遼東裂谷白云金礦載金黃鐵礦Re-Os定年及其地質(zhì)意義

張　朋， 李　斌， 李　杰， 柴　鵬 王希今， 沙德銘， 時(shí)建民

遼東裂谷白云金礦載金黃鐵礦Re-Os定年及其地質(zhì)意義

張朋1，2， 李斌3， 李杰4， 柴鵬1， 王希今2， 沙德銘2， 時(shí)建民2

（1.吉林大學(xué) 地球科學(xué)學(xué)院， 吉林 長(zhǎng)春 130061； 2.沈陽(yáng)地質(zhì)礦產(chǎn)研究所， 遼寧 沈陽(yáng) 110034； 3.遼寧省丹東青城子礦業(yè)有限公司， 遼寧 丹東 118107； 4.中國(guó)科學(xué)院 廣州地球化學(xué)研究所， 同位素地球化學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 廣東 廣州 510640）

白云金礦是遼東裂谷區(qū)內(nèi)重要的大型金礦之一， 長(zhǎng)期以來(lái)缺少直接的年代學(xué)數(shù)據(jù)。本次對(duì)白云金礦不同礦石類型中的8件載金黃鐵礦進(jìn)行了Re-Os同位素定年， 獲得其等時(shí)線年齡為225.3±7.0 Ma（MSWD=5.8），187Os/188Os初始值為2.1±2.8。結(jié)合前人的研究成果及本次年代學(xué)研究得出： 白云金礦形成于印支期， 其成礦物質(zhì)主要為殼源， 白云金礦是與印支期巖漿活動(dòng)有關(guān)的熱液礦床； 其形成構(gòu)造背景可能為受蒙古-鄂霍次克大洋向南北兩側(cè)俯沖之后的陸內(nèi)后碰撞造山環(huán)境。本次研究也為今后在遼東裂谷區(qū)尋找與印支期巖漿活動(dòng)有關(guān)的礦床提供了依據(jù)。

Re-Os年代學(xué)； 載金黃鐵礦； 礦床成因； 白云金礦； 遼東裂谷

遼東裂谷是我國(guó)重要的金礦成礦區(qū)， 裂谷內(nèi)分布著一系列大、中、小型金礦床（礦點(diǎn)）， 如： 白云金礦、貓嶺金礦、小佟家堡子金礦、四道溝金礦、五龍金礦、岫巖金礦等。該區(qū)金資源潛力巨大， 新近又發(fā)現(xiàn)了林家、楊樹(shù)、桃園等中小型金礦（薛春紀(jì)等，2003）。白云金礦是遼東裂谷區(qū)內(nèi)重要的大型金礦之一， 近年在礦區(qū)及其外圍找礦取得了重大突破， 最新探獲黃金資源儲(chǔ)量達(dá)31.7 t， 平均品位為2.85 g/t。該礦床自發(fā)現(xiàn)以來(lái)在礦床地質(zhì)特征、成礦物質(zhì)來(lái)源、控礦構(gòu)造特征和礦床成因等方面進(jìn)行了大量研究，取得了較多成果（陳錦榮等， 1995； 張寶華等， 1996；劉國(guó)平和艾永富， 1999， 2000， 2002； 王富春， 2002； 郎福全等， 2007； 趙鴻志等， 2009； 楊新庫(kù)， 2011）， 但在成礦時(shí)代方面仍存在較大爭(zhēng)議， 主要觀點(diǎn)有： （1）涂光熾（1984）認(rèn)為白云金礦為與區(qū)域變質(zhì)事件同期的變質(zhì)熱液礦床； （2）趙玉福和楊宗恩（1982）認(rèn)為成礦時(shí)代為燕山期； （3）劉國(guó)平和艾永富（2000）采用40Ar-39Ar中子活化、階段加熱法測(cè)定硅鉀蝕變巖中含礦石英，認(rèn)為礦床形成于印支期。上述確定礦床成礦時(shí)代的方法均為通過(guò)測(cè)試與成礦有關(guān)的巖體或地層， 即通過(guò)間接方法確定成礦時(shí)代， 至今尚無(wú)直接的年代學(xué)數(shù)據(jù)報(bào)道。近年， 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展， 更直接、更準(zhǔn)確的礦石礦物年齡測(cè)年技術(shù)逐漸成熟， 測(cè)定金屬硫化物的形成年齡是確定成礦年齡的最直接和可靠的依據(jù)， Re-Os同位素體系在金屬礦床直接精確定年方面發(fā)揮著越來(lái)越大的作用（蔣少涌等， 2000）， 目前該定年方法除了大量應(yīng)用于輝鉬礦之外（趙芝等，2012； 吳云輝等， 2013）， 對(duì)一些Re、Os含量低的硫化物亦有許多成功案例（Stein et al.， 2000； Arne et al.，2001； 毛景文等， 2001）。本文系統(tǒng)分析測(cè)定白云金礦石英硫化物和硅鉀蝕變巖礦石中載金黃鐵礦的Re-Os同位素組成， 為成礦時(shí)代、礦床成因、找礦方向以及成礦動(dòng)力學(xué)背景提供依據(jù)。

