南岭岩浆岩成矿专属性及相关问题探讨

王登红, 陈振宇, 黄 凡, 王成辉, 赵 芝,陈郑辉, 赵 正, 刘新星

(1.国土资源部成矿作用与资源评价重点实验室, 中国地质科学院 矿产资源研究所, 北京 100037; 2.中国地质大学(北京) 地球科学与资源学院, 北京 100083)

南岭岩浆岩成矿专属性及相关问题探讨

王登红1, 陈振宇1, 黄 凡1, 王成辉1, 赵 芝1,陈郑辉1, 赵 正1, 刘新星2

(1.国土资源部成矿作用与资源评价重点实验室, 中国地质科学院 矿产资源研究所, 北京 100037; 2.中国地质大学(北京) 地球科学与资源学院, 北京 100083)

岩浆岩的成矿专属性是一个古老而 又具有长期挑战性的 科学问题, 南岭地区花岗岩大面积出露, 矿 产资源也非常丰富, 世人瞩目。本文在综述与花岗岩具有密切成因联系的矿产资源时空分布规律的基础上, 指出南岭岩浆岩与金属矿产之间除了具有成分上的专属性之外, 还具有空间上和时间上的专属性。其中, 与基性超基性岩有关的矿产包括赣南等地的铂族元素和桂北等地的铜镍硫化物矿床, 与中基性岩浆岩有关的钛铁矿和稀土矿床偶见, 与酸性岩有关的矿产则以钨锡钼铋等传统优 势矿产最为发育, 与中酸性岩浆岩有关的铅锌铜 金银等矿产也广泛分布; 在 空间上, 南岭东段北部的花岗 岩类明显富集石英脉型 的钨矿, 南部富集铀矿, 西段明显富 集锡铅锌矿, 而中段则 钨锡钼铋铜 铅锌均发育 , 具有叠加的特点; 在时间上, 南岭岩浆岩具有多旋回成矿特点, 但后来居上, 以燕山期的成矿作用最为强烈。影响南岭岩浆岩成矿专属性的因素是多方面的, 因此在利用成矿专属性特点指导找矿时也需要分析“找矿专属性”。

成矿专属性; 找矿专属性; 南岭; 岩浆岩

对于岩浆岩成矿专属性的研究, 已经经过了半个多世纪(闻广和闻辂, 1963; 张安棣和许德焕, 1980;闻广, 1981, 1983; 王清廉, 1987; 吕伯西等, 1993),但随着地质找矿工作的进展和资料的积累, 对于成矿专属性的讨论, 不但没有因为前人的“定论”而成为固定不变的“真理”, 反而针对一些有违“专属性”的现象提出了不少新认识、新看法、新问题。如新疆阿尔泰、西藏冈底斯和南岭都有大面积花岗岩出露, 成矿特点却截然不同, 阿尔泰以伟晶岩型稀有金属著名, 冈底斯以斑岩铜矿为主, 南岭则以石英脉型钨矿等为特点。这是什么原因呢？

南岭地区矿产资源十分丰富(本文所述南岭范围为东经 107°～117°, 北纬 22°40′～26°40′, 涵盖 60个 1∶20 万标准地质图幅), 与岩浆岩的成因联系也非常复杂, 不同的矿产资源与不同类型的岩浆岩之间存在不同的成因联系(即通常所说的成矿专属性),如钒钛磁铁矿与基性岩有关, 钨锡钼铋矿与酸性岩有关。但是, 为什么南岭有大量的钨锡矿床, 而冈底斯却是斑岩铜矿呢？同处于南岭地区, 为什么东段以钨矿为主而西段又以锡矿为主呢？近年来我们通过“南岭岩浆岩成矿专属性”等课题的研究, 将南岭的主要矿产分为钨、锡、钼、铋、铅锌、金、铀、稀土、萤石等几个矿种组合, 探讨了与其具有成因联系的岩浆岩的岩石学、矿物学、岩石地球化学、同位素地球化学等方面的特征, 分析了二者之间的内在成因联系, 总结了矿床和岩体的时空分布规律、成矿要素和找矿标志, 形成系列研究成果, 在《大地构造与成矿学》杂志上发表(黄凡等, 2014; 方贵聪等, 2014;赵正等, 2014; 王成辉等, 2014; 赵芝等, 2014; 陈振宇等, 2014; 何晗晗等, 2014, 等等), 以抛砖引玉。

