云南格咱島弧地蘇嘎成礦巖體I型花崗巖年代學(xué)、地球化學(xué)特征及地質(zhì)意義

劉學(xué)龍 ，李文昌，張娜，尹光侯，鄧明國(guó)

1）昆明理工大學(xué)國(guó)土資源工程學(xué)院，昆明，650093；

2）云南省地質(zhì)調(diào)查局，昆明，650051

內(nèi)容提要：本文通過(guò)鋯石LA-ICP-MSU-Pb定年法對(duì)云南格咱島弧中部的地蘇嘎成礦斑巖體中不含礦石英閃長(zhǎng)玢巖和含礦兩類(lèi)石英閃長(zhǎng)玢巖進(jìn)行了年代學(xué)研究，獲得了不含礦石英閃長(zhǎng)玢巖（DSG-1）的形成年齡為203.03±0.54Ma，含礦石英閃長(zhǎng)玢巖（DSG-2）的年齡分為兩組217.25±0.89Ma和208.5±1.0Ma，限定了地蘇嘎巖體的巖漿活動(dòng)時(shí)限為217～203Ma，表明與成礦作用相關(guān)的熱事件主要發(fā)生在208Ma。地蘇嘎石英閃長(zhǎng)玢巖的地球化學(xué)特征表明巖石具島弧巖漿巖的特征，巖石富鈉（Na2 O/K2O=0.91～2.91，平均為1.65），準(zhǔn)鋁質(zhì)（A/CNK=0.848～1.244，平均0.996），巖石富集輕稀土元素（LREE），LaN/YbN為 9.44～26.09，富集大離子親石元素（LILE，K、Rb、Ba、Sr）和不相容元素（U、Th、Pb），虧損高場(chǎng)強(qiáng)元素（HFSE，Nb、Hf、P、Ti）。地蘇嘎成礦巖體的成巖成礦時(shí)代均發(fā)生在印支晚期，區(qū)域構(gòu)造演化和巖石地球化學(xué)特征反映巖體形成于島弧構(gòu)造環(huán)境，其形成與格咱島弧印支期洋殼的俯沖作用密切相關(guān)。巖漿作用和成礦作用基本吻合，但巖漿作用的時(shí)限已接近燕山早期，說(shuō)明云南格咱島弧也存在燕山早期的巖漿活動(dòng)，這對(duì)探討格咱島弧構(gòu)造巖漿演化及成巖成礦作用的研究具有重要意義。

格咱島弧是我國(guó)西南怒江—瀾滄江—金沙江（簡(jiǎn)稱(chēng)“三江”）帶構(gòu)造火山巖帶中重要的地質(zhì)構(gòu)造單元，位于義敦島弧構(gòu)造—巖漿—成礦帶的南端，是近年來(lái)新發(fā)現(xiàn)的一個(gè)重要的有色金屬成礦帶。該區(qū)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜多樣，成礦地質(zhì)條件優(yōu)越，在斑巖型銅礦的地質(zhì)找礦方面已實(shí)現(xiàn)了重大突破，先后發(fā)現(xiàn)了雪雞坪大型斑巖銅礦、普朗超大型斑巖型銅礦和紅山大型斑巖型—夕卡巖型銅多金屬礦床。從島弧造山帶的發(fā)展階段、侵入巖的空間分布、巖石組合類(lèi)型、巖石地球化學(xué)特征，格咱島弧侵入巖帶從西到東可劃分為：格咱—雪雞坪島弧斑巖亞帶（西帶）、欠雖—普朗島弧斑巖亞帶（中帶）、亞雜—卓瑪島弧斑巖亞帶（東帶）3個(gè)侵入巖帶（曾普勝等，2006；李文昌等，2007；2011）。地蘇嘎巖體位于欠雖—普朗島弧斑巖亞帶的北端，位置偏遠(yuǎn)，海拔較高，地質(zhì)工作程度較低，以往的勘查及研究工作表明該區(qū)具有較好的Cu、Pb、Zn多金屬礦化異常，被認(rèn)為是有望形成大型斑巖型銅礦的地區(qū)之一（尹光侯等，2008）。隨著地質(zhì)找礦工作的深入開(kāi)展，對(duì)地蘇嘎斑巖體的研究工作也越顯重要，但對(duì)該巖體的研究目前尚無(wú)巖石地球化學(xué)、成巖成礦物質(zhì)來(lái)源探討和同位素年代學(xué)方面的系統(tǒng)資料。本次的研究工作對(duì)地蘇嘎成礦巖體進(jìn)行了鋯石U-Pb年齡的測(cè)定和系統(tǒng)的巖石地球化學(xué)研究，對(duì)地蘇嘎銅多金屬成礦巖體的形成時(shí)代、巖石成因及構(gòu)造環(huán)境進(jìn)行了探討研究，為該區(qū)地質(zhì)找礦工作提供了基礎(chǔ)信息。