1　成礦地質(zhì)背景

白云金礦位于華北克拉通北緣東段遼東裂谷區(qū)（圖1）。遼東裂谷區(qū)是在太古宙克拉通基底之上發(fā)展的， 裂谷演化經(jīng)歷了拉伸裂陷、沉積、底辟侵入、擠壓褶皺、隆升拆離消亡等5個(gè)過(guò)程（翟安民等， 2005），主要由古元古界遼河群和不同演化階段巖漿巖組合組成。遼河群為一套綠片巖相與角閃巖相變質(zhì)巖系，下部為浪子山組火山巖-碎屑巖建造， 主要產(chǎn) Cu-Co礦， 中部為大石橋組碳酸鹽建造， 主要產(chǎn)Pb-Zn礦， 上部為蓋縣組碎屑巖-火山碎屑巖建造， 是Au、Ag的主要賦礦層位。古元古代中期裂谷消亡之后，區(qū)域經(jīng)歷了多次構(gòu)造熱事件， 包括地殼重熔鈉質(zhì)花崗巖侵入， 印支期-燕山期巖漿活動(dòng)等（薛春紀(jì)等，2003）。

2　礦床地質(zhì)特征

白云金礦位于遼東裂谷中段， 礦區(qū)出露地層有遼河群蓋縣組片巖和大石橋組大理巖， 礦區(qū)構(gòu)造較為復(fù)雜， 其中對(duì)金成礦影響最大的為呈東西向展布的滑脫構(gòu)造帶， 該構(gòu)造帶地表延長(zhǎng) 8500 m， 傾斜深度大于1000 m， 寬1～40 m， 其主要構(gòu)造面位于蓋縣組和大石橋組接觸部位（圖2）。礦區(qū)見(jiàn)有閃長(zhǎng)玢巖脈、石英斑巖脈， 閃長(zhǎng)玢巖主要呈北西向定位， 石英斑巖則呈近東西向斷續(xù)出露在滑脫構(gòu)造帶中， 石英斑巖與金成礦密切相關(guān)， 與金礦脈呈平行產(chǎn)出（圖3）。

白云金礦礦體呈脈狀、扁豆?fàn)罘植荚谖g變帶中，具有分支復(fù)合、尖滅再現(xiàn)特點(diǎn)（圖2）， 礦石類型主要有硅鉀蝕變巖型和石英硫化物脈型， 礦石的礦物組合較為簡(jiǎn)單， 金屬礦物有黃鐵礦、黃銅礦、閃鋅礦、方鉛礦、磁鐵礦等， 黃鐵礦是主要載金礦物， 自然金呈不規(guī)則粒狀、脈狀分布于黃鐵礦中及其邊部， 非金屬礦物有石英、正長(zhǎng)石、白云母、石墨、綠泥石等， 礦石結(jié)構(gòu)主要有自形粒狀、自形-半自形粒狀（圖4a）、細(xì)脈浸染狀結(jié)構(gòu)（圖4b）， 構(gòu)造有團(tuán)塊狀、細(xì)脈狀和角礫狀構(gòu)造。白云金礦圍巖蝕變明顯， 主要有硅化、鉀長(zhǎng)石化、黃鐵礦化、絹云母化、綠泥石化等。

3　樣品采集與測(cè)試方法

本次研究樣品均采自白云金礦井下， 考慮到樣品的代表性， 分別采集白云金礦主成礦階段代表性樣品石英-硫化物礦石6件（圖5a）和硅鉀蝕變巖礦石2件（圖5b）。分別挑選黃鐵礦進(jìn)行Re-Os同位素定年。

Re-Os同位素組成在中國(guó)科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所同位素地球化學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室測(cè)定， 具體的分析測(cè)試流程如下：

圖1　遼東裂谷區(qū)金礦床分布略圖（據(jù)白瑾， 1993）Fig.1 Distribution of gold deposits in Liaodong rift

圖2　白云金礦地質(zhì)簡(jiǎn)圖（據(jù)遼寧有色103地質(zhì)隊(duì)資料修改）Fig.2 Sketch geological map of the Baiyun gold deposit

圖3　白云金礦5線地質(zhì)剖面圖（據(jù)遼寧有色103地質(zhì)隊(duì)資料修改）Fig.3 Geological section along line No.5 of the Baiyun gold deposit

