img

QQ群聊

img

官方微信

  • CN 62-1112/TF 
  • ISSN 1005-2518 
  • 创刊于1988年
高级检索

黄金科学技术, 2018, 26(4): 443-453 doi: 10.11872/j.issn.1005-2518.2018.04.443

钦杭成矿带金山造山型金矿成矿年代学研究

王国光,, 赵超, 倪培,*, 刘政

1南京大学内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室,地质流体研究所,地球科学与工程学院,江苏 南京 210023

Geochronological Study on the Jinshan Orogenic Gold Deposit in the Qinhang Metallogenic Belt

WANG Guoguang,, ZHAO Chao, NI Pei,*, LIU Zheng

1State Key Laboratory for Mineral Deposit Research,Institute of Geo-Fluids,School of Earth Science and Engineering,Nanjing University,Nanjing 210023,Jiangsu,China

收稿日期: 2018-04-11   修回日期: 2018-06-14  

基金资助: 国家自然科学基金面上项目“江西德兴斑岩铜(钼)矿田矿石矿物和共生脉石矿物的流体包裹体对比研究”.  41772063
国家重点研发计划“华南陆内成矿系统的深部过程与物质响应”.  2016YFC0600206

Received: 2018-04-11   Revised: 2018-06-14  

作者简介 About authors

=王国光(1983-),男,河北承德人,副教授,从事矿床学研究工作ggwang@nju.edu.cn , E-mail:ggwang@nju.edu.cn

=倪培(1963-),男,安徽淮南人,教授,博士生导师,从事矿床学研究工作peini@nju.edu.cn , E-mail:peini@nju.edu.cn

摘要

华南钦杭成矿带位于扬子地块与华夏地块的构造拼贴带,其北东段以发育铜金铅锌银多金属矿床为特色。金山金矿是该带金储量最大的金矿床,目前针对该矿床的成因模式和形成时代都还存在很大争议。选取金山金矿的石英脉型金矿体,在详细的矿床地质和流体包裹体研究基础上,开展石英流体包裹体Rb-Sr同位素定年工作。研究结果表明:阳山矿段石英脉型V5金矿体和湾家坞矿段石英脉型V7金矿体的石英流体包裹体Rb-Sr等时线年龄分别为(751±98)Ma和(754±62)Ma,二者在误差范围内保持一致。此外,金山金矿含金石英脉中87Sr/86Sr同位素初始比值较低,为(0.7056±0.0039)~(0.7103±0.0025),指示运移金的成矿流体主要来自于低成熟度的基底地层。上述同位素证据支持金山金矿是新元古代的造山型金矿,而不是加里东期或燕山期构造岩浆的产物。

关键词: 流体包裹体Rb-Sr定年 ; 石英 ; 新元古代 ; 金山金矿 ; 钦杭成矿带 ; 华南

Abstract

Qinhang metallogenic belt is located along the suture zone between Yangtze and Cathaysia blocks in South China,and its northeastern section is featured by large scale Cu-Au-Pb-Zn-Ag polymetallic deposits.Jinshan gold deposit is one of the largest gold deposits in this belt,the ore genesis and formation age remain in dispute.On the basis of detailed ore deposit geology and fluid inclusion studies,the quartz vein type orebodies was selected to conduct quartz fluid inclusion Rb-Sr isotope dating.The results show that samples from the V5 gold orebodies give a quartz fluid inclusion Rb-Sr isochron age of (751±98)Ma,and those from the V7 gold orebodies yield a quartz fluid inclusion Rb-Sr isochron age of (754±62)Ma.Two ages are consistent with the error ranges.In addition,the initial87Sr/86Sr values of fluid inclusions hosted in auriferous quartz are (0.7056±0.0039)~(0.7103±0.0025),suggesting that the ore-forming fluids were derived from the low maturity basement strata.To sum up,Jinshan gold deposit belongs to the Neoproterozoic orogenic gold deposit,instead of Caledonian or Yanshanian periods of tectono-magmatic products.

Keywords: fluid inclusion Rb-Sr dating ; quartz ; Neoproterozoic ; Jinshan gold deposit ; Qinhang metallogenic belt ; South China

PDF (5386KB) 元数据 多维度评价 相关文章 导出 EndNote| Ris| Bibtex  收藏本文

本文引用格式

王国光, 赵超, 倪培, 刘政. 钦杭成矿带金山造山型金矿成矿年代学研究. 黄金科学技术[J], 2018, 26(4): 443-453 doi:10.11872/j.issn.1005-2518.2018.04.443

WANG Guoguang, ZHAO Chao, NI Pei, LIU Zheng. Geochronological Study on the Jinshan Orogenic Gold Deposit in the Qinhang Metallogenic Belt. Gold Science and Technology[J], 2018, 26(4): 443-453 doi:10.11872/j.issn.1005-2518.2018.04.443