1 區(qū)域地質(zhì)概況及礦床特征

地蘇嘎銅多金屬礦床位于格咱島弧中部，處于普朗—紅山銅多金屬礦亞帶中段，出露地層主要為上三疊統(tǒng)曲嘎寺組二段（T3q2）、三段（T3q3），圖姆溝組二段（T3t2）、三段（T3t3）（圖 1）。曲嘎寺組二段（T3q2），分布于浪都斷裂以東，巖性為深灰色板巖、變質(zhì)砂巖，夾玄武巖、火山碎屑巖等；曲嘎寺組三段（T3q3），地層傾向北東，地層傾角一般為 45°～60°。巖性主要為深灰色板巖、變質(zhì)砂巖、灰?guī)r、夾變質(zhì)副礫巖、角礫狀灰?guī)r、硅質(zhì)巖；圖姆溝組二段（T3t2），主要分布在礦區(qū)北東側(cè)，巖性為灰、深灰色板巖、粉砂質(zhì)絹云板巖、變質(zhì)砂巖、安山巖、英安巖、流紋巖，夾火山碎屑，為礦區(qū)最主要的含礦圍巖。圖姆溝組三段（T3t3），分布于礦區(qū)東側(cè)丹邁雜莫一帶，巖性為深灰色板巖、粉砂質(zhì)板巖、灰色薄至中厚層狀變質(zhì)砂巖，夾少量結(jié)晶灰?guī)r。該區(qū)斷裂構(gòu)造發(fā)育，沿?cái)嗔延忻}狀銅鉛鋅銀礦體產(chǎn)出。地蘇嘎中酸性斑（玢）巖體與區(qū)內(nèi)成礦關(guān)系密切，石英閃長(zhǎng)玢巖是主要的含礦巖體，地表見(jiàn)有規(guī)模大小不等的礦化體，巖體剝蝕程度較淺，僅出露有外蝕變帶（青磐巖化帶）。巖石類(lèi)型較為單一，主要為石英閃長(zhǎng)玢巖，礦化較弱，地表見(jiàn)有規(guī)模不大的脈狀銅鉛鋅銀礦化體產(chǎn)于玢巖體內(nèi)的構(gòu)造裂隙中，靠近巖體的碎屑巖具角巖化。

區(qū)內(nèi)礦體多數(shù)產(chǎn)于石英閃長(zhǎng)玢巖體內(nèi)，少量產(chǎn)于巖體和圍巖的接觸帶附近。目前已有工程控制的礦體有3個(gè)。KT1：礦體呈脈狀產(chǎn)出，礦體出露長(zhǎng)約300m，厚 3.49～5.00m，含 Cu 0.13% ～0.75%，含礦巖性與圍巖一致，均為石英閃長(zhǎng)玢巖。礦體走向340°，傾向 NE，傾角 54°。KT2：分布于石英閃長(zhǎng)玢巖體內(nèi)及其和圍巖的接觸帶附近，由地表3個(gè)工程控制，呈網(wǎng)脈狀、大脈狀產(chǎn)出，礦體長(zhǎng)530m，厚1.00～2.00m，礦體走向330°，傾向 NE，傾角約為75°，含礦巖性與圍巖一致，角巖中也發(fā)育有少量礦化。其中含Cu 0.66% ～1.24%，Pb 0.82% ～1.73%，Zn 1.13% ～10.18%，Ag 4.70 g/t～71.50 g/t，礦化程度不均。KT3：分布于石英閃長(zhǎng)玢巖體內(nèi)部，呈大脈狀產(chǎn)出，礦體控制長(zhǎng)度達(dá)280m，厚度在2～14m。礦體走向320°，傾向 NE，傾角約為 75°，礦化以 Pb—Zn—Ag為主，含Pb 0.83%～5.53%，Zn 0.21%～1.43%，Ag 1.89% ～61.30g/t，品位變化較大。另外遙感異常綜合信息特征表明，地蘇嘎地區(qū)有蝕變遙感異常濃集中心存在，異常均表現(xiàn)為一、二、三級(jí)羥基疊加異常及微弱鐵染異常相伴，推測(cè)可能與斑巖型礦床鉀化、絹云母化帶的存在有關(guān)；區(qū)內(nèi)遙感線環(huán)組合復(fù)雜，說(shuō)明巖漿熱液環(huán)發(fā)育，且?guī)r體部位與蝕變遙感異常吻合，顯示區(qū)域成礦背景十分有利?。區(qū)內(nèi)含礦巖體與圍巖主要由石英閃長(zhǎng)玢巖組成，石英閃長(zhǎng)玢巖具斑狀結(jié)構(gòu)、半自形—它形粒狀結(jié)構(gòu)、充填結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)（圖2a），塊狀構(gòu)造。巖石具中等碳酸鹽化，綠泥石化、絹云母化蝕變發(fā)育。斑晶成分主要為斜長(zhǎng)石，呈半自形柱狀，聚片雙晶和環(huán)帶狀構(gòu)造發(fā)育，（圖2b）?；|(zhì)主要由石英、絹云母、長(zhǎng)石、綠泥石及粘土礦物構(gòu)成。含礦石英閃長(zhǎng)玢巖具黃銅礦化、黃鐵礦化，呈浸染狀、脈狀、細(xì)脈狀、星點(diǎn)狀構(gòu)造（圖2c、d），少量為細(xì)脈浸染狀、稀疏浸染狀產(chǎn)出。金屬礦物主要為孔雀石、黃銅礦、菱鋅礦、方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦等；脈石礦物主要為方解石、石英、綠泥石、螢石、綠簾石、絹云母等；副礦物有鋯石、磷灰石。礦石類(lèi)型有石英閃長(zhǎng)玢巖型、石英脈型、角巖型，在圍巖接觸帶分布有角巖型、矽卡巖型礦石，初步認(rèn)為該礦床屬與斑（玢）巖體巖漿侵入活動(dòng)密切相關(guān)的熱液脈型銅多金屬礦床。

