九寨沟草地金矿赋矿花岗斑岩定年及地质意义

2015-08-29 07:50盛德波孙宝伟
四川地质学报 2015年3期
关键词:花岗斑岩锆石

盛德波,谭 萍,孙宝伟,杨 炯

九寨沟草地金矿赋矿花岗斑岩定年及地质意义

盛德波,谭萍,孙宝伟,杨炯

(四川省地质矿产勘查开发局四〇五地质队,四川 都江堰611830)

四川九寨沟草地金矿位于我国著名的“陕甘川金三角”卡林-类卡林型金矿成矿带内。赋矿岩石主要为花岗斑岩及构造角砾岩。至今,仍未明确花岗斑岩脉与矿床成因之间的关系。通过花岗斑岩脉中锆石SHR IMP铀—铅同位素测年确定花岗斑岩的成岩时代,并结合前人研究成果,认为花岗斑岩与金成矿作用没有直接关系。

金矿床;同位素测年;花岗斑岩;九寨沟

1 矿床地质背景

秦岭造山带自南向北为扬子板块北缘的造山带前陆冲断褶带、秦岭微板块和华北板块南缘[1],该三板块被勉-略缝合带及商-丹缝合带分隔开,四川省九寨沟县草地金矿床就处于勉-略缝合带内[2](图1)。该区是我国著名的“陕甘川金三角”卡林-类卡林型金矿成矿带。

草地金矿区内主要出露地层有泥盆系中统三河口组第三岩性段(D21s3),石炭系上统(C2)、二叠系第三岩性段(P12~3),呈近东西向展布。矿床受松柏-犁坪断裂及其次级断裂控制。赋矿体主要赋存在花岗斑岩脉及岩脉与白云质灰岩接触带内,部分矿体赋存于石炭系构造角砾岩、白云质灰岩中。

已有的研究资料显示:①深部岩浆水与古地热流体混合并沿松柏-犁坪大断裂上升侵位,萃取矿源层中的金等物质,运移沉积富集成矿[3];②燕山晚期花岗岩为金成矿提供了热源,并在岩浆后热液阶段提供了物质来源[4];③岩浆活动为矿床的形成提供了部分物源及热源[5]。

从目前来看,草地金矿床关于花岗斑岩与成矿之间的关系研究相对较少,且存在很大争议。

表1 草地金矿区花岗斑岩脉CND1锆石SHRIMP分析数据

2 成岩成矿年代学研究

2.1花岗斑岩脉中锆石SHRIMP铀—铅同位素测年

测试样品采自草地金矿的露天采场和平硐内的蚀变花岗斑岩脉。样品CND1共分析11粒锆石,结果见表1。

在11个锆石数据中,有一组数据为9个锆石数据组成,这9个锆石多呈柱状,具有韵律性环带或放射性环带结构,是岩浆成因锆石,谐和图中具有与一致曲线交切的特点,206Pb/238U同位素年龄为210.6~224.8Ma,平均为217.8±2.8Ma,为脉岩的形成时间。

图1 西秦岭大地构造格局及勉略构造带地质简图

另外两粒锆石分析结果偏离谐和线,分别为10号和5号,其中10号具有韵律环带结构,为岩浆成因锆石,可能为岩浆活动的最早时限;5号不具有韵律环带结构,为非岩浆锆石。不具有代表性,本次分析中排除这两粒锆石数据的影响。

2.2成矿时代

杨荣生等(2006)对矿化蚀变花岗斑岩中独居石边缘铀-钍-铅电子探针测年,结果为(190±3)Ma[6];齐金忠等(2005)对矿化蚀变花岗斑岩全岩钾-氩法平均测年,结果为189Ma,对含金Qz-Py中石英40Ar-39Ar测年,结果为195.31±0.86Ma,等时线年龄为(190.71±2.37)Ma[7],前人的研究成果显示出草地金矿蚀变矿化年龄大概在190Ma 左右。

图 2 草地金矿区花岗斑岩脉 CND1 锆石一致曲线图

3 讨论与结论

1)通过对脉岩锆石SHRIMP铀—铅同位素测年结果为(217.8±2.8)Ma,显示花岗斑岩脉侵位时间为晚三叠世,根据前人试验结果显示,金的成矿作用时间为190Ma 左右,比花岗斑岩岩浆侵位时间晚了约30Ma。

2)矿区内花岗斑岩脉未直接参与金的成矿作用,只为金的沉积提供了容矿空间。

图3 草地金矿床花岗斑岩脉CND1锆石阴极发光照片

[1] 张国伟,程顺有,姚安平. 秦岭-大别中央造山系南缘勉略古缝合带的再认识—兼论中国大陆主体的拼合[J]. 地质通报. 2004(Z2): 846~853.

[2] 吴春俊,袁士松,阎凤增. 碧口地块北缘花岗岩脉地球化学特征、成因机制及与金成矿关系探讨[J]. 矿物岩石. 2013(04): 29~41.

[3] 夏廷高,孙传敏,饶经谋. 四川联合村金矿地质特征及成因探讨[J]. 成都理工大学学报(自然科学版). 2006(04).

[4] 孙树浩. 川北—甘南地区类卡林型金矿床的地质-地球化学特征[J]. 地质找矿论丛. 2005(01): 8~14.

[5] 黎胜才,曾建国,廖天文,等. 四川省九寨沟县草地矿区联合村矿段金矿详查报告[R]., 2007.

[6] 杨荣生,赵成海,陈衍景. 甘肃阳山金矿独居石Th-U-Pb化学年龄及其地质和成矿意义[J]. 岩石学报. 2006(10): 2603~2610.

[7] 齐金忠,李志宏,李莉. 甘肃省阳山金矿床石英脉中锆石SHRIM P U-Pb年代学研究[J]. 矿床地质. 2005(02).

Dating and Its Geological Significance for Host Granite Porphyry from the Caodi Au Deposit in Jiuzhai Valley

SHENG De-bo TAN Ping SUN Bao-wei YANG Jiong
(No. 405 Geological Team, BGEEMRSP, Dujiangyan, Chengdu 611830)

The Caodi Au Deposit in Jiuzhai Valley lies in the Sichuan-Gansu-Shaanxi Karlin type delta Au zone. The host rock consists of granite porphyry and tectonic breccia. Zircon SHRIMP U-Pb dating of the granite porphyry indicates that the ore formation bears no relation with the granite porphyry.

Au deposit; dating; granite porphyry; Jiuzhai Valley

P618.51

A

1006-0995(2015)03-0355-03

10.3969/j.issn.1006-0995.2015.03.009

2014-06-25

盛德波(1987-),男,四川都江堰人,助理工程师,从事地质调查及找矿工作

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