湘東南中生代典型成礦花崗巖對比及成礦動力學

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摘 要：湘東南礦集區(qū)是南嶺成礦帶的重要組成部分。選取該礦集區(qū)內(nèi)典型礦床的成礦花崗巖，利用成巖年齡、主量和微量元素組成、蛛網(wǎng)圖及稀土元素配分模式等進行對比。結(jié)果表明：該礦集區(qū)內(nèi)中生代成礦花崗巖的成巖年齡集中在150～165 Ma。根據(jù)地球化學組成可將該礦集區(qū)內(nèi)的成礦花崗巖分為2類：一類以騎田嶺為代表，巖性以黑云母二長花崗巖為主，屬于A型花崗巖，其分異程度較高，高w（Rb）/w（Sr）值，低w（K）/w（Rb）值，成礦元素以高溫的W、Sn為主，具有富硅，富堿，貧P、Ti、Mg的特點，Ba、Sr、P、Eu、Ti負異常明顯；另一類以寶山巖體為代表，其巖體產(chǎn)狀為小巖株，巖性以花崗閃長巖為主，屬于I型花崗巖，分異程度較低，低w（Rb）/w（Sr）值，高w（K）/w（Rb）值，Ba、Sr、P、Eu、Ti負異常不明顯，其地球化學性質(zhì)與島弧巖漿類似，成礦元素以中低溫的Cu、Pb、Zn等為主。黃沙坪花崗巖的成礦特征處于第一類與第二類巖體之間，屬于過渡類型。結(jié)合礦集區(qū)所在的大地構(gòu)造位置及其構(gòu)造演化史，認為湘東南礦集區(qū)的形成與殼幔相互作用密切相關(guān)，是后造山作用與大洋板塊俯沖共同作用的結(jié)果。

關(guān)鍵詞：地球化學；殼幔相互作用；成礦花崗巖；成巖年齡；大洋板塊俯沖；后造山作用；湖南

中圖分類號：P588.12+1 文獻標志碼：A

0 引 言

湘東南地區(qū)地處江南地塊東南緣、中上揚子地塊與南華活動帶之間[1]，位于南嶺成礦帶中段，是南嶺成礦帶的重要組成部分[2-3]。該區(qū)域在中生代巖漿活動發(fā)育，出露多期花崗巖，其中中生代花崗巖體與內(nèi)生金屬礦床關(guān)系密切，尤其是燕山期花崗巖分布廣泛，與W-Sn-Pb-Zn 成礦關(guān)系最為緊密，包括銅山嶺鉛鋅礦床、寶山鉛鋅礦床、錫田鎢錫礦床、九嶷山錫礦床等大型—超大型礦床，使得該區(qū)是中國乃至全世界重要的稀有與有色金屬產(chǎn)地，其資源豐富，占有重要的經(jīng)濟地位[4]，是中國華南地區(qū)燕山期大規(guī)模成礦作用的重要組成部分[5-7]。近年來，該區(qū)域成為礦床學家、地球化學家研究的重點，積累了很多精確資料，但是關(guān)于該礦集區(qū)形成的地球動力學背景還存在較大爭議。為了更好地理解該礦集區(qū)的成礦作用，筆者統(tǒng)計了湘東南地區(qū)典型礦床中與成礦有關(guān)花崗巖體的成巖年齡、巖性特征及地球化學組成，包括寶山、水口山、銅山嶺、黃沙坪、騎田嶺、千里山等巖體，除騎田嶺巖體為大型花崗巖基外，其余均為小巖體，是小巖體成大礦的典型實例；利用成巖年齡、巖性特征、主

量和微量元素等相關(guān)參數(shù)進行對比，嘗試總結(jié)該礦集區(qū)內(nèi)與W、Mo、Pb、Zn成礦有關(guān)的花崗巖體的聯(lián)系與區(qū)別；另外，結(jié)合該礦集區(qū)所在的大地構(gòu)造位置以及構(gòu)造演化等，討論該礦集區(qū)形成的地質(zhì)背景。

