傅仲陽 徐曉春 何俊,2 白茹玉, 杜建國 謝巧勤

1. 合肥工業(yè)大學資源與環(huán)境工程學院，合肥 2300092. 中國科學技術(shù)大學地球和空間科學學院，合肥 2300263. 安徽省地質(zhì)調(diào)查院，合肥 230001

安徽高家塝鎢鉬礦床是近年來在江南過渡帶北端新發(fā)現(xiàn)的一個大型斑巖-矽卡巖型礦床。江南過渡帶是指江南隆起帶北部、江南深斷裂與高坦-周王斷裂之間的北東向長條狀區(qū)域，為長江中下游成礦帶的南外帶(常印佛等，1991；唐永成等，1998)，地理上隸屬安徽皖南地區(qū)，大地構(gòu)造上處于下?lián)P子坳陷與江南隆起的交接過渡部位，其北與長江中下游銅鐵硫金成礦帶相鄰，南與皖南鎢鉬成礦帶相接(圖1)。江南過渡帶在晚侏羅世至早白堊世時期爆發(fā)了大規(guī)模巖漿作用和成礦作用，不僅形成了大型花崗質(zhì)侵入巖體或巖基，而且形成了一系列大、中型鎢鉬礦床及眾多的銅-金-鉬-鉛-鋅等多金屬礦床，成巖和成礦特點具有其南北兩側(cè)成礦帶過渡和復合的特征(常印佛等，1991；徐曉春等，2014；Zhouetal., 2015；聶張星等，2016；楊曉勇等，2016；張達玉等，2017；周濤發(fā)等，2017；傅仲陽等，2018)。這也使江南過渡帶成為了安徽省又一個相對獨立而又有特色的金屬成礦區(qū)。

圖1 江南過渡帶及其鄰區(qū)巖漿巖和礦床分布圖(據(jù)徐曉春等，2014修改)成礦帶劃分：I-長江中下游銅鐵硫金成礦帶；II-江南過渡帶；III-皖南鎢鉬成礦帶. 斷裂：F1-長江深斷裂；F2-周王斷裂；F3-高坦斷裂；F4-江南深斷裂；F5-東至斷裂；F6-葛公鎮(zhèn)斷裂；F7-港口湖-曹村斷裂. 礦床：(1)高家塝鎢鉬礦床；(2)獅金山銅鉬多金屬礦床；(3)百丈巖鎢鉬礦床；(4)雞頭山鎢鉬礦床；(5)安子山銅鉬礦床；(6)銅礦里銅鉬礦床；(7)桂林鄭-黃山嶺鉬鉛鋅礦床；(8)馬頭銅鉬礦床；(9)大石門鉛鋅礦床；(10) 寶樹尖銅多金屬礦床；(11)查冊橋金礦床；(12)兆吉口鉛鋅礦床Fig.1 Simplified map of magmatic rocks and ore deposits in the Jiangnan Transitional Belt and its adjacent areas (modified after Xu et al., 2014)Metallogenic belt: I-the Middle-Lower Yangtze River Metallogenic Belt; II-the Jiangnan Transitional Belt; III-the South Anhui Province W-Mo Metallogenic Belt. Fault: F1-the Yangtze River deep fault; F2-Zhouwang fault; F3-Gaotan fault; F4-the Jiangnan deep fault; F5-Dongzhi fault; F6-Gegongzhen fault; F7-Gangkouhu-Caocun fault. Deposits: (1) Gaojiabang W-Mo deposit; (2) Shijinshan Cu-Mo polymetallic deposit; (3) Baizhangyan W-Mo deposit; (4) Jitoushan W-Mo deposit; (5) Anzishan Cu-Mo deposit; (6) Tongkuangli Cu-Mo deposit; (7) Guilinzheng-Huangshanling Pb-Zn deposit; (8) Matou Cu-Mo deposit; (9) Dashimeng Pb-Zn deposit; (10) Baoshujian Cu polymetallic deposit; (11) Chaceqiao Au deposit; (12) Zhaojikou Pb-Zn deposit

包括江南過渡帶和皖南鎢鉬成礦帶的皖南地區(qū)的大規(guī)模巖漿作用主要發(fā)生于燕山晚期，根據(jù)巖漿巖同位素地質(zhì)年齡可分為早、晚兩個階段：早階段巖漿巖同位素地質(zhì)年齡介于150～136Ma之間，主要為花崗閃長(斑)巖、二長花崗巖、花崗(斑)巖；晚階段介于136～120Ma之間，大多為正長花崗巖、花崗斑巖等(Wuetal., 2012；Songetal., 2014；Yanetal., 2017)。值得注意的是，已有地質(zhì)學和年代學研究表明包括江南過渡帶在內(nèi)的皖南地區(qū)鎢鉬多金屬成礦作用多與燕山晚期早階段巖漿活動密切相關(guān)，與成礦相關(guān)的巖體多為巖株或巖基附近呈巖枝或巖瘤狀產(chǎn)出的小型斑巖侵入體，出露面積多為0.3～1km2左右(周翔等，2012；Songetal., 2014；謝建成等，2016；Yanetal., 2017；Zhangetal., 2017；張達玉等，2017)，而巖株或巖基狀大型巖體反而不成礦或成礦作用相對較弱，有時這些大型巖體邊部發(fā)育鎢鉬多金屬礦點或礦化點，但規(guī)模普遍不大，工業(yè)價值十分有限。近幾十年來，前人的研究大多集焦于皖南地區(qū)廣泛出露的大型巖體的成因(Chenetal., 1985；邢鳳鳴等，1991; 邢鳳鳴和徐祥，1993；陳江峰等，1993；Xueetal., 2009; Xuetal., 2010；Wuetal., 2012；Songetal., 2014；謝建成等，2016；Xieetal., 2017；Yanetal., 2017；Zhangetal., 2018)，或聚焦于單個小型賦礦斑巖體的成因(Songetal., 2012, 2013；Zhuetal., 2014；Lietal., 2015, 2017；Guetal., 2018)，但對賦礦小型斑巖體與無礦(或弱礦化)大型巖體的地質(zhì)和地球化學特征對比及其對成礦能力的制約機制卻鮮有研究?；诖?，本文以高家塝鎢鉬礦床賦礦花崗閃長斑巖體與無礦花崗閃長巖體為研究對象，開展深入的地質(zhì)和地球化學研究，探討其巖漿起源和成巖機制及巖漿侵位結(jié)晶時的物理化學條件，揭示制約兩者成礦能力差異的因素。

1 區(qū)域地質(zhì)和礦床地質(zhì)

1.1 區(qū)域地質(zhì)

圖2 高家塝鎢鉬礦床區(qū)域地質(zhì)圖(a)和36號勘探線剖面圖(b)(據(jù)Zhang et al., 2017修改)1-第四系；2-二疊系下統(tǒng)孤峰組；3-石炭系中統(tǒng)黃龍組；4-泥盆系上統(tǒng)五通組；5-志留系下統(tǒng)高家邊組；6-寒武系上統(tǒng)團山組；7-寒武系中統(tǒng)楊柳崗組；8-寒武系下統(tǒng)黃柏嶺組；9-矽卡巖；10-花崗斑巖；11-花崗閃長巖；12-花崗閃長斑巖；13-鎢礦體；14-鉬礦體；15-斷層；16-鉆孔；17-勘探線Fig.2 Simplified geological map of the Gaojiabang W-Mo deposits (a) and cross section of No.36 exploration line (b) (modified after Zhang et al., 2017)1-Quaternary; 2-Lower Permian Gufeng Fm.; 3-Middle Carboniferous Huanglong Fm.; 4-Upper Devonian Wutong Fm.; 5-Lower Silurian Gaojiabian Fm.; 6-Upper Cambrian Tuanshan Fm.; 7-Middle Cambrian Yangliugang Fm.; 8-Lower Cambrian Huangbailing Fm.; 9-skarn; 10-granite porphyry; 11-granodiorite; 12-granodiorite-porphyry; 13-W orebody; 14-Mo orebody; 15-fault; 16-drill holes; 17-exploration line

安徽高家塝鎢鉬礦床位于揚子陸塊北緣、江南過渡帶北端，北與長江中下游銅鐵硫金成礦帶銅陵礦集區(qū)相望，南與江南隆起的皖南鎢鉬成礦帶相鄰。在區(qū)域航磁和重力異常所反映的莫霍面等深線圖上，礦床所處的江南過渡帶位于由幔隆向幔坳過渡的坡度帶上(唐永成等，1998)。區(qū)域地層出露較全，除三疊系中、上統(tǒng)和白堊系下統(tǒng)外，自寒武系至第四系地層均有出露。區(qū)域褶皺總體呈北東向展布，受多期構(gòu)造作用疊加的影響褶皺軸面彎曲、樞紐起伏。區(qū)域斷裂構(gòu)造發(fā)育，北東向的高坦斷裂、江南深斷裂與北北東向的東至斷裂、葛公鎮(zhèn)斷裂、港口湖-曹村斷裂以及近東西向的周王斷裂相互交切，構(gòu)成菱形斷裂構(gòu)造格局(圖1)。區(qū)域燕山期巖漿巖分布廣泛，淺成或中深成侵位。淺成侵位者常呈巖枝、巖瘤、巖脈等形式產(chǎn)出，單個巖體出露面積較小，巖性以花崗閃長(斑)巖、花崗斑巖等為主，這類小型斑巖體與鎢鉬多金屬成礦作用關(guān)系密切，既產(chǎn)出類似于皖南及華南地區(qū)的鎢鉬礦床，如高家塝鎢鉬礦床(蔣其勝等，2009；Zhangetal., 2017)、雞頭山鎢鉬礦床(Songetal., 2012)、百丈巖鎢鉬礦床(Songetal., 2013；Lietal., 2015)，又產(chǎn)有類似于長江中下游成礦帶的銅-金-鉬-鉛-鋅等多金屬礦床，如桂林鄭-黃山嶺鉬鉛鋅礦床(陳雪鋒等，2017)、馬頭銅鉬礦床(Zhuetal., 2014；Lietal., 2017)、兆吉口鉛鋅礦床(徐曉春等，2014；傅仲陽等，2018)、查冊橋金礦床(聶張星等，2016)、銅礦里銅鉬礦床、安子山銅鉬礦床(Guetal., 2018)以及寶樹尖銅多金屬礦床(古黃玲，2017)等(圖1)。中深成侵位者則常以巖株或巖基形式的大型巖體產(chǎn)出，出露面積大，巖性主要為花崗閃長巖、二長花崗巖、花崗巖等，如青陽-九華巖基、譚山巖體等，它們一般不成礦或成礦作用相對較弱，目前尚未發(fā)現(xiàn)規(guī)模較大的礦床。

