怎么识别野外钨矿的野外特征

易金矿业网 2023-02-26 03:49 编辑:admin 296阅读

怎么识别野外钨矿的野外特征

1、水系重砂测量和土壤重砂测量。这是因为白钨矿和黑钨矿,在风化剥蚀时不易被氧化分解,而作为重物聚集在松软沉积物或土壤的底部。

2、由深大断裂从深部带来的壳幔混源型岩脉,可以形成斑岩型、角砾岩筒型钨矿;而来自壳源型的岩脉则形成脉型或夕卡岩型钨矿。

3、钨矿区的含钨石英脉常成群成带的产出,且多具等距产出特征。根据钨成矿的水平与垂向分带分布规律及液压致裂裂隙产出规律,便能够准确地预测出隐伏矿脉的存在。

4、花岗质岩体的内外接触带、岩体顶盖相围岩,具有云英岩化、硅化、钾化、绢云母化、萤石化、矽卡岩化等部位是寻找钨矿的好场所。

5、在矽卡岩-斑岩型的铜矿、钼矿、铅锌矿、稀土矿、铌钽矿区及似层状类矽卡岩分布区,应注意寻找钨矿。

6、由于细粒白钨矿易于与石英相混淆,但白钨矿发淡蓝色荧光,而石英不发荧光。因此,用荧光照射便是区别石英与白钨矿的最有效快速的手段。

7、注意在浅变质岩的锑金建造中寻找钨锑金矿床,如湖南沃溪金矿。

1、水系重砂测量和土壤重砂测量。这是因为白钨矿和黑钨矿,在风化剥蚀时不易被氧化分解,而作为重物聚集在松软沉积物或土壤的底部。2、由深大断裂从深部带来的壳幔混源型岩脉,可以形成斑岩型、角砾岩筒型钨矿;而来自壳源型的岩脉则形成脉型或夕卡岩型钨矿。3、钨矿区的含钨石英脉常成群成带的产出,且多具等距产出特征。根据钨成矿的水平与垂向分带分布规律及液压致裂裂隙产出规律,便能够准确地预测出隐伏矿脉的存在。4、花岗质岩体的内外接触带、岩体顶盖相围岩,具有云英岩化、硅化、钾化、绢云母化、萤石化、矽卡岩化等部位是寻找钨矿的好场所。5、在矽卡岩-斑岩型的铜矿、钼矿、铅锌矿、稀土矿、铌钽矿区及似层状类矽卡岩分布区,应注意寻找钨矿。6、由于细粒白钨矿易于与石英相混淆,但白钨矿发淡蓝色荧光,而石英不发荧光。因此,用荧光照射便是区别石英与白钨矿的最有效快速的手段。7、注意在浅变质岩的锑金建造中寻找钨锑金矿床,如湖南沃溪金矿。

南岭成矿谱系及其对潜力评价的意义

以往对于同位素年代学的研究,主要将注意力集中在测定某个岩体或某个矿体形成的绝对年龄数据上,很少讨论该岩体或该矿体的形成时间究竟有多长。近年来,我们通过对南岭一些钨锡矿同位素年代学的研究,发现一个矿床的成矿时间可能是比较长的(如江西淘锡坑钨矿中黑钨矿的Re-Os年龄比辉钼矿的Re-Os年龄大10Ma。陈郑辉等,2005),即:成矿作用不见得是一下子完成的,而是经历了一个漫长的过程。那么,这个过程究竟有多长?成矿作用延续时间的长短与矿床规模之间有没有关系?等等。这些问题就需要重新认识。

一、重点矿区成岩成矿作用的“爆发性”与“延续性”问题

成岩成矿的“爆发性”是指一定区域内的成岩和成矿作用发生在短暂的时间间隔范围内,而且成岩作用和成矿作用都是比较复杂而多样性的。尽管对这一现象已有不少的文章在讨论,但到底以多长的时间间隔作为衡量的尺度,却是众说纷纭。

成岩成矿的“延续性”是指一定区域内的成岩和成矿作用发生在较长的时间间隔范围内,而且成岩作用和成矿作用也是比较复杂而多样性的。

1.广西大厂矿区成岩成矿的“爆发性”与“延续性”