1 成分专属性

南岭的矿产资源, 以有色、稀有和铀矿的研究成果最为丰富(陈毓川等, 1989; 地矿部南岭花岗岩专题组, 1989), 贵金属和非金属也有研究, 但明显偏弱。相应地, 对以花岗岩为主的酸性侵入岩研究程度最高, 著述甚丰(陈国达, 1978; 贵阳地球化学研究所, 1979; 徐克勤等, 1984), 而对基性岩的研究很少。实际上, 类似于铂族元素矿床和钒钛磁铁矿这样的与基性超基性岩有关的矿床在南岭也是存在的(表 1), 而基性岩变质、蚀变之后形成的宝玉石矿床、蛇纹石矿床等在南岭及其外围也有发现, 如贵州东南部与广西西北部交界处的罗甸软玉矿(支颖雪等, 2011)和广西融水的荣塘等大中型蛇纹石矿床。此类矿床在广西西部二叠纪基性岩出露地区也可能出现, 甚至可能找到铂族元素矿床。目前已经确认的独立铂族元素矿床出现在赣南地区, 主要与元古代变质基性岩有关, 但其具体的成岩时代、成矿背景、含矿性等问题均未得到深入研究, 影响到地质找矿的突破。与元古代基性超基性有关的铜镍硫化物矿床出现在桂北的九万大山和元宝山一带,如大坡岭、池峒、红岗山、地苏、九黄大山等镍钴(铂钯)矿产, 并与蛇纹岩等一起构成一个成矿亚系列(陈毓川等, 1995)。中生代期间形成的幔源基性超基性侵入岩, 规模不大但分布很广, 许多超大型金属矿床分布地区都可以找到(如湖南郴州柿竹园钨锡钼铋矿区的辉绿岩岩墙, 广西大厂锡多金属矿区的闪长玢岩岩墙, 广东韶关铅锌矿区的辉绿岩脉, 下庄铀矿区的基性岩脉等。梁婷等, 2008), 甚至跟矿体存在空间上的直接联系(如湖南邓埠仙钨-稀有金属矿区的煌斑岩)。江西赣州留龙金矿的矿体(成矿年龄为 157.4 Ma。王登红等, 2010a)分布于两条产状较陡的辉绿岩脉之间, 而安远的路迳似金伯利岩通过锆石 U-Pb 定年属于燕山晚期(128.7～135.4 Ma。王登红等, 2012), 为深入认识燕山期成矿的大地构造背景及进一步寻找金刚石等幔源矿产提供了新的切入点。尤其值得注意的是, 福建长基大型镍-铬-铜-滑石-蛇纹石矿床与侵入到晚侏罗世南园组第二段(J3nb)流纹质晶屑凝灰岩中的燕山晚期超基性岩有关, 值得南岭其他地区注意。

表 1 南岭主要矿床类型及其与岩浆岩的对应关系简表Table 1 A brief list of the main deposit types and the related magmatic rocks in the Nanling region

南岭是我国乃至于世界上钨锡钼铋矿产资源最为集中的地区, 与燕山期的花岗岩类具有密切的时空联系, 这已经成为规律性的认识。但是, 越来越多的事实表明, 钨矿床既可以与酸性的黑云母花岗岩有关, 也可以与偏中性的花岗闪长岩、石英二长岩有关。如, 众所周知的西华山钨矿直接产于黑云母花岗岩岩体之中, 钨与高酸度的花岗岩具有成因联系。但是, 除了钨之外, 西华山也是一个锡、钼、铜、铅锌乃至于重稀土同样富集成矿的 矿 床, 这 就成了 一个 岩 体对 应于多 个矿 种 , 而一个矿种可以对应于不同岩性岩浆岩的局面, 从而使得在判断成矿物质来源的“专属性”时出现了多解性。类似地, 广西的珊瑚矿区, 除了钨锡富集成矿之外, Nb、Ta、Sc 等稀有金属、稀土元素也很重要。这说明, 岩浆岩与成矿物质富集之间的关系是复杂的, 不见得是唯一的。对南岭地区而言,钨锡与酸性岩有关, 铜铅锌金银与中酸性岩有关,独立的金矿和离子吸附型的稀土矿可能不存在岩浆岩成分专属性, 铀矿与花岗岩类的空间专属性明显但成矿物质不一定是花岗岩直接提供的。也就是说, 花岗岩的成矿专属性有时候起到的是“有利的成矿围岩”的作用, 即物质专属性不如空间专属性来得明显。

