长江中下游成矿带安庆-贵池矿集区五横岩体的成岩年代和区域岩浆活动演化研究*

刘一男 范裕 严四华 司志远 周涛发 袁峰

1. 合肥工业大学资源与环境工程学院，合肥 2300092. 安徽省地质矿产勘查局326地质队，安庆 246003

图1 安庆-贵池矿集区月山矿田地质略图(b)及构造位置(a)(据Zhou et al., 2007修改)Fig.1 Tectonic location (a) and geological sketch map (b) of Yueshan ore field in Anqing-Guichi ore-concentrated area (after Zhou et al., 2007)

长江中下游地区是中国东部一个重要的多金属成矿带,从西向东区内依次分布有鄂东南、九瑞、安庆-贵池、庐枞、铜陵、宁芜和宁镇七个大型矿集区，产出各类铁、铜、金矿床约200余处(Pan and Dong, 1999；Maoetal., 2006; 周涛发等, 2008, 2012)。长期以来，众多研究者对该区的成岩成矿作用进行了广泛而深入的研究工作，积累了丰富的基础地质资料，取得了许多重要认识(常印佛等，1991；翟裕生等，1992；唐永成等，1998；吕庆田等，2004；周涛发等，2008，2010，2012；蒋少涌等，2010；宋传中等，2010；Xieetal., 2011; Maoetal., 2011)。安庆-贵池矿集区内月山矿田内目前发现的一系列大型和中型矽卡岩-热液脉型铜铁金多金属矿床，均产出于月山岩体与三叠系灰岩接触带，因此，前人对月山岩体和相关矿床开展了系统的研究，在月山岩体年代学、地球化学及成矿作用等方面取得了重要的进展(周涛发等，2005；张乐骏等，2008；Zhouetal., 2007)。但与月山岩体相比，矿田内的五横岩体至今未找到与其有关的矿床，因此其相关研究仍然严重滞后和不足。五横岩体成岩时代迄今仍缺乏有说服力的精确同位素年代制约，这严重影响了人们对安庆-贵池矿集区成岩成矿时空格架、动力学背景和成矿规律的深入认识。本文在前人研究和细致的野外地质工作基础之上，以五横岩体为主要研究对象，对岩体中闪长岩及二长闪长岩5个相关样品进行精确的锆石LA-ICP MS同位素测年，从而确定了五横岩体的形成时代，并据此分析并探讨了五横岩体的成岩动力学背景。

1 区域地质特征

图2 月山矿田五横地区地质略图及采样位置(据安徽省地矿局,1987修改)Fig.2 The geological sketch map and sampling spots of Wuheng region of Yueshan ore field (modified after BGMRA,1987)

月山矿田位于扬子地块北缘下扬子台坳沿江断褶带中段，是长江中下游成矿带中典型的矿田之一。区内基底主要为前寒武系董岭群，沉积地层包括寒武系、奥陶系、志留系、泥盆系、石炭系、二叠系、三叠系、侏罗系、白垩系、第三系和第四系。地层展布由南西向北东,时代由老到新(图1),其中奥陶系及前奥陶系地层主要分布于月山-百子山断裂-褶皱系以西的头坡-董岭-独秀山一带，三叠系地层主要分布于区内中部和北部的月山-总铺-石门湖一带，五横-罗岭-带地表主要出露侏罗系和白垩系地层(安徽省地矿局，1987)。矿集区处几个大地构造单元的交汇部位，曾先后受区域上大别隆起、江南古陆、沿江断裂坳陷带和郯庐断裂系等不同程度的影响，伸展构造、收缩构造、岩浆底辟构造体系以及NE向、近EW向基底构造等多期次变形的迭加和多类型构造的组合，使得本区构造较为复杂(董树文和邱瑞龙，1993)。区内侵入岩分布广泛，规模以中小型为主，大小岩体共计二十余个，其中规模较大的有月山岩体、总铺岩体、五横岩体、洪镇岩体和大龙山岩体等(图1)。

月山岩体位于安庆市月山镇一带，出露面积约11km2，地表形态呈枝杈状，主要岩性为闪长岩，其次为二长闪长岩。总铺岩体位于月山岩体东侧约2.5km。岩体浅部由东西两部分组成，东部岩体为椭圆形，为岩体主体部分，西部为NE向延长的岩枝，岩体出露面积约15km2，主要岩性为闪长岩及石英闪长岩。洪镇岩体位于月山岩体西南约5km，岩体呈似椭圆状，出露面积约50km2，主要岩性为花岗岩。大龙山岩体位于总铺岩体东部，岩体呈不规则椭圆状，出露面积约80km2，主要岩性为正长岩(周涛发等，2005)。

