蘭坪盆地西緣沉積巖容礦脈狀Cu-Ag-Pb-Zn多金屬礦床成礦時(shí)代

張錦讓，溫漢捷，裘愉卓，3，鄒志超1.中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局成都地質(zhì)調(diào)查中心，成都 610081；.中國(guó)科學(xué)院地球化學(xué)研究所礦床地球化學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，貴陽 55000；3.中國(guó)科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所，廣州 51060；.成都理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，成都 610059

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蘭坪盆地西緣沉積巖容礦脈狀Cu-Ag-Pb-Zn多金屬礦床成礦時(shí)代

張錦讓1，2，溫漢捷2，裘愉卓2，3，鄒志超4
1.中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局成都地質(zhì)調(diào)查中心，成都 610081；
2.中國(guó)科學(xué)院地球化學(xué)研究所礦床地球化學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，貴陽 550002；
3.中國(guó)科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所，廣州 510640；
4.成都理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，成都 610059

摘要：蘭坪盆地是中國(guó)著名的三江構(gòu)造-成礦帶的重要組成部分。蘭坪盆地西緣發(fā)育大量沉積巖容礦脈狀Cu-Ag-Pb-Zn多金屬礦床，礦體的分布受一個(gè)逆沖推覆構(gòu)造控制。逆沖推覆構(gòu)造的根部帶主要發(fā)育脈狀Cu-Ag（Mo）礦床（包括金滿Cu-Ag、連城Cu-Mo及一系列脈狀Cu礦床）；前鋒帶主要發(fā)育Pb-Zn-Ag（±Cu）礦床（包括白秧坪Pb-Zn-Ag-Cu多金屬礦集區(qū)及一系列小型的Pb-Zn礦床）。為了探討蘭坪盆地西緣脈狀Cu-Ag-Pb-Zn多金屬礦床成礦時(shí)代，該文在系統(tǒng)總結(jié)前人年代學(xué)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，補(bǔ)充進(jìn)行了金滿Cu礦床與黃銅礦密切共生的方解石的Sm-Nd法和連城Cu-Mo礦床成礦早階段輝鉬礦的Re-Os法測(cè)年。金滿Cu礦床方解石Sm-Nd等時(shí)線年齡為58±5 Ma，連城Cu-Mo礦床Re-Os年齡為48±2 Ma，結(jié)合前人的資料表明：（1）根部帶Cu礦床主成礦時(shí)代為56～48 Ma，對(duì)應(yīng)于印度—亞洲大陸碰撞造山主碰撞階段，后期（47～35 Ma）很可能存在一期Cu-Ag（Mo）的疊加或改造成礦作用；（2）前鋒帶Pb-Zn-Ag（±Cu）多金屬礦床的成礦作用主要發(fā)生在31～29 Ma左右，對(duì)應(yīng)于印度—亞洲大陸碰撞造山的晚碰撞構(gòu)造轉(zhuǎn)換期。

關(guān)鍵詞：成礦時(shí)代；方解石Sm-Nd年齡；輝鉬礦Re-Os年齡；Cu-Ag（±Pb-Zn）多金屬礦床；蘭坪盆地西緣

First author:ZHANG Jinrang；E-mail:zhangjinrang123@163.com

蘭坪盆地是一個(gè)典型的中新生代陸內(nèi)盆地，大地構(gòu)造上屬于環(huán)特提斯構(gòu)造域的一個(gè)重要組成部分，是中國(guó)著名的三江構(gòu)造-成礦帶中的一個(gè)重要組成部分。蘭坪盆地是著名的賤金屬成礦區(qū)，產(chǎn)出豐富的礦產(chǎn)資源，除主要的Pb、Zn、Cu外，還有Ag、Sr、Hg、Sb、As、Au及石膏、石鹽、黃鐵礦等礦產(chǎn)。其中，最為重要的是產(chǎn)出于盆地中北部的一系列喜馬拉雅期沉積巖容礦Pb-Zn和Cu-Ag等多金屬礦床，這些礦床均產(chǎn)于碰撞造山帶（新生代印度—亞洲大陸碰撞）環(huán)境，主體賦存于盆地內(nèi)部中新生代沉積地層中，受逆沖推覆構(gòu)造系統(tǒng)控制，顯著區(qū)別于世界上已知的各類沉積巖容礦的賤金屬礦床，如噴流-沉積（Sedex） 型Pb-Zn礦床、密西西比河谷（MVT）型Pb-Zn礦床、砂巖（SST）型Pb-Zn礦床和砂巖（SSC）型Cu礦床（Misra，2000；侯增謙等，2006；2008；Xue et al.，2007；鄧軍等，2010；宋玉財(cái)?shù)龋?011）。

在空間上，這些礦床的分布嚴(yán)格受到盆地東、西2大逆沖推覆構(gòu)造系統(tǒng)的控制，成礦元素分帶明顯（徐啟東和李建威，2003；徐啟東和周煉，2004；侯增謙等，2008；He et al.，2009；王光輝，2010）。西部逆沖推覆構(gòu)造主要控制著盆地西緣的Cu-Ag（±Pb-Zn）多金屬礦床，在其內(nèi)部成礦作用亦存在明顯的分帶性，根部帶主要發(fā)育脈狀Cu-Ag（Mo）礦床，包括金滿Cu-Ag、連城Cu-Mo礦床及一系列脈狀Cu礦床；前鋒帶主要發(fā)育Pb-Zn-Ag（±Cu）礦床，主要包括白秧坪Pb-Zn-Ag-Cu多金屬礦集區(qū)及一系列小型的Pb-Zn礦床（侯增謙等，2008；He et al.，2009；王光輝，2010）。長(zhǎng)期以來，前人對(duì)盆地西緣Cu-Ag-Pb-Zn多金屬礦床進(jìn)行了很多成礦年代學(xué)的研究，積累了大量的同位素年代學(xué)數(shù)據(jù)，但是這些研究大多局限于單個(gè)礦床，未能很好地反映盆地以喜馬拉雅期為主的成礦動(dòng)力學(xué)背景（新生代印度—亞洲大陸碰撞），且得到的年齡數(shù)據(jù)跨度較大（67～37 Ma），各礦床成礦時(shí)代仍然存在非常大的爭(zhēng)議（李小明，2001；薛春紀(jì)等，2003；畢先梅和莫宣學(xué)，2004；何明勤等，2004；徐曉春等，2004；王彥斌等，2005；Li and Song，2006；趙海濱，2006；王曉虎等，2011）。

