岳龙龙，刘英超，马 旺，庄亮亮，黄世强，吴志旖

(1.自然资源部 深地动力学重点实验室，中国地质科学院 地质研究所，北京 100037；2. 中国地质大学(北京)，北京 100083)

“三江”成矿带发育在青藏高原东北缘，夹持于金沙江和班公湖-怒江两条缝合带之间，是印度-欧亚大陆碰撞的关键构造转换带(侯增谦等, 2006; 邓军等, 2010)，也是我国重要的多金属成矿带(刘增乾等, 1993; Houetal., 2007; 邓军等, 2011)。带内发育斑岩型Cu-Mo-Au(侯增谦, 2004；侯增谦等，2004)、造山型Au(Sunetal., 2009)、沉积岩容矿Pb-Zn(-Ag)(侯增谦等, 2008; 宋玉财等, 2011)和火山热液VMS型Cu-Pb-Zn(侯增谦等, 1991)等成矿系统(Houetal., 2003, 2006; Yangetal., 2014; 孙茂妤等, 2015; Liuetal., 2011, 2016, 2017; Songetal., 2015)，资源潜力巨大。近年来的地质勘探工作发现，“三江”成矿带中北段多彩矿集区发育了多个与岩浆热液相关的铜多金属矿床(图1b; 陈玉华等, 2011; 郑宗学等, 2012; 辛天贵等, 2014; 张万辉等, 2017; 祁永爱等, 2018)，到2015年，矿集区内Cu-Pb-Zn金属量已超过200万吨(王键, 2017)，成为“三江”带内又一极具资源潜力的Cu-Pb-Zn储地。已有的勘探工作和研究工作表明，多彩矿集区内这些铜多金属矿床均发育在晚三叠世巴塘群第2岩性段中酸性火山碎屑岩和变质碎屑岩中(郑宗学等, 2012; 禹禄, 2017; 张飞等, 2017; 王键等, 2017; 马晓光等, 2018)，而在矿床成因上，则有包括VMS型、岩浆热液相关类型、低温热液型等多种认识(表1； 赵程龙等, 2013; 沈贵春等, 2013; 王键等, 2017; 王飞, 2017; 金贵海, 2018)。但是，已有的这些工作都是针对矿床地质观察和矿床地球化学研究进行的(张飞等, 2017; 王键等, 2017; 王凤林等, 2017; 马晓光等, 2018; 金贵海, 2018)，获得的所有认识都缺失了一个关键成矿要素的支持，那就是成矿年龄，也就是说，到目前为止，多彩矿集区内未曾获得一个精确的成矿年龄。实际上，不管对于火山作用矿床还是岩浆热液矿床来说，成矿年龄都是理解其成矿作用、建立其成矿类型、指导其找矿勘探的最关键因素。基于此，本次工作选择了多彩矿集区内典型矿床之一的查涌铜多金属矿床，进行了详细的野外地质踏勘和室内薄片观察，对最新发现的成矿阶段的辉钼矿和黑云母进行了系统的放射性同位素年代学工作，以期填补“三江”中北段多彩矿集区内这套与岩浆热液相关的铜多金属矿床成矿年龄认识的空白。

