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江西朱溪铜钨矿区煌斑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素 定年及地质意义

2014-07-19刘战庆刘善宝陈毓川王成辉万浩章陈国华李赛赛梁力杰

岩矿测试 2014年5期
关键词:钨矿斑岩锆石

刘战庆, 刘善宝, 陈毓川, 王成辉, 万浩章, 陈国华, 李赛赛, 梁力杰

(1.中国地质科学院矿产资源研究所, 北京 100037; 2.桂林理工大学地球科学学院, 广西 桂林 541004; 3.江西省地质矿产勘查开发局九一二大队, 江西 鹰潭 335001)

江西朱溪铜钨矿区煌斑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素 定年及地质意义

刘战庆1,2, 刘善宝1, 陈毓川1, 王成辉1, 万浩章3, 陈国华3, 李赛赛2, 梁力杰2

(1.中国地质科学院矿产资源研究所, 北京 100037; 2.桂林理工大学地球科学学院, 广西 桂林 541004; 3.江西省地质矿产勘查开发局九一二大队, 江西 鹰潭 335001)

江西朱溪超大型矽卡岩铜钨矿的重大找矿突破,确定了“南钨北铜”格局被打破,建立了“南钨北扩”的新格局,成矿相关岩浆岩的时代及构造属性的研究是分析“南钨北扩”科学问题的关键。朱溪铜钨矿区分布数条煌斑岩脉,在时空上与铜钨矿床有关。本文在详细野外调查、岩心编录和岩矿鉴定的基础上,利用激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱技术(LA-ICP-MS)对朱溪铜钨矿区的煌斑岩进行锆石U-Pb法同位素精确测年,获得两组岩浆锆石年龄:其中一组锆石的206Pb/238U加权平均年龄为(856±10) Ma(MSWD=0.22),另一组锆石的206Pb/238U加权平均年龄为(160.3±2.1) Ma(MSWD=0.17)。分析研究认为:第一组年龄(856±10) Ma代表了新元古代早期华南古洋壳俯冲消减及杨子陆块与华夏陆块碰撞的岩浆作用;第二组年龄(160.3±2.1) Ma代表了晚侏罗世早期岩浆侵位事件,是在早侏罗世古太平洋板块向欧亚板块之下俯冲消减的背景下,导致早期岩石发生重熔,在燕山期侵位成岩,与朱溪所在的塔前—赋春成矿带内的成矿作用时间接近。本工作对煌斑岩同位素年代学的研究,为研究朱溪铜钨矿的成矿作用提供了理论依据。

江西朱溪; 铜钨矿; 煌斑岩; 锆石U-Pb测年

近年来江西武宁大湖塘、景德镇朱溪超大型钨矿的相继发现,已经引起了地质找矿部门与社会各界的广泛关注,这一找矿成果突破了区域上“南钨北铜”的成矿格局[1-4]。江西景德镇朱溪铜钨矿位于钦—杭结合带江西段塔前—朱溪—赋春成矿带的中部,在近年的地质找矿中发现了厚度超过500 m的厚大白钨矿体,属超大型钨矿床,矿石类型有矽卡岩型、斑岩型及云英岩型等,显示了钨矿的形成与岩浆活动密切相关[5]。塔前—赋春成矿带内出露的岩浆岩类型较多,除了塔前镇北侧的毛家园花岗闪

长岩体较大(面积约4 km2)以外,其他岩体出露规模较小,多以中酸性岩浆岩小岩脉或小岩株出露。在塔前—朱溪—赋春成矿带上,前人仅对花岗闪长斑岩等中酸性岩体进行了黑云母K-Ar法测年,而对朱溪铜钨矿区大量出露的煌斑岩并未进行同位素定年。本文是在研究江西景德镇南部塔前—朱溪—赋春成矿带矿田构造与成矿研究的基础上,试图通过朱溪铜钨矿区煌斑岩脉LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年分析,研究煌斑岩与成矿作用的关系,为成矿研究提供理论依据。