近年來，越來越多的研究表明，盆地西緣根部帶的Cu礦床和前鋒帶的Pb-Zn礦床在礦體產(chǎn)出形態(tài)、流體包裹體特征及同位素特征等方面都存在較大差異。徐啟東等（2004）和宋玉財(cái)?shù)龋?011）指出，盆地西緣Cu礦床和Pb-Zn礦床的成礦作用可能與不同期次、不同性質(zhì)的成礦流體活動(dòng)有關(guān)。但目前對(duì)區(qū)域成礦作用，特別是對(duì)逆沖推推覆構(gòu)造系統(tǒng)內(nèi)部成礦時(shí)空分布規(guī)律、成礦元素分帶機(jī)制以及成礦宏觀動(dòng)力學(xué)背景的分析研究較少，工作程度總體偏低（徐啟東和李建威，2003；徐啟東和周煉，2004；侯增謙等，2008；宋玉財(cái)?shù)?011）。

鑒于此，本文在系統(tǒng)總結(jié)前人年代學(xué)研究的基礎(chǔ)，補(bǔ)充進(jìn)行了金滿Cu礦床與黃銅礦密切共生的方解石的Sm-Nd法和連城Cu-Mo礦床成礦早階段輝鉬礦的Re-Os法測(cè)年，加強(qiáng)根部帶Cu礦床和前鋒帶Pb-Zn礦床成礦時(shí)代的對(duì)比研究，系統(tǒng)探討盆地西緣Cu-Ag（±Pb-Zn）多金屬礦床成礦時(shí)代，同時(shí)探討了研究區(qū)Cu、Pb、Zn等成礦元素的時(shí)空分帶規(guī)律及其控制因素。本文研究表明，該區(qū)明顯存在二期成礦作用，分別是根部帶Cu成礦作用（主成礦期約為56～48 Ma）和前鋒帶Pb-Zn成礦作用（主成礦期約31～29 Ma），分別對(duì)應(yīng)于印度—亞洲大陸碰撞造山主碰撞階段和晚碰撞構(gòu)造轉(zhuǎn)換期，不同成礦期的不同性質(zhì)流體活動(dòng)對(duì)區(qū)域礦化元素分帶具有明顯的控制作用。

1 成礦地質(zhì)背景及礦床分布特征

蘭坪盆地是一個(gè)典型的中新生代陸內(nèi)盆地，大地構(gòu)造上處于特提斯與環(huán)太平洋兩大巨型構(gòu)造域的結(jié)合部位，位于阿爾卑斯—喜馬拉雅巨型構(gòu)造帶東段弧形轉(zhuǎn)彎處（即青藏高原東緣），受到印度板塊和歐亞板塊相互作用的影響，地質(zhì)構(gòu)造活動(dòng)復(fù)雜（闕梅英等，1998；薛春紀(jì)等，2002）。蘭坪盆地內(nèi)部主要出露中-新生界地層，古生界地層僅在盆地邊緣有少量出露（牟傳龍等，1999；趙海濱，2006；Xue et al.，2007）。蘭坪盆地的新生代巖漿巖多分布于盆地的邊緣，其最顯著的特點(diǎn)是受瀾滄江和金沙江—哀牢山等斷裂控制（羅君烈和楊荊舟，1994；闕梅英等，1998）。盆地內(nèi)部只在南部永平、巍山一帶出露水云、卓潘、蓮花山等堿性巖體，成巖年齡在68～23 Ma之間（張成江，2000；薛春紀(jì)等，2002；董方瀏等，2005）。雖然張成江等（2000）根據(jù)航磁、重力及遙感資料，曾推測(cè)蘭坪盆地中北部沿蘭坪—思茅斷裂存在一巨大的隱伏巖漿系統(tǒng)，但盆地中北部至今沒有新生代巖漿活動(dòng)的報(bào)道。

蘭坪盆地自形成以來，經(jīng)歷了復(fù)雜的構(gòu)造演化過程，主要經(jīng)歷了特提斯、印度—亞洲碰撞兩大構(gòu)造演化事件，形成特提斯、碰撞造山兩大成礦系統(tǒng)（李文昌和莫宣學(xué)，2001；李文昌等，2010）。受印度—亞洲大陸對(duì)接碰撞（始于65 Ma左右）的影響，盆地兩側(cè)的中生代地層作為構(gòu)造巖片，由盆地兩側(cè)向中央推進(jìn)，推覆于古近系地層之上，形成近平行的東、西兩大逆沖推覆構(gòu)造系統(tǒng)，在盆地內(nèi)形成一系列的推覆體和飛來峰，控制著盆地內(nèi)Pb-Zn-Ag-Cu多金屬礦床的分布（徐啟東和李建威，2003；徐啟東和周煉，2004；何龍清等，2004；侯增謙等，2006；2008）。東部逆沖推覆構(gòu)造控制了盆地東緣的Pb-Zn-Ag-Cu多金屬礦床，主要包括金頂Pb-Zn礦床、河西—三山Pb-Zn-Ag-Cu多金屬成礦帶及一系列小型Pb-Zn礦床/點(diǎn)；西部逆沖推覆構(gòu)造則控制了盆地西緣的Cu-Ag（±Pb-Zn）多金屬礦床，主要包括白秧坪、富隆廠、金滿、連城、科登澗等Cu多金屬礦床（圖1）。