1 区域地质背景

多彩矿集区所在的玉树地区在大地构造位置上属于北羌塘-昌都地体北部，金沙江缝合带和甘孜-理塘缝合带相接位置南部(图1a)，区内先后经历了晚古生代到中生代古特提斯阶段的洋盆扩张(刘增乾, 1993)、俯冲造山(莫宣学, 1993)、碰撞伸展作用(王成善等, 2001)和 新特提斯阶段的地体拼贴(Yin and Harrsion., 2000; Spurlinetal., 2005)、俯冲凹陷作用(王成善等, 2001)。复杂的地质演化历史导致地层建造复杂多样，从早到晚表现为从石炭系至侏罗系为海相沉积和火山碎屑沉积，白垩系至新近系为陆相沉积，局部有多套蛇绿混杂岩出露(图1b、图2)。区内岩浆活动活跃，大体有248 Ma(Yangetal., 2011)、230～206 Ma(Rogeretal., 2003; 金贵善, 2006; 王秉璋等, 2008; 赵少卿等, 2015; 王键等, 2018)、195～193 Ma(Yangetal., 2012)、50～41 Ma(Rogeretal., 2000; Spurlinetal., 2005; 金贵善, 2006; 杨志明等, 2008; Yangetal., 2014)4个峰期阶段，分别发育了花岗岩、石英闪长岩-二长花岗岩-闪长岩、花岗闪长岩-二长花岗岩-石英闪长岩和高钾钙碱性斑岩。多彩铜多金属矿集区主要发育在区内西北部，紧邻金沙江缝合带，目前已发现包括尕龙格玛、查涌、撒纳龙哇、龙墨沟、当江、多日茸、玛考才格在内的7个矿床(表1)。这些矿床的矿体主要赋存在晚三叠世巴塘群火山碎屑岩、火山岩或变质碎屑岩和灰岩地层中(图2)，矿体主要呈脉状，矿石呈块状或浸染状，大致可分为岩浆热液成因的矿床和火山成因的块状硫化物矿床两种类型。部分已研究的矿床的成矿流体来源为岩浆水和大气降水或海水的混合(表1)。

图 1 玉树地区大地构造位置图[a, 据Liu Yingchao等(2011)修改]和区域构造及矿点分布图[b, 据张飞等(2017)和Liu Yingchao等(2011)修改]Fig. 1 Tectonic location of Yushu region (a, modified after Liu Yingchao et al., 2011) and map of regional structure showing the distribution of Cu polymetallic deposits (b, modified after Zhang Fei et al., 2017 and Liu Yingchao et al., 2011)

2 矿床地质特征

查涌铜多金属矿床位于青海省南部治多县境内的多彩乡，目前已发现有经济意义的矿化带3条，圈定Cu-Mo矿体7条、Pb-Zn矿体3条，探明铜铅锌金属量超过30万吨，钼5万吨(姜和芳, 2017)(表1)。

矿区主要出露上三叠统巴塘群第2岩性段(T3B2)地层，地层岩性包括石英砂岩夹粉砂质片岩、粉砂质板岩、变质粉砂岩、凝灰质板岩和灰岩，地层北西西向展布，总体向北陡倾，局部倾角可达80°左右(图3)。发育两组断层，一组北西-南东向分布，主要以康刹勤断层展现，此为一区域性逆断层，倾向北东，倾角65°左右，构成了矿区的主体构造格架；另一组为北东-南西向分布，规模较小，明显切割北西-南东向断裂。岩浆岩广泛出露，具体包括花岗闪长岩、石英闪长岩、玄武岩、辉长岩(图3)。 其中花岗闪长岩和石英闪长岩在矿区西南出露，已有的研究认为其属晚三叠世的岩浆活动产物(230～216 Ma; 王秉璋等, 2008; 王键等, 2018)；玄武岩出露于矿区东北部，由于受到了多期岩浆活动和热扰动事件影响，其准确的结晶时代尚未确定(王键, 2017)；辉长岩在矿区中部以岩脉形式分散出露，多期岩浆侵位捕获了古生代-三叠纪的岩浆锆石，最新的锆石U-Pb定年结果表明其最近的侵位结晶年龄为33.1±1.8 Ma(姜和芳, 2017)。

图 2 “三江”中北段玉树地区区域地层简图[据姜和芳(2017)修改，地层接触关系据王键(2017)修改]Fig.2 Stratigraphic column of the Yushu area in the middle part of Sanjiang belt (modified after Jiang Hefang, 2017; stratigraphic contact relationship modified after Wang Jian, 2017)