準(zhǔn)確稱取1～2 g樣品于Carius管中， 加入適量的185Re和190Os稀釋劑， 在冷凍的條件下分別加入2.5 mL濃HCl和7.5 mL濃 HNO3。將封閉的Carius管在240 ℃加熱24～48 h。待分解并冷卻后， 將Carius管打開(kāi)， 離心， 將上部清液轉(zhuǎn)移至30 mL PFA瓶中，用4 mL的冰冷的CCl4萃取3遍， 合并CCl4并加入4 mL濃HBr， 在紅外燈下使OsO4與HBr完全反應(yīng)， 這時(shí)OsO4被還原成OsBr62-， 反萃取至HBr相， 分離出該相， 并在130 ℃加熱蒸干。最后 Os用微蒸餾法進(jìn)行純化。Re采用 AG1X8陰離子樹(shù)脂進(jìn)行分離和純化。

Os同位素組成測(cè)定是在Triton型熱電離質(zhì)譜儀（美國(guó)Thermo-Fiser儀器公司）上完成。采用二次電子倍增器（SEM）動(dòng)態(tài)跳峰方式測(cè)定 OsO3-（質(zhì)量數(shù)分別為233， 235， 236， 237， 238， 240）。分析結(jié)果脫機(jī)處理，首先采用逐級(jí)剝氧法以等概率模型進(jìn)行氧校正， 然后通過(guò)192Os/188Os=3.08271校正儀器的質(zhì)量分餾，最后計(jì)算扣除稀釋劑對(duì)樣品187Os/188Os同位素比值的貢獻(xiàn)。Re含量測(cè)量在Xseries-2型電感耦合等離子體質(zhì)譜（美國(guó)Thermo-Fiser儀器公司）上完成。全流程的Os空白為0.3～0.8 pg， Re為5～14 pg， 對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響可以忽略。

4　Re-Os同位素測(cè)試結(jié)果

6件石英硫化物型礦石和 2件硅鉀蝕變巖型礦石的Re-Os同位素測(cè)試結(jié)果列于表1。6件石英脈型礦石Re含量介于5.552～7.929 ng/g， Os含量介于0.014～ 0.021 ng/g。2件硅鉀蝕變巖型礦石Re含量5.544～6.581 ng/g， Os含量0.018～0.020 ng/g。應(yīng)用ISOPLOT程序求得 8件礦石的等時(shí)線年齡（2σ）為225.3±7.0 Ma， 初始187Os/188Os比值為2.1±2.8，MSWD為5.8， 8個(gè)測(cè)試點(diǎn)可以擬合一條十分理想的等時(shí)線（圖6）。

圖4　白云金礦礦石顯微照片F(xiàn)ig.4 Microphotographs of ores from the Baiyun gold deposit

圖5　白云金礦井下石英-硫化物脈（a）和硅鉀蝕變巖（b）Fig.5 Auriferous quartz vein （a）， silicified and K-feldspathized rock （b） of the Baiyun gold deposit

表1　白云金礦黃鐵礦Re-Os同位素組成分析結(jié)果Table 1 Re-Os isotopic compositions of pyrite from the Baiyun gold deposit

圖6　白云金礦黃鐵礦的Re-Os等時(shí)線圖Fig.6 Re-Os isochron of pyrite from the Baiyun gold deposit

5　討 論

5.1成礦時(shí)代

遼東裂谷區(qū)金礦成礦年代學(xué)研究始終是我國(guó)地質(zhì)學(xué)者研究的熱點(diǎn)， 長(zhǎng)期以來(lái)， 在該地區(qū)獲得了大量的金礦成礦年齡數(shù)據(jù)， 魏俊浩等（2003）測(cè)定五龍金礦主成礦階段石英流體包裹體獲得 Rb-Sr等時(shí)線年齡為 120 Ma； 劉國(guó)平和艾永富（2000）采用40Ar-39Ar階段加熱法測(cè)定小佟家堡子變粒巖型金礦石中絹云母得出成礦年齡為 167 Ma； 薛春紀(jì)等（2003）對(duì)小佟家堡子金礦含金硅化巖進(jìn)行全巖 Rb-Sr法定年獲得233 Ma年齡， 而采用40Ar-39Ar快中子活化法測(cè)定含礦石英獲得239 Ma； 對(duì)高家堡子銀礦進(jìn)行石英流體包裹體Rb-Sr法定年獲234 Ma， 采用40Ar-39Ar快中子活化法測(cè)年獲得240 Ma。對(duì)白云金礦前人同樣做了大量年代學(xué)研究， 分別采用40Ar-39Ar快中子活化法和階段加熱法測(cè)定含金硅鉀蝕變巖中分離出來(lái)的含礦石英， 獲得196～197 Ma和207～209 Ma年齡（劉國(guó)平和艾永富等， 2000）； 采用全巖 K-Ar法測(cè)定硅鉀蝕變巖和有關(guān)脈巖， 獲得 6件硅鉀蝕變巖K-Ar表面年齡166～303 Ma， 5件石英斑巖年齡74～198 Ma（葉柏舟等， 1986）； 最近中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所采用Rb-Sr法測(cè)定白云金礦石英-硫化物階段石英流體包裹體， 獲得等時(shí)線年齡 392 Ma（個(gè)人交流）。上述測(cè)年方法存在較大爭(zhēng)議， 誤差分歧也較大， 甚至對(duì)同一類型樣品采用不同的測(cè)試方法，得出的年齡數(shù)據(jù)相差十分懸殊， 故不能確定其真實(shí)的成礦時(shí)代。