1.2 礦床地質(zhì)

高家塝鎢鉬礦床位于青陽-九華巖基的北緣(圖1)，已探明鎢金屬量超過6.2萬噸，平均品位0.367%，是安徽省目前已探明的規(guī)模最大的鎢礦床(蔣其勝等，2009)，同時伴生鉬金屬量0.54萬噸。礦區(qū)地層除奧陶系缺失外，從寒武系下統(tǒng)黃柏嶺組到二疊系棲霞組均有出露，巖性以砂巖、泥巖、頁巖、灰?guī)r為主，局部為第四系覆蓋。礦區(qū)褶皺和斷裂構(gòu)造發(fā)育：褶皺構(gòu)造主要為北東向的高家塝背斜和阮家灣向斜，軸面傾向南東；斷裂構(gòu)造主要由一系列北東向和近東西向斷裂組成，其次為北西向和近南北向，其中近南北向斷裂及次一級的縱向斷裂是本礦床控巖控礦的主要構(gòu)造。礦區(qū)巖漿巖發(fā)育，主要出露在礦區(qū)西部和南部，巖性為花崗閃長巖和花崗閃長斑巖，它們是青陽-九華花崗巖基的一部分。其中，花崗閃長巖體自西、南兩個方向侵位于黃柏嶺組地層，并呈弧狀出露(圖2a、圖3a-c；Zhangetal., 2017)；花崗閃長斑巖體則呈巖枝狀或巖脈狀沿黃柏嶺組地層順層侵入，出露面積不足0.5km2，鉆孔揭露巖脈在深部合并、膨大，與礦化密切相關(guān)(圖2b、圖3d-e)。礦區(qū)局部有輝綠玢巖和石英閃長玢巖等巖脈穿切巖體和地層。礦床鎢鉬礦體主要呈似層狀賦存于寒武系黃柏嶺組中段矽卡巖帶中，其次產(chǎn)于花崗閃長斑巖與黃柏嶺組中段接觸帶以及花崗閃長斑巖體內(nèi)，花崗閃長巖體中未見礦化(圖2b)。礦石類型主要為含鎢(鉬)矽卡巖型(圖3f)，其次為含鉬(鎢)花崗閃長斑巖型(圖3g, h)和含鎢鉬角巖型，在矽卡巖中見大量脈狀或浸染狀分布的磁黃鐵礦(圖3i)。礦石礦物主要為白鎢礦、輝鉬礦、磁黃鐵礦，次為黃鐵礦、黃銅礦、閃鋅礦等，脈石礦物為石榴子石、輝石、石英、方解石等。礦石結(jié)構(gòu)主要為自形-半自形粒狀結(jié)構(gòu)、他形粒狀結(jié)構(gòu)、葉片狀結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)、填隙結(jié)構(gòu)等，礦石構(gòu)造主要為脈狀、細脈狀和細粒浸染狀，白鎢礦多呈浸染狀、星散狀、斑點狀、團塊狀或細脈狀產(chǎn)于矽卡巖中。

圖3 高家塝礦區(qū)花崗閃長質(zhì)巖石和典型礦石巖相學照片(a)花崗閃長巖體及暗色閃長質(zhì)包體；(b、c)花崗閃長巖，中-粗粒結(jié)構(gòu)，主要由半自形-他形斜長石、鉀長石、石英以及少量角閃石和黑云母組成；(d、e)花崗閃長斑巖，斑狀結(jié)構(gòu)，斑晶由石英、斜長石、鉀長石以及少量角閃石和黑云母組成，基質(zhì)為長英質(zhì)，呈微粒-細粒結(jié)構(gòu)；(f)矽卡巖型白鎢礦礦石，白鎢礦呈細粒浸染狀嵌布于石榴子石粒間；(g)斑巖型鎢鉬礦石，白鎢礦和輝鉬礦分別呈浸染狀、細脈狀分布；(h)斑巖型鉬礦石，輝鉬礦呈細脈浸染狀分布于脈石礦物層間或粒間；(i)矽卡巖型磁黃鐵礦礦石，磁黃鐵礦呈脈狀切穿矽卡巖. Qtz-石英；Pl-斜長石；Kfs-鉀長石；Amp-角閃石；Bt-黑云母；Chl-綠泥石；Grt-石榴子石；Di-輝石；Sch-白鎢礦；Mo-輝鉬礦；Po-磁黃鐵礦Fig.3 Petrographic characteristics of two types of granodioritic rocks and representative ore types from the Gaojiabang W-Mo deposit(a) granodiorite and its dioritic enclave; (b, c) granodiorite with medium-coarse grained texture; (d, e) granodiorite-porphyry with porphyritic texture; (f) W-bearing skarn type ore, the scheelite appears as disseminated fine-grained and embeds in the garnet between the grains; (g) W-Mo-bearing porphyry type ore, the scheelite and molybdenite occur as dissemination and veinlet respectively; (h) Mo-bearing porphyry type ore, the molybdenite are dominantly veinlet-disseminated; (i) Po-bearing skarn type ore, pyrrhotite cuts through skarn in a vein. Qtz-quartz; Pl-plagioclase; Kfs-potassium feldspar; Amp-amphibole; Bt-biotite; Chl-chlorite; Grt-garnet; Di-diopside; Sch-scheelite; Mo-molybdenite; Po-pyrrhotite

2 樣品特征及分析方法

2.1 樣品特征

花崗閃長斑巖和花崗閃長巖樣品各9件，分別采自高家塝鎢鉬礦床地表露頭和鉆孔中。

花崗閃長斑巖樣品呈灰白-青灰色，具斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造或似片麻狀構(gòu)造(圖3d, e)。斑晶約占70%，主要為斜長石(40%)、石英(15%)、鉀長石(10%)以及少量角閃石(3%)和黑云母(2%)，均呈半自形-他形粒狀結(jié)構(gòu)，大小0.5～3mm左右。斜長石斑晶呈厚板狀，常見聚片雙晶和環(huán)帶結(jié)構(gòu)，個別發(fā)育卡-鈉復合雙晶，表面發(fā)生絹云母化，常沿斜長石晶體裂隙和雙晶紋分布，或在其內(nèi)部呈星點狀分布。石英斑晶多晶化明顯，常見波狀消光。鉀長石斑晶呈板柱狀，常具簡單雙晶和卡斯巴雙晶，局部發(fā)育泥化而致其表面渾濁不清。角閃石斑晶呈半自形柱狀，局部黑云母化、綠泥石化，并析出榍石；黑云母斑晶解理彎曲，膝折發(fā)育，可見綠泥石化并析出榍石?；|(zhì)約占70%，主要為長英質(zhì)，由微粒-細粒石英(10%)、斜長石(10%)、鉀長石(5%)和少量暗色礦物(5%)角閃石、黑云母等組成。副礦物包括榍石、鋯石、磷灰石、綠簾石、鈦鐵礦等。巖石局部呈片麻狀，暗色礦物角閃石和黑云母等定向排列，石英有時具拔絲構(gòu)造，可能反映其受后期巖體侵位時的熱動力影響。巖石中常見硅化，表現(xiàn)為細粒石英圍繞斑晶礦物生長或石英斑晶的多晶化，有時見方解石呈細脈狀充填于斜長石和鉀長石裂理縫中以及礦物顆粒間。

圖4 高家塝礦床花崗閃長斑巖(366-413、366-605)和花崗閃長巖(QJ01-3、QJ08-1)部分鋯石陰極發(fā)光圖像Fig.4 Representative zircons cathodoluminescence (CL) images for the granodiorite-porphyry and granodiorite from the Gaojiabang W-Mo deposit

圖5 高家塝礦床花崗閃長斑巖(366-413、366-605)和花崗閃長巖(QJ01-3、QJ08-1)鋯石U-Pb諧和圖Fig.5 Zircons U-Pb concordia plots for the granodiorite-porphyry and granodiorite from the Gaojiabang W-Mo deposit

花崗閃長巖樣品呈青灰-淺肉紅色，具中-粗粒結(jié)構(gòu)，致密塊狀構(gòu)造(圖3b, c)。主要由斜長石(55%)、石英(20%)、鉀長石(20%)以及少量角閃石(3%)、黑云母(2%)組成。斜長石和鉀長石粒徑一般2～6mm，斜長石呈自形-半自形柱粒狀，常發(fā)育聚片雙晶和環(huán)帶結(jié)構(gòu)，個別發(fā)育卡-鈉復合雙晶，局部發(fā)生絹云母化；鉀長石呈他形-半自形板狀-粒狀，發(fā)育簡單雙晶，個別發(fā)育卡斯巴雙晶，具包含結(jié)構(gòu)；石英呈他形粒狀結(jié)構(gòu)充填于斜長石與鉀長石之間。角閃石呈半自形-自形長柱狀，大小0.5～2mm，發(fā)育簡單雙晶，具典型的角閃石式解理，常發(fā)生綠泥石化、黑云母化；黑云母呈半自形-他形板狀，大小0.5～2mm，綠泥石化較強。副礦物包括榍石、鋯石、磷灰石、綠簾石、磁鐵礦等。