过去,人们把产于地壳、低绿片岩相地质体中的脉状金矿床称为中温金矿床(Mesothermal gold deposits)[1]。近年研究表明,该类矿床具有很宽的成矿深度(可达15~20 km)和温度范围(150~740 ℃),与Lindgren[1]提出的深度和温度分类方案不相符。大量研究表明,该类金矿床具有相似的金属元素组合、成矿流体特征和地球动力学背景,在时空上均与造山作用有关,故可称作“造山型金矿床”[2,3]。我国黄金储量丰富,中国黄金协会统计数据显示,截至2016年底我国金矿查明资源储量达到12 167 t,位居世界第2。过去人们认为中国最主要的金矿类型是造山型金矿,典型矿床分布在胶东、小秦岭、东昆仑[4,5]和辽吉东部等[4,6]。然而部分以往认为的造山型矿床还存在较大争议,如华北克拉通北缘和胶东的金矿成矿,其成矿时间与造山作用显著不同,而与早白垩世克拉通减薄一致,故有学者提出这些矿床可命名为“胶东型或克拉通破坏型金矿”[7,8]。因此,我国是否存在典型的造山型金矿值得商榷,需开展深入的研究。

钦杭成矿带位于扬子地块与华夏地块的构造拼贴带,它不仅是一条巨型的构造—岩浆活动带,而且也是有利的成矿作用带[9,10]。在这条长约2 000 km的古板块拼贴带上,已探明的大、中型矿床达400余处[11]。钦杭成矿带北东段以产出铜金铅锌银多金属矿床为特色,德兴矿集区的金山金矿金储量达到180 t,是该带目前发现的规模最大的金矿床。因此,金山金矿成因和成矿年代学研究对总结区域成矿规律具有重要的科学意义。

金山金矿直接赋存于新元古界双桥山群中,与岩浆活动的关系尚无明确的证据,在有深部工程控制的5 km2范围内无中酸性岩浆侵入活动迹象,仅分布有少量辉绿岩和零星辉石闪长岩脉,其时代也未能准确界定,因此,一般认为金山金矿属于韧性剪切带变质热液型矿床[12,13],当然也有学者认为是燕山期岩浆热液型矿床[14,15],还有学者持“变质+叠加成矿”的观点[16]。成矿时代是约束矿床成因的重要指标,但是前人获得的成矿年龄变化很大,从新元古代至燕山期均有报道[17,18,19,20]。因此,迫切需要开展可靠的成矿年代学研究,来约束金山金矿的成矿年代和成矿地质背景。

1 区域地质背景

华南地区由扬子和华夏两大地块组成,钦杭成矿带位于这两大地块之间的构造拼贴带。钦杭成矿带的区域地质可参见已发表的综述文献[9,10,11],本文着重介绍德兴矿集区的地质概况。在江西省德兴矿集区长约20 km、宽约10 km的三角地域内,已探明3个大型矿田和10余个矿床,尤以大型—超大型的金山金矿床、德兴斑岩铜(金)矿床和银山铜铅锌金银多金属矿床最为著名,已探明铜储量占中国铜储量的17.5%,金约占中国已探明伴(共)生金储量的37%,岩金储量约占4%,铅锌数百万吨[13]

江西省德兴地区的区域地层简单,呈现典型的双元结构,下部为中新元古界双桥山群浅变质岩的基底地层,上部为中生界侏罗系鹅湖岭组的陆相火山凝灰岩,其他大部分地层缺失。双桥山群为一套巨厚的浅变质火山岩建造、火山沉积建造和浊流建造所组成的复合建造,厚达万余米,以绿片岩相为主,局部见角闪岩相,属于活动大陆边缘海盆沉积的变质岩[21]。下部为一套浅变质的砂岩、粉砂岩、泥质及凝灰质岩系,上部为海相火山喷发沉积的细碧角斑岩系。Wang等[22]通过锆石U-Pb年龄测得双桥山群的最大沉积年龄为880 Ma。据此,可将双桥山群确定为中元古代—新元古代地层。

德兴地区区域内南东侧为赣东北深大断裂带,北西侧为乐安江深断裂带,同时这2个深断裂带发育强烈的韧性剪切作用,因此也称之为赣东北韧性剪切带和乐安江韧性剪切带。在这2个大型的韧性剪切带之间,发育有一系列走向NE、倾向NW的次级剪切带,包括江光—富家坞韧性剪切带和八十源—铜厂韧性剪切带。第3级的韧性剪切带(包括金山—朱林韧性推覆剪切带和阳山韧性剪切带等)则呈近EW走向分布[23]。德兴地区的金山金矿、花桥金矿和西蒋金矿等受第3级韧性剪切带的控制。同时,德兴地区发育着泗洲庙复向斜和银山背斜等褶皱构造。其中,NNE向断裂最为发育,同时也见NWW向断裂。这些褶皱与断裂的交会部位控制着德兴铜矿和银山铜铅锌金银多金属矿床的分布(图1)。

图1

图1   江西德兴地区区域地质简图(据文献[23]修改)

1.下—中侏罗统鹅湖岭组;2.新元古界双桥山群;3.中侏罗统英安斑岩;4.中侏罗统花岗闪长斑岩;5.中侏罗统石英斑岩;6.韧性剪切带;7.深断裂带(韧性剪切带);8.断层;9.复向斜;10.背斜;11.矿床

Fig.1   Regional geological map of the Dexing area in Jiangxi Province(modified by reference [23])


江西德兴地区除了火山岩呈带状覆盖在区域中部外,侵入岩多呈小岩株,岩脉零星散布于全区。区内晋宁期和燕山期岩浆活动最为显著。晋宁期有蛇绿岩套和基性—中酸性侵入岩;燕山期则有影响范围较大的中酸性—酸性岩陆相火山喷发和侵入作用。著名的德兴斑岩铜矿和火山—次火山热液型银山铜金铅锌银矿床均与燕山期中酸性岩浆活动密切相关[24,25]