1 區(qū)域地質(zhì)概況

本區(qū)內(nèi)構(gòu)造活動較為發(fā)育，具有多旋回發(fā)展的特點。印支早期，在NWW—SEE向區(qū)域主應(yīng)力作用下，郴州—茶陵斷裂（區(qū)域主俯沖斷裂）兩側(cè)陸塊發(fā)生了強烈的擠壓作用，并以郴州—茶陵斷裂為界，西北盤向SE俯沖，導(dǎo)致斷裂東南側(cè)發(fā)生強烈的增厚隆起作用，形成了炎陵—汝城隆起區(qū)[8-11]。該隆起區(qū)內(nèi)部主要發(fā)育加里東期褶皺構(gòu)造，該褶皺構(gòu)造以EW向緊密褶皺為主，是本區(qū)褶皺基底的重要組成部分，組成該褶皺的地層為該期的淺變質(zhì)巖系[12]。斷裂西北側(cè)由于強烈的俯沖作用，相對東南側(cè)發(fā)生坳陷，形成了衡陽—桂陽坳陷區(qū)[8-11]，該坳陷區(qū)內(nèi)主要發(fā)育印支期褶皺帶，沉積類型主要為淺海相碳酸鹽建造和含煤建造，形成SN向褶皺蓋層構(gòu)造；印支中晚期，擠壓應(yīng)力減弱，地殼相對松弛，處于后造山動力學背景中，因此，溫度逐漸升高，壓力降低，增厚的中下地殼發(fā)生部分熔融形成酸性巖漿，并沿加里東期褶皺隆起區(qū)背斜構(gòu)造的核部侵位，經(jīng)過分異演化后形成印支期花崗巖，并發(fā)育少量基性巖漿[2-3，12]。地球化學特征表明，區(qū)內(nèi)印支早期花崗巖主要來源于地殼，無地幔物質(zhì)參與，而印支晚期花崗巖則有少量地幔物質(zhì)加入，并且發(fā)育少量基性巖漿巖，說明印支晚期已經(jīng)存在幔源巖漿的底侵作用[2-3]。自燕山期，區(qū)內(nèi)巖石圈發(fā)生全面伸展，發(fā)生大規(guī)模殼幔相互作用，引起大規(guī)模巖漿活動，花崗巖的形成明顯有地幔物質(zhì)的參與，進而形成了區(qū)內(nèi)各種有色金屬礦床[4-6]，并且主要分布在郴州—臨武斷裂帶附近，如香花嶺、騎田嶺、寶山、黃沙坪、新田嶺等大型礦田，構(gòu)成了一個大型的多金屬礦集區(qū)[1，4，7，13-14]（圖1）。

2 成礦巖體地球化學特征對比

2.1 成巖年齡及巖性特征對比

成巖年齡及巖性特征見表1。成礦巖體的成巖年齡主要集中在150～165 Ma。黃沙坪多金屬礦床含礦斑巖成巖年齡為150～161 Ma，巖性為二長花崗斑巖[15-17]；騎田嶺晚期的陳家單元形成于（151±5）Ma，早期的仰天湖單元為（156.7±1.7）Ma，巖性為黑云母二長花崗巖[18]；千里山巖體為151～153 Ma，巖性為黑云母二長花崗巖[19-20]；寶山巖體形成于158～165 Ma，巖性為黑云母花崗閃長斑巖[18，21-22]；銅山嶺巖體形成于155～168 Ma，巖性為花崗閃長巖[18，23]；水口山巖體形成于156～163 Ma，巖性主要為花崗閃長巖[24-25]。因此，與Cu、Pb、Zn、Au、Ag成礦有關(guān)的花崗巖體巖性主要為花崗閃長巖，而與W、Mo、Sn有關(guān)的花崗巖體巖性主要為二長花崗巖，并且成巖年齡略晚于花崗閃長巖體。