2.2 分析方法

單礦物鋯石分選由河北省地質(zhì)測繪院完成，將5～10kg原巖樣品粉碎，再通過常規(guī)重選和電磁選后在雙目鏡下挑選鋯石。鋯石制靶和陰極發(fā)光(CL)照相在重慶宇勁科技公司進行。將鋯石顆粒粘在雙面膠上并灌入環(huán)氧樹脂，待其冷卻凝固后打磨拋光使其露出鋯石表面，再進行鋯石CL圖像采集。LA-ICP-MS 鋯石U-Pb定年及微量元素分析在合肥工業(yè)大學資源與環(huán)境工程學院質(zhì)譜實驗室完成，測試參數(shù)和詳細分析方法參見文獻(Liuetal., 2010)，并使用ICP-MS DataCal軟件進行實驗數(shù)據(jù)處理(Liuetal., 2010)，ISOPLOT軟件進行年齡計算。

電子探針成分分析由合肥工業(yè)大學資源與環(huán)境工程學院電子探針實驗室完成，儀器型號為JXA-8230，測試條件為：加速電壓20kV，電流20nA，束斑直徑為1μm，分析精度為0.01%。

全巖主量、微量以及稀土元素分析由廣州澳實礦物實驗室完成。主量元素分析采用X射線熒光熔片法；微量和稀土元素分析采用HF+HNO3密封溶解，加入Rh內(nèi)標溶液后轉(zhuǎn)化為 1% HNO3介質(zhì)，以PE Elan6000型ICP-MS測定。具體操作方法和原理參見文獻(Qietal., 2000)。

全巖Rb-Sr、Sm-Nd同位素分析由中國科學技術(shù)大學放射性成因同位素地球化學實驗室完成，分析儀器為MAT-262熱電離質(zhì)譜計。采用86Sr/88Sr=0.1194和146Nd/144Nd=0.7219分別對 Sr和Nd同位素比值標準化，用瑞利定律進行同位素質(zhì)量分餾校正。詳細同位素分析流程參見文獻(Chenetal., 2000)，實驗數(shù)據(jù)采用ISOPLOT軟件進行計算。

3 分析結(jié)果

3.1 鋯石特征及U-Pb年齡

花崗閃長斑巖(366-413和366-605)的鋯石呈無色-淡黃色，透明-半透明，大多呈自形長柱狀或短柱狀，長度為50～250μm，長寬比為1:1～4:1。陰極發(fā)光(CL)圖像顯示鋯石形貌較為復雜，明暗變化較大，大多存在繼承鋯石核，具有核-邊結(jié)構(gòu)；也有單獨的繼承鋯石顆粒存在，呈自形長柱狀或近圓狀、橢圓狀，熔蝕現(xiàn)象明顯，表面具熔蝕坑。鋯石大多具有清晰的巖漿震蕩韻律環(huán)帶，屬典型的巖漿成因鋯石(圖4)。鋯石U-Pb同位素分析結(jié)果見表1，結(jié)果顯示，樣品366-413和366-605中的鋯石232Th含量分別為63.5×10-6～319×10-6和54.1×10-6～327×10-6，238U含量分別為316×10-6～698×10-6和378×10-6～676×10-6，Th/U比值分別為0.20～0.51和0.14～0.48，顯示出較為一致的變化范圍。鋯石表面年齡跨度較大，明顯具多組年齡，但大多集中于139～150Ma之間，且集中于諧和曲線上(圖5)。樣品366-413和366-605中的鋯石206Pb/238U加權(quán)平均年齡分別為145.1±2.1Ma和144.9±2.2Ma，諧和年齡分別為144.9±2.5Ma和143.8±2.8Ma，它們在誤差范圍內(nèi)一致，代表了花崗閃長斑巖的成巖年齡，成巖時代為早白堊世(燕山晚期早階段)。同時，2個樣品還有686.3±21.3～811.0±22.8Ma(4個點)、1008.1±26.6～1159.2±29.6Ma(11個點)和1929.2±45.8～2451.5±58.3Ma(7個點)三組鋯石年齡，分別代表新元古代、中元古代和古元古代的繼承鋯石年齡(表1)。

花崗閃長巖(QJ01-3、QJ08-1)的鋯石呈無色-淡黃色，透明-半透明，自形長柱狀或短柱狀。鋯石顆粒長100～350μm，長寬比2:1～3:1，陰極發(fā)光圖像圖像顯示鋯石形貌簡單，個別鋯石存在繼承鋯石核。鋯石多具有清晰的巖漿震蕩韻律環(huán)帶，屬典型的巖漿成因鋯石(圖4)。鋯石U-Pb同位素分析結(jié)果見表1。結(jié)果顯示，樣品QJ01-3和QJ08-1中的鋯石232Th含量分別為193×10-6～463×10-6和163×10-6～461×10-6，238U含量分別為373×10-6～940×10-6和411×10-6～804×10-6，Th/U比值分別為0.41～0.73和0.40～0.73，顯示出具有較為一致的變化范圍。樣品QJ01-3和QJ08-1中的所有鋯石分析年齡都集中在諧和曲線上(圖5)，206Pb/238U加權(quán)平均年齡分別為141.8±1.6Ma和142.5±1.8Ma，諧和年齡分別為141.4±1.9Ma和142.9±1.8Ma，它們在誤差范圍內(nèi)一致，代表了花崗閃長巖的成巖年齡，成巖時代也屬早白堊世(燕山晚期早階段)。一個繼承鋯石核年齡為1266.2±39.0Ma，形成時代為中元古代。

3.2 黑云母化學成分特征

黑云母電子探針成分分析數(shù)據(jù)列于表2。在Foster(1960)黑云母分類圖解上，高家榜鎢鉬礦床花崗閃長斑巖和花崗閃長巖中的黑云母均為鎂質(zhì)黑云母(圖6a)。數(shù)據(jù)表明，花崗閃長斑巖中的黑云母具較高的F和Cl含量(圖6b)，平均達0.79%和0.13%，F(xiàn)e3+/Fe2+比值較低，平均0.22；而花崗閃長巖中黑云母的F和Cl的含量則明顯相對較低(圖6b)，平均僅為0.28%和0.04%，但Fe3+/Fe2+比值則相對較高，平均0.31(表2)。用Fe3+-Fe2+-Mg三角圖解來估計黑云母形成時氧逸度狀態(tài)(David and Hans，1965)，所有數(shù)據(jù)點均落于Ni-NiO和Fe2O3-Fe3O4緩沖劑線之間，但花崗閃長巖中的黑云母數(shù)據(jù)點明顯更靠近Fe2O3-Fe3O4線，指示其結(jié)晶時具有相對更高的氧逸度(圖6c)。在黑云母MgO-FeO/(FeO+MgO)圖解中數(shù)據(jù)點均投于殼幔源區(qū)域，指示其寄主巖石為殼?；旌献饔玫漠a(chǎn)物(圖6d)。

表2高家塝礦區(qū)花崗閃長斑巖和花崗閃長巖黑云母電子探針數(shù)據(jù)表(wt%)

Table 2 Electron probe data of biotite for the granodiorite-porphyry and granodiorite from the Gaojiabang W-Mo deposit (wt%)

樣品號366-401366-540366-5406-5936-5936-5936-5936-5936-593366-395QJ01QJ03QJ03QJ22QJ30巖性花崗閃長斑巖花崗閃長巖SiO235.64 37.41 37.63 36.88 37.64 37.54 37.24 37.53 37.00 38.24 37.15 36.99 36.97 37.46 33.36 TiO21.84 2.85 2.74 3.23 2.48 3.03 3.04 3.03 3.20 2.08 3.89 3.80 3.91 3.98 3.73 Al2O314.02 13.45 13.42 13.89 14.04 13.95 13.75 13.86 14.04 12.67 13.87 14.46 13.74 13.53 13.77 FeO23.06 21.40 21.69 20.61 19.75 21.65 20.38 21.31 20.93 18.41 16.74 17.47 17.09 16.98 18.30 MnO0.32 0.20 0.21 0.00 0.00 0.20 0.25 0.32 0.25 0.16 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 MgO13.23 10.50 10.58 10.47 10.80 10.76 11.08 11.15 10.80 12.89 11.71 11.49 12.01 12.26 12.16 CaO0.09 0.03 0.02 0.00 0.00 0.00 0.04 0.00 0.07 0.00 0.02 0.03 0.00 0.00 1.40 Na2O0.11 0.14 0.14 0.10 0.07 0.10 0.16 0.12 0.20 0.16 0.15 0.15 0.05 0.12 0.12 K2O6.08 9.78 9.78 9.98 10.13 9.78 9.69 9.70 9.49 9.67 9.73 9.98 9.87 9.97 5.13 F1.17 0.57 0.44 0.51 0.58 0.61 0.98 1.28 1.13 0.67 0.33 0.43 0.26 0.22 0.15 Cl0.15 0.19 0.14 0.10 0.08 0.12 0.11 0.11 0.13 0.19 0.02 0.03 0.03 0.03 0.06 Total95.71 96.51 96.79 95.79 95.56 97.75 96.72 98.40 97.23 95.13 93.63 94.83 93.93 94.56 88.18 Si2.719 2.857 2.867 2.829 2.876 2.828 2.822 2.803 2.794 2.915 2.857 2.821 2.842 2.858 2.712 AlⅣ1.261 1.143 1.133 1.171 1.124 1.172 1.178 1.197 1.206 1.085 1.143 1.179 1.158 1.142 1.288 AlⅥ0.000 0.067 0.071 0.085 0.141 0.066 0.050 0.024 0.043 0.053 0.114 0.120 0.087 0.075 0.032 Ti0.106 0.164 0.157 0.186 0.143 0.172 0.173 0.170 0.182 0.119 0.225 0.218 0.226 0.229 0.228 Fe3+0.302 0.219 0.203 0.216 0.227 0.222 0.254 0.271 0.272 0.215 0.263 0.246 0.236 0.230 0.348 Fe2+1.169 1.147 1.179 1.106 1.035 1.142 1.037 1.060 1.049 0.959 0.814 0.867 0.862 0.854 0.896 Mn0.020 0.013 0.014 0.000 0.000 0.013 0.016 0.020 0.016 0.011 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 Mg1.504 1.195 1.202 1.198 1.230 1.209 1.252 1.241 1.216 1.465 1.342 1.306 1.376 1.395 1.474 Ca0.007 0.003 0.002 0.000 0.000 0.000 0.003 0.000 0.006 0.000 0.002 0.003 0.000 0.000 0.122 Na0.017 0.021 0.020 0.015 0.010 0.014 0.024 0.018 0.029 0.024 0.022 0.022 0.008 0.017 0.019 K0.592 0.952 0.950 0.977 0.987 0.940 0.937 0.924 0.914 0.940 0.955 0.971 0.968 0.971 0.532 Total7.698 7.781 7.797 7.784 7.773 7.778 7.746 7.729 7.728 7.785 7.737 7.754 7.764 7.770 7.652 MF0.502 0.464 0.463 0.475 0.494 0.468 0.489 0.479 0.476 0.553 0.555 0.540 0.556 0.563 0.542 Fe3+/Fe2+0.259 0.191 0.172 0.196 0.220 0.195 0.245 0.256 0.260 0.224 0.323 0.284 0.274 0.269 0.388