在大厂矿田范围内,出露最大的是笼箱盖黑云母花岗岩株,它是一个由多次侵入而形成的杂岩体。陈毓川等人(1993)通过对杂岩体的岩石学、矿物学和同位素年代学的研究,将笼箱盖云母花岗岩株的侵入划分为3期:第一次侵入为含斑黑云母花岗岩,分布在岩体边部,测得全岩K-Ar年龄为80.3Ma;第二次是主侵入期,形成中、细粒黑云母花岗岩株的主体,其形成时代为140Ma(Rb-Sr等时线)~138.6Ma(K-Ar法);第三次侵入为斑状黑云母花岗岩,其同位素年龄主要集中在85Ma左右(K-Ar法)。该期岩浆活动可能代表了杂岩体最晚结晶的时间。从上述年代学资料可知,笼箱盖花岗岩岩株从早期含斑黑云母花岗岩侵入开始(140Ma)到斑状黑云母花岗岩侵入结束(80Ma),岩浆活动持续了约50~60Ma(?)。本次对拉么矿区530中段坑道中揭露的斑状黑云母花岗岩锆石SHRIMPU-Pb和全岩Rb-Sr的精确年代学研究结果表明,第三次斑状黑云母花岗岩侵入的时间发生在早白垩世晚期(95~98Ma±5Ma),如果从花岗岩年代学方法学角度出发,常规K-Ar法测年的准确度和适用性都较之Rb-Sr全岩等时线法和锆石SHRIMPU-Pb定年的可信度要低。据此推断,笼箱盖花岗岩主体的中、细粒黑云母花岗岩的形成时间可能发生在135±5Ma,而第三次侵入形成的斑状黑云母花岗岩的时间约95±5Ma左右,即从早期含斑黑云母花岗岩或主体期中、细粒黑云母花岗岩侵入开始到斑状黑云母花岗岩侵入结束,岩浆活动持续的时间约在30~40Ma左右。

上述同位素年龄测试资料表明,大厂矿田东矿带大福楼、亢马矿床锡石-磁黄铁矿矿脉中锡石在750~1050℃区间加温析出的39Ar占析出总数的90%以上,且连续相间的3个温阶所求得的年龄之间的测定误差均小于5%,所获得的40Ar/39Ar坪年龄分别为119.7±2.0Ma和114.7±2Ma,其锡石的Ar-Ar坪年龄亦与全熔年龄(120±5Ma,115.4±5Ma)在测定误差范围内完全一致,由此表明东矿带大福楼和亢马锡石-硫化物矿床的形成时间为燕山晚期,即为早白垩世晚期。

大厂中矿带拉么矿区铜锌矿石的10个石英矿物构成的Rb-Sr等时线无论从样品点在等时线的均匀分布或由它们所拟合的直线和相关性看,都是十分理想的(MSWD=5.4),求得的相应等时线年龄为98.6±5.8Ma(95%可信度)。该年龄为厘定大厂矿田拉么矿床矽卡岩成矿期铜锌矿床的时代,提供了直接的年代学证据,即形成于早白垩世晚期―晚白垩世早期。王登红(1992)曾经对拉么530中段层状交代成因花岗质岩石的年龄进行了测定,获得K-Ar年龄为93.98Ma##。

通过对拉么矿区茶山坳钨-锑矿床含矿石英脉中石英的Rb-Sr等时线和40Ar/39Ar快中子活化阶段升温定年的研究,结果表明,同一样品的两种不同定年方法,获得了喜马拉雅期成矿的年龄信息(44Ma±2Ma和54.7±2Ma)。这一结果的重大地质意义在于:在大厂锡多金属成矿带可能有喜马拉雅期成矿作用的存在。这一年龄信息也从前人的研究成果得到了印证。如陈毓川等(1993)根据区内岩浆岩与成矿关系的研究,推断钨锑矿形成时间应在白岗岩侵入之后,研究者已获得白岗岩的K-Ar年龄为80Ma,即按此年龄推断,茶山坳钨、锑矿脉应形成于80Ma之后。鉴于钨、锑矿脉与白岗岩都有穿切矽卡岩铜锌矿体和锡石硫化物矿体的地质事实,进一步表明钨-锑成矿作用发生在前两期成矿作用之后。可见,所获得的喜马拉雅期成矿年龄信息与上述地质事实和前人的年代学研究成果是吻合的。