1 区域地质背景

图 1 区域地质背景简图(据1∶50000塔前—赋春成矿带图修改,1991)Fig.1 Sketch map of the regional geological background (according to 1∶50000 geological map of the Taqian-Fuchun metallogenic belt, 1991)1—第四系;2—白垩系;3—侏罗系;4—三叠系;5—二叠系;6—石炭系;7—双桥山群;8—花岗(斑)岩脉;9—花岗闪长斑岩;10—基性岩脉;11—蚀变辉石岩;12—地层界线;13—不整合面;14—断层;15—飞来峰;16—构造窗;17—铜矿/钼矿;18—金矿/钨矿。

整体上,钦—杭结合带西南起广西钦州湾,经湘东和赣中延伸到东北端浙江杭州湾地区,全长近2000 km,呈反“S”状展布,位于扬子与华夏两大古陆块碰撞拼贴形成的巨型板块结合带及两侧[6-12](见图1A)。多数学者认为,钦—杭结合带不是局限于北海—萍乡—绍兴一条断裂带,而是将包含扬子、华夏板块前缘部分所组成的复杂构造带,作为一个整体进行研究。其范畴北、南分别以凭祥—浏阳—苏州、北海—萍乡—绍兴两条拼接带为界,被称为钦—杭结合带,现今总体上是一条巨型坳陷带,也是一条断陷红层盆地带,呈现与江南、华夏构成“两隆夹一坳”的构造格局[6,8]。然而,钦—杭结合带的

地质结构因其年代老、覆盖厚、出露少、隐伏深,且历遭构造叠覆与改造变位,结构与组合相对复杂,因此,其向西延伸的方向仍然不是十分清楚[13]。

钦—杭结合带也是中国重要的构造—岩浆成矿带,成矿地质条件优越,金属资源带内铜、锡、钨、铀、金、铅锌等十分丰富,沿结合带内部及其附近分布着一系列大型-超大型矿床,如德兴铜矿、东坡铅锌矿、水口山、香花岭、宝山铜多金属矿、黄沙坪铅锌矿等[10,14],而这些矿床的成因多与岩浆活动有关,成因类型多样,有海底喷流沉积型铜锌矿(浙江西袭)、斑岩型铜钼矿、斑岩矽卡岩型铅锌多金属矿床、浅成低温热液型铅锌银矿床、浅成低温热液型金矿床等[15],因此,钦—杭结合带也被称为钦—杭成矿带[9,12,16-17]。

2 地质特征

朱溪铜钨矿区处于钦—杭结合带江西段塔前—赋春成矿带中部(图1B),地层属扬子板块地层的一部分。塔前—赋春成矿带由逆冲推覆构造组成,原地系统为新元古代双桥山群基底,逆冲推覆岩席由晚古生代-早中生代地层组成。其基底新元古代双桥山群(Pt3Sh)深海盆地相夹浊流沉积的泥砂建造,其间夹有海底火山喷发的产物,经区域变质作用,形成一套以千枚岩为主夹变质粉砂岩、变质细砂岩的浅变质岩系。上覆盖层主要为石炭系-三叠系(图1C),与基底双桥山群呈逆冲推覆断层及不整合的双重接触关系,地层由老到新如下。