眾所周知， 對(duì)礦床成礦年齡的測(cè)定必須重視 3個(gè)內(nèi)容： （1）樣品是否為金礦石或者代表金礦化作用；（2）測(cè)試樣品是否與金成礦同期形成； （3）測(cè)試樣品是否可以確定金礦成礦事件的年齡（石貴勇等， 2012）。按上述三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)考量前人獲得的成果， 目前對(duì)白云金礦定年和測(cè)試均存在缺陷， 采用 Rb-Sr法定年存在諸多不確定因素， 如Rb-Sr體系中Rb的活動(dòng)性很強(qiáng)導(dǎo)致Rb-Sr體系封閉性差； K-Ar法易于受到后期熱事件影響， 造成Ar的丟失， 從而使K-Ar表面年齡跨度過(guò)大；40Ar-39Ar測(cè)年同樣存在過(guò)剩Ar和Ar丟失事件（陳文等， 2011）。

考慮到上述方法的局限性， 本次選用具有高精度、高靈敏度的熱電離質(zhì)譜儀 Triton對(duì)白云金礦石英硫化物礦石和硅鉀蝕變巖礦石中黃鐵礦進(jìn)行Re-Os同位素測(cè)定， 獲得黃鐵礦 Re-Os等時(shí)線年齡為225.3±7.0 Ma。我們認(rèn)為該年齡能夠更真實(shí)反映白云金礦床成礦年齡， 理由如下： Re-Os同位素體系封閉性較好， 不容易受后期構(gòu)造熱事件的改造， 能比較準(zhǔn)確地測(cè)定成礦時(shí)代， 而且最新研究成果顯示，通過(guò)測(cè)定載金黃鐵礦Re-Os同位素組成從而確定金成礦時(shí)代方面也取得了較大成功（石貴勇等， 2012；Ming et al.， 2013）， 黃鐵礦是礦石中主要的金屬礦物，是本礦床的主要載金礦物， 礦石中金的含量與黃鐵礦的含量呈正相關(guān)的關(guān)系， 根據(jù)光片和電子探針查證， 金絕大多數(shù)賦存在黃鐵礦中或與黃鐵礦密切共生（圖 4c）， 大部分呈顯微金獨(dú)立礦物（自然金、銀金礦）以包體金、晶隙金及裂隙金狀態(tài)賦存在黃鐵礦晶體內(nèi)， 同時(shí)前人從硅鉀蝕變巖型礦石和石英脈型礦石中挑選出黃鐵礦， 并對(duì)兩種類型礦石中黃鐵礦的含Au量進(jìn)行測(cè)試， 測(cè)試結(jié)果表明前者Au含量介于267.1%～991.4%， 后者Au含量介于179.7%～1793.5%（國(guó)家輝和程德琳， 1993）， 故從載金礦物角度出發(fā)，含金黃鐵礦是白云金礦床最佳測(cè)年對(duì)象， 通過(guò)上述分析， 本文測(cè)試得到的225.3±7.0 Ma的年齡代表白云金礦的成礦年齡。