西部逆沖推覆構(gòu)造系統(tǒng)根部帶以西傾的高角度的NS向逆斷層為界（圖2），三疊紀(jì)地層疊覆于侏羅系之上，主要發(fā)育脈狀Cu-Ag（Mo）礦床，主要包括金滿Cu-Ag、連城Cu-Mo礦床及30余個(gè)小型脈狀Cu礦床（科登澗、小格拉、恩棋等），這些礦床主要賦存于侏羅系花開佐組的雜色碎屑巖中，礦體受近SN向（逆沖）斷裂控制；前鋒帶主要發(fā)育Pb-Zn-Ag（±Cu）礦床，主要包括白秧坪Pb-Zn-Ag-Cu多金屬礦集區(qū)及其周邊一系列小型的Pb-Zn礦床，受逆沖推覆構(gòu)造系統(tǒng)中的次級(jí)斷裂系統(tǒng)控制。重要典型礦床的礦床地質(zhì)特征簡(jiǎn)述如下。

2 典型Cu多金屬礦床地質(zhì)特征

2.1 金滿Cu礦床

金滿Cu礦床緊靠瀾滄江深大斷裂，是西礦帶規(guī)模最大的、品位最高的Cu礦床，擁有大于20萬噸的金屬Cu，平均品位為2.6%（李峰和甫為民，2000；He et al.，2009；Chi and Xue，2011）。該礦床構(gòu)造位置處于西部逆沖推覆構(gòu)造的根部帶，礦區(qū)內(nèi)斷裂和褶皺非常發(fā)育，主要構(gòu)造為金滿—連城復(fù)式倒轉(zhuǎn)背斜，背斜軸向?yàn)镹NE向，并伴有一系列近SN向、傾向W的逆斷層（侯增謙等，2008；王光輝，2010）。

礦區(qū)廣泛出露有中侏羅統(tǒng)花開佐組和上侏羅統(tǒng)壩注路組?；ㄩ_佐組地層為淺綠灰色、灰白色長(zhǎng)石石英砂巖夾絹云母板巖、鈣質(zhì)板巖，局部夾白云巖，為礦區(qū)主要賦礦層位；上侏羅統(tǒng)壩注路組主要為紫紅色絹云母板巖夾數(shù)層薄至中厚層砂巖（李峰和甫為民，2000；王光輝，2010）。

圖1 蘭坪盆地中北部地質(zhì)及礦產(chǎn)分布圖（據(jù)侯增謙等，2008）Fig.1 Geological map showing geology and distribution of main deposits in middle-northern Lanping basin

圖2 蘭坪盆地逆沖推覆構(gòu)造剖面圖（侯增謙等，2008；剖面位置見圖1）Fig.2 Structural sections of western thrust-nappe system in Lanping basin（For locations，see Fig.1）

礦體主要分布在次級(jí)背斜的層間破碎帶和軸部附近的張裂隙中（李峰和甫為民，2000；侯增謙等，2008；王光輝，2010）。按照礦體的產(chǎn)出特征可將其大致分為2類：一類產(chǎn)于花開佐組上段上部與下部之間砂巖與泥巖接觸界面及其附近的層間斷裂破碎帶中，其規(guī)模大、品位高、穩(wěn)定性好，呈帶狀、似層狀或大脈狀產(chǎn)出，如Ι號(hào)主礦體（李峰和甫為民，2000），其長(zhǎng)1350 m，厚1～15 m，平均厚度8.2 m，延深350 m，走向NE25°，傾向NW，傾角介于70°～85°之間，局部直立或微弱倒轉(zhuǎn)，Cu品位為0.65%～12.02%，平均品位2.58%，Ag平均品位為21.9×10-6。另一類賦存于花開佐組上段上部砂巖或砂巖夾泥巖的裂隙、斷裂或劈理帶中，呈脈狀，主礦體以外的所有礦體均賦存于該部位，這類礦體的規(guī)模較小，品位低，穩(wěn)定性差，也稱為細(xì)脈型礦體。

礦床圍巖蝕變以中低溫蝕變類型為主，主要有硅化、方解石化、重晶石化和菱鐵礦化等，主要形成硅化巖石及大量含礦石英、方解石脈，這些脈體厚度變化較大，幾毫米到幾十厘米均有出現(xiàn)（圖3a～c）。礦石礦物主要以黝銅礦、砷黝銅礦、黃銅礦、斑銅礦、輝銻礦等銅、銻硫化物為主；脈石礦物有重晶石、石英、方解石、鐵白云石等。礦石構(gòu)造多為浸染狀、塊狀、角礫狀、脈狀、網(wǎng)脈狀等；結(jié)構(gòu)以充填、交代及半自形粒狀結(jié)構(gòu)為主，部分礦石中還出現(xiàn)生物結(jié)構(gòu)，如黃鐵礦、黃銅礦和斑銅礦的草莓結(jié)構(gòu)和木質(zhì)結(jié)構(gòu)（李峰和甫為民，2000；劉家軍等，2001）。

據(jù)礦床礦化形式、礦物共生組合和礦脈穿插關(guān)系，金滿銅多金屬礦床成礦作用可分為成礦前、主成礦、成礦后3個(gè)階段，3個(gè)階段的礦物組合略有不同（圖3a～c）。①成礦前：石英+鐵白云石+少量黃銅礦+黝銅礦+少量黃鐵礦；②主成礦：石英+方解石+大量黃銅礦、斑銅礦、黝銅礦+少量砷黃鐵礦；③成礦后：石英+方解石+少量黃銅礦、斑銅礦及黃鐵礦（趙海濱，2006）。成礦后的表生氧化作用形成了褐鐵礦、銅藍(lán)等次生礦物。

2.2 連城Cu-Mo礦床

連城Cu-Mo多金屬礦床位于蘭坪縣營(yíng)盤鎮(zhèn)以西約2.2 km，距離金滿礦床NE向3 km左右，在構(gòu)造位置上與金滿礦床同處于西部逆沖推覆構(gòu)造帶根部位置（圖1、2；李峰和甫為民，2000；侯增謙等，2008；王光輝，2010），是盆地內(nèi)唯一一個(gè)含Mo礦化的脈狀Cu礦床。區(qū)內(nèi)出露的地層與金滿礦區(qū)基本相同，主要賦礦巖層為中侏羅統(tǒng)花開佐組上段。區(qū)內(nèi)斷裂、褶皺、裂隙和劈理非常發(fā)育，主要控礦構(gòu)造為金滿—連城復(fù)式倒轉(zhuǎn)背斜控制，背斜軸向?yàn)镹NE向。連城Cu-Mo多金屬礦床由8個(gè)大小不等的脈狀、透鏡狀礦體組成，礦體主要分布在次級(jí)背斜的層間破碎帶和軸部附近的張裂隙中。