2 矿床地质特征

金山金矿田位于德兴大型金集中区东部,其北部与德兴铜(钼、金)矿田毗连,挟持于八十源—铜厂与江光—富家坞走滑型剪切带之间。矿田构造格架呈平缓构造块体,定位于赣东北韧性剪切蛇绿岩构造混杂带应变中心带上盘金山韧性推覆变形带中。金山—西蒋韧性剪切带集成矿作用与容矿空间于一体,厚120~620 m,呈NEE向横贯矿田中部,出露长约12 km,南北宽约4 km,面积为40 km2,沿剪切带从西向东依次分布有八十源、杨梅岭、西蒋、石碑、黄不坑、金山和西矿等金矿床(点)。金山金矿床位于矿田中东部,黄不坑背形的北东翼,控矿构造金山—西蒋韧性剪切带总体走向NW,倾向NE(图2)。

图2

图2   德兴地区金山金矿田地质简图(据文献[26]修改)

1.剪切带;

2.金矿体;3.断层;4.背斜;5.片理产状;6.剪切带内片理产状

Fig.2   Geological map of the Jinshan gold ore field in the Dexing area(modified by reference [26])


矿区出露的中—新元古界双桥山群为一套浅变质的火山碎屑沉积岩夹大量的基性火山熔岩,主要由粉砂质板岩、凝灰质板岩、绿泥绢云板岩、砂质千枚岩、沉凝灰岩和凝灰质千枚岩等组成,地层总体走向NE,倾向NW290°~330°,倾角10°~35°,成一单斜层序产出。矿区岩浆活动微弱,见辉石闪长岩、辉绿岩和花岗闪长斑岩,呈岩瘤、岩脉产出。

金山矿区发育有2条韧性剪切带,分别为湾家坞NW向韧性推覆剪切带和阳山NE向左行走滑韧性剪切带(图3)。湾家坞韧性剪切带走向以NW为主,宽几十米至几百米不等,带内发育超糜棱岩系列,原岩为双桥山群的变质杂砂岩及少量辉绿岩。原岩发生韧性剪切作用,形成NWW-NW向超糜棱岩带,并在超糜棱岩带中形成金山金矿的超糜棱岩型的主矿体V1。阳山韧脆性剪切带走向呈NE,厚度为80~150 m,主要发育石英透镜体,超糜棱岩不发育,透镜体长轴与剪切带方向大体一致。剪切带中心为含金石英脉型矿体的产出部位。

图3

图3   德兴地区金山矿区地质图(据文献[23]修改)

1.双桥山群第三岩组第三岩性段;

2.双桥山群第三岩组第二岩性段;3.双桥山群第三岩组第一岩性段;4.辉石闪长岩;5.湾家坞韧性剪切带;6.阳山韧—脆性剪切带;7.矿体/矿脉;8.倾向和倾角;9.断层和倾角

Fig.3   Geological map of Jinshan mine in Dexing area(modified by reference [23])


矿床范围内共圈出矿体10个,V1矿体规模最大。V1、V2、V8、V9、V10矿体为超糜棱岩型,主要分布在F6断层以西的湾家坞和大坞区段的超糜棱岩带中,矿体总体分布在标高180~-200 m、长度2 000 m、宽度160 m及延深1 500 m的范围内,总体走向NW-SE,倾向NE,倾角10°~35°,矿石主要呈块状,矿体形态以似层状为主,矿体产状受湾家坞NW向韧性推覆剪切带控制。V3、V4、V5、V6矿体为石英脉型,产于阳山韧性剪切带中,各矿体大致平行分布,产状基本一致。矿体由含金的石英透镜体、糜棱岩化千枚岩夹石英小条带组成,矿体形态为透镜状,沿走向、倾向尖灭再现,平均厚度为1.37 m,平均品位为5.84×10-9,走向NE30°~50°,倾向NW。矿体形态呈似层状,矿体连续,走向长1 400 m,倾向延伸540 m,平均厚度为2.25 m,平均品位为6.36×10-9。V7矿体为石英脉型,分布在湾家坞矿段,矿体内主要以发育大量细小石英透镜体为特征,产状与阳山矿段的石英脉型金矿体一致。矿石中金矿物仅自然金一种,超糜棱岩—糜棱岩矿石中金成色为940.8,金粒度相对较细;条带状矿石、石英脉型矿石中金成色为971.2,平均值为953.6,金粒度相对较粗,石英脉矿石中常有明金出现。金主要以单体裸露的裂隙金、粒间金和包体金3种形式存在。单体金占86.1%,主要呈不规则粒状、他形粒状、脉状、片状成群嵌布于黄铁矿及石英的粒间和显微裂隙中。黄铁矿是最主要的载金矿物,赋存量占80.8%,黄铜矿和毒砂等金属硫化物占1%,石英、绢云母等脉石矿物占18.2%。矿石金属硫化物含量为2.5%,矿石平均含硫量为1.3%,工业类型属于贫硫型金矿石。