5.2礦床成因、成礦動(dòng)力學(xué)背景及其地質(zhì)意義

近些年， 隨著精細(xì)年代學(xué)測(cè)試技術(shù)的發(fā)展， 在白云金礦及其外圍識(shí)別出大量印支期巖漿活動(dòng)， 段曉俠等（2011）對(duì)白云金礦南側(cè)雙頂溝巖體進(jìn)行鋯石U-Pb定年結(jié)果為224 Ma； Yu et al. （2009）對(duì)新嶺巖體進(jìn)行年代學(xué)分析得出225 Ma年齡； 關(guān)廣岳和金成洙（1983）測(cè)定與白云金礦礦脈平行展布的石英斑巖成巖年齡為 220～300 Ma； 劉國(guó)平和艾永富（2002）對(duì)小佟家堡子金礦區(qū)的煌斑巖進(jìn)行 K-Ar測(cè)年得出211～130 Ma的年齡。同時(shí)， 在該地區(qū)識(shí)別出印支期成礦事件， Yu et al. （2009）對(duì)榛子溝鉛鋅礦的閃鋅礦Rb-Sr等時(shí)線定年得出221 Ma年齡； 薛春紀(jì)等（2003）對(duì)小佟家堡子金礦和高家堡子銀礦進(jìn)行成礦年代學(xué)研究也得出印支期成礦的年齡， 結(jié)合本次對(duì)白云金礦進(jìn)行黃鐵礦Re-Os定年得出225.3±7.0 Ma年齡， 說(shuō)明該區(qū)至少有一期與印支期巖漿活動(dòng)相關(guān)的成礦作用。據(jù)航磁和重力資料顯示， 白云金礦處于一個(gè)重力低異常之中， 其深部可能存在隱伏花崗巖體， 且可能被花崗巖兜底（芮宗瑤等， 1994）。白云金礦產(chǎn)于東西向展布的滑脫構(gòu)造帶中， 中國(guó)東部中生代受太平洋板塊作用影響， 印支期主構(gòu)造方向?yàn)闁|西向，并逐漸向北東向轉(zhuǎn)化， 控礦構(gòu)造與印支期構(gòu)造方向相同， 并與印支期石英斑巖平行展布， 因此白云金礦是與印支期巖漿活動(dòng)有關(guān)的熱液礦床。

華北克拉通北緣東段自印支期西伯利亞克拉通與華北克拉通拼合成統(tǒng)一體， 先后經(jīng)歷了碰撞、巖石圈減薄、拆沉、伸展等地質(zhì)作用， 從而導(dǎo)致大規(guī)模成礦作用的發(fā)生。毛景文等（2003）通過(guò)對(duì)中國(guó)北方大規(guī)模成礦作用及地球動(dòng)力學(xué)背景分析認(rèn)為， 華北克拉通在三疊紀(jì)晚期到侏羅紀(jì)中期一定程度上仍然處于西伯利亞板塊與華北板塊碰撞造山階段， 并在造山的松弛階段形成大量花崗巖漿上侵定位。任紀(jì)舜等（1992）認(rèn)為， 印支末期到早中燕山期， 西伯利亞克拉通與華北克拉通之間的蒙古-興安造山帶發(fā)生了強(qiáng)烈的逆掩-推覆作用， 形成逆掩斷層、飛來(lái)峰和構(gòu)造窗， 標(biāo)志華北克拉通與西伯利亞克拉通之間的大陸巖石圈進(jìn)一步縮短， 說(shuō)明中國(guó)北方處于陸內(nèi)后碰撞造山環(huán)境。其主要的動(dòng)力源為160 Ma最終閉合的蒙古-鄂霍次克大洋向南北兩側(cè)的俯沖（趙越等，2002）。本次獲得的白云金礦225.3±7.0 Ma成礦年齡，與前人獲得的與成礦密切的石英斑巖成巖時(shí)代一至，指示其為印支晚期構(gòu)造-巖漿及其相關(guān)流體活動(dòng)的產(chǎn)物， 成礦動(dòng)力學(xué)背景可能為受蒙古-鄂霍次克大洋向南北兩側(cè)俯沖影響的內(nèi)陸后碰撞造山環(huán)境。

Re-Os同位素體系在礦床學(xué)中的另一個(gè)應(yīng)用就是示蹤成礦物質(zhì)來(lái)源， 并取得的許多成功案例（李超等， 2012）， 由于地殼相對(duì)富集 Re， 地殼物質(zhì)的加入將會(huì)導(dǎo)致放射成因187Os含量的增加， 相應(yīng)的初始187Os/188Os比值也會(huì)增大， 白云金礦載金黃鐵礦樣品普遍具有較高放射成因的187Os含量， 其187Os/188Os初始加權(quán)平均值為 2.1±2.8， 由于誤差較大， 僅具有參考價(jià)值， 盡管如此， 其比值明顯不同于各類原始地幔187Os/188Os比值（0.105～0.152） （Walker and Morgan，1989； Shirey and Walker， 1998）， 更接近于各類地殼的187Os/188Os比值（0.8～1.3）（Esser and Turekian， 1993；Saal et al.， 1998）， 野外地質(zhì)調(diào)查發(fā)現(xiàn)， 區(qū)域地層中硫化物較少， 而白云金礦的賦礦圍巖中硫化物普遍發(fā)育， 結(jié)合本次獲得的187Os/188Os比值， 推測(cè)成礦物質(zhì)主要來(lái)源于殼源， 是否有幔源物質(zhì)加入還有待進(jìn)一步研究。