2 樣品的采集和分析

2.1 采樣位置

本次研究所需樣品采自云南格咱島弧成礦帶中部的地蘇噶成礦斑巖體。其中鋯石LA-ICP-MS測(cè)年巖石樣品均采自新鮮的巖體和礦體露頭，單個(gè)樣品質(zhì)量大于5 kg，取樣位置見(jiàn)圖1所示，其中鋯石樣品DSG-1采自雪山丫口附近的巖體露頭，巖性為弱黃鐵礦化石英閃長(zhǎng)玢巖，坐標(biāo)為 X：3118899，Y：17592420，H：4683m；樣品DSG-2采自礦化較好的巖體地表露頭，巖性為青磐巖化帶含礦石英閃長(zhǎng)玢巖，坐標(biāo)為 X：3118790，Y：1759178，H：4541m。

2.2 分析方法

鋯石樣品的分離、挑選和制靶工作由北京市鋯年領(lǐng)航科技有限公司完成。樣品經(jīng)常規(guī)的粉碎、磁選和重選，分選出純度較高的鋯石，然后在雙目顯微鏡下經(jīng)人工挑選出純度在99%以上的鋯石。然后將鋯石樣品和標(biāo)樣（TEM）一起用環(huán)氧樹(shù)脂固定于樣品靶上，其直徑為25mm，厚5mm。樣品靶表面經(jīng)研磨拋光，直至鋯石新鮮截面露出。對(duì)靶上鋯石進(jìn)行鏡下反射光、透射光照相后，進(jìn)行CL分析，再進(jìn)行鍍金以備分析。陰極發(fā)光圖像（CL）和LA-ICPMSU-Pb年齡測(cè)試在中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源所成礦過(guò)程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室完成。測(cè)試所采用Finnigan Neptune型多接收電感耦合等離子體質(zhì)譜儀（MCICP-MS）及Newwave UP 213 Nd：YAG激光剝蝕系統(tǒng)建立的鋯石微區(qū)U-Pb定年，采樣方式為單點(diǎn)剝蝕，數(shù)據(jù)采集采用所有信號(hào)同時(shí)靜態(tài)方式接收。鋯石年齡采用鋯石91500或GJ1或TEM作為外標(biāo)，標(biāo)準(zhǔn)和樣品測(cè)試前先對(duì)空白進(jìn)行測(cè)量，詳細(xì)處理過(guò)程見(jiàn)（侯可軍等，2009）。鋯石年齡大于1000Ma時(shí)采用n（207Pb）/n（206Pb）表面年齡，年齡小于 1000Ma時(shí)采 用n（206Pb）/n（238U）表 面 年 齡 （Blacket al.，2003）。對(duì)分析數(shù)據(jù)的離線處理（包括對(duì)樣品和空白信號(hào)的選擇、儀器靈敏度漂移校正、元素含量及U—Th—Pb同位素比值和年齡計(jì)算）采用軟件ICPMSDataCa完成。詳細(xì)的數(shù)據(jù)處理方法見(jiàn)（Liu et al.，2010）。

圖1 地蘇嘎銅多金屬礦床地質(zhì)略圖（據(jù)云南省地質(zhì)調(diào)查院資料?修編）：（a）區(qū)域大地構(gòu)造位置；（b）地蘇嘎巖漿巖分布圖Fig.1 Simplified geological map of Disuga copper polymetallic deposit（revised after Yunnan Geological Survey?）：（a）tectonic map of Disuga porphyries，（b）distribution map of magmatic rocks in Disuga

全巖的主量元素和微量元素測(cè)試在核工業(yè)北京地質(zhì)研究院分析測(cè)試中心完成，主量元素的測(cè)定采用X-熒光光譜儀（XRF）測(cè)定，精度優(yōu)于5%。微量元素和稀土元素的分析測(cè)試儀器為Finnigan MAT制造的Element I型ElementII高分辨率電感藕合等離子質(zhì)譜儀（ICP-MS），相對(duì)濕度30%，誤差范圍小于5%。

3 年代學(xué)與巖石地球化學(xué)