3 样品采集与分析方法

测年样品采自金山金矿的石英脉型金矿体,包括阳山矿段V5矿体和湾家坞矿段V7矿体。剪切带和含金石英脉中均发育有大量的石英透镜体,显示矿体的形成与强烈的韧性剪切作用有关[图4(a)]。此外,含矿围岩中也广泛发育韧性剪切作用的产物,如黄铁矿压力影[图4(b)]。含金石英脉中石英矿物流体包裹体Rb-Sr同位素定年工作需要建立在详细的研究基础上。首先,选取含金石英脉矿石[图4(c)],开展详细的矿相学研究,确定石英矿物与金矿化关系密切[图4(d)]。然后,开展详细的流体包裹体岩相学和流体包裹体显微测温工作[23],确定成矿期流体的性质,选择最能代表真实成矿流体的样品。经过前期详细流体包裹体研究,金山金矿具有典型的造山型金矿的流体特征,富含CO2流体,并发育不混溶流体包裹体组合[23][图4(e),4(f)]。成矿期富含CO2包裹体的初熔温度为–59.4~−56.8 °C;CO2相的笼合物熔化温度为8.2~9.7 °C,盐度w(NaCl)为0.6%~3.6%;CO2相的部分均一温度为22.0~29.5 °C;包裹体的完全均一温度为243~272 °C,最终均一至气相。成矿期Ⅲ型包裹体的冰点温度范围为–5.8~–2.1 °C,盐度w(NaCl)范围为3.5%~8.9%,其完全均一温度范围为208~266 °C,均一至液相。在此基础上,采用常规方法从含矿石英脉中挑选石英颗粒,其粒径均为0.25~0.50 mm,纯度达99%。

图4

图4   江西德兴地区金山矿区进行Rb-Sr定年的样品特征

(a)含金石英脉中大小不一的石英透镜体;(b)含矿围岩中的受到韧性剪切作用形成的黄铁矿压力影;(c)石英脉型金矿石的手标本照片;(d)石英脉型金矿石中的自然金分布在黄铁矿中;(e)~(f)石英脉型金矿石中富含CO2的变质流体

Fig.4   Sample characteristic of Jinshan mine for Rb-Sr dating in Dexing area,Jiangxi Province


石英矿物中流体包裹体Rb-Sr同位素测试方法及流程按李华芹等[27]所报道的方法和流程执行。Rb、Sr同位素分析在国土资源部中南矿产资源监督检测中心Finnigin MAT261可调多接收固体质谱仪上完成,用国际标准样NBS987和实验室标准ZkbzNd监控仪器工作状态,采用国家一级标准物质GBW04411(Rb-Sr)监控分析流程。全部化学操作均在净化实验室净化工作柜内进行,使用的器皿由氟塑料、石英或铂金制成。所用试剂为市售高纯试剂,经亚沸蒸馏器蒸馏。与样品同时测定的Rb-Sr全流程空白为0.3 ng,当样品中Rb、Sr含量低于10-6量级水平时,均做了空白校正。本批样品实际测定标准物质的结果如下:

(1)GBW04411:w(Rb)为249.23×10-6w(Sr)为157.88×10-687Sr/86Sr=0.75970±0.00016。

(2)NBS987:87Sr/86Sr=0.71030±0.00012。

衰变常数采用λ87Rb)=1.42×10-11a-1。本批样品的测试结果用Ludwig的Isoplot/Ex3.00软件进行处理,设定误差:87Rb/86Sr为2%,87Sr/86Sr为0.02%。

4 分析结果

金山金矿含矿石英脉的石英Rb-Sr同位素组成见表1。阳山矿段石英脉型V5金矿体石英流体包裹体Rb-Sr等时线年龄为(751±98)Ma(95%置信度,MSWD=19)[图5(a)],87Sr/86Sr同位素初始比值为(0.7056±0.0039)。这里需要指出的是,阳山矿段石英脉型V5金矿体有一个样品点远离等时线,指示该样品形成后可能经历了后期扰动,体系开放,不适合做等时线定年[图5(a)]。湾家坞矿段石英脉型V7金矿体的石英流体包裹体Rb-Sr等时线年龄为(754±62)Ma (95%置信度,MSWD=52)[图5(a)],87Sr/86Sr同位素初始比值为(0.7103±0.0025)。2个石英脉型金矿体获得的成矿年龄在误差范围内一致,说明金山金矿石英脉型金矿化发生在新元古代,形成时间大约在750 Ma。

表1   金山金矿含金石英脉的石英Rb-Sr等时线数据

Table 1  Quartz Rb-Sr isochronous data of gold bearing quartz veins in the Jinshan gold deposit

矿体名称序号样号矿物名称w(Rb)/(×10-6w(Sr)/(×10-687Rb/86Sr87Sr/86Sr2σ
V5矿体含金石英脉1JS050石英0.9872.1591.3200.720020.00002
V5矿体含金石英脉2JS014石英1.7241.7542.8410.735690.00003
V5矿体含金石英脉3JS014石英1.7471.7962.8120.735420.00001
V5矿体含金石英脉4JS058石英1.8351.4893.5650.744320.00002
V5矿体含金石英脉5JS044石英0.61191.6541.0680.721440.00001
V7矿体含金石英脉1JS076石英1.5774.4171.0300.720720.00001
V7矿体含金石英脉2JS220石英1.6993.6061.3600.723350.00001
V7矿体含金石英脉3JS221石英1.8441.1854.5090.759060.00001
V7矿体含金石英脉4JS229石英1.2282.5891.3700.725680.00003
V7矿体含金石英脉5JS221石英1.8451.1974.4660.75810.00002
V7矿体含金石英脉6JS229石英1.0422.4881.2100.724820.00002

