九寨溝草地金礦賦礦花崗斑巖定年及地質(zhì)意義

盛德波，譚　萍，孫寶偉，楊　炯

九寨溝草地金礦賦礦花崗斑巖定年及地質(zhì)意義

盛德波，譚萍，孫寶偉，楊炯

（四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局四〇五地質(zhì)隊，四川 都江堰611830）

四川九寨溝草地金礦位于我國著名的“陜甘川金三角”卡林-類卡林型金礦成礦帶內(nèi)。賦礦巖石主要為花崗斑巖及構(gòu)造角礫巖。至今，仍未明確花崗斑巖脈與礦床成因之間的關(guān)系。通過花崗斑巖脈中鋯石SHR IMP鈾—鉛同位素測年確定花崗斑巖的成巖時代，并結(jié)合前人研究成果，認為花崗斑巖與金成礦作用沒有直接關(guān)系。

金礦床；同位素測年；花崗斑巖；九寨溝

1　礦床地質(zhì)背景

秦嶺造山帶自南向北為揚子板塊北緣的造山帶前陸沖斷褶帶、秦嶺微板塊和華北板塊南緣[1]，該三板塊被勉－略縫合帶及商－丹縫合帶分隔開，四川省九寨溝縣草地金礦床就處于勉－略縫合帶內(nèi)[2]（圖1）。該區(qū)是我國著名的“陜甘川金三角”卡林-類卡林型金礦成礦帶。

草地金礦區(qū)內(nèi)主要出露地層有泥盆系中統(tǒng)三河口組第三巖性段（D21s3），石炭系上統(tǒng)（C2）、二疊系第三巖性段（P12～3），呈近東西向展布。礦床受松柏-犁坪斷裂及其次級斷裂控制。賦礦體主要賦存在花崗斑巖脈及巖脈與白云質(zhì)灰?guī)r接觸帶內(nèi)，部分礦體賦存于石炭系構(gòu)造角礫巖、白云質(zhì)灰?guī)r中。

已有的研究資料顯示：①深部巖漿水與古地熱流體混合并沿松柏-犁坪大斷裂上升侵位，萃取礦源層中的金等物質(zhì)，運移沉積富集成礦[3]；②燕山晚期花崗巖為金成礦提供了熱源，并在巖漿后熱液階段提供了物質(zhì)來源[4]；③巖漿活動為礦床的形成提供了部分物源及熱源[5]。

從目前來看，草地金礦床關(guān)于花崗斑巖與成礦之間的關(guān)系研究相對較少，且存在很大爭議。

表1　草地金礦區(qū)花崗斑巖脈CND1鋯石SHRIMP分析數(shù)據(jù)

2　成巖成礦年代學研究

2.1花崗斑巖脈中鋯石SHRIMP鈾—鉛同位素測年

測試樣品采自草地金礦的露天采場和平硐內(nèi)的蝕變花崗斑巖脈。樣品CND1共分析11粒鋯石，結(jié)果見表1。

在11個鋯石數(shù)據(jù)中，有一組數(shù)據(jù)為9個鋯石數(shù)據(jù)組成，這9個鋯石多呈柱狀，具有韻律性環(huán)帶或放射性環(huán)帶結(jié)構(gòu)，是巖漿成因鋯石，諧和圖中具有與一致曲線交切的特點，206Pb/238U同位素年齡為210.6~224.8Ma，平均為217.8±2.8Ma，為脈巖的形成時間。

圖1　西秦嶺大地構(gòu)造格局及勉略構(gòu)造帶地質(zhì)簡圖

另外兩粒鋯石分析結(jié)果偏離諧和線，分別為10號和5號，其中10號具有韻律環(huán)帶結(jié)構(gòu)，為巖漿成因鋯石，可能為巖漿活動的最早時限；5號不具有韻律環(huán)帶結(jié)構(gòu)，為非巖漿鋯石。不具有代表性，本次分析中排除這兩粒鋯石數(shù)據(jù)的影響。

2.2成礦時代

楊榮生等（2006）對礦化蝕變花崗斑巖中獨居石邊緣鈾-釷-鉛電子探針測年，結(jié)果為（190±3）Ma[6]；齊金忠等（2005）對礦化蝕變花崗斑巖全巖鉀-氬法平均測年，結(jié)果為189Ma，對含金Qz-Py中石英40Ar-39Ar測年，結(jié)果為195.31±0.86Ma，等時線年齡為（190.71±2.37）Ma[7]，前人的研究成果顯示出草地金礦蝕變礦化年齡大概在190Ma 左右。

圖 2 草地金礦區(qū)花崗斑巖脈 CND1 鋯石一致曲線圖

3　討論與結(jié)論

1）通過對脈巖鋯石SHRIMP鈾—鉛同位素測年結(jié)果為（217.8±2.8）Ma，顯示花崗斑巖脈侵位時間為晚三疊世，根據(jù)前人試驗結(jié)果顯示，金的成礦作用時間為190Ma 左右，比花崗斑巖巖漿侵位時間晚了約30Ma。

2）礦區(qū)內(nèi)花崗斑巖脈未直接參與金的成礦作用，只為金的沉積提供了容礦空間。

圖3　草地金礦床花崗斑巖脈CND1鋯石陰極發(fā)光照片

[1] 張國偉，程順有，姚安平. 秦嶺-大別中央造山系南緣勉略古縫合帶的再認識—兼論中國大陸主體的拼合[J]. 地質(zhì)通報. 2004(Z2): 846～853.

[2] 吳春俊，袁士松，閻鳳增. 碧口地塊北緣花崗巖脈地球化學特征、成因機制及與金成礦關(guān)系探討[J]. 礦物巖石. 2013(04): 29～41.

[3] 夏廷高，孫傳敏，饒經(jīng)謀. 四川聯(lián)合村金礦地質(zhì)特征及成因探討[J]. 成都理工大學學報(自然科學版). 2006(04).

[4] 孫樹浩. 川北—甘南地區(qū)類卡林型金礦床的地質(zhì)-地球化學特征[J]. 地質(zhì)找礦論叢. 2005(01): 8～14.

[5] 黎勝才，曾建國，廖天文，等. 四川省九寨溝縣草地礦區(qū)聯(lián)合村礦段金礦詳查報告[R]., 2007.

[6] 楊榮生，趙成海，陳衍景. 甘肅陽山金礦獨居石Th-U-Pb化學年齡及其地質(zhì)和成礦意義[J]. 巖石學報. 2006(10): 2603～2610.

[7] 齊金忠，李志宏，李莉. 甘肅省陽山金礦床石英脈中鋯石SHRIM P U-Pb年代學研究[J]. 礦床地質(zhì). 2005(02).

Dating and Its Geological Significance for Host Granite Porphyry from the Caodi Au Deposit in Jiuzhai Valley

SHENG De-bo TAN Ping SUN Bao-wei YANG Jiong
（No. 405 Geological Team， BGEEMRSP， Dujiangyan， Chengdu 611830）

The Caodi Au Deposit in Jiuzhai Valley lies in the Sichuan-Gansu-Shaanxi Karlin type delta Au zone. The host rock consists of granite porphyry and tectonic breccia. Zircon SHRIMP U-Pb dating of the granite porphyry indicates that the ore formation bears no relation with the granite porphyry.

Au deposit； dating； granite porphyry； Jiuzhai Valley

P618.51

A

1006-0995（2015）03-0355-03

10.3969/j.issn.1006-0995.2015.03.009

2014-06-25

盛德波（1987-），男，四川都江堰人，助理工程師，從事地質(zhì)調(diào)查及找礦工作