該礦床礦物組成比較簡(jiǎn)單，礦石礦物主要有黃銅礦、斑銅礦、輝鉬礦和輝銅礦及少量硫化物的氧化物；脈石礦物主要為石英和碳酸鹽礦物組合，含少量絹云母（圖3d～f）。連城礦床礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造與金滿礦區(qū)基本相同，礦石結(jié)構(gòu)為半自形-他形粒狀結(jié)構(gòu)、溶蝕結(jié)構(gòu)和交代結(jié)構(gòu)等，礦石構(gòu)造以脈狀為主，次為塊狀和浸染狀。另外，區(qū)內(nèi)發(fā)育有少量紋層狀黃銅礦、斑銅礦。礦區(qū)最常見的圍巖蝕變類型為硅化和碳酸鹽化，其次為重晶石化、絹云母化、菱鐵礦化和黃鐵礦化等。

連城Cu-Mo多金屬礦床成礦作用可大致分為3個(gè)階段（圖3d～f）：早階段為輝鉬礦±黃鐵礦石英脈，其中輝鉬礦多呈片狀、纖維狀產(chǎn)在石英脈及圍巖的表面，石英脈中常發(fā)育有少量黃鐵礦、黃銅礦；中階段為含銅硫化物石英脈±方解石/菱鐵礦，其中，含銅硫化物以黃銅礦、黝銅礦、斑銅礦為主，多呈脈狀、點(diǎn)狀產(chǎn)出；晚階段主要為石英-方解石或菱鐵礦細(xì)脈，偶含黃鐵礦，銅礦化較弱，充填交切早、中階段礦脈。成礦后的表生氧化作用主要形成了褐鐵礦、銅藍(lán)等次生礦物。

2.3 白秧坪Pb-Zn-Ag-Cu多金屬成礦帶

白秧坪礦床是繼金頂?shù)V床之后在蘭坪盆地內(nèi)發(fā)現(xiàn)的又一個(gè)超大型Pb-Zn-Ag-Cu多金屬礦集區(qū)，主要包括白秧坪和富隆廠礦段，Ag含量約2000t、Cu含量約12×104t，以及一定量的Pb、Zn，其外圍還發(fā)育大量的Pb-Zn礦床（點(diǎn)），如黃竹廠、核桃篙、掛登、李子坪、吳底廠等。構(gòu)造上位于西部逆沖推覆構(gòu)造前鋒帶。

景星組僅出露于礦區(qū)中部，巖石破碎，小構(gòu)造發(fā)育，是礦區(qū)的主要含礦層位；次要含礦層位為花開佐組。礦體分布主要受西傾的四十里箐主逆沖斷裂派生的NE向次級(jí)斷裂（F6、F9、F12）控制。這些次級(jí)斷裂具壓扭性質(zhì)，傾向NW，傾角為70°～87°（侯增謙等，2008；宋玉財(cái)?shù)龋?011）。礦體賦存于下白堊統(tǒng)景星組砂巖及細(xì)砂巖建造中，部分賦存于中侏羅統(tǒng)花開佐組碎屑巖及碳酸鹽巖+泥質(zhì)巖組合，但礦體展布明顯不受巖性控制，而與斷裂關(guān)系密切，礦體沿?cái)嗔褞С拭}狀或透鏡狀（趙海濱，2006）。富隆廠礦段有5個(gè)礦體，呈脈狀，礦體長(zhǎng)度介于210～1500 m，總長(zhǎng)度5000 m以上，厚度0.56～6.75 m。主要成礦元素為Ag、Cu、Pb，礦體Ag品位最高，可達(dá)2045×10-6，多集中在99×10-6～427×10-6之間；Cu品位介于0.48%～9.49%。白秧坪礦段有4個(gè)礦體，為一組近于平行的NE向含礦斷裂破碎帶所控制，斷裂帶呈近等距平行排列，礦體呈脈狀、透鏡狀產(chǎn)于構(gòu)造破碎帶中，礦體走向NE向，傾向300°～325°。主要礦化元素有Cu、Co、Ag，Cu品位介于0.3%～7.2%；Co品位介于340×10-6～1020×10-6；Ag含量較低，多集中于3×10-6～34×10-6。

圖3 金滿—連城礦床礦物組合手標(biāo)本及鏡下照片F(xiàn)ig.3 Scanned images of ores and photomicrographs of hydrothermal minerals in the Jinman and Liancheng deposits

礦石礦物主要包括黝銅礦、砷黝銅礦、汞銀礦、輝銀礦、輝砷鈷礦和方鉛礦等，有時(shí)也出現(xiàn)黃銅礦、黃鐵礦和閃鋅礦。脈石礦物以菱鐵礦、鐵白云石、方解石為主，次為重晶石，見少量石英（趙海濱，2006；侯增謙等，2008；宋玉財(cái)?shù)龋?011）。礦床圍巖蝕變較強(qiáng)，成礦前主要出現(xiàn)硅化、黃鐵礦化，成礦期蝕變以碳酸鹽化、重晶石化為主，蝕變分帶明顯，自礦體向外由碳酸鹽化向重晶石化、黃鐵礦化，再向黃鐵礦化、硅化變化（趙海濱，2006；侯增謙等，2008；宋玉財(cái)?shù)龋?011）。

3 采樣與分析方法

3.1 樣品特征

測(cè)試樣品方解石取自金滿銅多金屬礦床主成礦階段含礦方解石脈（圖3a～d），共生礦物主要有黃銅礦、黝銅礦、石英等。分析所需樣品均采用常規(guī)分選方法，在雙目顯微鏡下反復(fù)挑選，礦物純度達(dá)到99%以上，用蒸餾水清洗，低溫蒸干，然后將近乎純凈的方解石樣品在瑪瑙研缽內(nèi)研磨至200目左右。5件輝鉬礦樣品均采自2號(hào)礦洞中硫化物石英脈（圖3d～f），共生礦物有黃銅礦、石英等，5個(gè)輝鉬礦樣品都是極細(xì)粒，呈片狀集合體，樣品在雙目鏡下手工挑純，樣品純度達(dá)到98%以上。