新窗口打开| 下载CSV


图5

图5   金山金矿含金石英脉流体包裹体Rb-Sr等时线年龄

Fig.5   Rb-Sr isochronous age of fluid inclusions of gold bearing quartz veins in Jinshan gold deposit


5 讨论

5.1 金山金矿成矿时代

前人研究获得的金山金矿成矿年龄可划分为3组:新元古代、早古生代和侏罗纪[15,16,17,18]。毛光周等[17]获得超糜棱岩型矿石中含金黄铁矿的Rb-Sr等时线年龄为(838±110)Ma,为新元古代;毛光周等[18]获得含金石英脉型矿石中的石英流体包裹体Rb-Sr等时线年龄为(379±49)Ma,为早古生代;王秀璋等[19]对含金石英脉中的流体包裹体Rb-Sr定年结果为(406±25)Ma,属于早古生代;还有学者获得全岩和绢云母的Rb-Sr年龄为(161±6)Ma,认为成矿时代为燕山期[20]

王秀璋等[19]对金山金矿含金石英脉和含金超糜棱岩同时开展了石英流体包裹体Rb-Sr同位素定年工作,将2种类型矿化的数据制作等时线。该方法存在如下问题:①笔者承担全国危机矿山项目期间,在金山金矿做了大量的地质编录和流体包裹体研究工作,遗憾的是,超糜棱岩经历了十分强烈的韧性变形作用,其中的矿物颗粒极为细小,无法保存可测的流体包裹体,因此不适合开展流体包裹体Rb-Sr同位素定年;②前人研究指示,超糜棱岩型金矿化与石英脉型金矿化可能不是同时形成的[17],因此,含金石英脉和含金超糜棱岩2种矿体的样品不具备形成等时线的基本条件。因此,该年龄数据可靠性存疑。

毛光周等[18]针对含金石英脉型矿石也开展了石英流体包裹体Rb-Sr等时线定年,获得了一组早古生代年龄,其数据在如下方面缺乏关键证据的支持:①根据毛光周等[18]描述,其开展定年工作的石英样品中包裹体主要为气—液两相盐水溶液包裹体,这与金山金矿是典型的造山型金矿,发育富CO2包裹体的特征不一致[2,23]。②毛光周等[18]获得的87Sr/86Sr同位素初始值为(0.7138±0.0011),该数值高于低成熟度的金山金矿赋矿地层,可能指示了矿体形成后大气降水等加入的结果。

张金春[20]获得的燕山期年龄,由于其原始数据无法获取,因此可靠性无法直接判断。但是,目前的地质证据并不支持燕山期成矿。①张金春[20]获得全岩和绢云母的Rb-Sr年龄为(161±6)Ma,但是金山金矿矿区范围内并不存在燕山期的侵入岩体。即使金山矿区外围的德兴铜矿的形成年代为170 Ma,也与这一年龄不一致。②金山金矿的S-Pb同位素与德兴地区典型的侏罗纪侵入体不同[23],这不支持前人提出的金山金矿为德兴斑岩铜矿外围的浅成低温热液金矿床[12]

近年研究表明,扬子地块与华夏地块在新元古代发生俯冲、碰撞作用之后,形成了一个联合统一的大陆[28,29]。金山金矿所在的扬子地块东南缘出露一系列中—新元古代扬子与华夏地块之间俯冲碰撞事件形成的浅变质岩和岩浆岩,包括赣东北和皖南地区蛇绿岩套(1.10~0.83 Ga)[30,31],平水岛弧火山岩(0.97~0.89 Ga)[32],冷家溪群、四堡群、双桥山群、梵净山群和上溪群的岛弧地区陆缘碎屑沉积作用(0.88~0.82 Ga)以及后碰撞伸展阶段的湘西、桂北地区带状分布的基性岩(0.82 Ga以后)[30]。新元古代江南造山运动是金山金矿所在区域经历最强烈、最广泛的构造事件。由此,可能导致金山金矿发生了2期成矿事件。早期成矿年龄约为840 Ma,来自于超糜棱岩矿体,与区域上NWW向推覆构造有关;晚期石英脉型矿体的成矿年龄约为750 Ma,这与区域上NE向走滑运动年龄一致[33]。本次研究获得石英Rb-Sr等时线年龄与区域构造演化特征一致,指示金山金矿成矿年代为新元古代。江南造山带普遍发育有早震旦世角度不整合,标志着江南造山事件的结束不晚于新元古代末期。此后一直到泥盆纪,整个江南造山带处于稳定的前陆盆地—浅海相沉积环境之中[34,35]。因此,区域地质事实也进一步证实金山造山型金矿不晚于新元古代,排除了早古生代和燕山期造山成矿的可能。

