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
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
2.1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
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
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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