西秦岭阳山金矿带花岗质脉岩锆石U-Pb年龄及其成矿意义-中国期刊网

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（整期优先）网络出版时间：2021-11-05

作者: 谢杰桥勾宗洋

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西秦岭阳山金矿带花岗质脉岩锆石 U-Pb年龄及其成矿意义

谢杰桥勾宗洋

中国地质调查局应用地质研究中心，四川成都 610036

摘要：阳山金矿带位于甘肃省文县境内，部分金矿体产于岩脉中或者与围岩的接触带附近，与岩脉具有密切的空间关系。前人依据大量晚三叠世岩脉发育矿化这一现象，认为金矿化不早于晚三叠世但金矿化的下限和金矿化是否存在多期叠加仍存争议。本文对新发现的一期矿化花岗斑岩岩脉开展了锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学研究，并与晚三叠世侵位的白云母英云闪长岩和长花岗斑岩岩脉进行对比。结果表明：白云母英云闪长岩与二长花岗斑岩的侵位年龄分别为215.2±2.3 Ma和216.6±2.6 Ma，新发现的矿化花岗斑岩的侵位年龄为49.3±1.7 Ma。这暗示阳山金矿带不仅发育有大晚三叠世岩浆活动，还发育有古近纪岩浆活动。此外，阳山金矿带很可能在晚三叠世和古近纪均有矿化作用发生，多期叠加成矿可能是巨量金属富集的重要原因。

关键词：阳山金矿带；花岗质脉岩；锆石U-Pb年龄；古近纪；金矿化

引言：阳山金矿带（33°00′30″～33°06′00″N，104°29′30″～104°50′00″E）位于甘肃省文县境内，东西长约30千米，南北宽5～10千米，自西向东由泥山、葛条湾、安坝、高楼山、阳山、张家山等6个矿床组成。自1997年由武警黄金第十二支队发现以来，经过20余年的勘查，累计探获金资源量391 t，平均品位4.14 g/t^[1]。

前人[2][23]对阳山金矿矿床地质特征、同位素年代学和地球化学、热液流体特征等进行了大量的研究，然而对于矿床成因类型还存在争议，主要观点认为其属于卡林型^[12]^,^[16][18]或者造山型^[19][22]。矿区出露少量的花岗质岩株和岩脉，与金矿化有密切的空间关系，金矿体多产于岩脉中或者与围岩的接触带附近^[2]。因此，也有学者认为矿化和岩浆流体有关^{[2][8][13][17]}。成矿年龄一直是金矿研究中的重要问题之一，阳山金矿花岗质岩浆岩为我们提供了解决这一问题的思路。

本文在已有研究的基础上，对阳山金矿岩脉中的锆石进行LA-ICP-MS U-Pb年龄测定，并探讨了其对成岩成矿年代的指示意义。

1地质背景

阳山金矿带位于西秦岭勉略缝合带内^[22][24]，受文县弧形构造带控制。文县弧形构造带自北向南由松柏-梨坪断裂、马家磨-魏家坝断裂、白马-临江3条E-W向断裂，和一系列N-S向断裂组成。安昌河-观音坝断裂东西长约30 Km，是松柏-梨坪断裂的分支断裂，在矿带内由F1、F2、F3等3条次级断裂组成。带内主要褶皱构造为E-W向葛条湾-草坪梁复背斜，其长约10 Km，宽约1 Km。安昌河-观音坝断裂和葛条湾-草坪梁复背斜以及一些列ENE向次级断裂控制着阳山金矿带内矿体的空间展布^[19]。泥盆系三河口群是主要的赋矿围岩，岩性主要为千枚岩、千枚岩夹薄层砂岩、千枚岩夹薄层灰岩、砂质千枚岩、灰岩等。

区内岩浆岩主要呈近平行岩脉状，侵位于泥盆系三河口群千枚岩中，岩性主要为花岗岩、细晶岩和斑岩^[19][23]。脉岩普遍发生硅化、绢云母化、碳酸盐化、硫化、绿泥石化、绿帘石化和泥化，部分脉岩甚至矿化成金矿体。