3.1 鋯石U-Pb年代學(xué)

本次研究共選定地蘇嘎樣品中40顆單顆粒鋯石作為測(cè)試對(duì)象，每顆鋯石測(cè)定一個(gè)分析點(diǎn)，圖3為被測(cè)鋯石的陰極發(fā)光圖像（CL）。鋯石呈自形—半自形柱狀結(jié)構(gòu)，少數(shù)具有溶蝕結(jié)構(gòu)，顆粒長(zhǎng)度為100～200μm，長(zhǎng)寬比為1.1：1～2：1，鋯石中均發(fā)育有較為清晰的韻律環(huán)帶結(jié)構(gòu)，振蕩環(huán)帶的寬度較窄，屬于典型的巖漿作用形成的鋯石。

圖2 地蘇嘎成礦巖體巖相學(xué)特征及顯微照片F(xiàn)ig.2 Petrographical characteristics of intrusions and microscope photographs of Disuga porphyries（a）石英閃長(zhǎng)玢巖中的斑狀結(jié)構(gòu)；（b）石英閃長(zhǎng)玢巖中斜長(zhǎng)石（Pl）具聚片雙晶和環(huán)帶狀構(gòu)造；（c）含礦石英閃長(zhǎng)玢巖中發(fā)育有大量的立方體

圖3 地蘇嘎復(fù)式巖體鋯石陰極發(fā)光（CL）圖像Fig.3 Cathodoluminescence（CL）images of zircon from Disuga composite pluton

圖4 鋯石n（206 Pb）/n（238U）—n（207Pb）/n（235U）諧和圖Fig.4 Zircon n（206Pb）/n（238U）—n（207 Pb）/n（235U）concordia diagram from Disuga composite pluton

b）n（238U 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 σ.1.1.0.3.0.1.0.4.0.7.5.1.0.4.2.3.3.3.5.9.3.5.6.5.5.6.7.4）P（206 204.1測(cè)202.4值204.2 202.1 203.1 203.7 203.3 203.1 203.5 n 202.5 202.5 203.7 204.2 203.2 217.0 217.0 202.1 217.8 217.4 216.9 217.0 217.4 218.0 217.2 202.3））2 2 1 3 2 2 2 3 2 2 3 2 2 3 2 2 2 2 2 2 1 1 2 2 1 5 2 2）n（235U a Pb 1σ.7.2.9.0.3.5.1.5.0.7.0.1.4.7.1.2.4.4.4.5.8.9.0.2.9.9.4.1年（207測(cè)齡n值.2.9.7.7.1.1.9.7.6.5.4.6.8.7.1.7.4.5.1.6.4.6.1.8.4.2.4.1 207 204 202204 205 209205205 204 203 208 202205 203 202.5 206 203 204 204 205 217 217 218 218 221（M 222 223 218 219）n（206Pb 1σ.3.8.1.2.8.0.1.5.1.8.3.4.0.7.1.1.8.0.2.3.0.4.9.2.5.0.2.4 33 27 24 35 27 62 24 43 24 26 33 19 25 40 24 23 27 25 22 21 25 20 13 22 18 62 22 20）Pb 203.7值.6.4.7.4.0.0.3.0.0.0.6.4.3.7.0.8.0.6.4.8.4.7.4.4.4.7.4.0 n測(cè)（207 220242 255 239 209 276 239 213 231233 yries 333 209 216 227 213 231 233 227 233 242 233 283 279 233 202.7 239 orp據(jù)p P b 0.0002數(shù)ga））n（238U 0.0002 0.0002 0.0002 239 1σ 0.0002 0.0002 0.0002 0.0002 0.0002 h 0.0002 0.0002 239 0.0002 0.0003 0.0002 0.0002 0.0002 0.0002 0.0002 0.0003 0.0002 0.0003 0.0002 0.0002 0.0004 0.0003值22 19 2析isu 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.0.03 21.03 2120 n（206測(cè).03.03.03 319.03 0320 321.032 20 43.03.0.0.0.0.0002..值分D 0318 319 319 0321 318 320 342.0342 0344 322..0343.03.0.0.0.0.0.0342.0.0343.0342比素319位）-P th b e同b 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.0027.0033 ata .0023.0025 333.0027）n（235U U 1σ.0024.0036.0033.0037.0025.0029.0044.0030 P-MS for.0026.0026.0029.0029.0031.0022.0023.0024.0029.0026.0024.0073.0029.0025 19 d P值0.2235 n alyticalLA（207 0.2245測(cè)0.2264 0.0002 0.0002 0.2234體an 0.2238 0.2238 0.2212-IC 0.2294 0.2232 0.2219 0.2241 0.2281 0.2211 0.2222 0.2251 0.2221 0.2230 0.2231 0.2238 0.2390 0.2388 0.2403 0.2396 0.2441 0.2448 0.2458 0.2400 0.2409/U巖成zircon Th 1.4嘎S 1.1 1.5 1.9 1.4 1.4 1.3 1.6 1.9 1.6 1.3 1.3 1.8 1.5礦2.0 1.6 1.6 1.5 1.3 1.4 1.8 1.6 1.4 1.4 1.8 1.3 1.3 1.4蘇-M地P.0042 1 U 10-L表A .9.9.3.6.4.4.9.6.4.5.3.9.2.5.9.5.8.5.3.8.2.8.9.4.0 6）-IC 45 48 81 40 66 46 77 32 67 67 41 62 53 28 73 58 53 50 70 96（×le1 128 238 108 123 114.2.0.8 61 78 92 ab 6）T T 10-h.3.3.1.3.8 64 67 92 60（×63 98 51 124.1.5.0.1.4 109.7.4.6.4.4 149.9.9.5.2.0.9.9.1.1.2 94 85 73 94 130 373 147 55 80 94 42 135 172 202.5.5.8 77 132103 P 10-6）.0251 59 61 37 70 45 55 6 47 59 9 53 48 26 64 46 45 35 55 62.44.69 b.32.90 344.73.04.97.12.59.55.63.76.64.09.54.84.74.14.84 126 212.82.16.56 87 232 113 125 43.45.66 94 77（×.00.75-1-1-1-1-1-1-1-1位-1-2-3-4-5-6-7-8 DSG-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-2-2-2-2-2-2-2-2-2-12-10-14-13-11-15-16-17-18-19-20-1-2-3-4-5-6-7-8-9點(diǎn)DSG DSG DSG DSG DSG DSG.71 DSG DSG D SG DSG DSG DSG DSG DSG DSG DSG DSG DSG D SGDSG D SG DSG DSG DSG DSG DSG DSG品樣D S G-1弱黃鐵礦化石英閃長(zhǎng)玢巖 D S G-2含礦石英閃長(zhǎng)玢巖