石炭系底部的梓山组(C1z)为厚7.5~68.38 m的一套石英砾岩、石英砂砾岩、含砾岩屑杂砂岩、粉砂岩及炭质泥岩组合。黄龙组(C2h)为偶夹炭质页岩的生物碎屑微晶灰岩,厚50~228 m。船山组(C3c)岩性为微晶灰岩夹砂屑白云岩、角砾状、鲕状灰岩、石英砂岩、泥岩;上部为生物碎屑微晶灰岩并夹含燧石结核灰岩,总厚度有120~441 m。栖霞组(P1q)岩性为灰黑色薄-厚层状含生物碎屑微晶灰岩夹黑色极薄层状炭质页岩,含遂石条带,下部夹硅质岩,厚116~259.88 m。茅口组(P1m)从上而下为灰黑色薄层状硅质岩、灰岩等,上部夹泥灰岩及镁质黏土岩,产蜓类、珊瑚类、腕足类化石,下部的泥灰岩及镁质黏土岩。乐平组(P2l)相含煤碎屑岩建造,自下而上岩性为砂岩、泥岩、泥砂岩、粉砂岩及泥岩,夹煤层,厚86.36~711.15 m。长兴组(P2c)岩性为浅灰色中厚层微晶灰岩,上部夹白云质燧石结核,顶部为鲕粒状灰岩,厚79~114 m。安源组(T3a)为一套海陆交互相含煤碎屑岩建造,岩性为粉砂岩页岩、粉砂岩、细砂岩,部分见砾岩,局部为炭质页岩及煤层,与长兴组呈平行不整合接触,厚150~662 m不等。第四系为河流洼地相砂、砂砾石以及坡积物等松散堆积。

朱溪铜钨矿区及外围出露有大量的煌斑岩以及中、酸性岩浆岩小岩脉或小岩株等。煌斑岩呈脉状侵入于推覆体的石炭系-三叠系中,各层内均有出露,也有产于断层及不整合双重构造内。脉体走向以北东向为主,也有北北东向和近东西向延伸的,规模大小不等,长50~500 m不等,宽10~50 m不等(图2)。

3 岩石及岩相学特征

煌斑岩呈青灰色,块状构造、煌斑结构,由斑晶(占30%~35%)和基质(占65%~70%)两部分组成,斑晶宽约10~50 μm,长约50~200 μm。斑晶矿物有黑云母(25%)和角闪石(2%),呈板柱状;因岩石发生了次生蚀变,部分角闪石斑晶黑云母化明显,也有次生的绿泥石(6%)。基质中绿泥石化亦较强,为靛蓝、浅蓝色干涉色(图3a)。部分煌斑岩蚀变作用强烈,主要矿物有蚀变黑云母斑晶(25%),隐晶质基质(约70%),次要矿物有绿泥石(3%)、绢云母(2%),副矿物有榍石。还有一些煌斑岩有少量石英和长石的细晶,斑晶主要为蚀变的黑云母裂隙发育,由不透明矿物充填;局部可见石英颗粒,呈浑圆状,可能形成于后期蚀变作用。岩石蚀变强烈,为蚀变黑云母斑晶,原矿物蚀变残留晶形(图3b、图3c),裂隙发育,充填不透明矿物,可见蚀变残留浑圆石英,明显的蚀变环带(图3d)。而地表出露的煌斑岩多风化呈黄褐色-土黄色,虽然斑晶中黑云母及角闪石已蚀变绢云母,呈丝绢光泽,但仍保持着黑云母和角闪石的晶型外形。

图 2 朱溪铜钨矿地质图Fig.2 Geological map of Zhuxi copper-tungsten mine1—第四系;2—三叠系上统安源组;3—二叠系上统长兴组;4—二叠系上统乐平组;5—二叠系下统茅口组;6—二叠系下统栖霞组上段;7—二叠系下统栖霞组中段;8—二叠系下统栖霞组下段;9—石炭系上统船山组;10—石炭系上统黄龙组;11—新元古界双桥山群;12—花岗斑岩;13—花岗闪长斑岩;14—闪长玢岩;15—煌斑岩;16—透闪石-阳起石矽卡岩;17—绿色蚀变岩;18—不整合接触带;19—逆断层;20—走滑逆断层;21—实测性质不明断层;22—推测断层;23—河流;24—采样位置。

图 3 显微镜下煌斑岩岩石特征Fig.3 Microscope characteristics of lamprophyre rocka—角闪石及黑云母斑晶;b—黑云母的绿泥石化蚀变;c—黑云母蚀变残留晶形;d—石英颗粒及蚀变环带。