关于大厂矿田长坑-铜坑矿床的形成时代,在20世纪80年代末和近期已有学者作过研究。如陈毓川等人(1993)分别获得矿床内矿化早期与锡石-石英-毒砂-黄铁矿组合共生的钾长石蚀变岩、蚀变温度略低的绢云母-石英蚀变岩和矿化晚期在矿脉晶洞中最晚产出的伊利石的K-Ar年龄为117.8Ma、104.8Ma和91Ma。据此推断长坡-铜坑锡石-硫化物成矿期成矿时间约在118~90Ma之间。近期,王登红等(2004),通过对大厂锡多金属矿床91#和100#矿体中透长石和石英的常规Ar-Ar和激光Ar-Ar微区原位定年,获得40Ar/39Ar坪年龄为91.4~94.5Ma之间,上述资料有助于表明大厂锡矿形成于燕山期,也即证实了后生成因的看法,并且表明产出特征不同的91#矿体与100#矿体基本上是同时形成的。利用40Ar/39Ar快中子活化阶段升温定年法对大厂铜坑矿床405中段91#交代矿脉中锡石进行年代学研究,获得锡石的Ar-Ar坪年龄和全熔年龄分别为127.8±2.5Ma和128.6±31Ma。从表2-8和图2-8可以看出,在750~1050℃区间的3个温阶所析出的39Ar占析出总数的90%以上,且所求得对应的3个阶段的年龄之间的误差均小于5%,由此表明,连续3个阶段所构成的坪符合成坪条件,其坪年龄具有确定的地质意义。即铜坑91#交代矿脉形成的时间为白垩世。

另外两个锡石样品(dch29b和dch49-4)的氩氩法坪年龄要老10Ma左右。这表明,以锡石为代表的氧化物阶段的成矿作用延续了大约10Ma。

综上所述,大厂矿田矽卡岩型铜锌矿床和锡石-硫化物矿床的形成,可能与笼箱盖黑云母花岗岩岩株主体侵入的中、细粒黑云母花岗岩岩浆活动有关,而不是在泥盆纪通过喷气-沉积作用形成的同生矿床;钨、锑矿床的形成时间发生在喜马拉雅期,其成矿作用可能与区内第四次侵入期的白岗岩岩浆活动有成生关系,但成矿强度较弱,波及范围也有限。

2.黄沙坪矿区成岩成矿的“爆发性”与“延续性”

有关黄沙坪铅锌多金属矿床的成矿时代,谷俐(1997)获得矽卡岩中金云母的年龄为153~157Ma、磁铁矿为150~160Ma和方铅矿的年龄90~170Ma(未报导测试原始数据及测试方法);马丽艳等(2007)测得的20中段矽卡岩型矿石中辉钼矿成矿的等时线年龄153.8±4.8Ma,加权平均模式年龄159.4±3.3Ma;毛景文等(2007)测得的辉钼矿Re-Os模式年龄为157.5±2.1~159.4±3.3Ma;姚军明(2007)测得的辉钼矿Re-Os模式年龄为150.9~156.9Ma,等时线年龄为154.8±1.9Ma。本次对矿区内56中段矽卡岩型钨锡多金属矿中的辉钼矿Re-Os同位素定年,获得黄沙坪矿区的等时线成矿年龄为159.4±3.3Ma。由此可以看出,黄沙坪矿床的成矿时限跨度较大,这与区内的构造活动(断裂构造活动具3期七阶段)及岩浆多期活动有关。区内矽卡岩型矿石中辉钼矿Re-Os年龄值非常接近,矽卡岩型钨锡矿的成矿年龄为154~160Ma之间。黄沙坪铅锌多金属矿床成矿作用是多期多阶段的,经历了矽卡岩期和热液期(高温石英硫化物阶段、中温硫化物阶段及低温碳酸盐阶段),各类矿体之间的关系较复杂。从目前了解的情况来看,矽卡岩分布于花岗斑岩和石英斑岩的外接触带,但花岗斑岩周围的矽卡岩规模大,钨锡多金属矿化较强,如GZ11105孔见到穿矿厚度325m的钨锡多金属矿体;而石英斑岩周围的矽卡岩规模较小,并且大多是简单矽卡岩,矿化很弱。脉状铅锌矿体穿插于石英斑岩、矽卡岩中。区内矽卡岩型钨锡多金属矿床与花岗斑岩形成几乎是同时的,两者具成因上的联系,这与前人研究的成果是相一致的##。石英斑岩与区内成矿的关系还有待进一步研究。