圖6 高家塝礦區(qū)花崗閃長斑巖和花崗閃長巖黑云母分類三角圖(a, 底圖據(jù)Foster, 1960)、Cl-F含量關(guān)系圖(b)、Fe3+-Fe2+-Mg三角圖(c, 底圖據(jù) Wones and Eugster, 1965)和MgO-FeO/(FeO+MgO)圖解(d, 底圖據(jù)王曉霞和盧欣祥，1998)皖南地區(qū)燕山晚期早階段含鎢鉬巖體(包括雞頭山、百丈巖、東源、逍遙等鎢鉬礦床)中黑云母數(shù)據(jù)范圍引自宋國學(2010)，周潔等(2015)，范羽(2015)，施珂等(2017)Fig.6 Classification diagram (a, after Foster, 1960), F vs. Cl diagram (b), Fe3+-Fe2+-Mg diagram (c, after Wones and Eugster, 1965) and MgO vs. FeO/(FeO+MgO) diagram (d, after Wang and Lu, 1998) of biotites from the granodiorite-porphyry and granodiorite in the Gaojiabang W-Mo depositThe range of biotite data of Late Yanshanian early stage W-Mo-bearing rocks (including Jitoushan, Baizhangyan, Dongyuan, Xiaoyao deposits) in the southern Anhui Province are cited from Song (2010), Zhou et al. (2015), Fan (2015), Shi et al. (2017)

圖7 高家塝礦區(qū)花崗閃長斑巖和花崗閃長巖主量元素TAS圖解(a, 底圖據(jù)Middlemost, 1994)和SiO2-K2O圖解(b，底圖據(jù)Peccerillo and Taylor, 1976)Fig.7 TAS (a, after Middlemost, 1994) and SiO2 vs. K2O (b, after Peccerillo and Taylor, 1976) diagrams of major elements from granodiorite-porphyry and granodiorite in the Gaojiabang W-Mo deposit

3.3 巖石地球化學特征

3.3.1 主量元素

全巖主量元素分析結(jié)果見表3。數(shù)據(jù)表明，高家塝礦區(qū)花崗閃長斑巖和花崗閃長巖主量元素特征相似，均顯示出高硅(SiO2含量變化于63.19%～69.44%，平均66.18%)、富鉀(K2O含量變化于2.31%～5.39%，平均3.53%)、富鈉(Na2O含量變化于3.54%～4.43%，平均3.98%)的特征。在TAS圖解中大部分數(shù)據(jù)落入花崗閃長巖范圍內(nèi)，個別數(shù)據(jù)落入石英二長巖區(qū)域(圖7a)。在SiO2-K2O圖解中大部分數(shù)據(jù)落入高鉀鈣堿性系列區(qū)域，個別花崗閃長斑巖樣品可能由于堿質(zhì)熱液蝕變導致鉀含量增高而落入鉀玄巖系列中(圖7b)。因此，花崗閃長斑巖和花崗閃長巖均屬高鉀鈣堿性系列中酸性侵入巖。

3.3.2 微量元素

全巖稀土元素和微量元素分析結(jié)果見表3。花崗閃長斑巖的ΣREE范圍在130.6×10-6～161.2×10-6之間，平均151.6×10-6，LREE/HREE值為9.06～15.32，平均12.91，(La/Yb)N值為11.50～28.09，平均21.58，輕重稀土元素分異較強；δEu值為0.82～0.90，平均0.87，具較弱的Eu負異常。花崗閃長巖ΣREE范圍在139.3×10-6～211.8×10-6之間，平均181.6×10-6，LREE/HREE值為12.36～15.40，平均14.03，(La/Yb)N值為16.15～24.35，平均20.52，輕重稀土元素分異較強；δEu值為0.77～0.93，平均0.84，具較弱的Eu負異常。對比可見，兩者具有相同的球粒隕石標準化稀土元素配分模式，均呈右傾斜式，Eu負異常不明顯(圖8a)，反映它們可能具有相似的成巖物質(zhì)來源和形成機制。兩者微量元素組成特征也基本一致：在原始地幔標準化微量元素蛛網(wǎng)圖上具有相同的右傾型模式，較富集大離子親石元素Rb、K，相對虧損高場強元素Nb、Ta、Ti、P等(圖8b)。 Ba、Sr含量高(Ba>535×10-6，Sr大多>400×10-6)，但相對于其兩側(cè)元素又表現(xiàn)為負異常。

表3高家塝礦區(qū)花崗閃長斑巖和花崗閃長巖主量元素(wt%)和微量元素(×10-6)含量

Table 3 Major (wt%) and trace (×10-6) elements analyzed results of the granodiorite-porphyry and granodiorite from the Gaojiabang W-Mo deposit

樣品號366-335366-413366-605366-540-1366-432-2366-395366-487-1362-29362-30巖性花崗閃長斑巖SiO264.4669.4469.1068.2868.4368.8163.1966.0263.64TiO20.580.360.390.390.390.420.630.440.62Al2O315.8614.3214.8415.3215.1615.3315.2715.6316.08Fe2O30.520.100.260.150.170.070.810.130.15FeO3.751.942.222.032.452.512.643.355.09FeOT4.21 2.03 2.45 2.16 2.60 2.57 3.37 3.46 5.23 MnO0.080.020.030.030.040.030.060.030.05MgO2.570.520.790.680.970.821.691.282.24CaO4.181.902.152.932.343.083.183.264.39Na2O3.674.214.344.164.434.394.354.153.81K2O3.105.363.874.113.873.504.572.482.31P2O50.180.120.130.140.130.150.210.150.23LOI0.911.531.641.631.520.591.831.171.06Total100.59100.30100.35100.36100.36100.23100.75100.88100.47A/CNK0.930.880.970.920.960.920.851.010.96A/NK1.691.121.311.361.321.391.261.641.83Mg#0.500.290.340.340.380.340.450.370.41Rb138.0165.0104.5116.0107.0101.0135.0120.5110.5Ba86610679819508167348251080598Th7.208.639.369.408.159.599.057.986.76U2.082.982.963.052.363.523.512.251.59K257004450032100341003210029000379002060019200Ta1.11.61.61.61.71.61.31.60.9Nb13.820.021.121.120.921.517.219.513.1Sr680386943573482579604560502P8005006006006007009007001000Zr155169180178172178179197187Hf4.95.25.75.95.55.95.65.55.6Ti350022002300230023002500380026003700La26.933.435.234.437.235.234.235.030.3Ce56.366.669.968.672.070.570.570.361.6Pr6.086.737.247.547.637.657.636.806.71Nd22.924.625.727.327.927.328.025.824.8Sm4.694.665.035.295.215.175.485.004.88Eu1.201.261.351.321.391.381.461.351.33Gd4.093.793.854.323.994.024.584.504.41Tb0.590.480.510.550.520.530.600.640.64Dy3.202.242.442.512.512.623.023.553.79Ho0.640.400.420.460.440.410.540.700.79Er1.811.021.071.131.171.141.451.952.19Tm0.260.150.150.160.160.150.200.290.31Yb1.660.870.910.980.950.911.151.861.89Lu0.250.130.140.140.140.130.160.260.28Y18.412.012.012.112.612.315.519.820.9ΣREE130.6146.3153.9154.7161.2157.1159.0158.0143.9LREE/HREE9.4515.1215.2214.0915.3214.8512.5910.499.06(La/Yb)N11.6227.5427.7525.1828.0927.7521.3313.5011.50δEu0.820.890.900.820.900.890.870.850.86