4 锆石U-Pb年龄测定

前人仅对塔前—赋春成矿带上的一些中酸性岩体及矿体进行了同位素测年,如塔前的毛家园斑状花岗闪长岩(黑云母K-Ar法年龄为62.5 Ma)[18],塔前钨钼矿的辉钼矿Re-Os定年[19]等,而对朱溪铜钨矿区的煌斑岩并未进行过同位素定年,本文利用高精度的LA-ICP-MS锆石U-Pb法对其时代进行限定。

4.1 采样位置及测试方法

采集出露地表的煌斑岩(编号JX001-005)进行锆石同位素年龄分析,采样位置见图2。

岩石样品用水和刷子将表面浮土刷洗干净,破碎至60~80目后,再用淘洗法选出纯度较高的单矿物。在双目镜下挑选出较为完整和透明度好的锆石晶体。将待测锆石用环氧树脂固定制靶,研磨锆石露出一个平整光洁的平面并对其进行抛光,并对靶中的锆石作阴极发光和背散射电子相分析。选取所测样品锆石晶形较好,具有明显生长环带的锆石(图4)。

锆石U、Th和Pb同位素分析是在中国地质科学院矿产资源研究所LA-ICP-MS实验室完成,锆石定年分析所用仪器为Finnigan Neptune型LA-ICP-MS及与之配套的Newwave UP213激光剥蚀系统。采用单点方式剥蚀,分析前用锆石GJ-1进行调试仪器,锆石U-Pb定年以锆石GJ-1为外标,U、Th含量以锆石M127为外标进行校正[20]。为确保测试的精确度,测试过程中每测定5个样品,前后测定两次锆石标样GJ-1进行校正,并测量一个锆石标样Plesovice来观察仪器处于良好的运行状态。数据处理采用 ICPMS DataCal 4.3程序[21],测量过程中大多数分析点206Pb/204Pb>1000,未进行普通Pb校正,204Pb由离子计数器检测,204Pb含量异常高的分析点可能受包体等普通铅的影响,对204Pb含量异常高的分析点在计算时剔除,锆石年龄谐和图用Isoplot 3.0程序获得[22]。

4.2 煌斑岩锆石特征及分析结果

测试的锆石样品(JX001~JX005)形态复杂多样,但多数晶粒为无色透明至淡黄色,呈自形程度较好的短柱状、双锥状、半截锥状。晶体长30~80 μm,宽25~60 μm,长宽比3∶2~4∶1。阴极发光照片显示大多数锆石具有典型的岩浆韵律环带和明暗相间的条带结构(图4),很多锆石(如测点6.1、18.1、20.1)具有明显的残留核,可能为继承核或捕获核,为了获得更多的锆石信息,我们尽量选择锆石的边缘部位进行测试,避免继承锆石对测年的干扰,确保定年的准确性,测点尽量选在明显的岩浆环带上。共测试25个点,结果显示(表1),锆石具有较高的Th/U比值,Th=19×10-6~424×10-6,U=85×10-6~688×10-6,且Th、U值具正相关性,表明了样品中锆石多为岩浆结晶产物[23-26]。在谐和图上,测点18.1偏离谐和线较远,可能与Pb丢失有关,故将其剔除,其他24个有效点,206Pb/238U和207Pb/235U谐和性较好,表明锆石在形成后其U-Pb体系一直保持封闭状态,基本上没有Pb的丢失,投点较集中于两处,其中10个测点(2.1、3.1、6.1、9.1、12.1、15.1、17.1、19.1、22.1、23.1)集中于160Ma年龄附近,206Pb/238U和207Pb/235U谐和图上,其谐和年龄为(160.5±3.1)Ma(MSWD=0.23,见图5a),其206Pb/238U加权平均年龄为(160.3±2.1)Ma(MSWD=0.17,见图5b),在误差范围内一致,代表了朱溪煌斑岩的结晶年龄,属于岩浆侵位时的年龄,其形成时代属中侏罗世。在206Pb/238U和207Pb/235U谐和图上,另外9个测点(测点1.1、4.1、5.1、7.1、8.1、10.1、13.1、21.1、24.1)集中于860Ma附近,谐和年龄为(860.0±3.6)Ma(MSWD=1.12,见图5c),其206Pb/238U加权平均年龄为(856±10)Ma(MSWD=0.22,见图5d),在误差范围内与谐和年龄一致,属于新元古代,可能属于捕获或继承的岩浆锆石,代表了该区曾经有新元古代的岩浆活动事件。还有一些零散的点谐和性较好,测点14.1的206Pb/238U年龄值为(1400±28)Ma;测点11.1的206Pb/238U年龄值为912Ma,20.1号点的206Pb/238U年龄值为755Ma,16.1号点的206Pb/238U年龄值为559Ma;测点25.1的206Pb/238U年龄值为600Ma,这些零散值的锆石很可能属于煌斑岩岩浆侵位时捕获围岩中的锆石。