3.2 方解石Sm-Nd法分析

樣品的Sm、Nd同位素分析在天津地質(zhì)礦產(chǎn)研究所同位素分析室完成。Sm、Nd的同位素稀釋法定量測(cè)定和Nd同位素比值測(cè)定均在MAT-261型熱電離質(zhì)譜儀上進(jìn)行，所有數(shù)據(jù)均以146Nd/144Nd=0.7219作為同位素校正因子進(jìn)行校正。國(guó)家一級(jí)Sm-Nd法標(biāo)準(zhǔn)巖石樣的測(cè)定結(jié)果為Sm= 3.02×10-6，Nd=10.07×10-6，143Nd/144Nd=0.512739± 5；國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)巖石樣品BCR-1的測(cè)試結(jié)果為Sm= 6.57×10-6，Nd=28.75×10-6，143Nd/144Nd=0.512644±5 （2σ，n=6），和前人測(cè)試數(shù)據(jù)非常的一致（Bell et al.，1989；Peng et al.，2003；Su et al.，2009）。JMC Nd標(biāo)樣的測(cè)試結(jié)果為143Nd/144Nd=0.511132±5（2σ）。全流程Sm、Nd的本底空白分別為3.0×10-11和5.0× 10-11g。Sm、Nd含量的分析誤差優(yōu)于0.5%，147Sm/144Nd的分析誤差（2σ）為±0.005%。

3.3 輝鉬礦Re-Os法分析

樣品的化學(xué)處理和分析測(cè)試是在中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院國(guó)家地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試中心完成，測(cè)試儀器為電感禍合等離子體質(zhì)譜儀TJA X-series ICP-MS。樣品經(jīng)堿熔分解，用萃取法分離Re，蒸餾法分離Os，全流程化學(xué)回收率達(dá)90%以上。詳細(xì)的分析流程和測(cè)試方法見杜安道等（1994）。Re、Os含量的不確定度包括樣品和稀釋劑的稱量誤差、稀釋劑的標(biāo)定誤差、質(zhì)譜測(cè)量的分餾校正誤差、待分析樣品同位素比值測(cè)量誤差。置信水平95%。模式年齡的不確定度還包括衰變常數(shù)的不確定度（1.02%），置信水平95%。分析結(jié)果采用實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)JDC來檢驗(yàn)，測(cè)試得到的JDC模式年齡為139.5±1.9 Ma與標(biāo)準(zhǔn)值（139.6±3.8 Ma）一致。

近幾年發(fā)現(xiàn)，Re-Os輝鉬礦年齡的重現(xiàn)性和準(zhǔn)確性與輝鉬礦顆粒的大小以及取樣量密切相關(guān)。細(xì)顆粒和完全均勻的樣品對(duì)于獲得準(zhǔn)確年齡是非常重要的，這是因?yàn)镽e和187Os在輝鉬礦單個(gè)晶體中有失耦現(xiàn)象，即由于放射性成因187Os的遷移使Re和187Os在空間上不再保持連接（Kosler et al.，2003；Stein et al.，2003；Selby and Creaser，2004；杜安道等，2007；Mao et al.，2008）。Selby與Creaser（2004）、Mao等（2008）和杜安道等（2007）指出有效的克服失耦現(xiàn)象是成功獲得準(zhǔn)確的輝鉬礦Re-Os年齡的關(guān)鍵，同時(shí)細(xì)顆粒均勻的輝鉬礦樣品表現(xiàn)出弱的失耦現(xiàn)象并且容易獲得好的和地質(zhì)上合理的年齡。本次測(cè)試所選的5個(gè)輝鉬礦樣品都是極細(xì)粒的，因此，非常適合用來做Re-Os法定年。

4 分析結(jié)果

4.1 方解石Sm-Nd法

方解石的Sm、Nd含量及其同位素組成見表1。9個(gè)方解石樣品的147Sm/144Nd和43Nd/144Nd值變化范圍分別為0.1323～0.3856和0.512274～0.512197（表1）。在147Sm/144Nd-43Nd/144Nd圖解中（圖4），9個(gè)方解石樣品表現(xiàn)出良好的線性關(guān)系。

利用ISOPLOT軟件包（Ludwig，1996），求得礦體方解石等時(shí)線年齡t=58.2±5.3 Ma（2σ），MSWD=0.039，對(duì)應(yīng)的εNd=-8.4。需要指出的是，此處的MSWD明顯較小，可能是過高地估計(jì)分析誤差造成的（Peng et al.，2003；Su et al.，2009）。

表1 金滿Cu-Ag礦床方解石Sm-Nd同位素組成Table 1 Sm and Nd isotope composition for calcites associated with sulfides from the Jinman deposit

圖4 金滿Cu-Ag礦床方解石Sm-Nd等時(shí)線圖解Fig.4 The Sm-Nd isochron for calcites from the Jinman deposit

4.2 輝鉬礦Re-Os法

分析結(jié)果見表2和圖5，5個(gè)輝鉬礦擁有差異較大的Re和187Os含量，但卻獲得十分一致的模式年齡（從51.0±0.8 Ma到48.4±0.9 Ma），顯示出同期封閉的特征。

表2 連城Cu-Mo礦床輝鉬礦Re-Os同位素組成Table 2 Re and Os isotope composition for molybdenites from the Liancheng deposit

在Re-Os同位素等時(shí)線圖解中（圖5），5個(gè)輝鉬礦樣品表現(xiàn)出良好的線性關(guān)系。利用ISOPLOT軟件包，求得礦體輝鉬礦等時(shí)線年齡t=47.8± 1.8 Ma（2σ），MSWD=7.2，初始187Os值為0.8±1.1，在誤差范圍內(nèi)接近零。MSWD略大，輝鉬礦的形成年齡，需要參考模式年齡綜合考慮（杜安道等，1994），認(rèn)為成礦年齡應(yīng)為51～48 Ma。

圖5 連城Cu-Mo礦床Re-Os等時(shí)線圖解Fig.5 The Re-Os isochron for molybdenites from the Liancheng deposit.