前人早期多認為W、Sn礦床多與S型礦床有關(guān)，將黃沙坪、騎田嶺和千里山等巖體歸類于S型花崗巖[26-27]。但隨著A型花崗巖概念的引入，在世界范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)了一大批與A型花崗巖有關(guān)的W、Sn、Mo等礦床[28]。艾昊曾研究了黃沙坪巖體的巖相學特征，并未發(fā)現(xiàn)S型花崗巖的典型礦物[15]，而騎田嶺巖體內(nèi)部可發(fā)現(xiàn)角閃石、中長石等礦物，與S型花崗巖明顯不同[18，28]，同時，千里山巖體內(nèi)雖然發(fā)現(xiàn)了白云母，但多數(shù)為后期蝕變礦物，并非原生礦物[9]，因此，黃沙坪、騎田嶺、千里山巖體應(yīng)不是S型花崗巖。根據(jù)A型花崗巖判別圖解可以發(fā)現(xiàn)（圖2），黃沙坪、騎田嶺、千里山巖體多數(shù)數(shù)據(jù)落在A型花崗巖范圍內(nèi)；在南嶺成礦帶中普遍存在與A型花崗巖有關(guān)的大型—超大型W、Sn、Mo、Bi多金屬礦床，如花山—姑婆山、王仙嶺、瑤崗仙等巖體，因此，其巖石類型應(yīng)屬于A型花崗巖，與前人所得結(jié)論一致[18，28-35]。而寶山、銅山嶺、水口山巖體多數(shù)數(shù)據(jù)落在OGT范圍內(nèi)，與A型花崗巖明顯不同。由于這3個巖體的巖石學名稱均為花崗閃長巖，具有I型花崗巖的典型礦物角閃石等，成礦元素主要包括Cu、Pb、Zn等元素，與I型花崗巖的成礦專屬性相一致，所以其巖石類型應(yīng)屬于I型花崗巖（圖2）。

自侏羅世開始，Izanagi板塊沿著NW方向向東亞大陸俯沖，導(dǎo)致華南板塊整體上從特提斯構(gòu)造域向太平洋構(gòu)造域轉(zhuǎn)換[42]。從整個華南地區(qū)中生代巖漿活動的時空分布來看，其成巖時代有從內(nèi)陸向東南沿海逐漸變年輕的趨勢[50，57，59-61，65]，εNd（t）值逐漸升高，模式年齡逐漸降低[46]，從160 Ma開始，湘東南地區(qū)玄武巖普遍具有Nb、Ta虧損的地球化學特點[64]。寶山、銅山嶺、水口山等巖體的地球化學特征與島弧巖漿相似，在構(gòu)造判別圖解中落在島弧花崗巖范圍內(nèi)（圖6），十杭帶的展布方向與大洋板塊的俯沖縫合線相一致[42]。因此，燕山中期華南內(nèi)陸成礦作用應(yīng)與弧后伸展環(huán)境或與板片窗的撕裂等作用密切有關(guān)[42，57-62]。

根據(jù)華南地區(qū)成礦年齡的統(tǒng)計結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，華南地區(qū)發(fā)育3期斑巖型銅礦床，其年齡分別為170～180、150～160、90～105 Ma，分別與華南地區(qū)3期大規(guī)模成礦作用的時間大致相對應(yīng)[7]，因此，斑巖銅礦床的形成應(yīng)與其他有色金屬礦床形成于相同的構(gòu)造背景下。這3期斑巖型銅礦床的成礦母巖地球化學性質(zhì)均顯示出了島弧巖漿特

點[7，35，69-70]。目前的研究成果一般認為斑巖銅礦的形成與洋嶺俯沖及大洋板片的部分熔融有密切聯(lián)系[71]。另外，斑巖銅礦的形成往往與壓縮轉(zhuǎn)換的構(gòu)造背景有關(guān)[7，72-73]。燕山中期與W-Sn成礦作用有關(guān)的花崗巖地球化學特征顯示華南內(nèi)陸處于后碰撞環(huán)境[6，18，30-31，41，47]，也表明該時期處于壓縮環(huán)境向伸展環(huán)境轉(zhuǎn)換的背景中[7]。因此，華南地區(qū)3期大規(guī)模成礦作用應(yīng)與大洋板塊及洋脊俯沖有密切聯(lián)系，并且分別處于擠壓向伸展環(huán)境轉(zhuǎn)換的構(gòu)造背景中。

在印支期，華南板塊與印支板塊相互碰撞，華南內(nèi)部發(fā)生印支造山運動，促使華北板塊與華南板塊在印支期完成碰撞拼合作用[74]。在通常情況下，陸陸碰撞造山之后通常是后造山構(gòu)造環(huán)境[3，30]。南嶺成礦帶中騎田嶺、千里山、花山—姑婆山等巖體的地球化學組成在構(gòu)造判別圖解中落在了后造山的范圍內(nèi)[3，8，30-31，41，47]，而燕山早期玄武質(zhì)巖漿A型花崗巖雙峰式火山巖代表了典型的后造山巖石組合，對應(yīng)印支造山運動后的局部拉張裂解[6，47]，燕山中期對應(yīng)印支造山運動后大規(guī)模巖石圈伸展減薄[6，18，30，41，47]，因此，華南地區(qū)自從印支晚期開始至燕山中期，逐漸經(jīng)歷了擠壓局部伸展全面伸展階段。燕山中期巖石圈大規(guī)模的伸展減薄作用可能為印支期造山作用的延續(xù)，屬于威爾遜旋回的一部分[6]，因此，燕山中期的大規(guī)模成礦作用亦可能與后造山伸展密切相關(guān)。