前人對(duì)中國(guó)北方成礦時(shí)代進(jìn)行詳細(xì)的歸納、研究和總結(jié)， 認(rèn)為中國(guó)北方存在三大成礦期次， 分別為200～160 Ma、140 Ma和120 Ma（毛景文等， 2003； 翟明國(guó)等， 2003）， 本文所獲得的白云金礦225.3±7.0 Ma成礦年齡明顯早于三大成礦期， 結(jié)合前人在該區(qū)獲得的成礦年齡（表2）， 推測(cè)中國(guó)北方有可能存在第四大成礦期或代表遼東裂谷地區(qū)早中生代內(nèi)生金、銀礦的成礦期， 同時(shí)也為在該區(qū)尋找與印支期成礦有關(guān)的礦床提供重要信息和線索。

6　結(jié) 論

通過(guò)對(duì)白云金礦載金黃鐵礦 Re-Os定年研究，得出如下結(jié)論：

（1） 白云金礦石英-硫化物和硅鉀蝕變巖載金黃鐵礦Re-Os等時(shí)線年齡為225.3±7.0 Ma， 結(jié)合控礦構(gòu)造和區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)， 認(rèn)為礦床形成于印支期， 為與印支期巖漿活動(dòng)有關(guān)的熱液礦床； 載金黃鐵礦187Os/188Os初始加權(quán)平均值為2.1±2.8（由于誤差較大，僅具有參考價(jià)值）， 推測(cè)成礦物質(zhì)主要來(lái)源于殼源。

表2　中國(guó)北方印支期成礦年代學(xué)格架Table 2 Isotopic ages of Indosinian mineralization in North China

（2） 白云金礦與區(qū)內(nèi)印支期巖漿活動(dòng)密切相關(guān)，成礦動(dòng)力學(xué)背景可能為受蒙古ˉ鄂霍次克大洋的向南北兩側(cè)俯沖影響的陸內(nèi)后碰撞造山環(huán)境。

（3） 遼東裂谷區(qū)存在顯著印支期成巖、成礦事件，今后在遼東裂谷區(qū)應(yīng)重視與印支期有關(guān)的成礦和找礦研究。

致謝： 野外樣品采集工作得到了山東招金集團(tuán)白云金礦李太明工程師的大力支持， 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）魏俊浩教授及另一位匿名審稿專家對(duì)本文提出了許多建設(shè)性的修改意見(jiàn)和建議， 在此一并表示衷心的感謝。

（References）：

白瑾. 1993. 華北陸臺(tái)北緣前寒武紀(jì)地質(zhì)及鉛鋅成礦作用.北京： 地質(zhì)出版社： 1-132.

陳錦榮， 王玉華， 高劍鋒， 萬(wàn)叢益. 1995. 遼東半島金礦穩(wěn)定同位素特征. 黃金地質(zhì)， 1（4）： 43-49.

陳文， 萬(wàn)渝生， 李華芹， 張宗清， 戴橦謨， 施澤恩， 孫敬博. 2011. 同位素地質(zhì)年齡測(cè)定技術(shù)及應(yīng)用. 地質(zhì)學(xué)報(bào)， 85（11）： 1917-1947.

段曉俠， 劉建明， 王永彬， 周伶俐， 李永貴， 李斌， 張壯，張作倫. 2011. 遼寧青城子鉛鋅礦多金屬礦田晚三疊世巖漿巖年代學(xué)、地球化學(xué)及地質(zhì)意義. 巖石學(xué)報(bào)，28（2）： 595-606.

關(guān)廣岳， 金成洙. 1983. 白云金礦床的成因. 地質(zhì)與勘探，（10）： 12-20.

國(guó)家輝， 程德琳. 1993. 遼寧白云金礦床黃鐵礦標(biāo)型特征及其找礦意義. 貴金屬地質(zhì)， 2（2）： 127-136.

蔣少涌， 楊竟紅， 趙葵東， 于際民. 2000. 金屬礦床Re-Os同位家示蹤與定年研究. 南京大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），36（6）： 669-677.

郎福全， 陳賀， 劉恒剛. 2007. 遼寧鳳城白云金礦地質(zhì)特征及找礦方向. 黃金， 28（11）： 16-19.

李長(zhǎng)順， 姚汝江. 1997. 吉林省香爐碗子金礦床礦化特征及成因機(jī)理探討. 吉林地質(zhì)， 16： 24-31.

李超， 屈文俊， 王登紅， 周利敏， 陳鄭輝， 杜安道. 2012. Os同位素在花崗巖物質(zhì)來(lái)源示蹤中的初步研究： 以湖南騎田嶺巖體為例. 大地構(gòu)造與成礦學(xué)， 36（3）：357-362.

李曉敏， 魏存弟， 周喜文. 2001. 老柞山金礦床成礦時(shí)代研究. 地質(zhì)找礦論叢， 16（2）： 131-139.