5 討論

本次獲得同位素年齡數(shù)據(jù)以及前人年代學(xué)數(shù)據(jù)列于表3（李小明，2001；薛春紀(jì)等，2003；畢先梅和莫宣學(xué)，2004；何明勤等，2004；徐曉春等，2004；王彥斌等，2005；Li and Song，2006；趙海濱，2006；王曉虎等，2011）。

從表3可看出，西部逆沖推覆根部帶Cu-Ag （Mo）多金屬礦床的同位素年代學(xué)數(shù)據(jù)主要集中三個(gè)區(qū)間：67、56～48和48～35 Ma；前鋒帶Pb-Zn-Ag（±Cu）礦床的同位素年代學(xué)數(shù)據(jù)也主要集中在三個(gè)區(qū)間：63～60、56和30～28 Ma。不難發(fā)現(xiàn)，蘭坪盆地西礦帶各礦床年齡數(shù)據(jù)的地質(zhì)解釋、區(qū)域成礦事件序列及時(shí)空演變都存在很大爭(zhēng)議，同時(shí)一些數(shù)據(jù)明顯與地質(zhì)事實(shí)不相屬。

據(jù)此，本研究認(rèn)為準(zhǔn)確的厘定西礦帶Cu-Ag （±Pb-Zn）多金屬礦床的成礦時(shí)代，必須綜合考慮如下三方面的因素：同位素年齡數(shù)據(jù)（表3）、賦礦層位（圖1）和控礦構(gòu)造。其中，由于本區(qū)各礦床主要賦存在中生界侏羅系花開佐組和白堊系下統(tǒng)景星組地層中（白秧坪—富隆廠）（圖1），這些地層明顯老于同位素年代學(xué)數(shù)據(jù)（67～28 Ma）。研究表明，蘭坪盆西緣脈狀Cu-Ag（±Pb-Zn）多金屬礦床）受控于盆地西部逆沖推覆構(gòu)造，其成礦時(shí)代當(dāng)然應(yīng)該晚于逆沖推覆系統(tǒng)的起始時(shí)間（侯增謙等，2006，2008；He et al.，2009；王光輝，2010）。研究表明，卷入西部逆沖推覆構(gòu)造的最新地層為古新世云龍組或果朗組（兩者為整合接觸），其與上部始新世寶相寺組地層呈不整合接觸（圖1；牟傳龍等，1999）。因此，西礦帶Cu-Ag （±Pb-Zn）多金屬礦床的成礦時(shí)代應(yīng)晚于云龍組地層的沉積時(shí)間（～56 Ma：牟傳龍等，1999；He et al.，2009；王光輝，2010）。對(duì)根部帶的Cu-Ag（Mo）多金屬礦床和前鋒帶Pb-Zn-Ag（±Cu）多金屬礦床的成礦時(shí)代分別討論如下。

表3 蘭坪盆地西礦帶典型礦床同位素年代學(xué)數(shù)據(jù)Table 3 The age data of the Cu-Ag（±Pb-Zn）polymetallic deposits in western Lanping basin

5.1 根部帶Cu-Ag（Mo）礦床成礦時(shí)代

蘭坪盆地西部逆沖推覆構(gòu)造根部帶發(fā)育了一系列脈狀Cu-Ag（Mo）多金屬礦床，主要包括：金滿Cu-Ag、連城Cu-Mo多金屬礦床和一系列小型的脈狀Cu礦床/點(diǎn)，受逆沖推覆構(gòu)造及其次構(gòu)造控制（侯增謙等，2006，2008；He et al.，2009；王光輝，2010；宋玉財(cái)?shù)龋?011）。

研究表明，根部帶的Cu-Ag（Mo）多金屬礦床（金滿、連城等）形成于盆地西部逆沖帶逆沖推覆發(fā)育期間，控礦構(gòu)造具有逆沖構(gòu)造早期變形的特點(diǎn)（侯增謙等，2006，2008；王光輝，2010）。前人曾對(duì)這些礦床的成礦時(shí)代（特別是金滿）進(jìn)行過大量的研究（李小明，2001；畢先梅和莫宣學(xué)，2004；徐曉春等，2004；王彥斌等，2005；Li and Song，2006；趙海濱，2006）。如李小明（2001）獲得金滿銅礦石英脈中流體包裹體的Rb/ Sr年齡，其等時(shí)年齡為66.8 Ma，但Rb/Sr等時(shí)線中數(shù)據(jù)點(diǎn)的相關(guān)系數(shù)較低（r=0.78），所以這個(gè)年齡不具有很好的參考價(jià)值。徐曉春等（2004）對(duì)含礦石英流體包裹體進(jìn)行了40Ar/39Ar快中子活化法定年，獲得較好的坪年齡為56.7±1.0 Ma，等時(shí)線年齡為56.8±0.7 Ma，坪年齡與其等時(shí)線年齡在誤差范圍內(nèi)幾乎相等。

考慮到這些石英樣品都是取自含礦石英脈，且年齡數(shù)據(jù)較好，我們認(rèn)為這兩個(gè)石英40Ar/39Ar年齡是可靠的，可代表礦石的形成年齡（與本次測(cè)得的方解石Sm-Nd等時(shí)線年齡極其一致）。據(jù)此，我們認(rèn)為金滿銅多金屬礦床主成礦期應(yīng)該是在56～54 Ma之間，對(duì)應(yīng)于印度—亞洲大陸碰撞造山主碰撞階段（65～41 Ma；侯增謙等，2006，2008）。至于，前人獲得較新的絹云母Ar-Ar年齡（36.8± 0.8 Ma；王彥斌等，2005）和蝕變圍巖中極低級(jí)變質(zhì)礦物伊利石K-Ar年齡（47.2～35.4 Ma；畢先梅和莫宣學(xué)，2004；趙海濱，2006）可能代表了晚期構(gòu)造-熱事件對(duì)礦床的疊加或改造的年齡。這一年齡剛好與蘭坪盆地新生代堿性巖體的年齡（38.8～46.5 Ma；Ar-Ar法；張成江等，2000；薛春紀(jì)等，2002；董方瀏等，2005）對(duì)應(yīng)。