湘東南礦集區(qū)成礦花崗巖在時空分布上基本一致，但為什么會處在兩種完全不同的構(gòu)造環(huán)境下？根據(jù)精確的同位素年代學可以發(fā)現(xiàn)，在180～200 Ma之間，華南地區(qū)處在一個巖漿活動的沉靜期，一些學者將其解釋為構(gòu)造環(huán)境由特提斯構(gòu)造域向太平洋構(gòu)造域的轉(zhuǎn)換，但關(guān)于構(gòu)造轉(zhuǎn)換的時限一直存在較大爭議[42，50，75-77]。從成礦年齡統(tǒng)計可以看出，華南地區(qū)中生代斑巖型礦床開始形成于180 Ma[7]，160 Ma之后的玄武巖普遍具有島弧巖漿的性質(zhì)[64]，因此，至少從180 Ma開始，大洋板塊俯沖已經(jīng)為華南地區(qū)大規(guī)模巖漿活動提供了重要的條件，但此時可能未完全受太平洋構(gòu)造域的控制。從構(gòu)造地質(zhì)學的角度，華南地區(qū)存在兩種重要的大地構(gòu)造體制，分別為EW向的前侏羅紀古特提斯構(gòu)造域和NE向的中新生代太平洋活動陸緣帶，而在中侏羅世則主要受特提斯洋和古太平洋體制的雙重影響[75-76]。另外，在印支晚期至燕山早期，華南內(nèi)陸處于陸內(nèi)造山階段，導(dǎo)致郴州—茶陵斷裂帶西部坳陷、東部隆起，燕山中期的花崗巖形成于擠壓之后的應(yīng)力松弛階段，即后造山環(huán)境，而這種作用可能與太平洋板塊朝NW向的擠壓作用有關(guān)[3，18]。郭春麗等通過統(tǒng)計華南地區(qū)中侏羅世—晚侏羅世成礦花崗巖的地球化學特征發(fā)現(xiàn)，自中侏羅世向晚侏羅世，其構(gòu)造環(huán)境從島弧環(huán)境逐漸向陸內(nèi)環(huán)境轉(zhuǎn)換[78-79]，而寶山等巖體在構(gòu)造判別圖解中落在島弧花崗巖和板內(nèi)花崗巖的界限附近（圖6），因此，該地區(qū)燕山中期大規(guī)模成礦應(yīng)是太平洋板塊俯沖與后造山伸展兩種構(gòu)造體制共同作用下的產(chǎn)物。但是，與之有關(guān)的證據(jù)還需要進一步補充和完善。

根據(jù)礦床形成的構(gòu)造背景可以發(fā)現(xiàn)，斑巖型礦床通常形成于由擠壓向伸展的轉(zhuǎn)換階段，而后造山伸展階段亦可以認為是強烈的擠壓造山作用之后的伸展轉(zhuǎn)換階段，因此，兩類礦床形成的構(gòu)造背景并不矛盾，而是同一構(gòu)造環(huán)境下的產(chǎn)物。

4 結(jié) 語

（1）湘東南地區(qū)與成礦有關(guān)的巖體可大致分為2類：一類以騎田嶺為代表，巖性為二長花崗巖，屬A型花崗巖，成巖時代相對較晚，成礦元素以高溫的W、Sn、Mo、Bi為主，成礦巖體具有富硅，富鉀，貧P、Ti、Mg的特點，稀土元素配分模式呈海鷗型，Eu負異常明顯，蛛網(wǎng)圖中具有明顯的Eu、Ba、Sr、Ti、P負異常，巖漿演化程度較高；另一類以寶山巖體為代表，巖性為花崗閃長巖，屬I型花崗巖，成巖時代相對較早，成礦元素以中低溫的Cu、Pb、Zn等為主，具有相對貧硅、富堿、富鉀等特點，并且具有Nb、Ta負異常，與島弧巖漿相近，并且?guī)r漿演化程度相對較低。