3.淘锡坑矿区成岩成矿的“爆发性”与“延续性”

鉴于淘锡坑矿区是近年来取得地质找矿重大进展的典型石英脉型黑钨矿矿床,其规模据不完全统计在10万t以上,因而对其矿床成因和成矿机制开展了比较系统的研究,其中仅高精度的同位素年龄数据就有29个(表2-24)。对崇余犹矿集区淘锡坑以外的其他矿床也补充了不少同位素测试工作,总计已获得51个同位素年龄数据,从而为深入探讨淘锡坑及其所在的崇余犹矿集区的成因及资源潜力提供了比较充分的同位素年代学方面的依据。

表2-24 江西崇余犹矿集区同位素年龄测试结果简表

从已获得的资料看,淘锡坑黑钨矿的Re-Os模式年龄最大(164Ma),甚至还高于枫林坑矿段花岗岩中锆石的年龄(158.7~157.4Ma)。最年轻的数据出现在淘锡坑306m中段的30号钨锡矿脉,为87.7Ma(采用石英流体包裹体Rb-Sr等时线法测定)。不同中段、不同矿脉中白云母的Ar-Ar年龄变化于157~152.2Ma,比较集中,与辉钼矿和毒砂的Re-Os年龄(155~154.4Ma)一致。总体上看,淘锡坑主要形成于中侏罗世,但可能在白垩纪后期出现第二期成矿作用。另外,采用同一种方法对同一种矿物测定的年龄具有一定的变化规律,如56m中段含矿石英脉中白云母的Ar-Ar坪年龄为155.0Ma,106中段为155.1Ma、152.5Ma、154.0Ma和155.3Ma(4个样品平均154.2Ma),206m中段为152.7Ma,显示上部中段年龄偏小的趋势,即从深部56m中段的155Ma到浅部206m中段的152.7Ma相差2.3Ma。这2.3Ma可能意味着在150m的垂向范围内经历了2.3Ma的演化历史,相当于56m中段结束成矿的时间比206m中段要早2.3Ma。

这种现象可能不是偶然的,漂塘矿区388m中段白云母的Ar-Ar坪年龄为158.9Ma,比268m中段(153.6Ma)早5.3Ma,也是深部早,浅部晚。另外,漂塘同一中段(268m中段)不同矿脉之间白云母的Ar-Ar坪年龄相差可达6.4Ma(V3号脉为153.6Ma;J5a号脉为160Ma)。

淘锡坑矿区的成矿演化特点在崇余犹区域上也有类似的表现。比如,晚白垩世87.7Ma的成矿事件在大余县的牛岭矿区也有记录(85.6Ma),而白垩纪初期的成矿作用在八仙脑(135.2Ma)和漂塘(133.7Ma)也有显示。值得注意的是,邻近淘锡坑的仙鹅塘矿区,地表含矿线脉中白云母的Ar-Ar坪年龄为231.4Ma,表明印支期也有成矿事件发生。

二、成矿作用延续长短的科学问题与理论意义

成矿时代是成矿规律研究的基本问题。限于技术方法方面的条件,20世纪50年代以前,对于成矿时代的确定主要是根据地质观察、根据矿脉与岩体、地层、构造之间的宏观空间关系来推断的;20世纪70年代以前引入了K-Ar法,可以通过测定相关岩石中含钾矿物的K-Ar同位素年龄来确定;70年代之后则可以通过Rb-Sr、Sm-Nd及锆石U-Pb等方法来解决成矿年代问题,但多局限于与金属矿物伴生或共生的脉石矿物或岩体。20世纪90年代以来,辉钼矿Re-Os同位素年代学方法的广泛应用,使得直接测定金属矿物本身的形成年龄成为可能。近年来,在Re-Os法推广到辉钼矿之外的其他金属矿物(如黄铁矿、毒砂、磁黄铁矿、黑钨矿等)和铜镍硫化物矿石、Rb-Sr法推广到黄铁矿等金属矿物、Ar-Ar法应用于伟晶岩中有用矿物(如云母)和含矿石英脉中石英等单矿物方面,均取得了显著进展。技术上的突破和进展,使得精确地测定矿床中各种矿物形成的绝对年龄成为可能,也为查明成矿规律提供了条件。