在阳山金矿带内共发现金矿脉141条，矿脉在平面上呈舒缓波状，在剖面上呈脉状。矿石主要为浸染状千枚岩、花岗岩、灰岩或者砂岩。载金矿物为黄铁矿、毒砂和少量辉锑矿。此外，还有少量脉状、网脉状硫化物矿石^[1][6]^,[19]。

2 样品描述及分析方法

2.1 样品描述

本次研究选取阳山金矿带3件侵入岩（图1），进行锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学分析。

白云母英云闪长岩（19AB007）采自安坝矿床地表露头，采样点地理坐标为33°03′32″N，104°40′12″E）。岩石呈灰白色，细粒花岗结构，块状构造，岩石蚀变较强。岩石主要由斜长石（40～45%）、石英（35～40%）、白云母（10～15%）、绢云母（1～2%）和碳酸盐矿物（2～3%）组成；斜长石多呈半自形板柱状，部分呈他形粒状，矿物粒径大小一般为0.2～1.2 mm，多数发育聚片双晶，多数表面发生强烈的绢云母化、白云母化和高岭土化，少数表面发生轻微高岭土化和绢云母化，部分表面亦发生碳酸盐化；石英多呈他形粒状，矿物粒径大小一般为0.2～1.2 mm，少数粒径小于0.2 mm，表面较干净，部分呈波状消光；白云母多呈他形片状，片径大小一般为0.1～1.2 mm；绢云母多呈鳞片状，片径多小于0.1 mm；碳酸盐矿物多呈他形粒状，矿物粒径大小一般为0.1～1.6 mm，表面析出大量铁质，可能为菱铁矿，部分呈脉状集合体。副矿物为磷灰石（图1a,b）。

二长花岗斑岩（19GTW002）采自葛条湾矿床地表露头，采样点地理坐标为33°02′31″N，104°37′24″E。岩石呈浅肉红色，斑状结构，基质呈球粒结构，块状构造，蚀变较强。岩石主要由斑晶和基质组成；斑晶主要为斜长石（15～20%），斜长石多呈半自形板柱状，矿物粒径大小一般为0.3～2 mm，表面多发生强烈的高岭土化、绢云母化和白云母化，部分表面亦发生碳酸盐化，部分隐约可见聚片双晶；基质主要由斜长石（10～15%）、钾长石（25～30%）、石英（15～20%）、白云母（8～10%）、绢云母（2～3%）和碳酸盐矿物（2～3%）组成；斜长石多呈半自形板柱状，矿物粒径多小于0.2 mm，表面发生较强烈的高岭土化和绢云母化，个别隐约可见聚片双晶；钾长石多同石英交生在一起，呈球粒状，内部包含或边缘镶嵌着斜长石；石英多同钾长石交生在一起，少数呈他形粒状，矿物粒径多小于0.2 mm，表面较干净；白云母多呈他形片状，片径大小一般为0.1～1 mm；绢云母多呈鳞片状，片径多小于0.1 mm；碳酸盐矿物多呈他形粒状，矿物粒径小于0.2 mm，部分表面析出铁质，可能为菱铁矿。副矿物为磷灰石（图1c,d）。

花岗斑岩（19GTW001）采自葛条湾矿床平硐YM621坑口矿堆。岩石呈灰白色，少斑结构，块状构造，蚀变较严重。斑晶主要由斜长石（1～2%）和石英（1%）组成，斜长石多呈半自形板柱状，矿物粒径大小一般为0.4～1.6 mm，多被碳酸盐矿物和石英集合体交代，保留原来晶形呈交代假象；石英多呈他形粒状，矿物粒径大小一般为0.4 mm左右，表面较干净；基质主要由石英（45～50%）、隐晶质（20～25%）、绢云母（15～20%）、碳酸盐矿物（3～5%）和金属矿物（1～2%）组成；石英多呈他形粒状，矿物粒径多小于0.2 mm，表面较干净，多呈他形粒状集合体；绢云母多呈鳞片状，片径多小于0.1 mm；碳酸盐矿物多呈他形粒状，矿物粒径小于0.2 mm，多同绢云母和石英呈集合体，可能为交代原来长石形成；不透明矿物多呈半自形多边形，少数呈他形粒状，矿物粒径大小一般为0.1～0.4 mm，少数粒径小于0.1 mm，个别粒径大小为0.4～1.6 mm。副矿物主要为磷灰石（图1e,f）。