矿区发育多条Cu-Mo矿体和Pb-Zn矿体。 其中Cu矿体发育在矿区中部矿化带，已发现矿体7条，矿体走向和区域构造走向基本一致，倾向北，倾角43°～78°之间 (图3)。 矿体长度介于150～670 m之间，厚度介于1.15～14.34 m之间，Cu品位在不同矿体变化较大，介于0.20%～8.44%之间(张万辉等, 2017)。这些Cu矿体具体发育在变质粉砂岩和粉砂质板岩的接触部位，或是分布于近东西走向的次级断裂的破碎带中，总体由脉状黄铜矿+黄铁矿组成，见少量浸染状方铅矿和闪锌矿，深部砂岩中发育辉钼矿细脉。与矿区中部Cu矿体不同，Mo矿体主体位于深部，矿体走向与Cu矿体一致，倾向北，走向上长800 m，厚度介于200～500 m之间，品位一般为0.03%～0.36%，最高达0.39%(张万辉等, 2017)。带内辉钼矿主要沿砂岩裂隙发育，或分布于石英脉内及石英脉与砂岩接触的位置，呈细脉状、薄膜状、浸染状。

图 3 查涌铜多金属矿区地质图[据张万辉等(2017)修改]Fig. 3 Geological map of the Chayong copper polymetallic deposit (modified after Zhang Wanhui et al., 2017)

Pb-Zn矿体发育在矿区南部和北部矿化带中，已发现矿体4条，矿体走向北西-南东，呈透镜状展布，倾向北，倾角74°～88°(图3)。矿体长度介于150～190 m之间，厚度介于2.28～5.08 m之间，Zn品位一般介于0.56%～2.17%之间，Pb品位介于0.78%～4.14%之间(张万辉等, 2017)。北部矿化带Zn矿体产于蚀变岩带中，南部矿化带Pb-Zn矿体分别发育在花岗闪长岩与灰岩接触的蚀变岩带(未有矿物年龄限定二者之间的关系)和变质粉砂岩、片岩中，总体由脉状闪锌矿和浸染状闪锌矿+方铅矿组成，见有少量星点状产出的黄铜矿。

矿区蚀变发育，中部Cu-Mo矿化带沿各矿体走向，自西向东整体表现为绢英岩化、角岩化过渡的趋势，普遍发育黑云母化蚀变(图4a、4b、4c)，靠近矿化带处可见大量阳起石、透闪石等(图5a、5b、5j)。钻孔中揭露蚀变的岩脉，可见斜长石残晶，斜长石普遍发育绢云母化蚀变，呈细小的矿物集合体形态(图5d)；深部揭露的砂岩发育角岩化(图4d、4f)。在黑云母化蚀变范围内，可见两类黑云母： 一类呈弥散状分布在砂岩中，呈它形(图5d、5e、5f)；另一类以鳞片状集合体的形式呈脉状穿入蚀变的岩脉(图4a)、角岩化砂岩中，单矿物呈自形，发育一组完全解理，角岩化砂岩中亦可见黄铜矿围绕黑云母生长(图5i、5j)。矿区南部Pb-Zn矿体带主要发育在花岗闪长岩与灰岩的接触带和构造破碎带内。

野外和显微镜下观察到的不同类型矿物穿插关系和分布特征(图4、图5)显示，查涌铜多金属矿床发育有典型的岩浆热液蚀变及铁、铜、钼、铅锌矿化，据此可将岩浆热液期划分为两个阶段，即第Ⅰ成矿阶段(硅酸盐阶段)和第Ⅱ成矿阶段(石英硫化物阶段)(图6)，具体如下：

(1) 硅酸盐阶段。 本阶段发育放射状、针柱状的阳起石和短柱状的透闪石等(图5a、5b、5j)，并在蚀变的侵入岩脉中见斜长石普遍发育绢云母化(图5d、5e)。黑云母有两种：一种呈它形，弥散状分布在砂岩和蚀变的侵入岩脉中(图5d、5e、5f)；一种呈自形，以片状或鳞片状集合体的形式出现在角岩化砂岩中，并穿切或围绕阳起石生长(图5i、5j)。

(2) 石英硫化物阶段。 本阶段内，在砂岩和蚀变岩脉中发育大量石英细脉(图4b、4e、4f、图5e～5g、5k、5l)，黄铁矿与黄铜矿也呈脉状穿入砂岩(图4d)，或沿石英脉与砂岩的接触位置产出(图4e、图5f、5g)；黄铜矿紧密围绕硅酸盐阶段的热液黑云母和透闪石生长(图5j)；辉钼矿以充填和穿切石英脉和砂岩裂隙的形式出现，并穿切黄铜矿(图4e)。方铅矿和闪锌矿多呈粒状，不规则分布在黄铜矿或脉状黄铁矿的边缘(姜和芳, 2017)。