劉國(guó)平， 艾永富. 1999. 遼寧白云金礦某些基本問(wèn)題探討.礦床地質(zhì)， 18（3）： 199-225.

劉國(guó)平， 艾永富. 2000. 遼寧白云金礦成礦時(shí)代探討. 巖石學(xué)報(bào)， 16（4）： 627-632.

劉國(guó)平， 艾永富. 2002. 遼寧小佟家堡子金礦床成礦時(shí)代探討. 礦床地質(zhì)， 21（3）： 53-57.

毛景文， 張光弟， 杜安道， 王義天， 曾明國(guó). 2001. 遵義黃家灣鎳鉬鉑族元素礦床地質(zhì)、地球化學(xué)和Re-Os同位素年齡測(cè)定——兼論華南寒武系底部黑色頁(yè)巖多金屬成礦作用. 地質(zhì)學(xué)報(bào)， 75（2）： 234-243.

毛景文， 張作衡， 于金杰， 王義天， 牛寶貴. 2003. 華北及鄰區(qū)中生代大規(guī)模成礦的地球動(dòng)力學(xué)背景： 從金屬礦床年齡精測(cè)得到的啟示. 中國(guó)科學(xué)（D輯）， 33（4）：289-299.

任紀(jì)舜， 陳廷愈， 牛寶貴， 劉志剛， 劉鳳仁. 1992. 中國(guó)東部及鄰區(qū)大陸巖石圈的構(gòu)造演化與成礦. 北京： 科學(xué)出版社： 1-203.

任仲元. 1990. 遼寧省貓嶺金礦床成因探討. 中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院沈陽(yáng)地質(zhì)礦產(chǎn)研究所所刊， 21： 11-21.

芮宗瑤， 施林道， 方如恒. 1994. 華北陸塊北緣及鄰區(qū)有色金屬礦床地質(zhì). 北京： 地質(zhì)出版社： 66-67.

石貴勇， 孫曉明， 潘偉堅(jiān)， 湖北銘， 屈文俊， 杜安道， 李超.2012.云南哀牢山金礦帶鎮(zhèn)沅超大型金礦載金黃鐵礦Re-Os定年及其地質(zhì)意義. 科學(xué)通報(bào)， 57（26）： 2492-2500.

涂光熾. 1984. 中國(guó)層控礦床地球化學(xué)（第一卷）. 北京： 科學(xué)出版社： 137-138.

王富春. 2002. 遼寧白云金礦床的控礦構(gòu)造特征. 黃金，23（5）： 4-7.

魏俊浩， 劉叢強(qiáng)， 李志德， 趙永新. 2003. 論金礦床成礦年代學(xué)的確定——以丹東地區(qū)成巖成礦Rb-Sr、U-Pb同位素年代為例. 地質(zhì)學(xué)報(bào)， 77（1）： 113-119.

吳云輝， 熊小林， 趙太平， 朱志敏， 李立. 2013. 新疆東戈壁斑巖型Mo礦輝鉬礦Re-Os年齡和成礦巖體鋯石U-Pb年齡及其地質(zhì)意義. 大地構(gòu)造與成礦學(xué)， 37（4）：743-753.

薛春紀(jì)， 陳毓川， 路遠(yuǎn)發(fā)， 李華芹. 2003. 遼東青城子礦集區(qū)金、銀成礦時(shí)代及地質(zhì)意義. 礦床地質(zhì)， 22（2）：176-184.

楊新庫(kù). 2011. 對(duì)遼寧白云金礦床地質(zhì)特征及深部找礦的新認(rèn)識(shí). 地質(zhì)與資源， 20（2）： 111-114.

葉柏舟， 申永治， 朱杰辰. 1986. 全國(guó)同位素地質(zhì)年齡數(shù)據(jù)匯編（第四集）. 北京： 地質(zhì)出版社： 274-276.

翟安民， 沈保豐， 楊春亮， 胡小蝶， 曹秀蘭， 宮曉華. 2005.遼吉古裂谷地質(zhì)演化與成礦. 地質(zhì)調(diào)查與究， 28（4）：213-220.

翟明國(guó)， 朱日祥， 劉建明， 孟慶任， 侯泉林， 胡圣標(biāo)， 李忠， 張宏福， 劉偉. 2003. 華北東部中生代構(gòu)造體制轉(zhuǎn)折的關(guān)鍵時(shí)限. 中國(guó)科學(xué)（D輯）， 33（10）： 913-929.

張寶華， 屈奮雄， 張鵬程， 劉如琦， 王富春， 郎全福， 吳潤(rùn)友， 王繼孟. 1996. 論韌性剪切帶對(duì)金礦的控制規(guī)律——以遼寧省白云金礦為例. 地質(zhì)找礦論叢， 11（1）：8-17.