五横岩体位于月山岩体与总铺岩体之北，与月山岩体同受NE向为主的基底构造——庐江-怀宁深断裂控制，出露面积约16km2。五横岩体总体呈南北至北东向展布，侵位于中、下侏罗统磨山组(J1m)和罗岭组(J2l)粉砂岩中，围岩常产生角岩化，岩体内边缘常见围岩的捕虏体,岩体深部侵入的地层为三叠系，接触面较陡，呈不整合侵入接触，五横岩体由两种岩性组成，主要为闪长岩和辉长闪长岩、其次是二长闪长岩，其中闪长岩和辉长闪长岩产于严家老屋-五横桥一带，二长闪长岩产于吴家祠堂北(图2)。由于地表覆盖和强烈风化，两种岩性间地质关系尚不清晰。区内矿产主要发育在构造破碎带以及接触带中，破碎带中主要发育Cu、Au、Bi、Ag、Pb、Zn脉状矿化，接触带主要发育浸染状或细脉状Cu、Au、Co矿化。

五横岩体位于庐枞盆地与怀宁隆起的过渡部位，其岩石化学特征类似于庐枞盆地岩浆岩，岩石富Na，极富K，岩石富碱是本区乃至长江中下游区域岩浆岩的重要特征之一。富碱特征表明了岩石可能形成于板内环境，而不是活动大陆边缘岛弧环境(周涛发等，2005)。对于碱质来源，前人有不同看法：有学者认为岩浆岩富碱是由于岩浆同化膏岩层导致的(蔡本俊等，1980)，但有些学者通过化学分析和对比研究认为，膏岩层中的碱(K，Na)含量没有预想的那么高，且很难被淋滤同化(胡文暄和胡受奚，1991)。长江中下游地区有些未侵入三叠系的岩浆也富Na，有的岩体内部为钠长岩而边缘为闪长岩，且区域上的基性岩也常富碱(邢凤鸣，1991)。富碱应是月山矿田以及整个长江中下游地区岩浆岩的本性，与岩浆的物质来源和区域地幔成分特点有关(周涛发等，2005)。

2 岩体锆石LA-ICP-MS 定年

2.1 样品特征

本次工作分别在五横岩体的西南部及中部的钻孔中采集了新鲜辉长闪长岩和闪长岩样品，在岩体的东北部钻孔中采集了新鲜二长闪长岩样品，采样钻孔位置见图2。样品岩石学特征简述如下：

辉长闪长岩(L2)：岩石呈黑-暗红色，细粒结构，块状构造，主要由斜长石、辉石、黑云母以及角闪石组成。斜长石含量约65%，经电子探针分析，斜长石牌号An=19，为更长石，长柱状，粒径0.4～2mm(如图3-1)，轮廓，糙面不显著，低负突起，解理不明显，正交偏光下干涉色一级白到一级黄白，发育粘土化，弱碳酸盐化，长石牌号较比一般辉长闪长岩低，推测可能发育后期钠化。辉石含量15%，为普通辉石，单偏光下无色，高正突起，轮廓，糙面显著，解理不明显，正交光下干涉色二级蓝-橙黄，斜消光，粒径0.6～3mm。黑云母含量约5%，为富镁黑云母，单偏光下棕黄色，多色性明显，有一组极完全解理，中正突起，正交光下干涉色二级-三级，近平行消光。角闪石含量极少，为钙质普通角闪石。磷灰石含量1%，镜下呈六方柱状，正交光下干涉色浅蓝。样品局部发育微弱浸染状黄铁矿化。

闪长岩(L3、M1、M2)：灰绿-浅肉红色，细粒、中-细粒结构，主要由斜长石、角闪石、黑云母和少量辉石组成。斜长石含量65%～70%，粒径0.4～1.5mm，经电子探针分析，斜长石牌号An=11～31，为更-中长石，长石牌号较正常闪长岩低，且跨度范围较大，推测可能后期发育钠化导致，部分长石表面较脏，发育泥化蚀变，低正突起(图3-2, 3, 4)；角闪石含量25%～30%，为钙质普通角闪石，中正突起，部分可见两组解理，夹角近56°具多色性，正交光下干涉色二级黄绿到橙黄(图3-2, 4)。黑云母含量3%～5%，为富镁黑云母，单偏光下黄褐色，片状，可见一组极完全解理，多色性明显，平行消光，干涉色二级-三级。辉石含量不足5%，为普通辉石，高正突起，未见较好的解理，正交光下干涉色二级蓝紫色。样品局部发育微弱浸染状黄铁矿化，可见碳酸盐脉，脉宽约0.2mm(图3-4)。