（2）湘東南地區(qū)典型的成礦巖體主要形成于150～165 Ma，是南嶺地區(qū)燕山中期成礦高峰期的重要組成部分。其成礦作用是燕山中期大洋板塊向內(nèi)陸俯沖與后造山伸展共同作用的結(jié)果，并處在巖石圈大規(guī)模拉伸減薄的環(huán)境，是殼幔相互作用的產(chǎn)物。

在成文中得到了中國科學院地球化學研究所唐燕文博士和黃誠博士的熱心幫助，在此一并表示感謝。

自侏羅世開始，Izanagi板塊沿著NW方向向東亞大陸俯沖，導(dǎo)致華南板塊整體上從特提斯構(gòu)造域向太平洋構(gòu)造域轉(zhuǎn)換[42]。從整個華南地區(qū)中生代巖漿活動的時空分布來看，其成巖時代有從內(nèi)陸向東南沿海逐漸變年輕的趨勢[50，57，59-61，65]，εNd（t）值逐漸升高，模式年齡逐漸降低[46]，從160 Ma開始，湘東南地區(qū)玄武巖普遍具有Nb、Ta虧損的地球化學特點[64]。寶山、銅山嶺、水口山等巖體的地球化學特征與島弧巖漿相似，在構(gòu)造判別圖解中落在島弧花崗巖范圍內(nèi)（圖6），十杭帶的展布方向與大洋板塊的俯沖縫合線相一致[42]。因此，燕山中期華南內(nèi)陸成礦作用應(yīng)與弧后伸展環(huán)境或與板片窗的撕裂等作用密切有關(guān)[42，57-62]。

根據(jù)華南地區(qū)成礦年齡的統(tǒng)計結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，華南地區(qū)發(fā)育3期斑巖型銅礦床，其年齡分別為170～180、150～160、90～105 Ma，分別與華南地區(qū)3期大規(guī)模成礦作用的時間大致相對應(yīng)[7]，因此，斑巖銅礦床的形成應(yīng)與其他有色金屬礦床形成于相同的構(gòu)造背景下。這3期斑巖型銅礦床的成礦母巖地球化學性質(zhì)均顯示出了島弧巖漿特

點[7，35，69-70]。目前的研究成果一般認為斑巖銅礦的形成與洋嶺俯沖及大洋板片的部分熔融有密切聯(lián)系[71]。另外，斑巖銅礦的形成往往與壓縮轉(zhuǎn)換的構(gòu)造背景有關(guān)[7，72-73]。燕山中期與W-Sn成礦作用有關(guān)的花崗巖地球化學特征顯示華南內(nèi)陸處于后碰撞環(huán)境[6，18，30-31，41，47]，也表明該時期處于壓縮環(huán)境向伸展環(huán)境轉(zhuǎn)換的背景中[7]。因此，華南地區(qū)3期大規(guī)模成礦作用應(yīng)與大洋板塊及洋脊俯沖有密切聯(lián)系，并且分別處于擠壓向伸展環(huán)境轉(zhuǎn)換的構(gòu)造背景中。

在印支期，華南板塊與印支板塊相互碰撞，華南內(nèi)部發(fā)生印支造山運動，促使華北板塊與華南板塊在印支期完成碰撞拼合作用[74]。在通常情況下，陸陸碰撞造山之后通常是后造山構(gòu)造環(huán)境[3，30]。南嶺成礦帶中騎田嶺、千里山、花山—姑婆山等巖體的地球化學組成在構(gòu)造判別圖解中落在了后造山的范圍內(nèi)[3，8，30-31，41，47]，而燕山早期玄武質(zhì)巖漿A型花崗巖雙峰式火山巖代表了典型的后造山巖石組合，對應(yīng)印支造山運動后的局部拉張裂解[6，47]，燕山中期對應(yīng)印支造山運動后大規(guī)模巖石圈伸展減薄[6，18，30，41，47]，因此，華南地區(qū)自從印支晚期開始至燕山中期，逐漸經(jīng)歷了擠壓局部伸展全面伸展階段。燕山中期巖石圈大規(guī)模的伸展減薄作用可能為印支期造山作用的延續(xù)，屬于威爾遜旋回的一部分[6]，因此，燕山中期的大規(guī)模成礦作用亦可能與后造山伸展密切相關(guān)。