图2-37 某矿脉成矿演化的理想模式及定年方法

在理想化的情况下,以某一含黑钨矿-辉钼矿-石英脉为例(图2-37),以往可能只需要通过地质推断的办法确定其形成于燕山期就可以了。假如这一矿脉延深长度达1000m(这在南岭地区并不罕见),矿脉本身含有黑钨矿、锆石(有时发育)、锡石等高温矿物,也含有黄铁矿、黄铜矿、辉钼矿等硫化物,还含有方解石、萤石等碳酸盐、卤化物矿物。这些矿物组合在空间上具有自下而上明显的分带性,并分别相当于高温氧化物阶段、中温硫化物阶段和低温碳酸盐阶段。显然,这样的矿脉经历了完整的成矿演化历史,从高温演化到低温应该有一个时间差,而且从高温到低温的变化过程是必然(后期热液叠加的情况除外)的,不可逆的。此时,锆石的年龄不能完全代表萤石的形成年龄,方解石的Sm-Nd等时线年龄也不能代表高温阶段黑钨矿的形成年龄。这样,系统地查明该矿脉形成的绝对年龄及其演化历史,就显得至关重要了。对于目前的技术条件来说,在该矿脉的不同中段分别采取锆石、辉钼矿和方解石的样品,分别采用U-Pb法、Re-Os法和Sm-Nd法,可以获得理想的年龄数据。考虑到硅酸盐阶段的存在,还可以采集云母样品,利用Ar-Ar法测定其年龄。

从淘锡坑矿区的已有资料看,黑钨矿形成于164Ma,辉钼矿形成于157.2Ma和154.4Ma,毒砂形成于155Ma,从黑钨矿到辉钼矿延续时间可达10Ma;新安子矿区白云母Ar-Ar坪年龄为152.9Ma,与石英(162Ma)之间也相差近10Ma;漂塘矿区白云母Ar-Ar年龄为160.1Ma、158.8Ma和153.6Ma,最大值与最小值之间相差也达6.5Ma。可见,崇余犹矿集区不同矿区石英脉型钨矿同一成矿期的延续时间可达6.5~10Ma。

三、区域成矿谱系对成矿潜力分析的意义

1.赣南钨矿成矿演化

(1)钨矿形成时间

进入21世纪以来,随着国家对钨矿找矿工作的逐步重视,在赣南甚至南岭地区又有大量的工作投入,在本区进行的钨矿科研工作也逐步展开,如华仁民(2003,2005),张文兰(2004),陈培荣(1998,2004,2002)、周新民(2003)等对南岭东段的花岗岩做了大量的研究工作,路远发(2006)、王平安(1998)、蔡明海等(2000)对南岭地区的钨锡矿进行了同位素年代学的研究。2004年,随着中国地质科学院在崇义章源公司博士(后)工作站的成立,对赣南尤其是崇余犹地区的钨锡矿利用了比较成熟的同位素年龄测试方法:Rb-Sr、Re-Os、Ar-Ar等方法对钨矿中的石英、辉钼矿、白云母等做了测试工作,并获得了一系列新的年龄数据(表2-25),表明钨成矿集中在133~164Ma之间,但也有85~89Ma数据出现。可见,在燕山晚期本区依然有钨矿形成,但不是主成矿阶段。

表2-25 崇余犹地区部分钨多金属矿成矿同位素年龄一览表

注:茅坪据曾载淋等(2009);樟斗、牛岭和摇篮寨的辉钼矿年龄据丰成友等(2007),其余为本次研究。

结合较早前(20世纪90年代以前)本区所作的钨矿测年结果(表2-26),我们可以发现赣南现有年龄数据表明,钨矿脉基本形成的时间范围在133~178Ma年之间,主要集中在145~156Ma,说明这些钨矿主要成矿期都是燕山早期。

表2-26 赣南地区前人对钨矿年龄测试的测试结果

(2)钨矿成矿母岩形成时间

赣南地区钨矿与燕山期花岗岩的密切成因联系已为前人大量的研究所证实,赣南地区与钨矿形成有关的一些花岗岩的形成时间问题,随着高精度低检出限测试仪器以及高级超净实验室技术的出现,所获的岩石形成时间的测年数据精度愈来愈高,特别是高分辨率离子探针质谱(SHRIMP),用于单颗粒锆石U-Pb年龄测定是同位素地质年代学分析进入微区化的里程碑,为解决许多重大基础地质问题提供了可靠的科学依据,已成为同位素地球化学研究领域极具威力的“重型武器”。