二长闪长岩(W1)：肉红色，中-细粒结构，主要由斜长石、钾长石、角闪石和黑云母组成。斜长石含量约60%，经电子探针分析，斜长石牌号An=15～16，为更长石，低负突起，正交光干涉色一级灰白，均发育不同程度的泥化，隐约可见聚片双晶。钾长石含量约10%，单偏光下表面较脏，呈灰色，低负突起，斜消光，不出现聚片双晶(图3-5)。角闪石含量约15%，为钙质普通角闪石，单偏光下深绿色，中正突起，多色性明显，解理不明显，正交光下斜消光，干涉色二级黄-绿，斜消光。黑云母含量5%，为富镁黑云母，一组极完全解理，单偏光下多色性明显，正交光下平行消光，干涉色二级绿-二级红。辉石含量不足5%，为普通辉石，单偏光下无色，高正突起，正交光下干涉色二级黄白。样品局部发育稀疏浸染状黄铁矿化。

图3 五横岩体锆石定年样品镜下照片(正交偏光)1-辉长闪长岩中的辉石和长石；2-闪长岩中的斜长石和角闪石；3-闪长岩；4-闪长岩中的角闪石被后期碳酸盐脉穿切；5-二长闪长岩中的斜长石和钾长石. 缩写：Pl-斜长石；Kf-钾长石；Hbl-角闪石；Px-辉石Fig.3 The microscopic photos of zircon dating sample of Wuheng intrusions (polarizing microscopy)1-pyroxene and plagioclase in gabbro diorite; 2-plagioclase and amphibole in diorite; 3-diorite; 4-carbonate vein cuts through amphibole in diorite; 5-plagioclase and potash feldspar in monzodiorite. Abbreviation: Pl-plagioclase; Kf-potash feldspar; Hbl-amphibole; Px-pyroxene

2.2 分析测试方法

用于锆石年代学测试的样品首先经过破碎， 经浮选和电磁选等方法挑选出单颗粒锆石，然后在双目镜下挑纯，选样工作在河北省区域地质矿产调查研究所实验室完成。手工挑出晶形完好、透明度和色泽度好的锆石，粘于环氧树脂表面，经抛光后进行透射光和反射光照相，据此选择晶体特征良好的锆石进行阴极发光(CL)分析，最后根据阴极发光照射结果选择典型的岩浆锆石进行LA-ICP-MS测年分析。本文的锆石U-Pb年龄在合肥工业大学资源与环境工程学院开展，使用和ICP-MS联接起来的激光剥蚀系统完成。ICP-MS为美国Agilent公司生产的Agilent 7500a，该仪器独有的屏蔽炬(ShieldTorch)可明显提高分析灵敏度。激光剥蚀系统为美国Coherent Inc.公司生产的GeoLasPro，该系统为工作波长193nm的ComPex102 ArF 准分子激光器，样品上的光斑大小为4～160μm，能量密度范围1～45J/cm2，单脉冲能量可达200mJ，最高重复频率20Hz。采用高纯度的液Ar和He气(99.999%)，204Pb和202Hg的背景<100cps。每测定5个样品点测定两次标准锆石91500(减少偶然因素的影响)，每测10个样品点测一次NIST610和年龄监控样Mud Tank。每个分析点的气体背景采集时间为20～30s(一般为25s)，信号采集时间为40～50s(一般为50s)。激光剥蚀过程中采用氦气作载气、氩气为补偿气以调节灵敏度，二者在进入ICP之前通过一个T型接头混合。锆石标准91500的U-Th-Pb同位素比值推荐值据Wiedenbecketal. (1995)。采用标准锆石Mud Tank(intercept age of 732±5Ma, Black and Gulson, 1978)作为监控样，控制年龄的分析精度。锆石样品的U-Pb年龄谐和图绘制和年龄权重平均计算均采用Isoplot/Ex_ver3 (Ludwig, 2003)完成。锆石U-Th-Pb同位素比值及年龄数据的单次测量的标准偏差为1σ，求的加权平均年龄采用2σ。因为204Pb的信号极低，以及载气中204Hg的信号的干扰，所以LA-ICPMS不能精确测点样品中204Pb的含量，因此使用嵌入的EXCEL的ComPbCorr#3.18程序(Andersen, 2002)进行普通Pb校正。

3 分析测试结果

本次实验得到有效的测试数据为128个，具体分析结果见表1，谐和图见图4。本次测试的侵入岩中锆石为无色透明或浅黄色，结晶较好，呈典型的长柱状晶形(部分图像如图4所示)。锆石中的Th/U比值可以指示锆石的成因(表1)。岩浆锆石的Th/U比值一般大于0.1，而变质锆石的Th/U比值一般小于0.1(Belousovaetal., 2001)。本次测试的锆石中Th/U比值变化范围在0.56～2.5之间，均大于0.1，属于典型的岩浆成因锆石。由锆石的阴极发光图像可以看出(图5)，所有的锆石均具有清晰的内部结构和典型的岩浆震荡环带，不具有核-幔结构，无后期变质壳，表明这些锆石是岩浆形成后一次结晶形成的，应代表的是岩浆冷却结晶及闪长岩-二长闪长岩侵位的时代。

