細脈. (c)鉀長石化蝕變出現(xiàn)的最高位置; (d)化探異常圖. d1為Zn化探異常; d2為Pb化探異常; d3為Mo化探異常; d4為Cu化探異常Fig.10 The graphs of magmatism-hydrothermal-mineralized centerPhotographic map of Bairong-Bairongxi (a), photograph of hand specimens (b), the map of highest altitude of K feldspar alteration (c) and graphs of geochemical anomaly (d). (b1) quartz-tourmaline veinlets; (b2) tourmaline breccia; (b3) tuff with epidote vein; (b4) tuff with chlorite and epidote alteration; (b5) quartz-K feldspar vein in monzonitic granite; (b6) K feldspar vein in monzonitic granite porphyry. (d1) Pb geochemical anomaly; (d2) Zn geochemical anomaly; (d3) Mo geochemical anomaly; (d4) Cu geochemical anomaly

圖11 礦區(qū)剝蝕-埋深綜合圖解(a)礦區(qū)影像圖，其中紅藍色條和星號對應(yīng)于圖(b)中的AMT測深剖面和ZK006與BZK2512; (b)AMT測深剖面圖, 其中紅色代表高阻，藍色代表低阻; c1-c6為代表性鉆孔深部樣品的取樣位置; (c)驗證低阻異常的ZK006與BZK2512的深部樣品: c1取自BZK2512的256m，為粘土化、低溫硅化的細晶斑巖; c2取自BZK2512的300m，為強粘土化的角礫巖; c3取自ZK006的724m，為伊利石化-絹云母化的二長花崗斑巖;c4取自ZK006的826m，為伊利石化-絹云母化的黑云母二長花崗巖，發(fā)育石英-硬石膏-黃銅礦-黃鐵礦脈;c5取自ZK006的861m，為伊利石化的黑云母二長花崗巖，被鉀長細晶巖切穿;c6取自ZK006的900m，為鉀化的黑云母二長花崗巖Fig.11 The graphs of the estimation of porphyry(a) photographic map of Bairong-Bairongxi. The red band, blub band and red star are corresponding to the map of AMT, ZK006 and BZK2512 in Fig.11b. (b) map of AMT. Regions with low and high electricity resistance are shown in blue and red. The hand specimens shown in Fig.11c are located in c1-c6. (c) typical hand specimens in the deep of drills. (c1) aplite with argillic and low temperature silicate alteration in 256m depth of drill BZK2512; (c2) strongly argillic altered breccia in 300m depth of drill BZK2512; (c3) monzonitic granite porphyry with illite and sericite alteration in 724m depth of drill ZK006; (c4) biotite monzonitic granite with quartz-anhydrite-chalcopyrite-pyrite veinlet in 826m depth of drill ZK006; (c5) K feldspar aplite cuts biotite monzonitic granite in 861m depth of drill ZK006; (c6) monzonitic granite with potassium alteration in 900m depth of drill ZK006

圖12 礦區(qū)成礦模式圖Fig.12 The graph of the ore forming model of Bairong-Bariongxi

5.4 成礦模式

白容-白容西礦區(qū)成礦經(jīng)歷三個階段。

(1)第一階段發(fā)生于約14Ma。與成礦有關(guān)的復(fù)式巖體黑云母二長花崗巖、花崗閃長斑巖(13.9±0.2Ma)、二長花崗斑巖(13.8±0.2Ma)侵位到火山巖中。巖體的侵位伴隨著大量流體，使得火山巖圍巖中形成了綠簾石大脈、綠泥石化、碳酸鹽脈等青磐巖化組合，靠近巖漿-熱液-礦化中心的黑云母二長花崗巖中，發(fā)育鉀硅化蝕變并疊加了硅化絹云母化蝕變，遠離巖漿-熱液-礦化中心的黑云母二長花崗巖中，發(fā)育大量石英-黃鐵礦脈、電氣石脈、電氣石角礫巖和粘土化蝕變(圖12a)。

(2)第二階段發(fā)生于約13～11Ma。后期巖脈英安斑巖(12.6±0.4Ma, 12.5±0.3Ma)、煌斑巖(11.1±0.2Ma)先后侵位破壞礦體。此時整個白容-白容西礦區(qū)的熱液系統(tǒng)溫度逐漸降低，在英安斑巖中僅發(fā)育粘土化蝕變，偶見石英-黃鐵礦脈，不發(fā)育Cu-Mo礦化，而煌斑巖中幾乎無脈系。在煌斑巖侵位之后，礦區(qū)內(nèi)的巖漿-熱液活動停止(圖12b)。

(3)第三階段發(fā)生于11Ma至今。白容-白容西礦區(qū)發(fā)生整體的抬升剝蝕。目前，礦區(qū)最高抬升至海拔約5800m的高度，在巖漿-熱液-礦化中心附近，火山巖圍巖已剝蝕殆盡，但是在巖漿-熱液-礦化中心的外側(cè)，依然保留有少量青磐巖化的火山巖圍巖。目前，礦區(qū)的主體已經(jīng)剝蝕到粘土化-黃鐵礦化-電氣石帶，部分鉆孔的深部揭示了鉀硅化-硅化絹云母化帶，但是主礦體依然隱伏在深部(圖12c)。

6 結(jié)論

(1)白容-白容西礦區(qū)內(nèi)黑云母二長花崗巖廣泛發(fā)育的泥化蝕變(淺部)和鉀硅化蝕變(深部)以及圍巖火山巖中發(fā)育的青磐巖化蝕變，為典型的斑巖銅鉬礦床蝕變類型。蝕變、脈系、物探、化探結(jié)果指示，白容礦區(qū)和白容西礦區(qū)為統(tǒng)一整體。

(2)礦區(qū)巖漿侵位序列為黑云母二長花崗巖、二長花崗斑巖(13.8±0.2Ma)、花崗閃長斑巖(13.9±0.2Ma)、英安斑巖(12.6±0.4Ma, 12.5±0.3Ma)、煌斑巖(11.1±0.2Ma)，其中二長花崗斑巖、花崗閃長斑巖與成礦關(guān)系密切，而英安斑巖與煌斑巖幾乎不含礦且切穿礦體，為成礦后侵入體。輝鉬礦單點Re-Os年齡顯示，成礦主要發(fā)生在13.35±0.19Ma～13.82±0.2Ma之間。

(3)礦區(qū)的巖漿-熱液-礦化中心，位于礦區(qū)的中部區(qū)域。目前的工程僅控制了斑巖系統(tǒng)的頂部，主礦體依然隱伏，推測連續(xù)礦體發(fā)育在海拔4500m之下，深部銅鉬礦化的潛力巨大。

致謝野外工作得到了云銅集團拉薩天利礦業(yè)公司的王云鳳總經(jīng)理、曾紅坤總經(jīng)理、龍海濱工程師、王海涵工程師、云銅集團姜華高工等同仁的大力幫助；物探方面與有色地調(diào)中心陳衛(wèi)教授級高工、四川冶金地質(zhì)勘查院肖揚高工的討論受益匪淺；曾慶棟研究員、徐興旺研究員悉心審閱全文，提出了寶貴的意見與建議，對稿件的完善與提升大有裨益。在此一并致以衷心感謝!

通訊作者秦克章、合作者李光明在工作中承蒙葉大年先生多方面指點與教誨；作為地質(zhì)與地球物理研究所研究生中的一員，第一作者鄒心宇亦從葉先生的講座中受益良多。謹以此文祝賀葉大年先生八十華誕！