5.2 钦杭成矿带3期造山型金矿

早期研究表明,燕山期古太平洋板块向华南大陆俯冲[36],导致钦杭成矿带北东段巨量金属堆积,形成了德兴斑岩铜矿、银山铜金铅锌矿次火山热液矿床、永平和建德矽卡岩型矿床、东乡铜矿等一系列大型、超大型矿床(田)[37,38,39,40,41]。同时,钦杭成矿带北东段还发育有中、小型规模的VMS型矿床,包括平水和铁砂街铜矿[28,42]。需要指出的是,上述的VMS型矿床的细碧角斑岩系列岩石与燕山期成矿斑岩体具有一致的Hf同位素演化域,强烈指示了二者的内在成因联系[9]

本研究结合前期成果,识别出钦杭成矿带北东段还发育3期造山型金矿化事件。第1期造山型金矿化事件以金山金矿的超糜棱岩型矿体为特征,该类型金矿化形成时代约为840 Ma[17],对应于区域NW向推覆构造。第2期造山型金矿化事件以金山金矿的石英脉型金矿化为特征,该类型金矿化形成时代约为750 Ma(图5)。本研究结果与区域构造地质事件对应,与江南造山带NE向走滑剪切的年龄(770 Ma左右)一致[33],对应于区域上NE向走滑剪切运动。第3期造山型金矿化事件发生在江绍断裂带北东段的璜山—平水地区,典型实例是璜山金矿和平水铜矿区的金矿体,形成时代为450~400 Ma[43],对应于华夏地块向扬子地块俯冲的陆内造山事件[43]。因此,钦杭成矿带是研究典型造山型金矿的有利场所。

6 结论

(1)金山金矿阳山矿段石英脉型V5金矿体石英流体包裹体Rb-Sr等时线年龄为(751±98)Ma(MSWD=19),湾家坞矿段石英脉型V7金矿体的石英流体包裹体Rb-Sr等时线年龄为(754±62)Ma(MSWD=52)。2个石英脉型金矿体获得的成矿年龄在误差范围内一致。

(2)金山金矿含金石英脉中流体包裹体87Sr/86Sr的同位素初始比值为0.7056~0.7103,数值较低,暗示着其来自于成熟度较低的基底地层。

(3)金山金矿的石英脉型金矿化发生在新元古代,大约在750 Ma,对应于区域上NE向走滑运动。

参考文献

Lindgren W. Mineral deposits[M].4th edition.New YorkMcGraw-Hill1933.

[本文引用: 2]

Richard J G Ryan D T Gregory S C et al.

Phanerozoic continental growth and gold metallogeny of Asia

[J].Gondwana Research2014251):48-102.

[本文引用: 2]

Groves D I Goldfarb R J Gebre-Mariam M ,et al.Orogenic gold deposits:A proposed classification in the context of their crustal distribution and relationship to other gold deposit types[J].Ore Geology Reviews,1998,13(1/2/3/4/5):7-27.

[本文引用: 1]

张德全丰成友李大新.

柴北缘—东昆仑地区的造山型金矿床

[J].矿床地质,2001202):137-146.

[本文引用: 2]

Zhang Deguan Feng Chengyou Li Daxin et al.

Orogenic gold deposits in the north Qaidam and east Kunlun orogen,west China

[J].Mineral Deposits2001202):137-146.

[本文引用: 2]

丰成友张德全王富春.

青海东昆仑造山型金(锑)矿床成矿流体地球化学研究

[J].岩石学报,2004204):949-960.

[本文引用: 1]

Feng Chengyou Zhang Dequan Wang Fuchun et al.

Geochemical characteristics of ore-forming fluids from the orogenic Au(and Sb)deposits in the eastern Kunlun area,Qinghai Province

[J].Acta Petrologica Sinica2004204):949-960

[本文引用: 1]

陈衍景.

造山型矿床、成矿模式及找矿潜力

[J].中国地质,2006336):1181-1196.

[本文引用: 1]

Chen Yanjing .

Orogenic-type deposits and their metallogenic and exploration potential

[J].Geology in China2006336):1181-1196.

[本文引用: 1]

翟明国范宏瑞杨进辉.

非造山带型金矿——胶东型金矿的陆内成矿作用

[J].地学前缘,2004111):85-98.

[本文引用: 1]

Zhai Mingguo Fan Hongrui Yang Jinhui et al.

Large-scale cluster of gold deposites in east Shandong: An orogenic metallogenesis

[J].Earth Science Frontiers2004111):85-98.

[本文引用: 1]

朱日祥范宏瑞李建威.

克拉通破坏型金矿床

[J].中国科学:地球科学,2015458):1153-1168.

[本文引用: 1]

Zhu Rixiang Fan Hongrui Li Jianwei et al.

Decratonic gold deposits

[J].Science China:Earth Sciences2015458):1153-1168.

[本文引用: 1]

倪培王国光.

大陆再造与钦杭带北东段多期铜金成矿作用

[J].岩石学报,20173311):3373-3394.

[本文引用: 3]

Ni Pei Wang Guoguang .

Multiple episodes of Cu-Au mineralization in the northeastern section of the Qin-Hang metallogenic belt induced by reworking of continental crust

[J].Acta Petrologica Sinica20173311):3373-3394.

[本文引用: 3]

杨明桂梅勇文.

钦—杭古板块结合带与成矿带的主要特征

[J].华南地质与矿产,19973):52-59.

[本文引用: 2]

Yang Minggui Mei Yongwen .