测试结果表明辉长闪长玢岩(样品号L2)的206Pb/238U加权平均年龄为139.6±1.6Ma(1σ，MSWD=0.58)；闪长岩(样品号L3)206Pb/238U加权平均年龄为139.3±1.3Ma(1σ，MSWD=0.48)；闪长岩(样品号M1)206Pb/238U加权平均年龄为140.1±1.4Ma(1σ，MSWD=0.71)；闪长岩(样品号M2)206Pb/238U加权平均年龄为140.0±1.6Ma(1σ，MSWD=0.40)；二长闪长岩(样品号W1)的206Pb/238U加权平均年龄为132.9±1.5Ma(1σ，MSWD=0.37)。上述年龄测试结果表明，五横岩体辉石闪长岩和闪长岩的形成时代在误差范围内基本一致，均形成于140Ma左右，而二长闪长岩的形成时代为133Ma。

表1五横岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb分析结果

Table 1 LA-MC-ICP-MS zircon U-Pb dating data of the intrusions from the Wuheng

测点号(×10-6)UThTh/U207Pb/206Pb206Pb/238U208Pb/232Th206Pb/238U207Pb/235U208Pb/232Th测值1σ测值1σ测值1σ年龄(Ma)1σ年龄(Ma)1σ年龄(Ma)1σ辉长闪长岩L2⁃015224161 220 04920 00230 02200 00060 00710 00021403 81416 01424 5L2⁃022072020 990 04960 00280 02220 00070 00710 00021414 31437 71435 0L2⁃033252391 370 04990 00260 02230 00060 00740 00021423 91447 11505 0L2⁃045085140 980 04840 00220 02260 00060 00720 00021443 91426 11454 7L2⁃054585580 820 04850 00230 02200 00060 00720 00021413 91396 01465 0L2⁃068248880 910 04950 00210 02240 00060 00750 00021433 81455 71504 8L2⁃078814911 780 04780 00190 02200 00060 00710 00021403 71375 31444 5L2⁃085495570 970 05030 00220 02210 00060 00710 00021413 91445 81444 6L2⁃09105312550 810 04680 00190 02100 00060 00650 00021343 81295 01324 3L2⁃105335400 950 04700 00220 02180 00060 00700 00021393 81345 71404 6L2⁃113813611 040 04700 00220 02220 00060 00660 00021423 91366 01344 4L2⁃12107517490 610 05030 00190 02110 00060 00640 00021353 71395 11294 1L2⁃138156251 290 05080 00230 02250 00060 00740 00031433 91496 11485 3L2⁃146955211 340 05050 00220 02150 00060 00700 00021373 71425 51414 8L2⁃159409950 940 05050 00200 02200 00060 00720 00021403 71455 21454 5L2⁃166927280 920 04640 00190 02170 00060 00680 00021383 71325 11384 3L2⁃17120510381 230 05090 00200 02120 00060 00760 00031353 81415 51525 1L2⁃185405860 910 05150 00230 02180 00060 00740 00021393 81455 81504 9L2⁃193213071 040 05210 00270 02220 00060 00710 00021423 91507 11434 9L2⁃205885911 010 04590 00200 02140 00060 00730 00021363 61295 11464 6L2⁃216377500 840 05180 00210 02150 00060 00690 00021373 71455 51404 4L2⁃227398190 890 05150 00230 02200 00060 00710 00021403 81486 11444 8L2⁃234475500 790 04380 00210 02250 00060 00720 00021443 91305 91444 7闪长岩L3⁃012943960 730 04960 00250 02200 00060 00700 00021403 81416 61424 6L3⁃022071881 080 05350 00320 02250 00060 00720 00031434 01548 41445 0L3⁃034953991 220 04680 00200 02220 00060 00680 00021423 81365 61374 4L3⁃042031751 140 05030 00300 02140 00060 00660 00021373 81397 41334 8L3⁃054986530 750 04940 00220 02180 00060 00690 00021393 81405 71384 5L3⁃064314800 870 04760 00230 02130 00060 00670 00021363 61335 91344 4L3⁃074276660 620 05190 00220 02210 00060 00700 00021413 81496 01404 4L3⁃0889012020 720 04710 00170 02200 00060 00710 00021403 71364 61434 3L3⁃097294611 510 04920 00210 02130 00060 00720 00021363 61375 41444 6L3⁃102523450 700 05460 00290 02140 00060 00710 00021363 71507 31434 6L3⁃112992441 180 05280 00250 02130 00060 00680 00021363 71466 41384 6L3⁃123985440 710 04890 00240 02210 00060 00730 00021413 81416 41464 6L3⁃133633860 910 05100 00240 02230 00060 00760 00031423 91486 51535 1L3⁃146365251 190 05040 00200 02090 00060 00680 00021343 51385 31384 4L3⁃157838080 950 04930 00180 02200 00060 00700 00021403 71414 91414 7L3⁃164815220 890 05140 00210 02230 00060 00710 00021423 81495 61444 6L3⁃174133151 250 04850 00210 02130 00060 00660 00021363 71355 41334 5L3⁃183814560 790 04880 00220 02200 00060 00700 00021403 81405 81404 6L3⁃196419430 640 04900 00220 02220 00060 00690 00021423 81415 61404 3L3⁃203755710 610 04770 00230 02150 00060 00670 00021373 71345 91354 3L3⁃215213801 270 04860 00230 02220 00060 00680 00021413 81416 21364 7L3⁃223052591 100 05140 00330 02250 00060 00710 00031434 01478 21445 7L3⁃236119890 580 04800 00210 02210 00060 00690 00021413 71395 61394 3L3⁃244947520 620 04850 00230 02150 00060 00670 00021373 61366 01364 3L3⁃255507990 650 04880 00220 02190 00060 00670 00021393 71395 71354 3