續(xù)表3

Continued Table 3

樣品號QJ-01-1QJ-01-2QJ-01-3QJ-03QJ-08-1QJ-08-2QJ18-1QJ22QJ30-1巖性花崗閃長巖SiO265.3165.1965.4264.5366.4668.1264.2766.7763.80TiO20.610.620.620.690.500.480.660.500.74Al2O315.4315.1814.8415.9815.3214.7315.8015.3015.43Fe2O31.751.791.511.991.541.492.081.622.42FeO2.552.572.872.842.182.492.772.162.86FeOT4.12 4.18 4.23 4.63 3.57 3.83 4.64 3.62 5.04 MnO0.080.080.080.080.080.070.090.080.10MgO1.501.561.571.721.461.461.921.522.10CaO3.752.902.564.243.091.164.203.464.10Na2O3.543.914.093.773.684.133.723.713.57K2O3.133.633.492.863.583.963.013.493.25P2O50.210.220.210.240.170.160.250.160.22LOI1.491.972.380.741.581.521.391.171.11Total99.79100.06100.22100.15100.06100.21100.64 100.38 100.21 A/CNK0.96 0.97 0.98 0.94 0.98 1.12 0.93 0.94 0.91 A/NK1.67 1.46 1.41 1.72 1.54 1.33 1.68 1.55 1.64 Mg#0.37 0.38 0.38 0.38 0.40 0.38 0.40 0.41 0.40 Rb103.0166.5168.0114.0129.5167.5112.0107.0101.0Ba618626681535673736557698755Th17.2515.9513.4515.6013.1513.3016.6515.5013.20U3.552.812.822.674.294.183.044.832.52K260003010029000237002970032900250002900027000Ta1.41.31.41.51.21.11.11.31.4Nb16.115.415.017.116.414.613.915.719.3Sr525451369546601440510540536P900 1000 900 1000 700 700 1100 700 1000 Zr197169199224157152211170212Hf5.34.25.15.94.34.15.85.06.0Ti3700 3700 3700 4100 3000 2900 4000 3000 4500 La37.848.244.047.643.131.841.243.045.7Ce80.689.187.395.179.663.378.378.088.2Pr8.998.989.009.987.746.457.607.308.58Nd32.332.532.236.227.222.927.526.331.0Sm5.935.875.876.674.694.184.744.465.47Eu1.411.431.421.671.191.071.311.121.47Gd4.974.544.495.453.883.243.643.564.58Tb0.650.620.580.720.510.470.560.500.68Dy3.343.333.443.662.802.522.802.663.81Ho0.640.600.600.700.510.460.540.520.78Er1.721.561.651.861.471.311.351.442.09Tm0.230.220.230.250.220.190.200.210.31Yb1.551.421.521.681.441.221.361.302.03Lu0.230.210.210.240.210.200.210.210.32Y18.117.817.720.216.513.814.914.822.1ΣREE180.4198.6192.5211.8174.6139.3171.3170.6195.0LREE/HREE12.53 14.89 14.13 13.55 14.81 13.50 15.07 15.40 12.36 (La/Yb)N17.49 24.35 20.76 20.32 21.47 18.70 21.73 23.73 16.15 δEu0.77 0.82 0.81 0.82 0.83 0.86 0.93 0.83 0.87

圖8 高家塝礦區(qū)花崗閃長斑巖和花崗閃長巖球粒隕石標準化稀土元素配分圖(a, 標準化值據(jù)Taylor and McLennan, 1985)和原始地幔標準化微量元素蛛網(wǎng)圖(b, 標準化值據(jù)Sun and McDonough, 1989)江南過渡帶花崗閃長質(zhì)巖體數(shù)據(jù)引自文獻Xu et al.(2010), Zhu et al.(2014), Li et al.(2017), Xie et al.(2017), Gu et al.(2018),宋國學(2010)；皖南鎢鉬成礦帶花崗閃長質(zhì)巖體數(shù)據(jù)引自文獻Xue et al. (2009), Xie et al.(2017), Wang et al.(2017), 周翔等(2012), 周潔等(2013)；銅陵地區(qū)燕山晚期早階段侵入巖數(shù)據(jù)引自文獻Guo et al.(2013), Li et al.(2014), Yan et al.(2015), Chen et al.(2016), Xie et al.(2017)Fig.8 Chondrite-normalized REE patterns (a, normalization values after Talyor and McLennan, 1985) and primitive mantle-normalized trace element patterns (b, normalization values after Sun and McDonough, 1989) for the granodiorite-porphyry and granodiorite in the Gaojiabang W-Mo depositData sources of granodioritic rocks in the Jiangnan Transitional Belt are cited from Xu et al. (2010), Zhu et al. (2014), Li et al.(2017), Xie et al. (2017), Gu et al. (2018), Song (2010). Data sources of granodioritic rocks in the South Anhui Province W-Mo Metallogenic Belt are cited from Xue et al. (2009), Xie et al. (2017), Wang et al. (2017), Zhou et al. (2012, 2013). Data sources of granodioritic rocks in the Tongling ore district are cited from Guo et al. (2013), Li et al. (2014), Yan et al. (2015), Chen et al. (2016), Xie et al. (2017)

將礦區(qū)兩個花崗閃長質(zhì)侵入巖的微量、稀土元素地球化學特征與江南過渡帶及其鄰區(qū)燕山晚期早階段侵入巖對比(圖8a，b)，顯示高家塝礦區(qū)侵入巖與江南過渡帶和皖南鎢鉬成礦帶燕山晚期早階段的花崗閃長質(zhì)侵入巖極為相似，應(yīng)屬于同一系列；而與長江中下游成礦帶銅陵礦集區(qū)燕山晚期早階段閃長質(zhì)侵入巖相比雖也有相似之處，但也有不同：高家塝和銅陵礦集區(qū)侵入巖均具有較弱的Eu負異常，但后者輕重稀土元素分異強度相對不如前者；銅陵礦集區(qū)侵入巖表現(xiàn)為Ba、Sr正異常，較弱的P負異常，而高家塝礦區(qū)侵入巖整體上相對略微虧損Ba、Sr(僅個別表現(xiàn)為Sr正異常)，較強的P負異常。以上特征表明，包括高家塝礦區(qū)在內(nèi)的江南過渡帶侵入巖的巖漿源區(qū)可能與皖南鎢鉬成礦帶更為相似，而與其北側(cè)長江中下游成礦帶的銅陵礦集區(qū)侵入巖略有不同。

3.3.3 Sr-Nd同位素

全巖Sr-Nd同位素分析結(jié)果列于表4。4件花崗閃長斑巖樣品的(87Sr/86Sr)i介于0.70886～0.71050之間，平均0.70984，εNd(t)值介于-6.9～-4.1之間，平均-5.7；5件花崗閃長巖樣品的(87Sr/86Sr)i介于0.70849～0.70896之間，平均0.70870，εNd(t)值介于-6.5～-3.9，平均-5.5。數(shù)據(jù)表明，花崗閃長斑巖與花崗閃長巖的Sr-Nd同位素組成特征基本一致，反映其成巖物質(zhì)來源的一致性。在(87Sr/86Sr)i-εNd(t)圖解中(圖9a)，高家塝礦區(qū)花崗閃長斑巖和花崗閃長巖的Sr-Nd同位素數(shù)據(jù)點較為集中。對比其北側(cè)鄰區(qū)長江中下游成礦帶銅陵礦集區(qū)的燕山晚期早階段侵入巖，礦區(qū)侵入巖具有相對較高的(87Sr/86Sr)i值，且其εNd(t)值明顯高于銅陵礦集區(qū)，反映高家塝礦區(qū)侵入巖的成巖物質(zhì)來源應(yīng)該不同于銅陵礦集區(qū)燕山晚期早階段的侵入巖。相反，高家塝礦區(qū)以及江南過渡帶侵入巖的Sr-Nd同位素組成與其南側(cè)鄰區(qū)皖南鎢鉬成礦帶燕山晚期早階段侵入巖相近，進一步表明后二者具有相似的源區(qū)。

圖9 高家塝礦床及其鄰區(qū)侵入巖Sr-Nd同位素圖解(a, 底圖據(jù) Chen et al., 2001修改)和t(Ma)-εNd(t)圖解(b, 底圖據(jù)Chen and Jahn, 1998修改)江南過渡帶燕山晚期早階段侵入巖Sr-Nd同位素數(shù)據(jù)引自Zhu et al.(2014)，Gu et al.(2018)，陳江峰等(1993)，宋國學(2010)；皖南鎢鉬成礦帶燕山晚期早階段侵入巖Sr-Nd同位素數(shù)據(jù)引自Xue et al.(2009)，Yan et al.(2017)，陳江峰等(1993)，邢鳳鳴和徐祥(1993)，周翔等(2012)，周潔等(2015)；長江中下游成礦帶銅陵礦集區(qū)燕山晚期早階段侵入巖Sr-Nd同位素范圍根據(jù)Wang et al.(2003)，Xie et al.(2012)，Yang et al.(2014)，Yan et al.(2015)，Chen et al.(2016)，Wang et al.(2016)，陳江峰等(1993)，邢鳳鳴和徐祥(1996)數(shù)據(jù)圈定Fig.9 Plots of initial Sr isotopic compositions vs. εNd(t) values (a, modified after Chen et al., 2001) and Nd isotope evolution diagram (b, modified after Chen and Jahn, 1998)Data sources of granodioritic rocks in the Jiangnan Transitional Belt are cited from Zhu et al. (2014), Gu et al. (2018), Chen et al. (1993), Song (2010); Data sources of granodioritic rocks in the South Anhui Province W-Mo Metallogenic Belt are cited from Xue et al. (2009), Yan et al. (2017), Chen et al. (1993), Xing and Xu (1993), Zhou et al. (2012), Zhou et al. (2015); Data field of granodioritic rocks in the Tongling ore district are cited from Wang et al. (2003), Liu et al. (2010), Xie et al. (2012), Yang et al. (2014), Yan et al. (2015), Chen et al. (2016), Wang et al. (2016), Chen et al. (1993), Xing and Xu(1996)

4 討論

4.1 巖漿起源與成巖機制

高家塝礦區(qū)花崗閃長斑巖體與花崗閃長巖體空間上均為青陽-九華花崗巖基的重要組成部分，兩者在空間上緊密相鄰，花崗閃長斑巖體位于花崗閃長巖體的北部邊緣(Zhangetal., 2017；圖1、圖2a)。時間上，本文測得花崗閃長斑巖的鋯石U-Pb年齡為145.1±2.1Ma～144.9±2.2Ma，與前人獲得的高家塝花崗閃長斑巖體的成巖年齡一致(145.0±2.0Ma；肖鑫等，2017)，也與成礦年齡(輝鉬礦Re-Os法年齡144.8±1.6Ma；肖鑫等，2017)在誤差范圍內(nèi)一致?；◢忛W長巖鋯石U-Pb年齡為142.5±1.8Ma～141.8±1.6Ma，前人測得該巖體的成巖時代介于138.3±1.4Ma～142.0±1.1Ma(Xuetal., 2010; Wuetal., 2012; Zhangetal., 2018)，顯示其侵位時間較花崗閃長斑巖體稍晚，但兩者成巖時代均為早白堊世，均屬區(qū)域燕山晚期早階段(150～136Ma)巖漿活動的產(chǎn)物。巖石主量、微量、稀土元素以及Sr-Nd同位素組成特征基本一致，指示高家塝礦區(qū)花崗閃長斑巖和花崗閃長巖侵入體在時空分布和物質(zhì)來源上具有密切的成因聯(lián)系，兩者是由同一巖漿活動先后侵位到相近空間所形成的。