2 空间专属性

从南岭广泛分布的铀矿以及新发现的产于骑田岭岩体内部的芙蓉锡矿来看, 花岗岩完全可以作 为 成矿 的围岩 , 而不 仅 仅是 成矿的 母岩 , 也 就是说存在空间专属性。那么, 什么是空间专属性呢？岩浆岩成矿的空间专属性就是指一定类型的矿床其空间产出与岩浆岩体之间存在一定的空间联 系, 这 种 联系 , 既 包括 具 有 成 因联 系 的 , 也 包括 不 具有 成因联 系的 , 即 , 岩体 可能是 矿床 的 成矿母岩, 也可能仅仅是含矿围岩。不论是作为成矿母岩还是作为含矿围岩, 岩浆岩成矿的空间专属性 大 致可 以分为 三种 自 然组 合关系 , 即, 矿 体产于 岩 体内 部, 矿 体 产于 岩体外 部, 矿 体 产于 岩体接触带(表 2、图 1)。其中, 产于岩体内部的矿床以往只关注铀矿、钨矿和锡矿, 铀矿以蚀变破碎带中 热 液 充 填 为 特 征 , 但 成 矿 时 代 明 显 晚 于 岩 体 ,而钨锡矿往往定位为斑岩型。近年来还发现有非斑岩型的锡矿(如湘南的芙蓉锡矿)以及石英脉型的钨矿、脉状萤石矿以及脉状钼矿可普遍产于岩体中的现象, 从而打破了“不到岩体中去找矿”的惯例 , 深 化了 花岗岩 成矿 空 间专 属性的 认识 , 拓展了找矿空间, 建立了“五层楼＋地下室”的模式和“体中体”的模式。尤其是“体中体”模式的构建,实际上就是专指岩浆岩侵入到岩浆岩体中的情况,即早期岩体作为晚期岩体的围岩。在骑田岭、诸广山这样的著名岩体, 以往在“多旋回、岩相分带、单元超单元”等方面研究较为深入, 但对于多期次成矿却认识不足, 甚至把作为围岩的花岗岩当作成矿的主要动因, 从而影响到对真正的成矿母岩的追踪。

3 时代专属性

总体上, 南岭及邻区不同时代的岩浆岩对应于不同的成矿作用, 其中, 以分布最广泛的花岗岩来看, 雪峰期和加里东期花岗岩与金矿有关, 印支期花岗岩与少数锡矿化有关, 燕山早期花岗岩常有强烈的钨、锡、铍、金矿化, 燕山中-晚期花岗岩常形成独立的锡矿床及铌、钽、铍等交代蚀变花岗岩矿床(徐克勤等, 1984)。本次研究对南岭花岗岩类作了大量的同位素定年工作(王登红等, 2014), 主要目的就是为了准确查明各个岩体的成岩时代。只有把岩体的侵位时代搞清楚了, 才可能深入讨论成矿专属性问题。应该说, 对于岩浆岩的物质成分, 在以往50 年的工作中积累了丰富的资料; 对于岩体与矿体的空间 关 系, 大体上通 过 编 图也可以“一目了然”;对于岩体的时代, 则一方面依赖于野外对接触关系的宏观判断, 另一方面也依赖于同位素年代学的准确测定。需要指出的是, 以往认为南岭的钨锡矿都形成于燕山期, 但近年来测定广西德保铜锡矿形成于加里东期(王永磊等, 2012), 桂东北栗木一带与金竹源花岗岩有关的稀有金属则形成于印支期(李晓峰等, 2012), 而闽西的紫金山和桂中的龙头山金矿均形成于燕山晚期(王成辉等, 2014), 即便是雪峰山地区的金矿也包括了印支期和燕山期等多个时代(铲子坪和大坪金矿形成于 204.8～205.6 Ma, 沈家垭金矿形成于 90.6 Ma。王登红等, 2010b), 并不局限于雪峰期和加里东期, 从而大大拓展了成矿岩浆岩的时代范畴。同样地, 可以形成风化壳离子吸附型的岩体不局限于燕山期的花岗岩, 加里东期、印支期乃至于更早期的混合岩化花岗岩也可以(赵芝等, 2014)。