湘東南礦集區(qū)成礦花崗巖在時空分布上基本一致，但為什么會處在兩種完全不同的構(gòu)造環(huán)境下？根據(jù)精確的同位素年代學可以發(fā)現(xiàn)，在180～200 Ma之間，華南地區(qū)處在一個巖漿活動的沉靜期，一些學者將其解釋為構(gòu)造環(huán)境由特提斯構(gòu)造域向太平洋構(gòu)造域的轉(zhuǎn)換，但關(guān)于構(gòu)造轉(zhuǎn)換的時限一直存在較大爭議[42，50，75-77]。從成礦年齡統(tǒng)計可以看出，華南地區(qū)中生代斑巖型礦床開始形成于180 Ma[7]，160 Ma之后的玄武巖普遍具有島弧巖漿的性質(zhì)[64]，因此，至少從180 Ma開始，大洋板塊俯沖已經(jīng)為華南地區(qū)大規(guī)模巖漿活動提供了重要的條件，但此時可能未完全受太平洋構(gòu)造域的控制。從構(gòu)造地質(zhì)學的角度，華南地區(qū)存在兩種重要的大地構(gòu)造體制，分別為EW向的前侏羅紀古特提斯構(gòu)造域和NE向的中新生代太平洋活動陸緣帶，而在中侏羅世則主要受特提斯洋和古太平洋體制的雙重影響[75-76]。另外，在印支晚期至燕山早期，華南內(nèi)陸處于陸內(nèi)造山階段，導(dǎo)致郴州—茶陵斷裂帶西部坳陷、東部隆起，燕山中期的花崗巖形成于擠壓之后的應(yīng)力松弛階段，即后造山環(huán)境，而這種作用可能與太平洋板塊朝NW向的擠壓作用有關(guān)[3，18]。郭春麗等通過統(tǒng)計華南地區(qū)中侏羅世—晚侏羅世成礦花崗巖的地球化學特征發(fā)現(xiàn)，自中侏羅世向晚侏羅世，其構(gòu)造環(huán)境從島弧環(huán)境逐漸向陸內(nèi)環(huán)境轉(zhuǎn)換[78-79]，而寶山等巖體在構(gòu)造判別圖解中落在島弧花崗巖和板內(nèi)花崗巖的界限附近（圖6），因此，該地區(qū)燕山中期大規(guī)模成礦應(yīng)是太平洋板塊俯沖與后造山伸展兩種構(gòu)造體制共同作用下的產(chǎn)物。但是，與之有關(guān)的證據(jù)還需要進一步補充和完善。

根據(jù)礦床形成的構(gòu)造背景可以發(fā)現(xiàn)，斑巖型礦床通常形成于由擠壓向伸展的轉(zhuǎn)換階段，而后造山伸展階段亦可以認為是強烈的擠壓造山作用之后的伸展轉(zhuǎn)換階段，因此，兩類礦床形成的構(gòu)造背景并不矛盾，而是同一構(gòu)造環(huán)境下的產(chǎn)物。

4 結(jié) 語

（1）湘東南地區(qū)與成礦有關(guān)的巖體可大致分為2類：一類以騎田嶺為代表，巖性為二長花崗巖，屬A型花崗巖，成巖時代相對較晚，成礦元素以高溫的W、Sn、Mo、Bi為主，成礦巖體具有富硅，富鉀，貧P、Ti、Mg的特點，稀土元素配分模式呈海鷗型，Eu負異常明顯，蛛網(wǎng)圖中具有明顯的Eu、Ba、Sr、Ti、P負異常，巖漿演化程度較高；另一類以寶山巖體為代表，巖性為花崗閃長巖，屬I型花崗巖，成巖時代相對較早，成礦元素以中低溫的Cu、Pb、Zn等為主，具有相對貧硅、富堿、富鉀等特點，并且具有Nb、Ta負異常，與島弧巖漿相近，并且?guī)r漿演化程度相對較低。