表4高家塝礦區(qū)花崗閃長斑巖和花崗閃長巖Sr-Nd同位素分析結(jié)果

Table 4 Sr-Nd isotopes analytic results of the granodiorite-porphyry and granodiorite from the Gaojiabang W-Mo deposit

樣品號RbSr(×10-6)87Rb86Sr87Sr86SrISrεSr(t)SmNd(×10-6)147Sm144Nd143Nd144NdINdεNd(t)366-335138 6800.587 0.7114030.71019 83.24.6922.90.1238 0.512361 0.512244-4.1 366-413165 3861.237 0.7123380.70979 77.54.6624.60.1145 0.512249 0.512140-6.1 366-540-1116 5730.586 0.7100680.70886 87.65.2927.30.1171 0.512274 0.512163-5.6 362-30111 5020.637 0.7118180.71050 64.34.8824.80.1190 0.512211 0.512098-6.9 QJ-01-1103 5250.568 0.7099710.70883 63.95.9332.30.1110 0.512270 0.512167-5.6 QJ-01-3168 3691.318 0.7112040.70854 59.75.8732.20.1102 0.512293 0.512191-5.2 QJ-08-1130 6010.624 0.7099590.70870 62.04.6927.20.1042 0.512236 0.512139-6.2 QJ-08-2168 4401.102 0.7111810.70896 65.74.1822.90.1104 0.512223 0.51212-6.5 QJ18-1112 5100.636 0.7097740.70849 59.04.7427.50.1042 0.512352 0.512255-3.9

前人對于長江中下游成礦帶銅陵礦集區(qū)和皖南鎢鉬成礦帶燕山晚期早階段侵入巖原始巖漿的起源仍未得到共識，但絕大多數(shù)學者認為銅陵礦集區(qū)侵入巖具有以幔源物質(zhì)為主的殼幔混源成因的特征(Wuetal., 2000；Wangetal., 2003; 徐夕生等，2004；Yangetal., 2011；徐曉春等，2012；Chenetal., 2016)；而皖南鎢鉬成礦帶的巖漿源區(qū)則以殼源物質(zhì)為主，沒有或僅夾有一定量的幔源物質(zhì)(Chenetal., 1985, 2001；陳江峰等，1993；邢鳳鳴和徐祥，1993；周濤發(fā)等，2004；Xuetal., 2010；Guetal., 2018；Zhangetal., 2018)。前文已述，高家塝礦區(qū)花崗閃長質(zhì)侵入巖的微量元素和稀土元素組成特征與皖南鎢鉬成礦帶燕山晚期早階段侵入巖大體相似，顯示兩者可能具有相似的巖漿源區(qū)。礦區(qū)花崗閃長質(zhì)侵入巖富含SiO2，富集Rb、K等大離子親石元素，虧損高場強元素Nb、Ta、Ti、P，顯示殼源花崗巖的特征(Taylor and McLennan, 1985；Rudnick, 1995)；Nb、Ta含量也與陸殼相當，Nb/Ta比值分別介于12.3～14.6和10.7～13.8，與大陸地殼范圍重合(Nb/Ta=10～14)，但明顯低于CI型球粒隕石(Nb/Ta=17.3～17.6)和原始地幔的Nb/Ta比值(17.5)，指示陸殼物質(zhì)參與了巖漿過程且扮演了主要角色(趙振華等，2008)。野外地質(zhì)調(diào)查中我們多次觀察到花崗閃長巖體中發(fā)育有大量橢圓狀或透鏡狀暗色包體，大小可達十幾到幾十厘米，巖石類型以閃長巖為主，與花崗閃長巖具有截然的接觸面(圖3a)，前人認為這與巖漿混合作用有關(guān)(Xuetal., 2010；Guetal., 2018；Zhangetal., 2018)，表明巖漿源區(qū)可能存在少量幔源物質(zhì)的加入。在黑云母MgO-FeO/(FeO+MgO)圖解中數(shù)據(jù)點均投于殼幔源區(qū)域(圖8c)，也指示礦區(qū)侵入巖為殼幔混合作用的產(chǎn)物，但總體上殼源物質(zhì)占主導地位。將高家塝礦區(qū)侵入巖的Sr-Nd同位素組成與長江中下游成礦帶銅陵礦集區(qū)、江南過渡帶以及皖南鎢鉬成礦帶燕山晚期早階段中酸性侵入巖進行對比(圖9a)，發(fā)現(xiàn)銅陵礦集區(qū)侵入巖Sr-Nd同位素數(shù)據(jù)點都落在地幔趨勢線與揚子下地殼之間，表明銅陵礦集區(qū)侵入巖是由幔源玄武質(zhì)巖漿及其底侵導致加厚揚子下地殼發(fā)生部分熔融形成的巖漿混合并侵位結(jié)晶形成的，其巖漿源區(qū)為地幔+下地殼；而包括高家塝礦區(qū)的江南過渡帶及皖南鎢鉬成礦帶的侵入巖Sr-Nd同位素數(shù)據(jù)點落于地幔趨勢線、揚子上地殼以及揚子下地殼之間的區(qū)域，并表現(xiàn)為偏離地幔趨勢線向揚子上地殼源區(qū)過渡趨勢，表明它們具有近于一致的巖漿起源，且明顯有揚子上地殼成分加入，其巖漿源區(qū)為地幔(少量)+下地殼+上地殼。大量揚子上地殼物質(zhì)的同化混染也造成了皖南地區(qū)燕山期侵入巖具有比銅陵礦集區(qū)明顯更高的(87Sr/86Sr)i值和εNd(t)值。t(Ma)-εNd(t)圖解還顯示(圖9b)，高家塝礦區(qū)和皖南地區(qū)(包括江南過渡帶和皖南鎢鉬成礦帶)數(shù)據(jù)點落于皖南上溪群區(qū)域，表明源區(qū)可能有上溪群物質(zhì)的加入。從區(qū)域地質(zhì)上看，上溪群作為皖南地區(qū)的變質(zhì)基底，厚度巨大(13354m以上)，為一套中-新元古代淺變質(zhì)火山-沉積巖系(陳江峰等，1989，2001；邢鳳鳴等，1991；朱光和劉國生，2000)，眾多研究表明上溪群是皖南地區(qū)燕山期巖漿巖的重要物源區(qū)之一。Chenetal.(1985)、陳江峰等(1993)以及邢鳳鳴等(邢鳳鳴等，1991；邢鳳鳴和徐祥，1993)測得皖南地區(qū)花崗質(zhì)巖石的Nd同位素組成與上溪群在燕山期時的εNd(t)值(-8.2～-7.3)相近，據(jù)此認為這些巖體可能源于上溪群物源區(qū)的部分熔融；周濤發(fā)等(2004)也認為皖南地區(qū)燕山期巖漿巖為上溪群或成分類似于上溪群的巖石部分熔融的產(chǎn)物；Songetal.(2014)認為下地殼部分熔融形成的原始巖漿與上溪群重熔物質(zhì)的混合是形成區(qū)域中生代燕山期大規(guī)模巖漿巖的主要原因；Yanetal.(2017)認為皖南地區(qū)的巖漿源區(qū)有類似上溪群物質(zhì)的圍巖混染。馬振東等(1998)測得上溪群中W的平均濃度達2.23×10-6，在上溪群泥質(zhì)巖和碎屑巖中W的濃度甚至分別可達4.67×10-6和10.54×10-6。因此我們認為，上溪群物質(zhì)加入到皖南地區(qū)燕山晚期侵入巖漿為區(qū)域鎢的成礦起到了重要作用。此外，高家塝礦區(qū)花崗閃長斑巖中部分繼承鋯石及其相應(yīng)年齡(686.3±21.3Ma～811.0±22.8Ma)與區(qū)域上溪群淺變質(zhì)巖系最大沉積年齡(727±12Ma；李雙應(yīng)等，2014)相近，也從另一方面反映上溪群物質(zhì)可能有參與到巖漿活動和成巖過程中。而大于1000Ma和甚至大于2000Ma的繼承鋯石年齡表明源區(qū)物質(zhì)可能還包含有更古老的中元古-古元古代的地殼基底(徐曉春等，2014；聶張星等，2016)。

綜合以上分析，我們認為高家塝礦區(qū)侵入巖的巖漿源區(qū)不同于長江中下游成礦帶銅陵礦集區(qū)，而與皖南鎢鉬成礦帶相似：以殼源為主，有少量幔源物質(zhì)的加入，殼源既包括下地殼源還包括上地殼源，上地殼源物質(zhì)的加入可能是巖漿上升到淺位巖漿房中或侵位結(jié)晶過程中同化混染了揚子上地殼物質(zhì)，如皖南上溪群。根據(jù)巖石微量元素地球化學特征，高家塝礦區(qū)兩個花崗閃長質(zhì)侵入巖Eu負異常微弱，強烈虧損Ti和P，表明巖漿演化過程中幾乎沒有長石的分離結(jié)晶，而可能經(jīng)歷了以鈦鐵礦+磷灰石為主的分離結(jié)晶作用。巖石輕重稀土分異明顯，富集LREE，虧損HREE，具有高(La/Yb)N比值，貧Y和Yb，暗示巖漿源區(qū)有石榴子石殘留(Selbyetal., 2000)，指示巖漿源區(qū)至少在40km以上，形成壓力至少>0.8～1.0Gpa，因為只有這樣的環(huán)境石榴子石才能穩(wěn)定存留于巖漿源區(qū)(張旗等，2006)。這表明該區(qū)一定存有加厚的下地殼，地球物理資料也揭示皖南地區(qū)之下地殼明顯加厚，仍有山根的殘留(朱光和劉國生，2000；周濤發(fā)等，2004)。結(jié)合區(qū)域地質(zhì)和構(gòu)造演化，我們認為，皖南地區(qū)，包括江南過渡帶在內(nèi)，作為中國東部的重要組成部分，受統(tǒng)一的地球動力學背景制約：晚侏羅世-早白堊世(145±5Ma～135Ma)時期，中國東部處在與古太平洋板塊俯沖密切相關(guān)的大陸邊緣巖漿弧的內(nèi)陸一側(cè)(汪洋等，2004; Li and Li, 2007；Wuetal., 2012；Yanetal., 2015)，由此前印支運動(中三疊世-中侏羅世)的板緣環(huán)境(碰撞造山帶前陸)轉(zhuǎn)化為板內(nèi)環(huán)境，進入碰撞造山后的應(yīng)力轉(zhuǎn)換期，構(gòu)造應(yīng)力由強烈擠壓向伸展過渡(Maoetal., 2003；董樹文等，2007；張岳橋等，2007；徐曉春等，2012)。此時礦區(qū)幔源玄武質(zhì)巖漿底侵導致加厚的揚子下地殼發(fā)生部分熔融，并有少量地幔物質(zhì)加入，形成了初始巖漿房。接著巖漿在上升過程中可能發(fā)生一次或多次停積形成中間巖漿房，在此期間明顯同化混染了揚子上地殼和皖南上溪群物質(zhì)，并在145～142Ma期間，巖漿上侵到地殼淺部并在相近的空間位置先后侵位結(jié)晶形成了高家塝礦區(qū)的花崗閃長斑巖體和花崗閃長巖體。