此外, 时代专属性还可能跟成分专属性具有密切的联系, 如图 2 所见, 赣南粤北岩体中, 随着时代变新, 花岗岩类的 K2O 含量趋于增大。因此, 在考虑岩浆岩的成矿专属性时需要分析各个岩体的形 成 时代 , 这是因 为随 着 地壳 的演化 , 成熟 度 越来越高, 花岗岩乃至于表壳其他类型岩石的钾含量普遍趋于升高。因此, 花岗岩的钾、钠含量及其比值变化一方面与地壳演化有关, 另一方面又会影响到利用岩石化学参数判断含矿性的可信度和可比性。

表 2 南岭花岗岩成矿的空间专属性Table 2 Spatial specialization of the mineralized granites in the Nanling region

图 1 南岭地区岩浆岩成矿空间专属性示意图Fig.1 Sketch map showing the spatial specialization of the mineralized magmatic rocks in the Nanling region

4 相关问题讨论

4.1 岩浆岩的构造背景问题

图 2 赣南粤北岩体锆石 U-Pb 年龄与寄主岩浆岩 K2O 含量之间的关系Fig.2 The relation between zircon U-Pb age and K2O content of the host magmatic rocks from South Jiangxi and North Guangdong provinces

对于岩浆岩成矿的构造专属性问题, 早期的文献中很少涉及, 但随着花岗岩类地球化学图解法等研究方 法的普 遍应用 (Pitcher, 1983; 洪大 卫等, 1995), 无疑得到了广泛推广。此处仅就锆石定年过程中得到的一些信息加以分析。通过对从南岭东段北部 90 多个岩体中分离出来的 1653 个锆石颗粒的分析测试, 绝大多数锆石颗粒给出的时代为中生代,而这些中生代锆石普遍以 Th、U 强烈富集为特点,锆石 Th/U 最大比值为 7.04(兴国幅茶山径灰色中粗粒含斑黑云二长花岗岩, 157.5 Ma, 与铅锌金银关系密切), 最小比值接近于 0(兴国幅乌石下灰黑色纤闪石化辉长岩 180 Ma、255 Ma), 平均值 0.64。井冈山幅淋洋岩体粗粒含斑花岗岩的锆石 Th/U 比值也低至 0.01。一般来说, 岩浆成因锆石 Th/U 比值大于 0.4,变质成因锆石 Th/U 比值一般小于 0.1(Hoskin and Schaltegger, 2003), 而赣南花岗岩类锆石的 Th/U 比值实际上是连续变化的, 可能意味着从变质重熔到岩浆分异结晶是一个连续的演化过程。事实上, 所谓的 Th/U＜0.1 的变质成因花岗岩基本上出现在年龄小于 5 亿年的显生宙, 而不是前寒武纪; 而年龄大于 15 亿年的老锆石多数 Th/U＞0.5。这可能意味着赣南地壳处于长期的“再生”状况, 即 15 亿年的地壳经历过一个岩浆作用的历史过程, 而显生宙以来,南岭处于长期热事件的影响下, 老地壳不断被“改造 ”, 重 熔 成 因 再 生 花 岗 岩 不 断 涌 现, 促 进 了 各 种成矿物质的聚集。这与长期以来, 我国科学家对于南岭与花岗岩有关钨锡钼铋多金属矿床的成因认识是一致的。换句话说, 单一的构造碰撞作用或者俯冲作用可能有利于铜铅锌等地壳丰度比较高的元素聚集成矿, 而钨、锡、钼、铋这样的地壳丰度只有百万分之几的元素, 的确需要一个长期演化的过程。

4.2 南岭岩浆岩成矿的物质基础问题

岩浆岩成矿的物质专属性也相当于成分专属性,具体来说又可以分为化学成分的专属性和矿物成分的专属性。对于物质成分的专属性, 一直是成矿专属性研究的基本工作, 也是最初得出“专属性”认识的根源, 所积累的成果、资料、数据也最为丰富, 但往往也是争论最大的(王登红, 2011)。将整个南岭地区的花岗岩岩石化学分析资料与阿尔泰、藏南等其他花岗岩进行对比(图 3), 清楚可见, 三个地区宏观上并没有太大的区别, 只是阿尔泰的样品点更加分散(这跟阿尔泰花岗岩类与变质岩存在密切的成因联系有关, 即二者可能是过渡的)。从成矿作用的角度, 藏南已发现的矿产资源无论是在种类上还是在成矿作用的强度、空间分布的广度上均还难以与南岭相比。