综合近年来的研究成果(表2-27),赣南燕山期花岗岩形成的时间在92~164Ma之间,结合较早前所做的一些测试数据,基本可以确定本区燕山期花岗岩的形成时间在80~188Ma之间,从空间分布来说,赣南由西向东花岗岩的形成时间由早变晚,时代由老变新,基本以定南NNE断裂为界,变化更为明显,界线以东的武夷山成矿带南段岩浆活动时代明显较以西的于山成矿带和诸广山成矿带要晚;这和华夏板块在燕山期向东南沿海增生,岩浆和火山活动东移的演化规律是一致的。

表2-27 崇义犹矿集区及相邻地区钨多金属矿近年获得的部分岩体同位素年龄一览表

(3)钨矿与成矿母岩形成的时间差问题讨论

赣南地区因受中生代以来滨西太平洋构造域活动的影响,岩浆活动频繁,尤其是燕山期花岗岩类岩体出露众多(约占全区各类岩体的70%),这些岩体富含W、Sn、Bi、Mo等成矿元素,是本区钨锡多金属矿的重要成矿母岩,与钨锡矿床的形成关系十分密切,对本区钨矿床的形成年龄以及与成矿有关的侵入岩成岩年龄的研究一直是人们关注的对象,然而,以往由于研究程度和分析测试技术水平的限制,获得的分析测年数据不仅数量少而且精度不高,对本区大规模钨成矿作用的年龄探讨受到极大制约。近年来,随着高精度测年技术的广泛应用和数据不断积累,有关赣南钨矿的成岩成矿时差问题逐渐引起广大地质工作者的注意,华仁民、张文兰等以大吉山的研究成果为例,认为大吉山钨矿主体花岗岩为成矿母岩,其形成时代早于补体花岗岩(151.7Ma,锆石U-Pb法),而同时测得的主矿脉成矿年龄为147~144Ma,由此得出钨矿成矿与有关花岗岩之间存在较长时差的结论;但对同一矿床(大吉山),蒋国豪(2004)却得出相反的结论,即钨成矿与花岗岩成岩时间上不存在明显的时间差(黑云母花岗岩中黑云母K-Ar法年龄为160.3±3.03Ma和164.2±3.5Ma,二云母花岗岩中白云母为160.8±2.8Ma,含钨石英脉中白云母为158.1±2.8Ma)。

本次工作所收集的本区部分钨矿成矿年龄数据和部分相关的岩体形成年龄数据表明,钨成矿与花岗岩形成时代时差较小,如淘锡坑V2号脉206中段为154.4±3.8Ma(Re-Os),枫林坑区段306中段为157.1±2.9Ma(Rb-Sr);而淘锡坑深部钻孔揭露的隐伏花岗的年龄数据为157.6±3.5Ma(U-Pb,ZK4012)和158.7±3.9(U-Pb,ZK4011);摇篮寨岩体型钨矿为155.8±2.8Ma(Re-Os),而其成矿母岩张天堂岩体白云母花岗岩为156.9±1.7(U-Pb);樟斗钨矿石英脉149.1±7.1Ma(Re-Os),其成矿母岩红桃岭岩体的成岩年龄为151.4±3.1Ma(锆石SHRIMPU-Pb法)等,均说明本区钨矿成矿与花岗岩成岩之间基本不存在时间差,但有部分数据大于5Ma,且多小于10Ma;分析可能为以下几种情况:一是测年方法或测试对象的不同造成的,二是采集的测试样品反映了不同的成矿期次或成矿阶段引起时间相差较大。