4.2 礦區(qū)巖漿侵位結(jié)晶條件的對比及其與成礦的關(guān)系

根據(jù)系統(tǒng)的野外地質(zhì)調(diào)查和鉆孔巖心觀察，高家塝礦區(qū)花崗閃長斑巖呈小巖枝或巖脈狀產(chǎn)出，與成礦關(guān)系密切，鎢鉬礦化主要集中于花崗閃長斑巖體及其內(nèi)外接觸帶中，緊鄰的花崗閃長巖體是青陽花崗閃長巖株的北緣，其中未見鎢鉬礦化(圖2b)。前文研究表明礦區(qū)兩個花崗閃長質(zhì)巖體屬同源產(chǎn)出的“兄弟關(guān)系”，而成礦特征則不同，推測可能是巖漿侵位結(jié)晶環(huán)境差異所致。

4.2.1 巖漿侵位條件對比

鋯石的礦物學穩(wěn)定性極高，可以很好地記錄其形成環(huán)境，反演巖漿演化過程和侵位條件(Belousovaetal., 2002；Hoskin and Schaltegger, 2003)。本次研究發(fā)現(xiàn)，礦區(qū)花崗閃長斑巖中除發(fā)育燕山晚期巖漿鋯石外，還含有眾多的元古代繼承鋯石。這些繼承鋯石表現(xiàn)為兩種類型：其一為自形長柱狀或橢圓狀的繼承鋯石，無明顯的新生鋯石邊；其二為呈橢圓狀的繼承鋯石核，具有較明顯的核-邊結(jié)構(gòu)；而花崗閃長巖中則較少見有繼承鋯石，且均以繼承鋯石核的形式出現(xiàn)，并具有明顯的核-邊結(jié)構(gòu)(圖4)?；◢忛W長斑巖中眾多繼承鋯石存留原因可能是多樣的，首先是巖漿形成后，在上升過程或滯留于淺位巖漿房中時可能明顯同化混染了揚子上地殼物質(zhì)，但巖漿存留時間短，或巖漿房體積小，或沒有高溫區(qū)域熱場(圍巖較冷)，巖漿熔體溫度下降快，所同化的圍巖中的鋯石尚未全部熔融即快速侵位到地殼淺部就位結(jié)晶。由于繼承鋯石處于巖漿熔體中的時間短，熔融程度低，在巖漿快速侵位和冷卻過程中以繼承鋯石為結(jié)晶中心的再結(jié)晶時間也較短，導致新生鋯石邊不明顯。相較之下，花崗閃長巖體出露面積大，其巖漿供應(yīng)量巨大，并可能以底辟或“氣球膨脹”的形式緩慢侵位到淺位空間(許衛(wèi)等，1995；邱瑞龍，1996)。此時由于巖漿熔體本身巨大的能量以及前期巖漿侵位的熱場效應(yīng)的影響，其熱源穩(wěn)定，冷卻緩慢，為繼承鋯石熔融和新生鋯石邊的再結(jié)晶提供了充份條件。另一方面，Milleretal.(2003)提出熔融溫度較低的花崗質(zhì)巖石富含繼承鋯石，反之，則貧繼承鋯石。Zhangetal.(2017)通過鋯石飽和溫度計算公式獲得高家塝礦區(qū)花崗閃長斑巖結(jié)晶溫度范圍為673～704°C，平均685°C，花崗閃長巖則為727～780℃，平均748℃，顯示花崗閃長巖具有相對更高的巖漿溫度。但兩者(尤其是花崗閃長斑巖)都低于一般花崗巖巖漿的結(jié)晶溫度，指示巖漿可能是在水近飽和條件下發(fā)生的部分熔融(Harrisonetal., 2007)，這也與巖石中含有的少量角閃石和黑云母斑晶(圖3f，h)相一致。因此，在花崗閃長巖的巖漿溫度較高和在水近飽和的條件下，其內(nèi)大部分繼承鋯石已經(jīng)熔融殆盡，而花崗閃長斑巖巖漿溫度較低，繼承鋯石可能未受到明顯的熔融作用而得以保留下來。

以上分析表明，花崗閃長斑巖和花崗閃長巖的巖漿在從同一巖漿房派生出來后，其巖漿性質(zhì)和侵位結(jié)晶條件發(fā)生了變化，這可能在一定程度造成了兩者成礦能力的差異。

4.2.2 巖漿氧逸度對比

巖漿的氧化還原環(huán)境在一定程度上控制了花崗質(zhì)巖體的成礦專屬性。Kigai(2011)認為鎢礦化主要與鈦鐵礦系列的花崗質(zhì)巖體有關(guān)，其次與磁鐵礦-鈦鐵礦過渡系列巖體相關(guān)；Ishihara(1977)和Candela(1992)也認為鎢礦床一般形成于相對較低的氧逸度環(huán)境中。在相對還原環(huán)境下W表現(xiàn)為不相容元素，此時W傾向于在殘余巖漿中富集，并在巖漿演化晚階段更易遷移到成礦流體中(Candela and Bouton, 1990；Huang and Jiang, 2014)；而氧化環(huán)境則對銅-鉬-金成礦有利，但不利于W在殘余巖漿和成礦熱液流體中的富集和遷移，一般不會形成具有工業(yè)價值的鎢礦床(Maoetal., 2017)。

礦石礦物組成特征顯示，高家塝礦床發(fā)育大量磁黃鐵礦(圖3d)，而未見原生磁鐵礦、赤鐵礦、石膏等高氧逸度礦物，表明礦床形成于相對還原的環(huán)境下。而礦床形成之前的熱液流體性質(zhì)只能由巖漿的性質(zhì)來大致判斷。鋯石中的Ce對巖漿氧化還原狀態(tài)十分敏感，鋯石 Ce4+/Ce3+比值常被用來指示巖漿的氧化還原狀態(tài)(Ballardetal., 2002)。根據(jù)Ballardetal.(2002)提出的鋯石Ce4+/Ce3+計算公式，我們得出花崗閃長斑巖366-413和366-605樣品的鋯石Ce4+/Ce3+平均值分別為191和226，花崗閃長巖QJ01-3和QJ08-1樣品的鋯石Ce4+/Ce3+平均值分別為480和547(表5)，相比之下花崗閃長斑巖巖漿具有相對較低的氧逸度。巖石中Fe2O3和FeO的含量也常被用來指示巖漿的氧逸度，非原生巖漿中鐵的氧化-還原平衡可以反映最末一次巖漿分異過程的氧化還原狀態(tài)(Kress and Carmichael, 1991)。Blevin(2004)應(yīng)用全巖ΔOX參數(shù)(ΔOX=lg(Fe2O3/FeO)+0.3+0.03FeOT；FeOT=0.9Fe2O3+FeO)來定義花崗巖類的氧化狀態(tài)，并以ΔOX=0為界限來劃分氧化和還原狀態(tài)。高家榜礦區(qū)花崗閃長斑巖的ΔOX介于-1.2～-0.1之間，花崗閃長巖的ΔOX則均大于0，數(shù)值介于0.1～0.4之間(表5)，在全巖lg(Fe2O3/FeO)-FeOT圖解中花崗閃長斑巖數(shù)據(jù)點主要落在MR(弱還原)- SR(強還原)區(qū)域，而花崗閃長巖數(shù)據(jù)點落在MO(中等氧化)- SO(強氧化)區(qū)域(圖10)，表明花崗閃長斑巖形成于還原環(huán)境下，而花崗閃長巖形成于氧化環(huán)境下。黑云母電子探針分析數(shù)據(jù)顯示，花崗閃長斑巖中黑云母Fe3+/Fe2+比值也較花崗閃長巖要低一些(表2)，前者為0.172～0.260，后者為0.269～0.388，在黑云母Fe3+-Fe2+-Mg三角圖解中雖然均落于Ni-NiO和Fe2O3-Fe3O4緩沖劑之間(圖8b)，顯示花崗閃長斑巖中的黑云母結(jié)晶時的氧逸度可能并沒有想象的那么低，但相較之下花崗閃長斑巖中的黑云母具有更低的Fe3+/Fe2+比值，且更靠近Ni-NiO線，指示其具有稍低的氧逸度(David and Hans, 1965)。以上分析表明，高家塝礦區(qū)花崗閃長斑巖和花崗閃長巖巖漿在侵位結(jié)晶過程中經(jīng)歷了不同的氧化還原環(huán)境：花崗閃長斑巖形成于相對還原條件下，而花崗閃長巖則形成于中等-強氧化條件下。前人研究也表明，皖南地區(qū)(包括江南過渡帶和皖南鎢鉬成礦帶)與鎢(鉬)礦化有關(guān)的巖體一般具有相對較低的氧逸度(圖8b、圖10)，而與銅鉬礦化有關(guān)的巖體都具有相對較高的氧逸度，無礦(弱礦化)巖體則形成于強氧化環(huán)境下(圖10)。因此，巖漿氧逸度可能是控制區(qū)域巖體成礦能力的重要因素之一。