图 4 查涌铜多金属矿床典型手标本照片Fig. 4 Typical hand specimens from the Chayong copper polymetallic deposita—中基性岩脉穿入砂岩，岩脉黑云母化，围岩发生角岩化蚀变； b—砂岩中发育石英脉和黄铁矿脉； c—黑云母角岩； d—黑云母化的砂岩中发育黄铁矿和黄铜矿脉； e—角岩化砂岩中的细脉状辉钼矿穿切黄铜矿； f—辉钼矿呈细脉状充填围岩和石英脉裂隙a—intermediate-basic dykes penetrating sandstone, the dykes being biotitization and the wall rock transformed to hormfel; b—pyrite veinlet and quartz vein in sandstone; c—hydrothermal biotite hornfels; d—chalcopyrite and pyrite veinlet penetrating biotitization sandstone; e—chalcopyrite intersected by molybdenite veinlet in sandstone; f—molybdenite veinlet filling fractures of wall rock and quartz vein

3 样品选择与测试方法

本次研究对查涌铜多金属矿床石英硫化物阶段的5件辉钼矿样品和1件黑云母样品分别进行了Re-Os同位素和Ar-Ar同位素年代学分析，并配合分析了黑云母的化学组成。样品均来自Cu矿体的钻孔样品中(ZK6801)(图3)。

辉钼矿Re-Os同位素分析测试工作在国家地质实验测试中心Re-Os实验室内完成。通过在双目镜下对样品进行分离和挑选，用于测试的辉钼矿纯度达到98%以上，Re-Os同位素分析原理及详细实验流程依据文献(杜安道等, 1994, 2009; 屈文俊等, 2003)。质谱测定采用美国TJA公司生产的TJA X-series 电感耦合等离子体质谱仪(美国Thermo公司)测定同位素的比值。对于Re： 选择质量数185、187，用190监测Os。对于Os： 选择质量数为186、187、188、189、190、192，用185监测Re。实验采用国家标准物质GBW04436(JDC)标样监测化学实验流程和校正分析数据。

黑云母40Ar/39Ar连续激光阶段升温法定年工作在中国地质科学院地质研究所40Ar/39Ar年代学实验室的MM1200B质谱计上完成，挑选的黑云母矿物(纯度>99%)通过超声波清洗后封进石英瓶中送核反应堆接受中子照射。照射工作在中国原子能科学研究院的“游泳池堆”内进行，使用B4孔道，中子流密度约为2.65×1013n/(cm2·s)。照射总时间为1 440 min，积分中子通量为2.29×1018n/cm2；同期接受中子照射的还有用做监控样的ZBH-25黑云母标样，其标准年龄为132.7±1.2 Ma，K含量为7.6%。样品阶段升温加热的详细实验流程依据(陈文等, 2002, 2006; 张彦等, 2006)。