续表1ContinuedTable1测点号(×10-6)UThTh/U207Pb/206Pb206Pb/238U208Pb/232Th206Pb/238U207Pb/235U208Pb/232Th测值1σ测值1σ测值1σ年龄(Ma)1σ年龄(Ma)1σ年龄(Ma)1σL3⁃266253721 660 04900 00220 02210 00060 00720 00021413 81415 91444 9L3⁃272522510 980 04820 00280 02180 00060 00690 00021394 01377 41394 9L3⁃283895710 660 04850 00220 02190 00060 00710 00021403 91395 91444 6L3⁃293633411 040 04770 00240 02230 00060 00690 00021423 81386 21384 5L3⁃30117114780 780 04910 00180 02200 00060 00680 00021403 71414 61384 3闪长岩M1⁃015187130 710 04890 00280 02210 00060 00700 00021414 01406 81404 3M1⁃022322850 800 04960 00250 02230 00060 00690 00021423 81436 41384 3M1⁃034899940 490 04890 00200 02190 00060 00670 00021403 71405 41354 0M1⁃042192620 840 04960 00260 02310 00060 00780 00031474 11497 41585 1M1⁃053616100 590 04910 00210 02210 00060 00730 00021413 71425 71464 3M1⁃0654913560 400 04910 00200 02280 00060 00700 00021453 91465 41414 1M1⁃071441900 800 04840 00300 02220 00060 00740 00021414 01418 21484 9M1⁃084749950 480 04940 00210 02230 00060 00730 00021423 81435 61464 4M1⁃094966290 770 04900 00200 02100 00060 00680 00021343 51355 11374 1M1⁃104915390 900 04940 00210 02210 00060 00680 00021413 71425 51384 1M1⁃1148910700 480 04790 00210 02120 00060 00640 00021353 61335 31293 8M1⁃122834680 610 04840 00230 02220 00060 00720 00021423 91406 21454 5M1⁃133344890 680 04950 00230 02220 00060 00710 00021413 91436 11434 6M1⁃143244670 700 04950 00220 02210 00060 00710 00021413 81436 01444 5M1⁃154499790 450 05020 00210 02210 00060 00670 00021413 71455 71364 2M1⁃1666410350 670 05020 00200 02220 00060 00700 00021413 71455 31414 3M1⁃171701810 940 05050 00270 02170 00060 00710 00021383 91416 81444 7M1⁃184385190 850 05010 00220 02150 00060 00730 00021373 61405 61474 4M1⁃192844990 600 05090 00240 02330 00060 00740 00021484 11546 71494 6M1⁃202513640 680 05110 00250 02210 00060 00700 00021413 91466 51404 4M1⁃212123580 590 04680 00250 02180 00060 00700 00021393 71346 81414 4M1⁃223826260 610 05100 00250 02170 00060 00680 00021383 71446 41384 3M1⁃233135180 600 05090 00240 02180 00060 00660 00021393 71456 31334 1M1⁃241943090 620 05150 00280 02200 00060 00690 00021403 91477 31394 5M1⁃252253710 600 04750 00260 02200 00060 00740 00021414 01346 51504 9M1⁃261431820 830 05130 00300 02110 00060 00670 00021353 81407 51364 6M1⁃273195210 600 04660 00210 02140 00060 00680 00021363 81305 71364 2M1⁃285377260 730 04600 00180 02170 00060 00700 00021383 71314 81404 1M1⁃293214010 860 05240 00250 02200 00060 00750 00021403 81506 71504 8闪长岩M2⁃014216430 680 04950 00230 02230 00060 00720 00021423 91426 51454 5M2⁃023144110 770 04910 00240 02210 00060 00700 00021413 91406 11424 6M2⁃033215950 570 04890 00250 02210 00060 00720 00021413 91406 51454 8M2⁃043567340 510 04880 00220 02150 00060 00690 00021373 91365 81404 5M2⁃052835680 490 04900 00250 02210 00060 00750 00031414 01427 11505 2M2⁃061792830 620 04840 00280 02140 00060 00700 00021374 01367 11404 9M2⁃073955800 690 04910 00240 02110 00060 00670 00021353 71366 11364 7M2⁃083965950 680 04800 00220 02190 00060 00660 00021393 81375 81334 1M2⁃092435500 410 04860 00260 02210 00060 00700 00031414 01396 81415 1M2⁃102462880 790 04900 00260 02180 00060 00740 00031394 01386 71485 4M2⁃114859500 510 05000 00230 02150 00060 00690 00021373 71416 11404 5M2⁃122693930 670 05030 00260 02200 00060 00750 00031403 91446 91505 3M2⁃132655110 490 04780 00270 02200 00060 00720 00031404 01376 81455 2M2⁃143996120 650 05060 00240 02180 00060 00680 00021393 91436 11384 6M2⁃153363530 950 05080 00260 02190 00060 00730 00021403 91446 71474 8M2⁃163166780 480 05090 00260 02220 00060 00710 00021424 01476 91434 7M2⁃172092980 700 05120 00290 02230 00060 00700 00021424 01477 51404 8M2⁃182202280 950 04730 00280 02170 00060 00760 00031383 81347 51535 7