宏观上, 南岭与藏南在 SiO2、K2O、Na2O 及相关参数上相差不大, 但平均下来有区别:

SiO2含 量 : 在 南 岭 为 72.17%, 在 阿 尔 泰 为69.40%, 在藏南为 68.79%;

K2O+Na2O 含量: 在南岭为 7.85%, 在阿尔泰为7.14%, 在藏南为 7.32%;

K2O/Na2O 比值: 在南岭为 1.42, 在阿尔泰为0.92, 在藏南为 1.11。

可见, 南岭更加酸性、也更偏碱性。这与其钨锡钼铋稀有金属更加富集的趋势是一致的, 也即符合钙碱性岩浆岩成矿专属性的一般规律(闻广和闻辂, 1963)。

图 3 南岭、藏南和阿尔泰三地花岗岩类硅-碱成分对比Fig.3 SiO2vs. Na2O+K2O diagram of the granites from Nanling, South Tibet and Aertay in Xinjiang, China

实际上, 花岗岩类与不同矿种的矿床或成矿组合之间的关系, 除了受到形成花岗岩类的原岩或母体含矿物质多少的影响外, 也与围岩、挥发分 、碱 度及 岩浆 多次 活动 等因 素有 关(王清 廉, 1987)。显然, 酸碱度及岩浆岩其他物质成分与成矿作用是否发生、聚集哪一类成矿物质、形成什么样的矿床、成矿强度大小、矿床保存好坏等之间的 联系 , 实 际上 是非常 复杂 的, 是多 种因素 在起作用。如云南个旧锡矿区, 花岗岩中挥发分的含量与 Sn 储量之间具有明显的相关性, 当挥发分含量大于 2000 µg/g 时, 锡矿就好; 当挥发分含量小于 1500 µg/g 时, 锡矿就差①卢作祥等. 1981. 成矿规律和成矿预测学. 武汉地质学院勘探教研室.。因此, 成矿专属性的研究由酸度、碱度单一指标向多元化指标演变已经成为新的、必然的趋势。

4.3 找矿专属性问题

一般来说, 成矿母岩指的是提供成矿物质并且对矿床的最终形成、定位起到决定性作用的岩浆岩(体), 而容矿围岩可能提供成矿物质也可能没有提供成矿物质, 只是由于其物理性质有利而提供了容矿空间, 谈不上起决定性的成矿作用。那么, 对于岩浆岩的成矿专属性也就需要重新认识。只有那些既提供了成矿物质(主体部分)又容矿于岩体中的岩浆岩才相当于传统意义上的成矿岩体。为了进一步区分上述两种情况, 一般也将成矿物质由岩体提供、矿体本身又包容在岩体之中的矿床称为岩体型矿床,把成矿物质主要由岩体提供、矿体定位于接触带的矿床称为接触带型矿床。这两种都显示岩浆岩是具有成矿专属性的。也就是说, 首先要把没有提供成矿物质、对其内部或其接触带的矿床没有起决定性作用的岩体, 与提供了成矿物质并对矿床的形成起决定性作用的岩体区分开, 才能进一步讨论岩浆岩的成矿专属性问题。然而, 对于某一具体的含矿岩体, 如何判断其是成矿母岩还是仅仅作为围岩呢？这就需要深入研究, 不能只看表面现象, 而成矿年代学的研究无疑有助于解决这一重大的科学问题。本文倾向于将成岩成矿没有时间差(或者时间差在合理的范围之内)、并且对矿床的形成起决定性作用的岩体, 定义为成矿岩体, 而只有成矿岩体才具备研究其成矿专属性的前提。但是, 实际情况又是比较复杂的, 比如说, 对于只提供成矿物质来源的岩体如何定位, 还需要深入研究。另外, 从找矿的角度,重点关注的主要是岩体与矿体的空间关系而不是成矿物质的供给关系, 是不是存在成岩成矿的时差也并不影响找矿工作的部署。因此, 成矿专属性与找矿专属性应该是两个概念, 而对于找矿而言, 岩浆岩的空间专属性是至关重要的。