图 5 查涌铜多金属矿床典型矿物特征Fig. 5 Typical mineral characteristics of the Chayong copper polymetallic deposita—针状、长柱状阳起石，空间充填石英，单偏光； b—黑云母鳞片状集合体围绕阳起石生长，单偏光； c—热液黑云母溶蚀穿切阳起石，反射光； d—中基性岩脉斜长石残晶和绢云母化，正交偏光； e—石英脉穿入蚀变的中基性岩脉，单偏光； f—石英脉穿入黑云母化的砂岩中，单偏光； g—黄铁矿晚于石英脉，反射光； h—黄铁矿被黄铜矿穿过，反射光； i—角岩中的热液黑云母集合体，自形，一组完全解理，单偏光； j—黄铜矿围绕热液黑云母和透闪石生长，单偏光； k—辉钼矿充填石英脉中裂隙，正交偏光； l—辉钼矿呈细脉状，呈银白色金属光泽，反射光a—acicular and elongated actinolite, quartz filling the open space, plainlight; b—biotite exhibiting flaky texture, growing around actinolite, plainlight; c—hydrothermal biotite penetrating actinolite, reflected light; d—plagioclase relict crystals and sericitization in intermediate-basic dyke, crossed nicols; e—quartz vein penetrating intermediate-basic dyke, plainlight; f—quartz veinlet penetrating biotitization sandstone, plainlight; g—pyrite occurring later than quartz vein, reflected light; h—pyrite intersected by chalcopyrite, reflected light; i—hydrothermal biotite aggregate in hornfels, eu-hedral crystal and developing a complete set of cleavage, plainlight; j—chalcopyrite growing around hydrothermal biotite and tremolite, plainlight; k—molybdenite filling fractures of quartz vein, crossed nicols; l—molybdenite veinlet, silver-white metallic luster, reflected light

图 6 查涌铜多金属矿床Cu矿化成矿期次[方铅矿、闪锌矿段据姜和芳(2017)修改]Fig. 6 Mineralization stage of the Chayong copper polymetallic deposit(galena and shpalerite modified after Jiang Hefang, 2017)

黑云母的电子探针分析在中国冶金地质总局山东局测试中心完成，分析仪器型号为JEOL(日本电子)JXA-8230型电子探针显微分析仪，工作电压为15 kV，工作电流为10/20 nA，分析束斑0～10 μm，硅酸盐矿物用Si、Ti、Al、Fe、Mn、Mg、Ca、Na、K和P元素作为分析标准，标准样品选用美国SPI矿物/金属标准和中国国家标准样品GSB，检出限及标定矿物严格参照中华人民共和国国家标准GB/T 15617-2002。

4 黑云母矿物化学特征

查涌铜多金属矿床钻孔ZK6801中角岩化砂岩中的黑云母电子探针成分分析结果见表2。黑云母的Fe2+和Fe3+值采用林文蔚等(1994)计算方法获得，以22个氧原子作为标准计算黑云母的阳离子数及相关参数。黑云母的SiO2含量变化于37.90%～41.51%之间，平均为39.16%； MgO含量变化于15.19%～18.18%之间，平均为16.37%；Al2O3含量变化于12.11%～15.52%之间，平均为14.34%，TiO2含量变化于1.20%～2.38%之间，平均1.87%，显示出富镁、铝，贫钛的特征。CaO含量较低或低于检测限(0.01%)。

5 同位素年代学特征

5件辉钼矿样品Re-Os同位素测试结果见表3，Re含量介于0.864×10-6～9.624×10-6之间，187Re含量介于0.543×10-6～6.049×10-6之间，187Os含量介于1.131×10-9～12.567×10-9之间，普Os含量介于0.006 8×10-9～0.134 6×10-9之间。利用Isoplot软件处理测得的同位素数据，拟合得到等时线年龄(图7a)，横纵坐标选择参照Stein等(2000)；模式加权平均年龄见图7b。从图7中可以看出查涌铜多金属矿床的辉钼矿5件样品拟合较好，Re-Os同位素等时线年龄为124.75±0.86 Ma，初始187Os为0.004±0.015(MSWD=0.52)，模式年龄加权平均值为124.92±0.86 Ma。

在700～1 400℃温度范围内，对黑云母样品进行了9个阶段的释热分析(表4)，其中870～1 240℃构成的坪年龄为129.59±1.58 Ma(图8)，对应了98.15%的39Ar释放量，相应的40Ar/36Ar-39Ar/36Ar等时线年龄为128.57±1.68 Ma(MSWD=34.62)，40Ar/36Ar初始值为317.9±25.4(图9a)；36Ar/40Ar-39Ar/40Ar反等时线年龄为129.21±1.65 Ma(MSWD=31.10)，40Ar/36Ar初始值为312.9±24.3(图9b)。