表5高家塝礦區(qū)花崗閃長斑巖和花崗閃長巖特征對比簡表

Table 5 Characteristic contrast of granodiorite-porphyry and granodiorite from Gaojiabang deposit

特征花崗閃長斑巖花崗閃長巖巖體規(guī)模小型(體積<0.5km3)大型(體積>50km3)成礦特征矽卡巖-斑巖型鎢鉬礦化無礦化成巖時代～145Ma～142Ma巖石類型高鉀鈣堿性系列高鉀鈣堿性系列礦物組合斜長石、鉀長石、石英、角閃石、黑云母、微量鈦鐵礦斜長石、鉀長石、石英、角閃石、黑云母、微量磁鐵礦結(jié)構(gòu)構(gòu)造斑狀結(jié)構(gòu)、塊狀構(gòu)造中-粗粒結(jié)構(gòu)、致密塊狀構(gòu)造(87Sr/86Sr)i0.70886～0.71050,平均0.709840.70848～0.70894,平均0.70869εNd(t)-6.9～-4.1,平均-5.8-6.5～-3.9,平均-5.5鋯石特征大量繼承鋯石或繼承鋯石核少量繼承鋯石核鋯石Ce4+/Ce3+191～226480～547全巖ΔOX值-1.2～-0.1,平均-0.70.1～0.4,平均0.3黑云母Fe3+/Fe2+0.172～0.260,平均0.220.269～0.388,平均0.31黑云母中F、Cl平均0.80%和0.13%平均0.28%和0.04%全巖W含量1.3×10-6～6.7×10-6,平均4.0×10-60.3×10-6～1.1×10-6,平均0.7×10-6

圖10 高家塝礦區(qū)花崗閃長斑巖和花崗閃長巖FeOT- lg(Fe2O3/FeO)圖解(底圖據(jù)Blevin，2004)皖南地區(qū)燕山晚期早階段含鎢(鉬)巖體數(shù)據(jù)范圍引自周翔等(2012)，汪應(yīng)庚(2013)，宋國學(2010)，陳芳等(2015)，施珂(2016)；含銅(鉬)巖體數(shù)據(jù)范圍引自Gu et al.(2018)，Li et al.(2017)，劉園園等(2012)，艾金彪等(2013)；無礦巖體數(shù)據(jù)范圍引自Xue et al.(2009)，Song et al.(2014)，邢鳳鳴和徐祥(1993)，翁望飛等(2011)Fig.10 FeOT vs. lg(Fe2O3/FeO) diagram of granodiorite-porphyry and granodiorite from Gaojiabang deposit(after Blevin，2004)Data field of W-Mo-bearing rocks in the southern Anhui Province are cited from Zhou et al. (2012), Wang et al. (2013), Song (2010), Chen et al. (2015), Shi (2016); Data field of Cu-Mo-bearing rocks are cited from Gu et al. (2018), Li et al. (2017), Liu et al. (2012), Ai et al. (2013); Data field of ore-barren rocks are cited from Xue et al. (2009), Song et al. (2014), Xing and Xu (1993), Weng et al. (2013)

4.2.3 巖漿中F、Cl含量對比

4.2.4 巖體地質(zhì)特征與成礦的關(guān)系

雖然高家塝礦區(qū)花崗閃長斑巖和花崗閃長巖在巖漿侵位和結(jié)晶過程中物理化學條件的差異對鎢的地球化學行為產(chǎn)生了不容忽視的作用，但它們本身在地質(zhì)學方面的差異也可能對礦床礦體的定位造成了一定的影響。姚鳳良和孫豐月(2006)提到與矽卡巖型礦床有關(guān)的成礦侵入體多為小型巖株、巖瘤(出露面積僅為幾平方千米)，而規(guī)模巨大的巖基狀侵入體除了由它分出的小型巖枝外，一般不形成矽卡巖型礦床。同樣斑巖型礦床的形成也主要與淺成的小型斑巖體相關(guān)(Sillitoe, 2010)。對比高家塝礦區(qū)兩類巖體規(guī)模和侵位深度，花崗閃長斑巖巖體主要呈巖枝狀出露，為淺成侵位巖體，其巖體體積不足0.5km3；而花崗閃長巖則為一中深成侵位的大型巖體，其體積大于50km3(Yanetal., 2017；Zhangetal., 2017)。因此，淺成侵位的小型花崗閃長斑巖體可能更具成礦優(yōu)勢，如皖南地區(qū)的東源鎢鉬、逍遙鎢多金屬、馬頭銅鉬、桂林鄭-黃山嶺鉬鉛鋅等大-中型礦床均與這類淺成侵位的小型花崗閃長斑巖或花崗斑巖體密切相關(guān)。從巖石結(jié)構(gòu)特征看，花崗閃長斑巖具斑狀結(jié)構(gòu)，前人研究表明斑巖體因其特征的斑狀結(jié)構(gòu)、角礫之間的裂隙以及其他因素(如爆破、巖漿冷縮、石英相變產(chǎn)生的體積差)所造成的裂隙系統(tǒng)為熱量、深部成礦熱液流體的運移提供了最佳通道，同時也是淺部低溫流體循環(huán)涌入以及后來流體混合的最佳場所，為礦質(zhì)富集沉淀提供最佳空間(Haynesetal., 1995；周文戈等，2002；Heetal., 2016)。另外，花崗閃長斑巖呈巖枝、巖脈狀沿黃柏嶺組碳酸鹽巖地層侵入，發(fā)生了廣泛而又強烈的矽卡巖化(圖2)，石榴子石和輝石在矽卡巖退蝕變過程中經(jīng)分解釋放出大量的鈣，可能為白鎢礦的沉淀提供了充足的鈣源(翟裕生等，2011)，形成矽卡巖型鎢礦床。

綜上所述，高家塝礦區(qū)起源相同的花崗閃長質(zhì)巖漿在歷經(jīng)演化后其巖漿特征和侵位結(jié)晶條件可能發(fā)生了顯著變化，導致礦區(qū)花崗閃長斑巖和花崗閃長巖的成礦能力出現(xiàn)顯著差異。淺成侵位的小型花崗閃長斑巖體結(jié)晶于富含F(xiàn)、Cl的巖漿及相對還原的環(huán)境下，以及其巖體本身更小的體積、更為發(fā)育的裂隙系統(tǒng)、強烈的矽卡巖化等條件使其更具形成鎢礦床的潛力。反之，大型花崗閃長巖的成礦潛力則較弱。這為皖南地區(qū)鎢(鉬)礦床的找礦勘探及成礦模式的建立提供重要依據(jù)。

5 結(jié)論

(1)高家塝鎢鉬礦床發(fā)育巖枝或巖脈狀小型花崗閃長斑巖體和巖株狀大型花崗閃長巖體，前者為賦礦巖體，后者不含礦，鋯石U-Pb定年顯示其成巖時代均為早白堊世，屬皖南地區(qū)燕山晚期早階段巖漿活動的產(chǎn)物，侵位時間上前者稍早于后者，就位空間上前者位于后者的邊緣。

(2)高家塝礦區(qū)花崗閃長斑巖和花崗閃長巖具有極為相似的礦物組成特征和主量、微量、稀土元素組成特征及Sr-Nd同位素組成特征，反映其具有一致成巖物質(zhì)來源和成巖機制，巖漿作用發(fā)生于在大陸板內(nèi)構(gòu)造背景和由強烈擠壓向伸展過渡的構(gòu)造應(yīng)力背景之下，巖漿起源于地殼深部，幔源玄武質(zhì)巖漿底侵引起加厚下地殼部分熔融，殼?；煸磶r漿在上升過程中明顯同化混染了揚子上地殼物質(zhì)。明顯的上地殼物質(zhì)混染是以高家塝礦區(qū)為代表的皖南地區(qū)燕山晚期早階段侵入巖與以銅陵銅金礦集區(qū)為代表的長江中下游成礦帶的不同之處。

(3)高家塝礦區(qū)花崗閃長斑巖和花崗閃長巖在從同一巖漿房中派生出來后、歷經(jīng)演化，其巖漿性質(zhì)和侵位結(jié)晶條件發(fā)生了顯著變化。具體表現(xiàn)為，花崗閃長斑巖巖漿熔體規(guī)模小、巖漿溫度低、冷卻結(jié)晶較快，巖體形成于富含F(xiàn)、Cl和相對還原的環(huán)境；而隨后侵位的花崗閃長巖巖漿熔體規(guī)模巨大，巖漿溫度相對較高，冷卻結(jié)晶慢，巖體形成于貧F、Cl和相對氧化的環(huán)境。這些特征及其所反映的巖漿演化和結(jié)晶條件可能暗示了其對成礦能力的影響：演化早期偏還原性的巖漿以及其中較高的F、Cl含量更有利于鎢富集于巖漿期后熱液流體中進而形成礦床，而且早期巖漿形成的花崗閃長斑巖體較小的體積、更為發(fā)育的裂隙系統(tǒng)以及強烈的矽卡巖化也為礦質(zhì)富集和沉淀提供了有利條件；而大型花崗閃長巖體則不具備上述成礦優(yōu)勢條件，以致其無法形成具有工業(yè)價值的鎢(鉬)礦床。

致謝感謝華東冶金地質(zhì)勘查局八一二地質(zhì)隊蔣其勝、韓長生、劉東周等高級工程師在野外工作中的大力支持和鼎力協(xié)助；感謝中國科學技術(shù)大學放射性成因同位素地球化學實驗室陳福坤老師和肖平實驗員在實驗過程中的指導和幫助；感謝審稿專家對稿件提出的建設(shè)性修改意見。

值此岳書倉教授八十八華誕之際，謹以此文表達對岳書倉教授崇高的敬意和深厚的謝忱，并衷心祝愿岳老師健康長壽！