（2）湘東南地區(qū)典型的成礦巖體主要形成于150～165 Ma，是南嶺地區(qū)燕山中期成礦高峰期的重要組成部分。其成礦作用是燕山中期大洋板塊向內(nèi)陸俯沖與后造山伸展共同作用的結(jié)果，并處在巖石圈大規(guī)模拉伸減薄的環(huán)境，是殼幔相互作用的產(chǎn)物。

在成文中得到了中國科學院地球化學研究所唐燕文博士和黃誠博士的熱心幫助，在此一并表示感謝。

自侏羅世開始，Izanagi板塊沿著NW方向向東亞大陸俯沖，導(dǎo)致華南板塊整體上從特提斯構(gòu)造域向太平洋構(gòu)造域轉(zhuǎn)換[42]。從整個華南地區(qū)中生代巖漿活動的時空分布來看，其成巖時代有從內(nèi)陸向東南沿海逐漸變年輕的趨勢[50，57，59-61，65]，εNd（t）值逐漸升高，模式年齡逐漸降低[46]，從160 Ma開始，湘東南地區(qū)玄武巖普遍具有Nb、Ta虧損的地球化學特點[64]。寶山、銅山嶺、水口山等巖體的地球化學特征與島弧巖漿相似，在構(gòu)造判別圖解中落在島弧花崗巖范圍內(nèi)（圖6），十杭帶的展布方向與大洋板塊的俯沖縫合線相一致[42]。因此，燕山中期華南內(nèi)陸成礦作用應(yīng)與弧后伸展環(huán)境或與板片窗的撕裂等作用密切有關(guān)[42，57-62]。

根據(jù)華南地區(qū)成礦年齡的統(tǒng)計結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，華南地區(qū)發(fā)育3期斑巖型銅礦床，其年齡分別為170～180、150～160、90～105 Ma，分別與華南地區(qū)3期大規(guī)模成礦作用的時間大致相對應(yīng)[7]，因此，斑巖銅礦床的形成應(yīng)與其他有色金屬礦床形成于相同的構(gòu)造背景下。這3期斑巖型銅礦床的成礦母巖地球化學性質(zhì)均顯示出了島弧巖漿特

點[7，35，69-70]。目前的研究成果一般認為斑巖銅礦的形成與洋嶺俯沖及大洋板片的部分熔融有密切聯(lián)系[71]。另外，斑巖銅礦的形成往往與壓縮轉(zhuǎn)換的構(gòu)造背景有關(guān)[7，72-73]。燕山中期與W-Sn成礦作用有關(guān)的花崗巖地球化學特征顯示華南內(nèi)陸處于后碰撞環(huán)境[6，18，30-31，41，47]，也表明該時期處于壓縮環(huán)境向伸展環(huán)境轉(zhuǎn)換的背景中[7]。因此，華南地區(qū)3期大規(guī)模成礦作用應(yīng)與大洋板塊及洋脊俯沖有密切聯(lián)系，并且分別處于擠壓向伸展環(huán)境轉(zhuǎn)換的構(gòu)造背景中。

在印支期，華南板塊與印支板塊相互碰撞，華南內(nèi)部發(fā)生印支造山運動，促使華北板塊與華南板塊在印支期完成碰撞拼合作用[74]。在通常情況下，陸陸碰撞造山之后通常是后造山構(gòu)造環(huán)境[3，30]。南嶺成礦帶中騎田嶺、千里山、花山—姑婆山等巖體的地球化學組成在構(gòu)造判別圖解中落在了后造山的范圍內(nèi)[3，8，30-31，41，47]，而燕山早期玄武質(zhì)巖漿A型花崗巖雙峰式火山巖代表了典型的后造山巖石組合，對應(yīng)印支造山運動后的局部拉張裂解[6，47]，燕山中期對應(yīng)印支造山運動后大規(guī)模巖石圈伸展減薄[6，18，30，41，47]，因此，華南地區(qū)自從印支晚期開始至燕山中期，逐漸經(jīng)歷了擠壓局部伸展全面伸展階段。燕山中期巖石圈大規(guī)模的伸展減薄作用可能為印支期造山作用的延續(xù)，屬于威爾遜旋回的一部分[6]，因此，燕山中期的大規(guī)模成礦作用亦可能與后造山伸展密切相關(guān)。