6 讨论

6.1 角岩中的黑云母成因

黑云母一般具有岩浆黑云母和热液黑云母等不同成因(傅金宝, 1981)。本次发现的查涌铜多金属矿床角岩中黑云母呈脉状、条带状产出(图4c)；除角岩外，在蚀变岩脉边缘砂岩中可见黑云母呈细鳞片状矿物集合体(图4a)；也可见黑云母+黄铜矿细脉，黄铜矿围绕热液黑云母及早阶段的透闪石生长(图5j)，黑云母单矿物呈褐色-黄褐色，具有多色性，自形且发育一组完全解理(图5i)，长轴径长一般为100 μm。其矿物特征与傅金宝(1981)描述典型热液黑云母特征一致，以片状或鳞片状集合形式，构成细脉分布在蚀变岩中。角岩中黑云母电子探针数据结果显示，其TiO2含量为1.20%～2.38%，Al2O3含量为12.11%～15.52%(表2)，Al2O3/TiO2值介于6.36～10.09之间，远高于岩浆黑云母的比值(Al2O3/TiO2值多数小于3.5)(傅金宝, 1981)。据Foster(1960)云母类型判别图解，角岩中的黑云母Mg-(AlⅥ+Fe3++Ti)-(Fe2++Mn)的投图点落在镁质黑云母范围内(图10)。因此，本次研究的黑云母应为热液成因的镁质黑云母。

表 2 查涌铜多金属矿床黑云母电子探针分析结果 wB/%Table 2 Electron microprobe analyses of biotite from the Chayong copper polymetallic deposit

组分ZK6801-1-9-1ZK6801-9-2ZK6801-9-3ZK6801-9-4ZK6801-9-5ZK6801-9-6ZK6801-9-7ZK6801-9-8ZK6801-9-9ZK68011-9-10ZK68011-9-11ZK6801-1-9-12SiO237.9038.0237.9638.5839.2238.4839.7339.6240.2241.5139.8938.74TiO22.102.122.132.382.111.951.781.541.601.201.711.87Al2O315.5215.1115.1815.1414.3514.5114.3213.9913.7512.1113.6014.51FeO13.3612.7513.0313.2112.5412.4612.2612.0511.5510.8611.9713.15MnO0.270.220.190.230.240.190.280.200.140.160.180.23MgO15.1915.5115.3015.6016.2616.1217.0217.1417.4718.1816.9815.63CaO0.03--0.040.050.010.050.020.050.04-0.07Na2O0.100.120.110.170.150.110.150.140.160.150.140.13K2O9.649.859.809.559.559.959.649.539.628.679.539.44F1.431.471.521.501.651.661.751.842.002.171.901.56Cl0.130.110.100.110.110.090.110.100.100.090.110.10Total95.0394.6294.6595.8495.5194.8096.3295.3595.7794.2195.1894.74Si5.655.695.685.695.795.745.815.855.906.125.895.78AlⅣ2.352.312.322.312.212.262.192.162.111.882.112.22AlⅥ0.380.350.360.320.290.300.280.280.270.230.260.33Ti0.240.240.240.260.240.220.200.170.180.130.190.21Fe3+0.260.250.260.270.260.240.250.250.240.260.250.27Fe2+1.401.341.371.361.291.321.251.241.171.081.231.37Mn0.030.030.020.030.030.020.030.030.020.020.020.03Mg3.373.463.413.433.573.593.713.773.824.003.743.47Ca0.010.000.000.010.010.000.010.000.010.010.000.01Na0.030.040.030.050.040.030.040.040.040.040.040.04K1.831.881.871.801.801.891.801.791.801.631.801.79Total15.5515.5815.5615.5215.5215.6115.5615.5615.5415.4015.5215.52Fe3++AlⅥ+Ti0.880.840.860.850.780.750.720.690.690.620.700.81Fe2++Mn1.441.371.401.391.321.341.291.271.191.101.251.40

表3 查涌铜多金属矿床辉钼矿Re-Os同位素数据Table 3 Re-Os isotope data of molybdenite from the Chayong copper polymetallic deposit

图 7 查涌铜多金属矿床辉钼矿的Re-Os等时线(a)和Re-Os模式年龄(b)Fig. 7 Re-Os isochron (a) and Re-Os model age (b) of molybdenites from Chayong copper polymetallic deposit