续表1ContinuedTable1测点号(×10-6)UThTh/U207Pb/206Pb206Pb/238U208Pb/232Th206Pb/238U207Pb/235U208Pb/232Th测值1σ测值1σ测值1σ年龄(Ma)1σ年龄(Ma)1σ年龄(Ma)1σM2⁃195157260 690 04680 00210 02200 00060 00690 00021403 91355 71404 6M2⁃2059910570 550 05140 00230 02250 00060 00740 00021443 91516 11485 0M2⁃212413530 650 05210 00290 02210 00060 00710 00031414 01487 61445 1M2⁃222473370 710 05310 00300 02300 00070 00770 00031474 21578 31565 5二长闪长岩W1⁃013285490 590 04920 00250 02140 00060 00720 00021363 71376 51454 6W1⁃0252714930 350 04870 00210 02020 00050 00540 00021293 41295 21093 4W1⁃034073511 140 04870 00230 02150 00060 00650 00021373 71375 91314 3W1⁃043013760 780 04850 00260 02080 00060 00640 00021333 61326 51284 1W1⁃052763270 800 04890 00250 02130 00060 00650 00021363 81366 31324 4W1⁃063644300 810 04870 00210 02070 00060 00660 00021323 61325 31324 2W1⁃074284720 890 04920 00230 02090 00060 00650 00021333 61356 11314 3W1⁃081941481 240 04920 00270 02050 00060 00660 00021313 81326 91325 0W1⁃093012861 030 04990 00230 02060 00060 00640 00021323 61355 71284 2W1⁃104694501 030 04770 00210 02090 00060 00650 00021343 61305 31324 2W1⁃112203120 670 04750 00260 02090 00060 00640 00021333 81306 61284 4W1⁃122293150 720 05000 00260 02070 00060 00600 00021323 61356 41224 0W1⁃133393760 860 04720 00220 02140 00060 00660 00021373 71325 61334 4W1⁃141861441 230 04730 00260 02100 00060 00680 00031343 81306 41365 1W1⁃151871431 280 05070 00300 02040 00060 00660 00031303 91347 51325 3W1⁃167195771 190 05130 00210 02100 00060 00680 00021343 71415 41374 3W1⁃173253500 890 04680 00220 02100 00060 00660 00021343 61285 41344 3W1⁃182022270 880 05230 00250 02050 00060 00630 00021313 61386 01274 2W1⁃193375200 640 04630 00230 02040 00060 00620 00021303 61235 51244 3W1⁃202772391 150 04530 00210 02070 00060 00630 00021323 61245 41274 5W1⁃212551821 360 04590 00250 02100 00060 00630 00021343 81266 61284 8W1⁃2261516640 360 04500 00200 02040 00060 00600 00021303 61214 91213 9W1⁃233435720 580 04460 00230 02070 00060 00640 00021323 71215 81284 3W1⁃241361181 130 04480 00300 02120 00060 00640 00021353 91237 41294 6

图4 五横岩体辉长闪长岩、闪长岩和二长闪长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb谐和图Fig.4 U-Pb concordia diagrams of the LA-ICP-MS zircons from gabbro diorite, diorite and monzodiorite in Wuheng intrusions