趙鴻志， 楊沈生， 李輝. 2009. 白云金礦地質(zhì)特征及成因研究. 有色礦冶， 25（3）： 4-7.

趙玉福， 楊宗恩. 1982. 遼寧省白云金礦床地質(zhì)特征. 遼寧冶金地質(zhì)， （2）： 44-62.

趙越， 崔盛芹， 郭濤， 徐剛. 2002. 北京西山侏羅紀(jì)盆地演化及其構(gòu)造意義. 地質(zhì)通報(bào)， 21（4-5）： 211-217.

趙芝， 陳鄭輝， 王成輝， 楊武平. 2012. 閩東大灣鉬鈹?shù)V的輝鉬礦Re-Os同位素年齡——兼論福建省鉬礦時(shí)空分布及構(gòu)造背景. 大地構(gòu)造與成礦學(xué)， 36（3）： 399-405.

Arne D C， Bierlein F P， Morgan J W and Stein H J. 2001. Re-Os dating of sulfides associated with gold mineralization in central Victoria， Australia. Economic Geology， 96：1455-1459.

Esser A E and Turekian K K. 1993. The osmium isotopic composition of the continental crust. Geochimica et Cosmochimica Acta， 57： 3093-3104.

Ming T Z， Lian C Z and Guang W. 2013. Zircon U-Pb and pyriye Re-Os age constraints on pyrite mineralization in the Yingjiagou deposit， China. International Geology Review， 55： 1616-1625.

Saal A E， Rudnick R L and Ravizza G E. 1998. Re-Os isotopic evidence for the composition， formation and age of the lower continental crust. Nature， 393： 58-61.

Shirey S B and Walker R J. 1998. The Re-Os isotope system in cosmochemistry and high-temperature geochemistry. Annual Review of Earth Planetary Sciences， 26： 423-500.

Stein H J， Morgan J W and Schersten A. 2000. Re-Os dating of low-level highly adiogenic （LLHR） sulfides： The Harnas gold deposit， southwest Sweden， records continental-scale tectonic events. Economic Geology，95： 1657-1671.

Walker R J and Morgan J W. 1989. Rhenuim Osmium isotope systematic of Carbonaceous Chondrites. Science，243： 519-522.

Yu G， Chen J F， Xue C J， Chen Y C， Chen F K and Du X Y. 2009. Geochronological framework and Pb， Sr isotope geochemisty of the Qingchengzi Pb-Zn-Ag-Au orefield，Northeastern China. Ore Geology Reviews， 35： 367-382.

Re-Os Isotopic Dating and its Geological Implication of Gold Bearing Pyrite from the Baiyun Gold Deposit in Liaodong Rift

ZHANG Peng1，2， LI Bin3， LI Jie4， CHAI Peng1， WANG Xijin2， SHA Deming2and SHI Jianmin2
（1. Collage of Earth Sciences， Jilin University， Changchun 130061， Jilin， China； 2. Shenyang Institute of Geology and Mineral Resources， Shenyang 110034， Liaoning， China； 3. Dandong Qingchengzi Mining Co. Ltd， Dandong 118107， Liaoning， China； 4. Guangzhou Institute of Geochemistry， Chinese Academy of Sciences， Guangzhou 510640， Guangdong， China）

The Baiyun gold deposit is one of the most important large gold deposits in the Liaodong rift. However， no directly chronological dating result has been reported for it yet. On purpose of dating the mineralization of the deposit，rhenium and osmium isotopes in eight gold bearing pyrite separates from different types of ores in the deposit have been analyzed. The results yielded Re-Os isochronal age of 225.3±7.0 Ma （MSWD=5.8）， with an initial187Os/188Os rate of 2.1±2.8. Combined with the previous researches， it is concluded that the Baiyun gold deposit is a magmatic hydrothermal deposit， which was formed in the Indo-Sinian period and the ore-forming materials were mainly originated from the crust. It is also suggested that the deposit was formed in the intracontinental post-collisional setting subsequent to the subduction of the Mongolia-Okhtsk seas. This study may shed light on the future exploration of similar ore deposit（relate to the Indo-Sinian magmatism） in the Liaodong rift.

Re-Os dating； gold bearing pyrite； deposit genesis； Baiyun gold deposit； Liaodong rift

P611； P597

A

1001-1552（2016）04-0731-008

2014-03-29； 改回日期： 2014-08-27

項(xiàng)目資助： 國(guó)家自然科學(xué)基金青年基金（41501093）和中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局項(xiàng)目（12120113058700）聯(lián)合資助。

張朋（1983-）， 男， 博士研究生， 主要從事成礦理論與找礦預(yù)測(cè)研究工作。Email： geozhangpeng2010@163.com