图 4 朱溪铜钨矿区煌斑岩(JX001-005)代表性锆石的阴极发光图像和分析年龄Fig.4 Cathodoluminescence images and ages of analyzed zircons from the lamprophyre of Zhuxi copper-tungsten mine圈和数字分别表示U-Pb年龄测定位置、测定编号和206Pb/238U年龄。

图 5 朱溪铜钨矿煌斑岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄谐和图与直方图Fig.5 LA-ICP-MS zircon U-Pb concordia diagrams and histogrames of lamprophyre of Zhuxi copper-tungsten minea—结晶锆石年龄谐和图;b—结晶年龄直方图;c—捕获锆石年龄谐和图;d—捕获锆石年龄直方图。

5 煌斑岩成岩时代与构造和成矿的关系

5.1 煌斑岩成岩时代

上述煌斑岩锆石U-Pb同位素年龄测试显示,煌斑岩中一组锆石的206Pb/238U加权平均年龄为(160.3±2.1)Ma,加之其侵入于石炭纪到三叠纪的地层中,揭示了煌斑岩侵位时间为中侏罗世,属早燕山期;另一组测试数据中锆石的206Pb/238U加权平均年龄为(856±10)Ma(MSWD=0.22),这一年龄与区域上超基性岩(塔前附近一处有元古代的蚀变辉石岩)甚至蛇绿混杂岩的形成时代接近,也与新元古代早期板块俯冲→碰撞阶段的构造岩浆事件[12]有关。朱训等[27]提到塔前—赋春成矿带有晋宁期的超基性-基性岩,认为其属于“超壳型”岩浆,由于深断裂带活动应力释放,降压作用使深部岩层熔点降低,局部熔融而生成了玄武质深源岩浆,岩浆受深断裂构造的引液,反复沿断裂上升活动,早期上升的岩浆接近“原始岩浆”,形成超基性-基性岩体,这里早期上升的岩浆对应的可能就是这一岩浆锆石的年龄。深部岩浆分异作用使晚期上升的岩浆逐渐由基性向中性、中酸性变化,构成由基性逐渐变为中酸性的继承性岩浆演化系列[27],在分异过程中形成了基性岩浆的侵位,即煌斑岩的侵位年龄。除此之外,煌斑岩样品中还存在一些较为零散的而且谐和性较好的年龄,可能是煌斑岩岩浆上升时捕获了围岩新元古代双桥山群(Pt3Sh)中的锆石。例如,测点14.1的206Pb/238U年龄值为(1435±7) Ma的锆石,测点11.1年龄值为(912±40) Ma的锆石,测点20.1年龄值为(755±13) Ma的锆石,测点16.1年龄值为(559±14) Ma的锆石,测点25.1年龄值为(600±10) Ma的锆石,很可能来自于区域上岩浆岩的风化剥蚀沉积到双桥山岩群中火山凝灰岩。