表4 查涌铜多金属矿床黑云母40Ar/39Ar阶段升温测年数据Table 4 40Ar/39Ar stepwise heating analytical data for biotite from the Chayong copper polymetallic deposit

研究表明，Ti的含量可以用来作为黑云母结晶温度的指示剂(Henryetal., 2005)。根据Ti-Mg/(Mg+Fe)图解，估算得到查涌铜多金属矿床角岩中黑云母的结晶温度介于630～710℃之间(图11)。进一步计算角岩中黑云母的Fe2+/(Fe2++Mg)值发现，该比值集中在0.213～0.294之间，均值为0.263，较为均一，可以判定角岩中热液黑云母并未遭受后期流体的改造(Stone, 2000; 李鸿莉等, 2007; 刘彬等, 2010; 王崴平等, 2012; 沈阳等, 2018)。

图 8 查涌铜多金属矿床黑云母40Ar-39Ar坪年龄Fig. 8 40Ar-39Ar age spectrum of biotite from the Chayong copper polymetallic deposit

6.2 辉钼矿Re含量与成矿物质来源

Lambert等(1994)认为Re-Os同位素体系对硫化物的形成具有很强的示踪作用，并且对成矿过程中地壳物质的混入程度具有高度灵敏的指示作用。Mao等(1999)通过对比中国各类型的钼矿床中辉钼矿Re的含量，认为辉钼矿的Re含量可以从n×10-4→n×10-5→n×10-6(1

图 9 查涌铜多金属矿床黑云母40Ar-39Ar等时线图(a)和反等时线年龄图(b)Fig. 9 40Ar-39 isochron (a) and inverse isochron (b) of biotite from the Chayong copper polymetallic deposit

6.3 成矿年代

根据上述讨论，本次研究的查涌矿床角岩化砂岩中的细脉状、自形的黑云母为热液黑云母，可见黄铜矿围绕其生长(图5g)，且未受到后期热液流体的改造，因此，它有效的Ar-Ar同位素年龄有两个地质意义： 其一限定了围绕黑云母生长的黄铜矿成矿年龄；其二则指示控制热液黑云母形成的岩浆作用的上限年龄。进一步同位素测年工作表明，黑云母40Ar-39Ar坪年龄与相应的等时线年龄和反等时线年龄在误差范围内是一致的，40Ar-36Ar初始比值为312.9±24.3，与现代大气氩同位素比值(298.56±0.31; Leeetal., 2006)在误差范围内基本一致，因此认为黑云母形成后没有捕获过剩氩，测得的黑云母坪年龄129 Ma可以代表其最终形成时的地质热事件年龄。因此，查涌矿床黄铜矿化的年龄应略晚于129 Ma，而导致热液黑云母形成的岩浆作用时间将早于129 Ma。这一结果和矿区出露的花岗闪长岩、石英闪长岩、辉长岩的成岩年代均不相同(Yangetal., 2011; Rogeretal., 2003; Yangetal., 2012; Spurlinetal., 2005; Yangetal., 2014)，因此推测深部存在隐伏岩体，与其相关的热液作用控制了Cu铅锌矿化的形成，这和前人认识(张万辉等, 2017)一致。

图 10 查涌铜多金属矿床黑云母分类图解(底图据Foster, 1960)Fig.10 Classification of mica from the Chayong copper polymetallic deposit (base diagram after Foster, 1960)

图 11 基于黑云母Ti和Mg/(Mg+Fe)值的等温线图(底图据Henry et al., 2005)Fig.11 Temperature isotherms calculated from the equation on Ti-Mg/ (Mg + Fe) diagram (base diagram after Henry et al., 2005)