連城Cu-Mo礦床輝鉬礦Re-Os等時(shí)線年齡（47.8±1.8 Ma）和模式年齡（51～48 Ma）非常的一致，因此，作者認(rèn)為連城Cu-Mo礦床主成礦年齡應(yīng)為51～48 Ma，對(duì)應(yīng)于印度—亞洲大陸碰撞造山主碰撞階段 （65～41Ma；侯增謙等，2006，2008）。雖然本次獲得的連城Cu-Mo礦床輝鉬礦Re-Os法年齡數(shù)據(jù)略小于金滿礦床的主成礦年齡，但卻與前人獲得的金滿礦床熱液蝕變年齡有一定的重疊，這也說明研究區(qū)礦床中熱液活動(dòng)跨度較大，不同的礦床主成礦期略有不同。在西部逆沖推覆根部帶內(nèi)，除發(fā)育有金滿和連城礦床，還產(chǎn)出有大量小型的脈狀銅礦床/點(diǎn)，它們均受控于逆沖推覆構(gòu)造及其次級(jí)斷裂，盡管這些礦床具體的控礦構(gòu)造形式略有差異，但都是西部逆沖帶逆沖推覆變形的產(chǎn)物，因此，其形成時(shí)限也應(yīng)晚于云龍組地層的沉積時(shí)間（～56 Ma；牟傳龍等，1999；He et al.，2009；王光輝，2010）。據(jù)此，我們推測(cè)蘭坪盆地西部逆沖推覆根部帶Cu-Ag（Mo）成礦作用的主要成礦期為56～48 Ma，對(duì)應(yīng)于印度—亞洲大陸碰撞造山主碰撞階段（65～41 Ma；侯增謙等，2006，2008）；Cu-Ag礦床后期可能存在一期熱液疊加或改造作用（48～35 Ma，對(duì)應(yīng)于青藏高原的晚碰撞期；侯增謙等，2006，2008）。

5.2 前鋒帶Pb-Zn-Ag（Cu）礦床成礦時(shí)代

蘭坪盆地西部逆沖推覆構(gòu)造前鋒帶主要發(fā)育一系列Pb-Zn-Ag（±Cu）多金屬礦床，主要包括：白秧坪Pb-Zn-Ag-Cu多金屬礦集區(qū)及其周邊的一系列小型的Pb-Zn礦床，受逆沖推覆構(gòu)造及其次級(jí)斷裂控制（圖1，侯增謙等，2006，2008；He et al.，2009；王光輝，2010）。

為了準(zhǔn)確厘定這些礦床的成礦時(shí)代，特別是白秧坪多金屬礦集區(qū)，前人嘗試過很好的方法（薛春紀(jì)等，2003；何明勤等，2004；王曉虎等，2011）。白秧坪集區(qū)白秧坪—富隆廠礦段礦體主要賦存于白堊系下統(tǒng)景星組（K1j）和侏羅系花開佐組（J2h）地層中。其成礦時(shí)代明顯應(yīng)晚于含礦圍巖的時(shí)代。何明勤等（2004）選取白秧坪礦區(qū)石英流體包裹體進(jìn)行了40Ar/39Ar快中子活化法定年，獲得較好的坪年齡為56.5±0.4 Ma，等時(shí)線年齡為55.9±0.3 Ma，坪年齡與其等時(shí)線年齡在誤差范圍內(nèi)幾乎相等；運(yùn)用相同的方法薛春紀(jì)等（2003）得到坪年齡為62.8±0.6 Ma，等時(shí)線年齡為61.1±0.1 Ma。第一個(gè)年齡剛好與根部帶金滿Cu-Ag礦床成礦時(shí)代一致，可能代表了一期銅的礦化事件；第二個(gè)年齡明顯大于西部逆沖推覆構(gòu)造起始時(shí)間，解釋為成礦時(shí)代是不合適的，因此，我們推測(cè)這個(gè)石英40Ar/39Ar年齡可能僅代表區(qū)內(nèi)一期構(gòu)造熱事件的年齡（圖6）。王曉虎等（2011）和Zou等（2015）選取白秧坪礦集區(qū)不同礦段含礦方解石，運(yùn)用Sm-Nd法定年，獲得了較為一致的年齡數(shù)據(jù)（29.9±1.1 Ma、30.1±1.9 Ma），同時(shí)，這些年齡數(shù)據(jù)又與閃鋅礦的Rb-Sr年齡（28.9±0.6 Ma）在誤差范圍內(nèi)一致，應(yīng)該可以代表白秧坪多金屬礦集區(qū)Pb、Zn的主成礦年齡。據(jù)此，筆者推測(cè)蘭坪盆地西部逆沖推覆構(gòu)造前鋒帶Pb-Zn-Ag（±Cu）礦床的主成礦時(shí)代為31～29 Ma，對(duì)應(yīng)于印度—亞洲大陸碰撞造山的晚碰撞構(gòu)造轉(zhuǎn)換期（40～26 Ma；侯增謙等，2006，2008），在大約56 Ma左右，該區(qū)可能存在一期銅的礦化作用（何明勤等，2004）。

圖6 蘭坪盆地西緣脈狀Cu-Ag（±Pb-Zn）多金屬礦床成礦時(shí)代及其與印度—亞洲大陸碰撞造山運(yùn)動(dòng)的對(duì)應(yīng)關(guān)系（侯增謙等，2006）Fig.6 Relationship between the episodic mineralization events and the overall geodynamic setting in the eastern Indo-Asian collision zone