表1 1 1 1 3 1 1 1 2 1 2 1 1）n（238U b續(xù)）σ.8.6.7.0.1.1.0.8.3.5.3 P n（206值.7.2.3.3.3.5.2.1.9.9.8 208 208217 208測(cè)217 217 216 208 208 1σ.5.6.2.7.1.3.5.2.8.2.53 2 6 2 2 2 3 3 6 6 2 a P）n測(cè)（207齡218值.0.7.9 221 206 214.4.9.9 211年）b）n（235 U 218.3 220.9.3.5.4 210（M 224 213 1σ.0.6.2.8.9.1.2.1.8.6.6 b）n（206Pb 37 29 72 27 25 23 35 36 76 79 30）07P（2n值.4.3.5.7.4.8.6.2.3.6.9 272 194測(cè)233 279 283 253 231 261 231 264309 0.0002）n（238U Pb）1σ 217 0.0003 0.0003 0.0002 0.0003 0.0003 0.0004 0.0002 213 0.0002測(cè).0.（206 342值343值0328..0328 0329 n 0329 0 0 0 0343 208 0.0328 0 0 0.0343 0.0343 0 0 0素.0.0329.0.0006位比b同0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0）n（235U ）1σ.0032.0032.0042.0075.0026.0028.0043.0039.0075.0030.0083 P 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.測(cè).2395 n（207值.2440.2261.2351.2345.2321.2398.2431.2472.2304.2338.3.1.3.3.3.7.5.7.3.6.4 h/U T 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 U 10-6）（×.6.2.7.1.6 54 88 80 108 106.1.2.7 175 106.8.3.1 77 41 90 83 10-6）.8.7.8.9.6.7.2.4 70 Th 107 141（×100 139 132 431 53 142 120 181.8.6.1 Pb 10-.08 6）37 83 83.03 134.86 93 54.38.91.93.37 340 60 149.91.91 135.46 89.86（×-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2-2位-14-10-11-15-16-13-17-12-18-19-20 0.0002點(diǎn)DSG D SG DSG DSG DSG DSG DSG DSG DSG DSG DSG品樣D S G-2含礦石英閃長(zhǎng)玢巖

樣品DSG-1為弱黃鐵礦化石英閃長(zhǎng)玢巖，共測(cè)定20個(gè)點(diǎn)，分析結(jié)果表明被測(cè)鋯石的U、Th含量較高且變化較小，Th含量為51.1×10-6～149.4×10-6，U含量為45.9×10-6～81.3×10-6，Th/U值為1.3～2.0，巖漿鋯石中的Th/U比值較大一般＞0.4，這同樣說(shuō)明這些鋯石屬典型的巖漿鋯石。所獲得的年齡值變化范圍為202.1±1.3Ma～204.2±1.4Ma，表明年齡值的分布較為集中，在n（206Pb）/n（238U）—n（207Pb）/n（235U）諧和圖上均投影在諧和線及其附近（圖4），得到其加權(quán)平均年齡為203.03±0.54Ma（MWSD=0.37）。樣品 DSG-2為含礦石英閃長(zhǎng)玢巖，共測(cè)定了20個(gè)測(cè)點(diǎn)，測(cè)年位置見(jiàn)圖3所示，分析結(jié)果見(jiàn)表1。樣品中鋯石的U、Th含量較高，其中 U含量為54.6×10-6～238.8×10-6，Th含量為53.8×10-6～431.2×10-6，Th/U比值較大，變化于1.3～2.5。鋯石年齡的變化范圍為208.3±3.7Ma～218.0±1.8Ma，其年齡值主要分布在兩個(gè)集中區(qū)域（MWSD=0.37）且這兩個(gè)集中區(qū)相差不遠(yuǎn)，得到加權(quán)平均年齡為217.25±0.89（MWSD=0.045）Ma和208.5±1.0Ma（MWSD=0.041），年齡值在n（206Pb）/n（238U）—n（207Pb）/n（235U）諧和圖上均投影在諧和線及其附近（圖4）。