5.2 煌斑岩与大地构造演化

区域地质研究,在晋宁期之前,钦—杭结合带两侧的扬子地块与华夏地块以华南洋相隔,在930~880 Ma期间,华南洋的洋壳向扬子地块下俯冲,在扬子东南陆缘出现了大规模岛弧岩浆活动,并产生了与岛弧相对应的弧前盆地与弧后盆地,并在盆地中沉积了新元古代地层。随着洋壳的不断俯冲消减,在860~825 Ma期间,扬子地块与华夏地块发生碰撞拼合,产生了陆-陆碰撞造山作用,使得原先沉积在弧前、弧后盆地中的新元古代地层以及早先存在的中元古代地层发生强烈的构造变形。在钦-杭带江西段出露一系列主体倾向北西的韧性剪切带以及蛇绿混杂岩带;随着陆-陆碰撞作用的不断加强,在弱变形域发育了一系列以S1面理为变形面的轴面主体倾向北西的紧闭同斜褶皱,而强变形域则叠加在早期韧性剪切带之上;之后陆-陆碰撞作用逐渐减弱,但区域上仍然处于挤压应力环境,形成了一期近北东向的宽缓褶皱,使得岩石圈进一步加厚,伴随一系列同碰撞及碰撞后岩浆事件,本文煌斑岩锆石中一组(856±10) Ma年龄值可能就源于该期构造岩浆事件;825~750 Ma期间,陆-陆碰撞作用基本停止[10,28-29]。

在随后的地质演化过程中,在震旦纪-早侏罗世期间,整个华南基本处于陆内的滨海—浅海—斜坡环境,内部没有切穿岩石圈的断裂,没有大规模的幔源岩浆和火山喷发的记录,多次构造变形与岩浆活动均处于统一的华南岩石圈之上进行[13]。晚古生代-早中生代,该期处于浅海和海陆交互的环境,沉积了大量的浅海台地相的碳酸盐岩和陆源碎屑及含煤建造。这一阶段岩浆活动基本停止,在煌斑岩中未发现捕获此阶段的锆石。然而到了早侏罗世,区域构造体制发生转换,西太平洋板块欧亚大陆之下俯冲,俯冲作用的在华南地区产生的远程效应导致一期早侏罗世的岩浆活动,本文的煌斑岩侵位(160.3±2.1) Ma也就是在该阶段发生的。紧接着在华南发生了中晚侏罗世-早白垩世发生的燕山期陆内造山作用事件,中国东南部的应力场开始由近东西向的挤压作用向近南北向左行走滑转化,形成了郯庐大型走滑断裂。

从华夏板块与扬子板块之间的华南洋开始消减俯冲,华夏板块与杨子板块的碰撞连为一体,到古太平洋壳向欧亚板块之下俯冲,由挤压向走滑剪切的整个构造体系的转换过程中,在华南地区形成了规模宏大的岩浆成矿带,在华夏和杨子古板块之间形成了钦—杭多金属成矿带,这一整个构造演化过程造就了朱溪铜钨矿床的成岩成矿区域背景。

5.3 煌斑岩与成矿作用

中国东南地区属于环太平洋成矿域,受古太平洋板块向古欧亚板块之下俯冲,形成了燕山期成矿期。华南金属矿床成矿作用主要集中在170~150 Ma、140~126 Ma和110~80 Ma,其中170~150 Ma 是华南地区成矿的一个高峰期[30],南岭地区几个典型钨矿床也都是在这一时期形成的,如江西崇义县淘锡坑钨矿、茅坪钨锡矿、大余县洪水寨钨矿、大吉山钨矿等均形成于这一时期[31-34]。在同一成矿带内,本研究近期获得的塔前钨钼矿中的辉钼矿Re-Os同位素等时线年龄为(162±2) Ma[19],本次分析结果显示朱溪铜钨矿区煌斑岩侵位年龄为(160.3±2.1) Ma,煌斑岩脉侵位与本区钨、钼、铜矿的成矿均是华南地区中生代大规模成矿成岩作用的产物。