綜上所述，在蘭坪盆地西部逆沖推覆構(gòu)造系統(tǒng)內(nèi)部，Cu-Ag（±Pb-Zn）多金屬成礦作用存在明顯的時(shí)空分帶性（圖6）。根部帶主要發(fā)育脈狀Cu-Ag （Mo）礦床，成礦作用主要發(fā)生在56～48Ma，對(duì)應(yīng)于印度—亞洲大陸碰撞造山主碰撞階段（65～41 Ma；侯增謙等，2006，2008）；前鋒帶主要發(fā)育Pb-Zn-Ag（±Cu）礦床，成礦作用主要發(fā)生在31～29 Ma，對(duì)應(yīng)于印度—亞洲大陸碰撞造山的晚碰撞構(gòu)造轉(zhuǎn)換期（40～26 Ma；侯增謙等，2006，2008）。另外，需要指出的是，在47～35 Ma之間，根部帶可能存在一期Cu-Ag（Mo）疊加或改造成礦作用，因?yàn)榻饾MCu-Ag礦床蝕變圍巖中蝕變礦物絹云母Ar-Ar年齡（36.8±0.8Ma）和伊利石K-Ar年齡（47.2～35.4Ma）指示本區(qū)此時(shí)存在一期熱液事件。

綜合蘭坪盆地西緣脈狀Cu-Ag（±Pb-Zn）多金屬礦床成礦流體、成礦元素分帶特征和成礦年代學(xué)的研究表明，從根部帶→前鋒帶，隨著成礦時(shí)代由老變新（金滿和連城礦床56～48 Ma→白秧礦集區(qū)31～29 Ma），流體包裹體均一溫度亦存在由高到低的變化趨勢(shì)，CO2含量亦明顯降低（張錦讓，2013）。這恰與主要礦化金屬元素所顯示的Cu-Ag （Mo）→Pb-Zn-Ag（±Cu）礦化分帶性變化存在空間對(duì)應(yīng)關(guān)系。這些特征表明，不同成礦期的不同性質(zhì)流體活動(dòng)對(duì)區(qū)域礦化元素分帶特征具有明顯的控制作用。

6 結(jié)論

（1）根部帶Cu-Ag（Mo）礦床的成礦作用主要發(fā)生在56～48 Ma，對(duì)應(yīng)于印度—亞洲大陸碰撞造山主碰撞階段，后期（47～35 Ma）很可能存一期Cu-Ag（Mo）的疊加或改造成礦作用。

（2）前鋒帶主要發(fā)育Pb-Zn-Ag（±Cu）礦床的成礦作用主要發(fā)生在31～29 Ma，對(duì)應(yīng)于印度-亞洲大陸碰撞造山的晚碰撞構(gòu)造轉(zhuǎn)換期。

（3）綜合蘭坪盆地西緣脈狀Cu-Ag（±Pb-Zn）多金屬礦床成礦流體、成礦元素分帶特征和成礦年代學(xué)的研究表明，不同成礦期的不同性質(zhì)流體活動(dòng)對(duì)區(qū)域礦化元素分帶特征具有明顯的控制作用。

致謝:云南野外地質(zhì)考察得到了三江銅業(yè)的大力支持，在此表示衷心感謝。

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中圖分類號(hào)：P617；P597

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1006-7493（2016）02-0219-12

DOI:10.16108/j.issn1006-7493.2015133

收稿日期：2015-06-19；修回日期：2015-10-28

基金項(xiàng)目：國(guó)家青年科學(xué)基金項(xiàng)目（41403038）；國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目（2009CB421005）聯(lián)合資助

作者簡(jiǎn)介：張錦讓，男，1985年生，助理研究員，研究方向：礦床地球化學(xué)研究；E-mail：zhangjinrang123@163.com

Ages of the Cu-Ag-Pb-Zn Polymetallic Deposits in Western Lanping Basin，Yunan Province

ZHANG Jinrang1，2，WEN Hanjie2，QIU Yuzhuo2，3，ZOU Zhichao4
1.Chengdu Center，China Geological Survey，Chengdu 610081，China；
2.State Key Laboratory of Ore Deposit Geochemistry，Institute of Geochemistry，Chinese Academy of Sciences，Guiyang 550002，China；
3.KeyLaboratoryforMetallogenicProcess，GuangzhouInstituteofGeochemistry，ChineseAcademyofSciences，Guangzhou510640，China；
4.College of Earth Sciences，Chengdu University of Technology，Chengdu 610059，China

Abstract:The Lanping basin is a significant Pb-Zn-Cu-Ag mineralization belt of the Sanjiang Tethyan metallogenic province in China.A series of sediments-hosted Himalayan Cu-Ag-Pb-Zn polymetallic deposits have been discovered in the western part of the basin，which are controlled by a thrust-nappe system.In the thrust-nappe system，the Cu orebodies occur as vein-type deposits in the western and relatively deep part of the mineralization system（the root zone），mainly including the Jinman Cu-Ag deposit，Liancheng Cu-Mo deposit，and more than 30 small vein copper deposits，such as Kedengjian，Huangbai，and Enqi.The Pb-Zn-Ag（±Cu）orebodies mainly occur in the eastern and relatively shallow part of the system（the front zone），including the Baiyangping Pb-Zn-Ag-Cu ore belt，and some small Ag-bearing Pb-Zn deposits，such as Liziping and Wudichang.To define the metallogenic history of the Cu-Ag-Pb-Zn polymetallic deposits in western Lanping basin，we dated nine calcite samples associated with copper sulfide from the Jinman Cu deposit by the Sm-Nd isotopic analysis and five molybdenite samples from the Liancheng Cu-Mo deposit by the Re-Os isotopic analysis.The nine calcite samples yielded an age of 58.2±5.3 Ma（2σ，MSWD=0.039）.The five molybdenite samples yielded an isochron age of 47.8±1.8 Ma（2σ，MSWD=7.2）.The Sm-Nd isotopic age of calcites from the Jinman deposit（58±5 Ma）and the molybdenite Re-Os age for the Liancheng deposit（48±2 Ma），together with previously published chronological data，demonstrate that（1）the main Cu-Ag（Mo）mineralization in the root zone took place at ca.56～48 Ma，corresponding to the main-collisional stage of the Indo-Asian collision orogeny；Possibly，there was a remobilization or a new phase of Cu mineralization in the duration from 35 to 47 Ma；（2）The main Pb-Zn-Ag（±Cu）mineralization in the front zone took place at ca.31～29 Ma，corresponding to the late-collisional stage of the Indo-Asian collision orogeny.

Key words:Mineralization epoch；Calcite Sm-Nd age；Molybdenite Re-Os dating；Cu-Ag（±Pb-Zn）polymetallic deposits；western Lanping basin