4.4 围岩蚀变的问题

对 于 绝 大 部 分 矿 床 来 说 , 尤 其 是 热 液 矿 床 ,成矿作用离不开成矿流体, 而成矿流体留下的记录就是“蚀变围岩”。因此, 围岩蚀变的研究, 实质上也是成矿专属性研究的具体内容之一。前人研究指出, 碱质交代作用常有明显的成矿专属性(黄宗理和张良弼主编, 2005)。碱质交代作用是指内生含碱质(如钾和钠等)的成矿溶液对围岩所进行的各种交代作用。在这种作用过程中, 形成由碱性长石(钾长石、钠长石)、碱性角闪石、碱性辉石、云母、方柱石、霞石等碱性硅酸盐矿物组成的交代蚀变岩石, 表现出碱质在溶液及其交代过程中的积极作用。根据碱金属的不同, 可分为钾质交代和钠质交代两大类。钾质交代, 包括钾长石化、云母化、云英岩化、绢英岩化等; 钠质交代, 包括钠质辉石化、钠质角闪石化、钠长石化、钠长-更长石化、霞石化、方柱石化及部分沸石化等。不同性质的蚀变对应于不同的成矿作用, 如与钾质交代最密切的矿床是钨、锡、钼、铜、金、钽、铌、重稀土、铷、铯和硼等; 与钠质交代最有关的是铁、钒、黄铁矿、轻稀土、钴、钼和某些金、铀等矿床。可见, 仅仅就钾质和钠质交代作用的不同也可以建立起围岩蚀变的专属性, 或者进一步建立“流体的成矿专属性”、“成矿流体的专属性”。其根本目的就是要明确, 什么样的蚀变围岩对应于寻找什么样的矿床, 因而, 蚀变围岩的成矿专属性实际上也是“找矿专属性”的具体体现(表 3)。但是, 蚀变围岩种类繁多, 不但取决于流体的性质、成分、交代作用发生的程度等等因素, 也取决于被交代原岩的性质与成分。因此, 要查明蚀变围岩的找矿专属性, 仍然离不开原岩(尤其是岩浆岩)的成矿专属性。换句话说, 找矿专属性的研究必须建立在成矿专属性研究的基础之上。

4.5 剥蚀程度的问题

南岭地区的骑田岭岩体可以说是一个典型例子, 它既是新田岭等钨锡铅锌多金属矿床的成矿母岩, 又是芙蓉锡矿的容矿围岩。因此, 骑田岭岩体不同部位的岩石样品的岩石学特征和地球化学特征是明显不同的(王登红等, 2003), 而骑田岭岩体与千里山岩体之间究竟有什么区别又是一个十分有趣的科学问题, 因为千里山岩体目前来说只是柿竹园式矽卡岩-云英岩复合型钨锡多金属矿床的成矿母岩,其本身是否含矿或者说千里山岩体内部是否也能找到芙蓉式的锡矿, 值得探讨。

表 3 南岭地区蚀变围岩的找矿专属性Table 3 Prospecting specialization of the altered wall rocks in the Nanling region

对比骑田岭岩体和千里山岩体的岩石化学成分(图 4)明显可见, 千里山岩体明显比骑田岭岩体富含 SiO2, 平均高 5%左右; 而对于千里山岩体,又是以等粒状黑云母花岗岩比似斑状黑云母花岗岩更富硅质, 似斑状黑云母花岗岩又比花岗斑岩更富集 SiO2。可见, 同一构造背景下形成的不同岩体之间, 有可能以 SiO2含量来区分剥蚀程度, 硅质越高, 剥蚀越浅; 但对于同一个岩体来说, 变化趋势刚好相反, 即剥蚀程度越低者硅含量越低。因此,在今后的研究工作中可以进一步对比不同剥蚀程度的岩体, 以便于找到合适的判别标志。

图 4 骑田岭与千里山岩体的岩石化学成分对比Fig.4 Comparison of petrochemical characteristics of the Qitianling and Qianlishan plutons