6 结语

在详细野外调查、岩心编录和岩矿鉴定的基础上,利用激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱技术(LA-ICP-MS)对朱溪铜钨矿区的煌斑岩进行了锆石U-Pb法同位素测年,获得了煌斑岩的岩浆演化记录:①朱溪铜钨矿区煌斑岩样品中存在(856±10) Ma(MSWD=0.22)和(160.3±2.1) Ma(MSWD=0.17)的岩浆锆石,分别代表新元古代和燕山期两期岩浆活动事件。②通过大地构造分析和区域成矿作用对比认为:朱溪铜钨矿区煌斑岩中新元古代锆石属于煌斑岩岩浆捕获或者继承了新元古代的岩浆活动形成的锆石,这些锆石的存在揭示了华南地区新元古代早期板块俯冲→碰撞阶段的构造岩浆事件,而煌斑岩中早燕山期锆石代表煌斑岩岩浆侵位时期,与朱溪铜钨矿成矿作用时间接近。

致谢: 野外取样工作中得到了江西省地质矿产勘查开发局九一二大队张诚、康川、魏锦、舒立旻等同志的帮助和支持,审稿人对文章内容提出的良好意见,在此对他们付出的辛勤劳动表示感谢。同时在陈毓川院士80华诞来临之际,谨以此文向陈院士表达崇高的敬意!

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LA-ICP-MS Zircon U-Pb Isotopic Dating of Lamprophyre Located Zhuxi Copper-Tungsten Mine of Jiangxi Province and Its Geological Significance

LIUZhan-qing1,2,LIUShan-bao1,CHENYu-chuan1,WANGCheng-hui1,WANHao-zhang3,CHENGuo-hua3,LISai-sai2,LIANGLi-jie2

(1.Institute of Mineral Resources, Chinese Academy of Geological Sciences, Beijing 100037, China; 2.College of Earth Sciences, Guilin University of Technology, Guilin 541004, China; 3. No.912 Geological Team, Bureau of Geology and Mineral Resources of Jiangxi Province, Yingtan 335001, China)

Accompanied by the crucial breakthrough of prospecting for skarn-type Cu-W deposit in Zhuxi of Jiangxi Province, the previously established model of ore distribution was incorrect in that the W and Cu deposits distribution was in the south and north regions respectively. A new model is presented, indicating that the south W deposit might occur in the north region. To verify the new hypothesis, the crystallizing ages and tectonic attributes of ore-related igneous rocks become a critical issue. Furthermore, there are several lamprophyre veins in the study area that might have some temporal and spatial relationships to the Cu-W deposit. Consequently, after extensive field surveying, core logging recording and thin section observation, the veins were dated accurately by zircon U-Pb isotopic method of LA-ICP-MS. Two groups of206Pb/238U weighted ages of crystallization were yielded, one being (856±10) Ma (MSWD=0.22), and the other is (160.3±2.1) Ma (MSWD=0.17). Considering overall proofs, it is suggested here that the former group of age might represents a magmatism event during the period of subduction for South China ancient oceanic crust in early Neoproterozoic and of collision between the Yangtze and the Cathaysia continental blocks, while the latter one might indicate a magma intrusion event in the early period of Late Jurassic, which produced re-melting of previous rocks triggered by subduction from the Pacific to the Eura-asia plates in Early Jurassic, in accordance with the metallogenic age of the Taqian-Fuchun metallogenic belt in Zhuxi area. The lamprophyre geochronological study in the paper provides a sound theory basis for the metallogenesis of Zhuxi Cu-W deposits.

Zhuxi of Jiangxi Province; copper-tungsten mine;Lamprophyre; zircon U-Pb dating

2014-03-13;

2014-04-24; 接受日期: 2014-05-15

江西省国土资源厅地质勘查基金项目(矿[2012]01-06);中央地质勘查基金项目(2013360010);桂林理工大学博士科研启动基金项目(002401003373)

刘战庆,博士后,主要从事构造地质与矿田构造的教学与科研工作。E-mail: liu_zq100157@sohu.com。

刘善宝,博士,副研究员,主要从事成矿规律与成矿预测研究。E-mail: liubaoshan7002@163.com。

0254-5357(2014)05-0758-09

P597.3; O657.63

A

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