根据野外地质观测和显微镜下矿相学观察，本次研究的辉钼矿发育在黑云母化及黄铜矿化之后(图4e、图5k)。5件辉钼矿测得Re-Os同位素等时线年龄为124.75±0.86 Ma，Re-Os模式年龄在124.5±1.7 Ma～125.6±2.2 Ma，在误差范围内一致。对于年轻的辉钼矿，Re-Os体系的解耦现象对辉钼矿的Re-Os体系影响很小(杜安道等, 2007; 李超等, 2012)，且由于辉钼矿Re-Os体系的封闭温度约为500℃(Suzukietal., 1996)，相较于全岩和矿物的Rb-Sr、K-Ar 体系，前者更不易受到后期岩浆活动和热液作用的干扰，其继承辉钼矿核、普通Os的干扰以及放射性Os的丢失对辉钼矿的定年结果影响非常微小，所以辉钼矿的定年结果可以精确地代表成矿事件的年龄(Steinetal., 2001)。因此，此次获得的Re-Os等时线年龄可以精确地厘定查涌矿床的辉钼矿化发生在124 Ma左右。

综合上述讨论，查涌矿床石英硫化物阶段的黄铜矿化应在129～124 Ma之间，辉钼矿化发生在124 Ma，其发育顺序和地质观察获得的认识一致。两阶段矿化事件时间相差极小，表明查涌矿区Cu、Mo矿化受到同期岩浆热液作用的控制。

6.4 对区域岩浆作用和成矿作用的指示意义

对查涌铜多金属矿床的成矿年代学研究工作表明，该矿床的Cu、Mo矿化发育在早白垩世的129～124 Ma，成矿作用受到了深部隐伏岩体的控制，成矿物质主要来自壳源岩浆。本次研究为区域成矿作用和岩浆作用的发育规律都带来了新的启示。在区域成矿作用方面，本次工作明确表明了“三江”成矿带多彩矿集区内新近发现的与岩浆热液作用有关的铜多金属矿床发育在早白垩世，其成矿作用与区域上新生代碰撞造山岩浆作用相关矿化无关[如纳日贡玛斑岩铜矿(43 Ma)等，杨志明等, 2008]，是一套新的构造背景下的铜多金属成矿系统，而对这一新的成矿背景的探索将是明确这套成矿系统区域成矿规律的第一步工作。同时，由于查涌铜多金属矿床与多彩矿集区内火山成因的矿床具有极为相似的地质特征，但火山成因矿床没有厘定准确成矿年龄，因此，原认为是火山成因矿床的成因、成岩成矿年代需要深化研究。在区域岩浆作用方面，区域上广泛发育的岩浆岩成岩时代为三叠纪到早侏罗世(Rogeretal., 2003; 金贵善, 2006; 王秉璋等, 2008)和始新世(Spurlinetal., 2005; Yangetal., 2014)，本次获得的查涌铜多金属矿床的成矿年龄则表明“三江”带存在早白垩世岩浆-成矿作用，这期岩浆作用可能具有较大的成矿潜力。因此，对早白垩世岩浆岩的研究将成为指导“三江”成矿带矿产勘查评价的新方向。

7 结论

查涌铜多金属矿床在石英硫化物阶段形成黄铜矿化和辉钼矿化。角岩中的黑云母为热液成因镁质黑云母，其Ar-Ar同位素年龄为129.59±1.58 Ma；穿切黄铜矿的辉钼矿Re-Os同位素等时线年龄为124.75±0.86 Ma，Re具有壳源特征。黑云母蚀变年龄和辉钼矿成矿年龄相近，认为“三江”成矿带中北段多彩矿集区新近发现的与岩浆热液作用有关的铜多金属成矿系统形成于早白垩世。因此，对早白垩世岩浆岩研究和矿产勘查评价将开启“三江”成矿带中北段矿产勘查的一个新的方向。

致谢野外工作得到了青海省有色地质矿产勘查局地质矿产勘查院张万辉工程师等工作人员的大力支持，得到了中国地质大学(北京)周梦林硕士和中国地质科学院地质研究所任家辉硕士的全力协助，国家地质测试中心Re-Os同位素实验室周利敏老师、中国冶金地质总局山东局测试中心和中国地质科学院地质研究所40Ar/39Ar年代学实验室相关老师帮助完成了Re-Os同位素、电子探针、40Ar/39Ar同位素的测试分析工作，在此一并表示感谢。