2.南岭区域成矿谱系

成矿时代对于成矿规律研究的重要性是不言而喻的。比如,关于福建马坑铁多金属矿床的成因,长期以来有同生和后生之争,我们测得马坑铁矿石中辉钼矿的Re-Os等时线年龄为130.5±0.92Ma,说明至少钼的成矿作用发生于燕山期而不是古生代,今后的预测工作显然不能忽视燕山期的岩浆活动。也就是说,对于马坑式铁钼矿而言,燕山期岩浆作用应该作为一级预测要素。再比如,通过对广西大明山钨矿区含矿石英脉中辉钼矿和马岭矿区钻孔岩心中辉钼矿的Re-Os同位素定年,获得了大明山钨矿95.40Ma的等时线年龄和马岭95.00~95.79Ma的模式年龄,表明二者的成矿时代一致。这一结果表明,丹池成矿带从南段的大明山矿田到北西段的大厂矿田(91#矿体和100#矿体的成矿时代均集中于94.5Ma前后)的成矿作用都是在燕山晚期发生的,而且几乎同时。考虑到丹池矿带内同一时期幔源岩浆岩的普遍存在及区域大地构造背景,认为成矿作用可能与幔源物质的上涌、深大断裂通达到地幔有关。在这样的动力学背景下,丹池成矿带具有良好的找矿前景,应该注意通过借鉴大明山钨矿“四位一体”的模式,在大明山矿田寻找钨矿的同时也注意锡多金属,在大厂矿田寻找锡、铅锌多金属的同时也注意寻找独立钨矿。大明山直立大脉型、缓倾斜石英脉型、网脉型和岩体型钨矿同时存在这样的“四位一体”模式,也值得湘南、赣南等地参考。又比如,通过对西藏冈底斯成矿带新发现的沙让钼矿(其潜在规模在大型以上)中辉钼矿Re-Os年龄的测定,获得49.4±1.3Ma的结果,表明西藏地区除了始新世后期(38Ma前后的玉龙式超大型斑岩铜钼矿)和中新世(15Ma前后的驱龙式大型超大型斑岩型铜钼矿)可以形成超大型铜钼矿(甚至成矿带)之外,在50Ma前后的始新世早期也同样可以形成大型超大型的铜钼矿,并且有可能构成新的成矿带。这不但打破了以往认为冈底斯斑岩型铜多金属矿床形成于14Ma前后的片面认识,而且相当于发现了一个新的成矿时代。这对于一个成矿区带资源潜力的评价,无疑具有极其重要的意义。

南岭与中生代花岗岩类有关的矿化在时空上具有一定的演化规律(陈毓川等,1989)。总的规律是以武夷后加里东隆起为中心带,向西、向东矿化性质逐渐变化,成矿时代逐渐变新,从而构成南岭中生代内生矿产成矿谱系(图2-38)。从图上清楚见到武夷-云开加里东隆起区成矿最早(海西―印支期),以铌钽、稀有金属为主,含锡。向西至赣南-粤北后加里东隆起区,成矿时代主要是燕山早期(190~135Ma),以稀土、铌、钍、钨矿化为主,含锡和稀有金属。再向西到湘、粤、桂海西―印支坳陷区,成矿时代为燕山早期到晚期(200~86Ma,主要在180~100Ma),矿化以稀土、铌钽、钨、锡、铅、锌为主。到南岭的西端河池-南丹海西―印支坳陷区,成矿时代为燕山晚期(120~80Ma),矿化以锡、铅、锌、锑、铜、砷、汞为主,含钨。从武夷隆起向东到闽东火山断陷区,成矿时代为燕山早期第三阶段到燕山晚期(140~110Ma),矿化以铜、钼、铅、锌(金、银)为主。武夷隆起向西南为闽西南海西―印支坳陷区,成矿时代为燕山早期第三阶段到燕山晚期(140~103Ma),矿化以铁、钼、铅、锌(锡)为主。再向南至粤东沿海火山断陷区,成矿时代同闽西南区,但矿化以锡、钨、铌、铍为主,有铅锌。这种以武夷-云开隆起为中心,向东西南侧成矿演化具有规律性变化的特点,得到了近年来新的同位素年代学研究成果的进一步证实(图2-38)。此外,类似的区域成矿谱系是南岭地区独有的、还是在其他成矿区带也有类似现象,还有待于深入研究。

总之,同位素定年技术的发展与应用,无论是对于单个矿床的典型研究还是对于一个成矿区带资源潜力的综合评价,都具有重要的理论和现实意义。但是,成矿作用是复杂的,多期次、多阶段成矿叠加是中国成矿规律之一特色。我们还不能满足于个别同位素年龄的获得,盲人摸象和以偏概全都是要避免的。我国80%以上的金属矿床还缺乏精确的同位素定年资料,路漫漫其修远兮,愿本书能抛砖引玉,有助于推进我国成矿年代学的发展。

图2-38 南岭成矿年龄谱系概图(据陈毓川等1989,补充了新的测年资料)

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