3.2 巖石地球化學(xué)特征

地蘇嘎巖體侵入巖巖石化學(xué)分析結(jié)果如表2所示。在侵入巖SiO2—（Na2O+K2O）巖石地球化學(xué)分類(lèi)命名圖解中（圖5），樣品都落入二長(zhǎng)巖—閃長(zhǎng)巖的巖區(qū)。巖石 SiO2含量分布于58.19% ～64.18%，平均為60.89%，Al2O3含量為12.11%～15.44%，平均為14.55%，TiO2的含量為0.56%～0.78%，MgO含量為1.8%～4.17%。全堿（Na2O+K2O）含量為5.71%～7.44%，Na2O/K2O為0.91～2.91，平均為 1.65。里特曼指數(shù)（σ）為 2.28～3.16，平均為2.51，小于3.3，巖石屬鈣堿性系列。在SiO2—K2O圖解中主要落入鈣堿性—高鉀鈣堿性巖區(qū)（圖6a）。A/CNK值變化于0.848～1.244，平均為0.996（＜1.1），巖石屬準(zhǔn)鋁質(zhì)，在 A/CNK—A/NK關(guān)系圖解中（圖6b），樣品點(diǎn)主要落入準(zhǔn)鋁質(zhì)巖區(qū)。固結(jié)指數(shù)（SI）為12.26～13.88，表明巖漿酸性程度較高，分異指數(shù)（DI）為61.33～67.9，表明巖漿分異演化徹底。

圖5 地蘇嘎巖體TAS圖解（據(jù)Middlmost，1994）Fig.5 TASdiagram showing data from Disuga porphyries（After Middlmost，1994）

表2地蘇嘎巖體主要巖石的主量（%）、微量元素（×10-6）分析結(jié)果Table 2 Major（%）and trace elements analyses（×10-6）of the Disuga pluton

圖6 花崗巖SiO2—K2 O圖解（a）和A/CNK—A/NK分類(lèi)圖解（b）Fig.6 SiO2—K2 O diagram and A/CNK—A/NK diagram for Disuga porphyries

巖石的 ΣREE為158.24×10-6～260.94×10-6，平均為 160.1×10-6，LREE/HREE為 8.70～16.95，輕稀土較為富集；LaN/YbN為9.44～26.09，顯示巖石具較高的輕重稀土元素分餾程度。δEu為0.73～1.81，有兩件樣品表現(xiàn)出明顯正δEu異常，其余無(wú)明顯的δEu異常，δCe也表現(xiàn)出在無(wú)異常的范圍（0.81～0.94），稀土曲線呈典型的輕稀土富集型（圖7a）。全巖微量元素地幔標(biāo)準(zhǔn)化圖呈現(xiàn)出右傾的多峰谷模式（圖7b），主要表現(xiàn)出富集大離子親石元素（LILE）K、Rb、Ba、Sr和親銅元素 Cu、Pb，親鐵元素 Mo、Ni，虧損高場(chǎng)強(qiáng)元素 Nb、Ta、Hf、Ti的特征，其中Pb的明顯富集，應(yīng)該與成礦作用密切相關(guān)。

4 討論

4.1 成巖成礦時(shí)代

圖7 （a）稀土元素球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化圖（標(biāo)準(zhǔn)化值據(jù)Sun and McDonough，1989）；（b）微量元素蛛網(wǎng)圖（標(biāo)準(zhǔn)化值據(jù)Taylor and McLennan，1985）Fig.7（a）Chlondrite normalized patterns（normalizing values are from Sun and McDonough，1989）and（b）Primitative mantle normalized patterns（normalizing values are from Taylor and McLennan，1985）of Pulang composite pluton