湘東南礦集區(qū)成礦花崗巖在時空分布上基本一致，但為什么會處在兩種完全不同的構(gòu)造環(huán)境下？根據(jù)精確的同位素年代學可以發(fā)現(xiàn)，在180～200 Ma之間，華南地區(qū)處在一個巖漿活動的沉靜期，一些學者將其解釋為構(gòu)造環(huán)境由特提斯構(gòu)造域向太平洋構(gòu)造域的轉(zhuǎn)換，但關(guān)于構(gòu)造轉(zhuǎn)換的時限一直存在較大爭議[42，50，75-77]。從成礦年齡統(tǒng)計可以看出，華南地區(qū)中生代斑巖型礦床開始形成于180 Ma[7]，160 Ma之后的玄武巖普遍具有島弧巖漿的性質(zhì)[64]，因此，至少從180 Ma開始，大洋板塊俯沖已經(jīng)為華南地區(qū)大規(guī)模巖漿活動提供了重要的條件，但此時可能未完全受太平洋構(gòu)造域的控制。從構(gòu)造地質(zhì)學的角度，華南地區(qū)存在兩種重要的大地構(gòu)造體制，分別為EW向的前侏羅紀古特提斯構(gòu)造域和NE向的中新生代太平洋活動陸緣帶，而在中侏羅世則主要受特提斯洋和古太平洋體制的雙重影響[75-76]。另外，在印支晚期至燕山早期，華南內(nèi)陸處于陸內(nèi)造山階段，導(dǎo)致郴州—茶陵斷裂帶西部坳陷、東部隆起，燕山中期的花崗巖形成于擠壓之后的應(yīng)力松弛階段，即后造山環(huán)境，而這種作用可能與太平洋板塊朝NW向的擠壓作用有關(guān)[3，18]。郭春麗等通過統(tǒng)計華南地區(qū)中侏羅世—晚侏羅世成礦花崗巖的地球化學特征發(fā)現(xiàn)，自中侏羅世向晚侏羅世，其構(gòu)造環(huán)境從島弧環(huán)境逐漸向陸內(nèi)環(huán)境轉(zhuǎn)換[78-79]，而寶山等巖體在構(gòu)造判別圖解中落在島弧花崗巖和板內(nèi)花崗巖的界限附近（圖6），因此，該地區(qū)燕山中期大規(guī)模成礦應(yīng)是太平洋板塊俯沖與后造山伸展兩種構(gòu)造體制共同作用下的產(chǎn)物。但是，與之有關(guān)的證據(jù)還需要進一步補充和完善。

根據(jù)礦床形成的構(gòu)造背景可以發(fā)現(xiàn)，斑巖型礦床通常形成于由擠壓向伸展的轉(zhuǎn)換階段，而后造山伸展階段亦可以認為是強烈的擠壓造山作用之后的伸展轉(zhuǎn)換階段，因此，兩類礦床形成的構(gòu)造背景并不矛盾，而是同一構(gòu)造環(huán)境下的產(chǎn)物。

4 結(jié) 語

（1）湘東南地區(qū)與成礦有關(guān)的巖體可大致分為2類：一類以騎田嶺為代表，巖性為二長花崗巖，屬A型花崗巖，成巖時代相對較晚，成礦元素以高溫的W、Sn、Mo、Bi為主，成礦巖體具有富硅，富鉀，貧P、Ti、Mg的特點，稀土元素配分模式呈海鷗型，Eu負異常明顯，蛛網(wǎng)圖中具有明顯的Eu、Ba、Sr、Ti、P負異常，巖漿演化程度較高；另一類以寶山巖體為代表，巖性為花崗閃長巖，屬I型花崗巖，成巖時代相對較早，成礦元素以中低溫的Cu、Pb、Zn等為主，具有相對貧硅、富堿、富鉀等特點，并且具有Nb、Ta負異常，與島弧巖漿相近，并且?guī)r漿演化程度相對較低。

（2）湘東南地區(qū)典型的成礦巖體主要形成于150～165 Ma，是南嶺地區(qū)燕山中期成礦高峰期的重要組成部分。其成礦作用是燕山中期大洋板塊向內(nèi)陸俯沖與后造山伸展共同作用的結(jié)果，并處在巖石圈大規(guī)模拉伸減薄的環(huán)境，是殼幔相互作用的產(chǎn)物。

在成文中得到了中國科學院地球化學研究所唐燕文博士和黃誠博士的熱心幫助，在此一并表示感謝。