Characteristics of geology and metallization in the Qinzhou-Hangzhou paleoplate juncture

[J].Geology and Mineral Resources of South China19973):52-59.

[本文引用: 2]

毛景文陈懋弘袁顺达.

华南地区钦杭成矿带地质特征和矿床时空分布规律

[J].地质学报,2011855):636-658.

[本文引用: 2]

Mao Jingwen Chen Maohong Yuan Shunda et al.

Geological characteristics of the Qinhang(or Shihang) metallogenic belt in south China and spatial-temporal distribution regularity of mineral deposits

[J].Acta Geologica Sinica2011855):636-658.

[本文引用: 2]

Li X Wang C Hua R et al.

Fluid origin and structural enhancement during mineralization of the Jinshan orogenic gold deposit,South China

[J].Mineralium Deposita2010456):583-597.

[本文引用: 2]

韦星林.

江西金山韧性剪切带型金矿地质特征

[J].江西地质,19961):52-64.

[本文引用: 2]

Wei Xinglin .

The geological characteristics of Jinshan ductile shear zone-type gold deposit in Jiangxi

[J].Jiangxi Bureau of Non-ferrous Geology Exploration19961):52-64.

[本文引用: 2]

Mao J W Zhang J D Pirajno F et al.

Porphyry Cu-Au-Mo-epithermal Ag-Pb-Zn-distal hydrothermal Au deposits in the Dexing area,Jiangxi Province,east China:A linked ore system

[J].Ore Geology Reviews2011431):203-216.

[本文引用: 1]

张文淮谭铁龙.

江西省金山金矿有机流体与金矿关系

[J].矿床地质,1998171):15-24.

[本文引用: 2]

Zhang Wenhuai Tan Tielong .

Relationship between organic fluids and gold mineralization in the Jinshan gold deposit

[J].Mineral Deposits1998171):15-24.

[本文引用: 2]

肖勇.

金山金矿田脆—韧性剪切带与成矿模式

[J].矿产与地质,200115增1):424-430.

[本文引用: 2]

Xiao Yong .

Brittle-ductile shear zone in Jinshan gold field and its ore-forming model

[J].Mineral Resources and Geology200115Supp.1):424-430.

[本文引用: 2]

毛光周华仁民高剑峰.

江西金山金矿含金黄铁矿的Rb-Sr年龄

[J].地球学报,2008295):599-606.

[本文引用: 5]

Mao Guangzhou Hua Renmin Gao Jianfeng et al.

Rb-Sr age of gold-bearing pyrite in the Jinsahn gold deposit,Jiangxi Province

[J].Acta Geoscientica Sinica2008295):599-606.

[本文引用: 5]

毛光周华仁民龙光明.

江西金山金矿成矿时代探讨——来自石英流体包裹体Rb-Sr年龄的证据

[J].地质学报,2008824):532-539.

[本文引用: 6]

Mao Guangzhou Hua Renmin Long Guangming et al.

Discussion on the mineralogenetic epoch of the Jinshan gold deposit,Jiangxi Province:Based on the quartz fluids inclusion Rb-Sr dating

[J].Acta Geologica Sinica2008824):532-539.

[本文引用: 6]

王秀璋梁华英单强.

金山金矿成矿年龄测定及华南加里东成金期的讨论

[J].地质论评,1999451):19-25.

[本文引用: 3]

Wang Xiuzhang Liang Huaying Shan Qiang et al.

Metallogenic age of the Jinshan gold deposit and Caledonian gold mineralization in south China

[J].Geological Review1999451):19-25.

[本文引用: 3]

张金春.

江西金山韧性剪切型金矿成矿地球化学研究

[D].南京南京大学1994.

[本文引用: 4]

Zhang Jinchun .

Metallogenic and Geochemistry of Jinshan Ductile Shear-type Gold Deposit,Jiangxi Province

[D].NanjingNanjing University1994.

[本文引用: 4]

刘亚光.江西省岩石地层[M].北京中国地质大学出版社1997.

[本文引用: 1]

Liu Yaguang .Lithostratigraphy of Jiangxi Province[M].BeijingChina University of Geosciences Press1997.

[本文引用: 1]

Wang X L Zhao G Zhou J C et al.

Geochronology and Hf isotopes of zircon from volcanic rocks of the Shuangqiaoshan Group,south China:Implications for the Neoproterozoic tectonic evolution of the eastern Jiangnan orogen

[J].Gondwana Research2008143):355-367.

[本文引用: 1]

Zhao C Ni P Wang G G et al.

Geology,fluid inclusion,and isotope constraints on ore genesis of the Neoproterozoic Jinshan orogenic gold deposit,south China

[J].Geofluids2013134):506-527.

[本文引用: 5]

Wang G G Ni P Zhao K D et al.

Petrogenesis of the Middle Jurassic Yinshan volcanic-intrusive complex,SE China: Implications for tectonic evolution and Cu-Au mineralization

[J].Lithos201215010):135-154.

[本文引用: 1]

Wang G G Ni P Yao J et al.

The link between subduction-modified lithosphere and the giant Dexing porphyry copper deposit,South China:Constraints from high-Mg adakitic rocks

[J].Ore Geology Reviews201567109-126.

[本文引用: 1]

江西有色地质勘查四队.