鋯石封閉溫度一般較高（＞850℃），鋯石的UPb年齡一般代表了巖體發(fā)生侵位的年齡。本次鋯石研究的測(cè)年數(shù)據(jù)顯示，所測(cè)的2件巖石樣品中，鋯石Th/U比值遠(yuǎn)大于0.4，振蕩環(huán)帶結(jié)構(gòu)發(fā)育，屬于巖漿成因的鋯石（吳元保等，2004）。在諧和年齡圖中，40個(gè)測(cè)年數(shù)據(jù)點(diǎn)都投影在諧和線及其附近，這一特征說(shuō)明鋯石中沒(méi)有或較少有Pb的丟失。通過(guò)本次的研究工作，得到樣品DSG-1的加權(quán)平均年齡為203.03±0.54Ma，代表了地蘇嘎石英閃長(zhǎng)玢巖巖體后期的巖漿結(jié)晶年齡。樣品DSG-2的年齡值主要分為兩組217.25±0.89Ma和208.5±1.0Ma，但這兩組年齡的鋯石形態(tài)及陰極發(fā)光并無(wú)明顯的差別，U、Th含量也無(wú)明顯的變化。兩組年齡相差近10Ma，也在有效的分析誤差范圍之內(nèi)。對(duì)這一結(jié)果可能的解釋是早期的巖漿作用形成的鋯石受到后期熱液作用的疊加，導(dǎo)致鋯石發(fā)生重結(jié)晶形成新的鋯石，這一解釋較為合理。因?yàn)樵谝欢ǖ臏囟葪l件下（＞400℃），鋯石的晶格會(huì)發(fā)生新的愈合和調(diào)整，導(dǎo)致重結(jié)晶作用發(fā)生（蘇慧敏等，2010）。對(duì)于遭受徹底的熱液蝕變作用所形成的鋯石進(jìn)行鋯石微區(qū)的U-Pb定年，可以獲得其熱液蝕變作用發(fā)生的準(zhǔn)確時(shí)代；對(duì)其中沒(méi)有受熱液蝕變作用的鋯石區(qū)域進(jìn)行UPb定年，可以得到這些巖石的形成年齡（Tomaschek et al.，2003；吳元保等，2004）。因此，本文認(rèn)為地蘇嘎成礦巖體的巖漿侵位時(shí)限主要發(fā)生在217～203Ma，屬印支晚期，而成礦熱液蝕變作用發(fā)生的時(shí)間在208Ma左右，說(shuō)明成礦作用的發(fā)生略晚于巖漿侵入活動(dòng)的時(shí)限。同時(shí)不容忽視的是該區(qū)也存在更晚一期的巖漿熱液侵入活動(dòng)，巖漿侵入時(shí)限可能已經(jīng)跨入燕山早期。

4.2 巖石成因與構(gòu)造環(huán)境

主量元素特征表明，地蘇嘎巖體的巖石屬鈣堿性準(zhǔn)鋁質(zhì)花崗巖類(lèi)。稀土元素特征表明巖石輕重稀土元素分餾明顯，且富集輕稀土、重稀土相對(duì)虧損的特征；巖石的微量元素地球化學(xué)特征表明，巖石富集大離子親石元素（LILE）、虧損高場(chǎng)強(qiáng)元素（HFSF），Ta、Nb、P、Ti的明顯虧損，表明巖石具島弧花崗巖的特征，說(shuō)明源巖可能來(lái)自島弧型火山巖的部分熔融或是島弧型的火山巖同源巖漿演化的產(chǎn)物。在SiO2—Ce圖解中（圖8），巖石全部落入I型花崗巖的巖區(qū)。在Pearce（1984）給出的構(gòu)造環(huán)境判別圖解上，地蘇嘎斑巖體的巖漿巖主要落入島弧花崗巖/島弧—同碰撞花崗巖區(qū)域（圖9），以上巖石學(xué)特征表明地蘇嘎巖體的巖石屬I(mǎi)型花崗巖，巖石的成因與洋殼的俯沖作用存在密切的聯(lián)系。