图5 五横岩体辉长闪长岩、闪长岩和二长闪长岩测试样品部分阴极发光(CL)图像测试位置及结果Fig.5 Some cathodeluminescence images of zircons from gabbro diorite, diorite and and monzodiorite in Wuheng intrusions and their data

4 讨论

4.1 五横岩体成岩时代

前人在20世纪70-80年代已对月山矿田五横岩体开展了少量K-Ar和Rb-Sr同位素定年工作，得出闪长岩的成岩时代为100～125Ma(安徽省地矿局326地质队，1990*安徽省地矿局326地质队.1990.安徽省安庆地区1︰5万区域地质调查报告)。由于测年方法所限，上述同位素年龄测定值极不统一，且数据量较少，变化范围较大，年龄值和已知地质事实相矛盾。因此，本次工作系统采集了五横岩体1个辉石闪长岩、3个闪长岩和1个二长闪长岩样品进行年代学研究，得到成岩时代分别为139.6±1.6Ma、139.3±1.3Ma、140.1±1.4Ma、140.0±1.6Ma和132.9±1.5Ma。这些定年结果较以往数据系统性和可靠性有较大提高，能够精确代表这些岩体的形成时代。

五横岩体主要由两种岩性组成，其中闪长岩类主要产于严家老屋-五横桥一带，呈南北向展布，二长闪长岩产于吴家祠堂北，呈东北向展布(图2)；由于地表覆盖和强烈风化，两种岩性间地质关系尚不清晰。本次测得闪长岩和二长闪长岩的成岩时代分别为140Ma和133Ma，闪长岩和二长闪长岩为不同时期岩浆侵入活动的产物，结合五横岩体的野外地质关系，应将五横岩体划分为两个不同的岩体。五横岩体实际应指产于严家老屋-五横桥一带的辉石闪长岩和闪长岩，而产出于吴家祠堂北其二长闪长岩与庐枞地区南部的罗岭岩体岩性相似，成岩时代接近(罗岭岩体的时代为132.6±1.3Ma，待刊资料)，可能是罗岭岩体的南延部分。

4.2 月山矿田成岩时空格架

张乐骏等(2008)通过锆石LA-ICP-MS定年获得区内月山闪长岩体的成岩时代为138.7±0.5Ma，Wuetal.(2012)通过锆石LA-ICP-MS定年获得区内洪镇杂岩体中花岗闪长岩和闪长岩的形成时代分别为125.2±2.1Ma和126.4±1.7Ma，总铺闪长岩体的成岩时代为137.5±2.2Ma，大龙山正长岩体的形成时代为123.7±2.6Ma。基于上述研究成果，根据本次新获得的五横岩体的同位素年代，并结合区内侵入岩岩石学特征，本文对安庆月山矿田侵入岩体进行了期次划分，初步建立了侵入岩的时空格架，取得如下主要认识：

(1)安庆月山矿田的侵入岩可以分为两期，早期侵入岩主要为闪长岩类，包括月山岩体、五横岩体和总铺岩体，成岩时代为138～140Ma；晚期侵入岩主要为花岗岩和正长岩，具有A型花岗岩的地球化学特征(Wuetal., 2012; 范裕等, 2008)，以洪镇杂岩体和大龙山岩体为代表，成岩时代123～126Ma。

(2)早期侵入岩体主要分布在月山矿田中部，侵入的围岩主要为三叠系和侏罗纪地层，主要受同受北东向和东西向为主的基底构造联合控制。晚期侵入岩体为江北A型花岗岩带的组成部分，主要受北北东向长江断裂系的控制。

4.3 五横岩体与成矿作用的关系

月山矿田内目前发现的一系列大型和中型矽卡岩-热液脉型铜铁金多金属矿床，均产出于月山岩体与三叠系灰岩接触带，但五横岩体周围则尚未发现中型以上的矿床。近年来的勘探工作在五横地区发现多处Cu、Au、Bi、Ag、Pb、Zn脉状矿化线索，在地表岩体与侏罗系地层接触带也发现了浸染状或细脉状Cu、Au、Co矿化，其中，严家老屋热液脉型矿点位于五横岩体与三叠系碎屑岩的接触带部位的岩体一侧，受断层控制，金、多金属矿体呈脉状和角砾状，虽然规模不大，但显示出较好的成矿潜力，目前已经被安徽省列为重点找矿靶区，投入大量勘探工作寻找与矽卡岩型铜铁金矿床。本次工作得出五横岩体和月山岩体的成岩时代相近，岩性均为闪长岩，造岩矿物成分都以富K、富Mg和富Ca为主要特征，岩石学特征也相似(周涛发等，2005)。因此可以推测，五横岩体具有与月山岩体相似的成矿专属性，但五横地区地表出露地层主要为侏罗系罗岭组和磨山组，对于矽卡岩矿床的勘探工作应重点寻找深部三叠系灰岩与岩体接触带部位，而对于岩体附近构造裂隙和破碎带发育的地层，应作为寻找热液脉型矿床的重点。吴家祠堂北产出的二长闪长岩与五横岩体和月山岩体的岩性和成岩年龄差别较大，与庐枞地区南部罗岭岩体相连，侵入围岩主要为侏罗系罗岭组沉积岩地层，岩体长轴大致呈北东向，可能主要受控于北东向郯庐断裂的次级断裂带，应为成矿期后产物，与月山矿田矽卡岩型铜铁金成矿作用无直接联系。