江西省德兴市金山金矿田金山矿区金矿勘探地质报告

[R].景德镇江西有色地质勘查四队1993.

No.4Team of Jiangxi Bureau of Nonferrous Geology Exploration.

Report of geological exploration on the Jinshan deposit,Dexing,Jiangxi Province

[R].JingdezhenNo.4 Team of Jiangxi Bureau of Nonferrous Geology Exploration1993.

李华芹谢才富常海亮.新疆北部有色贵金属矿床成矿作用年代学[M].北京地质出版社1998.

[本文引用: 1]

Li Huaqin Xie Caifu Chang Hailiang et al.Study on Metallogenetic Chronology of Nonferrous and Preclous Metallic Ore Deposits in North Xinjiang,China[M].BeijingGeological Publishing House1998.

[本文引用: 1]

Wang G G Ni P Zhu A D et al.

1.01~0.98 Ga mafic intra-plate magmatism and related Cu-Au mineralization in the eastern Jiangnan orogen:Evidence from Liujia and Tieshajie basalts

[J].Precambrian Research201867109-126.

[本文引用: 2]

Zhou J C Wang X L Qiu J S .

Geochronology of Neoproterozoic mafic rocks and sandstones from northeastern Guizhou,south China:Coeval arc magmatism and sedimentation

[J].Precambrian Research20091701):27-42.

[本文引用: 1]

Li X H Zhao J X Mcculloch M T et al.

Geochemical and Sm-Nd isotopic study of Neoproterozoic ophiolites from southeastern China:Petrogenesis and tectonic implications

[J].Precambrian Research1997811/2):129-144.

[本文引用: 2]

Zhang S B Wu R X Zheng Y F .

Neoproterozoic continental accretion in south China:Geochemical evidence from the Fuchuan ophiolite in the Jiangnan orogen

[J].Precambrian Research2012220/2218):45-64.

[本文引用: 1]

Li X H Li W X Li Z X et al.

Amalgamation between the Yangtze and Cathaysia Blocks in south China:Constraints from SHRIMP U-Pb zircon ages,geochemistry and Nd-Hf isotopes of the Shuangxiwu volcanic rocks

[J].Precambrian Research20091741):117-128.

[本文引用: 1]

Shu L Charvet J.

Kinematics and geochronology of the Proterozoic Dongxiang-Shexian ductile shear zone:with HP metamorphism and ophiolitic melange(Jiangnan Region,South China)

[J].Tectonophysics19962671/2/3/4):291-302.

[本文引用: 2]

舒良树.

华南前泥盆纪构造演化:从华夏地块到加里东期造山带

[J].高校地质学报,2006124):418-431.

[本文引用: 1]

Shu Liangshu .

Predevonian tectonic revolution of south China:From Cathaysian block to caledonian period folded orogenic belt

[J].GeoIogicaI JournaI of China Universities2006124):418-431.

[本文引用: 1]

Faure M Wei L Yang C et al.

Triassic tectonics of the Ailaoshan Belt (SW China): Early Triassic collision between the South China and Indochina Blocks,and Middle Triassic intracontinental shearing

[J].Tectonophysics201668327-42.

[本文引用: 1]

Wang G G Ni P Zhao C et al.

Spatiotemporal reconstruction of Late Mesozoic silicic large igneous province and related epithermal mineralization in south China: Insights from the Zhilingtou volcanic-intrusive complex

[J].Journal of Geophysical Research Solid Earth201612111):7903-7928.

[本文引用: 1]

Chen H Ni P Wang G G et al.

Petrogenesis of ore-related granodiorite porphyry in the Jiande copper deposit,SE China:Implications for the tectonic setting and mineralization

[J].Resource Geology2017672):117-138.

[本文引用: 1]

Cai Y T Ni P Wang G G et al.

Fluid inclusion and H-O-S-Pb isotopic evidence for the Dongxiang Manto-type copper deposit,south China

[J].Journal of Geochemical Exploration201617171-82.

[本文引用: 1]

Zhu X T Ni P Wang G G et al.

Fluid inclusion,H-O isotope and Pb-Pb age constraints on the genesis of the Yongping copper deposit,south China

[J].Journal of Geochemical Exploration201617155-70.

[本文引用: 1]

Wang G G Ni P Wang R C et al.

Geological,fluid inclusion and isotopic studies of the Yinshan Cu-Au-Pb-Zn-Ag deposit,South China:Implications for ore genesis and exploration

[J].Journal of Asian Earth Sciences20137418):343-360.

[本文引用: 1]

Li L Ni P Wang G G et al.

Multi-stage fluid boiling and formation of the giant Fujiawu porphyry Cu-Mo deposit in south China

[J].Ore Geology Reviews201781:898-911.

[本文引用: 1]

Chen H Ni P Wang R C et al.

A combined fluid inclusion and S-Pb isotope study of the Neoproterozoic Pingshui volcanogenic massive sulfide Cu-Zn deposit,southeast China

[J].Ore Geology Reviews20146666):388-402.

[本文引用: 1]

Ni P Wang G G Chen H et al.

An Early Paleozoic orogenic gold belt along the Jiang-Shao Fault,south China: Evidence from fluid inclusions and Rb-Sr dating of quartz in the Huangshan and Pingshui deposits

[J].Journal of Asian Earth Sciences201510387-102.

[本文引用: 2]

/