圖8 地蘇嘎花崗巖SiO2—Ce判別圖解Fig.8 SiO2—Ce diagram for Disuga porphyry

4.3 地球動(dòng)力學(xué)背景

格咱島弧形成于晚三疊紀(jì)甘孜—理塘洋殼向西發(fā)生俯沖的造山作用過(guò)程，其主要的構(gòu)造巖漿事件發(fā)生于230～199Ma之間，這一事實(shí)說(shuō)明區(qū)內(nèi)眾多的中酸性斑（玢）巖體正是洋殼俯沖造山作用誘發(fā)火山巖漿活動(dòng)的產(chǎn)物。從地蘇噶成礦巖體的巖石學(xué)特征來(lái)看，巖石屬I(mǎi)型花崗巖，巖石的成因與洋殼的俯沖作用存在密切的聯(lián)系，這表明地蘇嘎巖體顯然也是洋殼俯沖造山作用的產(chǎn)物。從區(qū)域分析來(lái)看，位于同一構(gòu)造巖漿巖成礦帶中的普朗復(fù)式巖體、欠雖斑巖體、松諾復(fù)式巖體、帕納牛場(chǎng)斑巖體相比較，普朗復(fù)式巖體的成巖成礦時(shí)限主要為221～206.3Ma（曾普勝等，2006；李文昌，2007；杜楊松等?；王守旭等，2008）。格咱—雪雞坪斑巖亞帶中雪雞坪巖體的形成時(shí)代為249.92～215.2Ma（曾普勝等，2003；曹殿華等，2009；劉學(xué)龍等，2012）；欠雖巖體石英閃長(zhǎng)玢巖的鋯石U-Pb年齡為217.1±1.5Ma（任江波等，2011）；松諾巖體含礦石英二長(zhǎng)斑巖的侵位年齡為220.9±3.5Ma（冷成彪等；2008）；帕納牛場(chǎng)輝銻礦化石英二長(zhǎng)斑巖的Ar-Ar年齡為199Ma（李文昌等，2010）。亞雜—卓瑪島弧斑巖亞帶中亞雜英安斑巖的鋯石U-Pb年齡為217Ma（李文昌等，2011）；卓瑪石英閃長(zhǎng)玢巖成礦巖體的鋯石UPb年齡為218.88±0.63（作者未發(fā)表資料）。上述表明，地蘇嘎巖體的年齡值明顯偏晚，屬于洋殼俯沖造山作用晚期的產(chǎn)物，但結(jié)合格咱島弧的巖漿活動(dòng)的侵位時(shí)限來(lái)看，各種測(cè)年方法所獲得的同位素年齡大致相當(dāng)，與地蘇嘎巖體的形成時(shí)代也基本一致。

圖9 花崗巖構(gòu)造環(huán)境判別圖解（據(jù)Pearce等，1984）Fig.9 Discriminant diagrams of tectonic settings for Disuga porphyry（after Pearce et al.，1984）

綜上所述，地蘇嘎斑（玢）巖體及銅多金屬礦床所處的大地構(gòu)造位置屬義敦島弧南端的格咱島弧帶，區(qū)域構(gòu)造演化、巖漿侵位活動(dòng)及銅多金屬礦床的成礦作用具有一定的復(fù)雜性和多期性的特點(diǎn)。通過(guò)本次研究所獲得的同位素年齡來(lái)看，本文認(rèn)為地蘇嘎銅多金屬礦床的成礦作用的時(shí)限主要發(fā)生在印支期與區(qū)內(nèi)的其它成礦斑（玢）巖體的形成時(shí)代相一致，同時(shí)成巖成礦時(shí)代的時(shí)限已跨入燕山早期，表明了該地區(qū)存在燕山早期的構(gòu)造—巖漿巖活動(dòng)，這為格咱島弧銅多金屬成礦帶存在跨期的構(gòu)造巖漿成礦事件增加了新的例證。另外，結(jié)合以往對(duì)欠雖—普朗多金屬成礦亞帶北段帕納牛場(chǎng)斑巖體的同位素定年（199 Ma）研究來(lái)看，其成礦作用已延續(xù)至燕山早期，這為該區(qū)地質(zhì)找礦工作提供了新的方向。持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的巖漿熱液活動(dòng)對(duì)于格咱島弧成礦帶斑巖型銅多金屬礦床的形成是非常有利的，這種長(zhǎng)期而復(fù)雜的巖漿熱液活動(dòng)才最終形成了本區(qū)獨(dú)特的斑巖型銅多金屬成礦系統(tǒng)。

5 結(jié)論

（1）本文通過(guò)LA-ICP-MS鋯石U-Pb定年方法對(duì)地蘇嘎石英閃長(zhǎng)玢巖成礦巖體進(jìn)行的年代學(xué)研究表明，地蘇嘎巖體的巖漿活動(dòng)時(shí)限為217～203Ma，而與熱液蝕變作用相關(guān)的熱事件主要發(fā)生在208Ma。

（2）巖石地球化學(xué)特征表明，巖石具島弧花崗巖的特征，屬I(mǎi)型花崗巖，源巖可能來(lái)自島弧型火山巖的部分熔融或是島弧型的火山巖同源巖漿演化的產(chǎn)物，其形成與印支期洋殼的俯沖作用存在密切的聯(lián)系。

（3）地蘇嘎巖體的成巖成礦時(shí)代主要發(fā)生在印支晚期，但是不容忽視也存在燕山早期的構(gòu)造巖漿活動(dòng)，也為格咱島弧成礦帶存在燕山早期巖漿活動(dòng)增加了新的例證。

致謝：樣品的分析測(cè)試得到中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源所侯可軍助理研究員的幫助，在此表示衷心感謝。感謝審稿專(zhuān)家對(duì)本文提出的寶貴意見(jiàn)。

注 釋 / Notes

?云南省地質(zhì)調(diào)查院.2006.云南中甸地區(qū)銅礦資源評(píng)價(jià)階段性地質(zhì)報(bào)告.

?云南省地質(zhì)調(diào)查院.2006.云南中甸地區(qū)銅礦資源評(píng)價(jià)物探工作階段性成果報(bào)告

?杜楊松，龐振山，王功文，郭欣，李青.2007.云南省普朗銅礦成礦規(guī)律與成礦預(yù)測(cè)研究.北京：中國(guó)地質(zhì)大學(xué).