4.4 区域成岩时代对比及成岩地球动力学背景

长江中下游地区的岩浆活动在时空上表现出明显的分区性和演化趋势。145～136Ma的岩浆活动主要发生在次级隆起区(或称断隆区，如铜陵、安庆地区等)，是矽卡岩-斑岩型铜金矿化的主要时期(毛景文等，2004；周涛发等，2000；Zhouetal., 2007；王彦斌等，2004；徐夕生等，2004；田世洪等，2005；张达等，2006；吴淦国等，2008；张乐骏等，2008；蒋少涌等，2010；王世伟等，2011)；而135～127Ma的岩浆活动主要发生在次级凹陷区(或称断凹区，如庐枞盆地，宁芜盆地等)，是铁矿化的主要时期(Zhouetal., 2008；Lietal.,2008,2009)，之后的A型花岗岩集中形成于126～123Ma，既可以产出于断隆区，又可以产出于断陷区(楼亚儿和杜杨松，2006；范裕等，2008；周涛发等，2008)，与铀、金矿化有关。因此，长江中下游地区岩浆岩的形成时代分期集中在145～136Ma、135～127Ma、126～123Ma等三个时期(周涛发等，2010)。本次工作确定的五横岩体的成岩时代为140Ma左右，属于长江中下游成矿带第一期岩浆作用产物，成岩岩浆是由来源于上地幔的碱性玄武质原始岩浆与上地壳物质发生AFC过程形成的，而碱性玄武质原始岩浆则是由蚀变的上地幔源区物质发生较低部分熔融作用形成的(周涛发等，2005)。在印支-早燕山时期,该区处于特提斯构造域的南北向挤压作用体制下，形成一系列近东西向的基底构造形迹，在陆-陆碰撞造山作用过程中，区域性走滑作用较强。本区位于前陆带，进入燕山旋回后，区域应力场发生转变，由特提斯构造应力场控制向由濒太平洋构造应力场控制转变，即区域当时受古特提斯构造域和古太平洋构造域两种动力学体制及与之相关联的深部作用过程的复合控制，产生以断裂和断块作用为主的强烈构造运动，并导致强烈的成岩成矿作用，此时的成岩成矿构造环境既不是安第斯型活动大陆边缘，也不属于大陆内部裂谷带，而相当于碰撞造山作用的挤压-伸展转变期(陈衍景等，1999)，属过渡动力学背景。该认识对于区域构造-成矿分区和今后找矿勘查均具有重要借鉴意义。

5 结论

(1)月山矿田中五横地区产出闪长岩和二长闪长岩的成岩时代分别为140Ma和133Ma，两者为不同时期岩浆侵入活动的产物。五横岩体应划分为两个不同的岩体，五横岩体实际应指产于严家老屋-五横桥一带的闪长岩体，而产出于吴家祠堂北其二长闪长岩体可能为庐枞地区罗岭岩体的南延部分。

(2)安庆月山矿田侵入岩可以分为两期，早期侵入岩主要为闪长岩类，包括月山岩体、五横岩体和总铺岩体，成岩时代为138～140Ma；晚期侵入岩要为花岗岩和正长岩，具有A型花岗岩的地球化学特征，以洪镇杂岩体和大龙山岩体为代表，成岩时代123～126Ma。

(3)月山矿田五横地区严家老屋-五横桥一带闪长岩具有较好的成矿潜力，勘探工作应重点寻找深部三叠系灰岩与岩体接触带以及岩体附近地层破碎带部位；而吴家祠堂北产出的二长闪长岩与五横岩体和月山岩体的岩性和成岩年龄差别较大，且控岩构造不同，应为成矿期后产物，与月山地区矽卡岩型铜铁金成矿作用无直接联系。

(4)五横岩体是长江中下游成矿带第一期岩浆作用产物，其演化形成的开放岩浆系统对于该区岩浆热液系统的形成与演化具有重要意义，其形成环境受古特提斯构造域和古太平洋构造域两种动力学体制及与之相关联的深部作用过程的复合控制。

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