5 结 语

在对不同矿种组合成矿专属性研究的基础上,本次工作将岩浆岩的成矿专属性问题细化为岩浆岩成矿的物质专属性、空间专属性、时代专属性等具体问题, 尤其是对时代专属性问题的研究较为深入。研究指出, 虽然南岭大面积出露的花岗岩类对于钨锡、钼铋、稀土、稀有、放射性矿产资源的形成起到了关键性作用, 即符合一般岩浆岩成矿的物质专属性规律, 但对于每一个具体的岩体、具体的矿床来说, 还受到构造专属性、地层专属性、岩性专属性、蚀变专属性等其他因素的综合制约, 需要全面分析, 因此也提出了“找矿专属性”的概念, 并讨论了岩体剥蚀程度对于找矿专属性的影响。从钨锡钼铋到铅锌银的空间分带性, 有时候是不同成矿专属性的岩浆岩分别侵入、各自成矿造成的, 有时候又可能是起源于同一岩浆房的岩浆连续结晶分异、系列演化的产物, 在研究岩体剥蚀程度与找矿专属性问题时需要考虑到这一点, 即对于序列演化的岩浆岩分布区, 当地表出现含铅锌的小岩体时需要特别注意深部寻找钨锡钼铋, 如广西的大厂矿田;通过与阿尔泰、藏南等我国重要花岗岩带的初步对比, 指出南岭花岗岩类具有更加富集硅和碱的特点,这可能是导致南岭矿种多、成矿强度大的一个原因。其中, 碱质富集对于稀有金属的富集具有专属性,硅质富集对于钨锡钼铋具有专属性, 而铁镁质对于铜铅锌的专属性有较明显的显示, 但还需要进一步研究。

致谢：导师陈毓川先生对我国南岭岩浆岩与成矿问题的研究已经持续了 55周年！后辈学生们也在不同的矿区、针对不同的矿种、从不同的角度继续研究这一具有中国特色的重大科学问题。谨以本文及本文集庆祝陈先生 80 华诞, 并期望国内外的同行共同努力 , 继 往开来 , 努 力为发 展我 国的区 域成矿 学作出贡献。

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Discussion on Metallogenic Specialization of the Magmatic Rocks and Related Issues in the Nanling Region

WANG Denghong1, CHEN Zhenyu1, HUANG Fan1, WANG Chenghui1, ZHAO Zhi1, CHEN Zhenghui1, ZHAO Zheng1and LIU Xinxing2
(1. MLR Key Laboratory of Metallogeny and Mineral Assessment, Institute of Mineral Resource, Chinese Academy of Geological Sciences, Beijing 100037, China; 2. School of Earth Sciences and Resources, China University of Geosciences, Beijing 100083, China)

Magmatic metallogenic specialization is an old and long term challenging scientific issue. Nanling region is well known for its vast granites and abundant mineral resources. In this paper, based on the summary of the spatial and temporal distribution of the mineral resources with genetic link with the granites, we point out that, besides the composition specialization between magamatism and metallic ore in the Nanling region, there are spatial and temporal specializations. Metallic ores related to mafic-ultramafic rocks include the PGE ores in the South Jiangxi and copper-nickel sulfide ores in the North Guangxi; ilmenite and REE ores related to medium-mafic rocks are rare; metallic ores related to acid rocks are mainly tungsten, tin, molybdenum, bismuth, etc. which are traditionally predominant mineral resources; lead, zinc, copper, gold, and silver ores related to medium-acid rocks are also wide distributed. In spatial aspect, granites in the north-eastern of the Nanling region are evidently rich in quartz-vein type tungsten ore, granites in the south of the Nanling region are rich in uranium ore; granites in the western of the Nanling region are evidently rich in tin, lead, zinc ore, while granites in the middle of the Nanling region are host to ungsten, tin, molybdenum, bismuth, lead, zinc and copper ore, with characteristics of superposition. In temporal aspect, magmatism in the Nanling region has the characteristics of multicycle mineralization, the later comers surpass the formers, with the mineralization most intense in the Yanshanian. The factors influencing the specialization of the magmatism in the Nanling region are various, therefore, when the mineralization specialization is used as prospecting guidance, we should also analysis the “prospecting specialization”.

metallogenic specialization; prospecting specialization; the Nanling region; magamatism

P612

A

1001-1552(2014)02-0230-009

2013-11-03; 改回日期: 2013-11-25

项目 资 助: 中国 地 质 大调 查 项 目“南 岭 岩浆岩 成 矿 专属 性 ”(编 号 : 1212011120989)、“我 国 重 要矿产 和 区域成 矿 规 律研 究 ”(编 号 : 1212010-633903)、国家深部探测技术与实验研究专项“南岭成矿带地壳岩浆系统结构探测实验”课题(编号: SinoProbe 0301)资助。

王登红(1967-), 男, 研究员, 博士生导师, 主要从事矿床地质研究。Email: wangdenghong@sina.com