Pl-斜长石 Qtz-石英 Ms-黑云母 Asp-毒砂 Py-黄铁矿

图1 阳山金矿带花岗质岩石手标本和镜下特征

2.2 分析方法

样品经粉碎后，通过常规浮选和电磁选将锆石颗粒选出，并在双目镜下手选提纯。将提纯的锆石固定在无色透明的环氧树脂上，对环氧树脂表面抛光露出锆石的内部结构。对锆石靶分别进行透、反色光和阴极发光照相（CL），用以分析锆石的内部结构构造，并确定U-Pb测试点。样品的粉碎、锆石的挑选、制靶和阴极发光（CL）分析均在河北省欣航测绘院岩矿实验测试中心完成。

LA-ICP-MS 锆石U-Pb 定年测试分析在中国地质调查局天津地质中心实验测试室完成，采用Resonetics RESOlution S-155 ArF-Excime 激光器和Agilent 7900 电感耦合等离子体质谱仪进行分析。测试前用酒精轻擦样品表面，以除去可能的污染。激光剥蚀束斑直径为29 um，频率为10 Hz，能量密度为10 J/cm²。实验采用He作为剥蚀物质的载气。采用SRM 610 为外标计算锆石U、Th、Pb 含量，GJ-1 为U-Pb 年龄校正标样。实验数据的处理采用软件ICPMSData Cal 9.0完成^[25]。锆石谐和年龄图的绘制利用Isoplot 3.0软件完成^[26]。详细仪器配置和实验测试过程参照文献[27][28]。

3 分析结果

阳山金矿带脉岩典型锆石阴极发光照片见图2。锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素数据和测年结果见表1和图3。

表1 阳山金矿带脉岩LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素分析结果

测点号	含量（×10^-6）		Th/U	同位素比值						年龄（Ma）
测点号	Th (ppm)	U (ppm)	Th/U	²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb	1σ	²⁰⁷Pb/²³⁵U	1σ	²⁰⁶Pb/²³⁸U	1σ	²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb	1σ	²⁰⁷Pb/²³⁵U	1σ	²⁰⁶Pb/²³⁸U	1σ
19AB007
19AB007.1	273	254	1.07	0.0548	0.0018	0.2550	0.0090	0.0338	0.0004	403	73	231	8	214	2
19AB007.2	260	241	1.08	0.0506	0.0022	0.2403	0.0108	0.0345	0.0004	221	102	219	10	218	3
19AB007.3	137	90	1.53	0.0661	0.0021	1.2070	0.0404	0.1324	0.0015	810	67	804	27	802	9
19AB007.4	695	575	1.21	0.0484	0.0015	0.1361	0.0044	0.0204	0.0002	119	74	130	4	130	1
19AB007.5	1019	793	1.29	0.0501	0.0012	0.1460	0.0037	0.0211	0.0002	200	57	138	4	135	1
19AB007.6	188	120	1.56	0.0660	0.0015	1.2017	0.0285	0.1321	0.0014	806	47	801	19	800	9
19AB007.7	74	106	0.69	0.0649	0.0017	1.0920	0.0300	0.1220	0.0013	771	56	749	21	742	8
19AB007.8	285	477	0.60	0.0573	0.0009	0.6337	0.0108	0.0802	0.0008	503	35	498	9	497	5
19AB007.9	259	1161	0.22	0.0527	0.0010	0.2459	0.0056	0.0339	0.0004	315	44	223	5	215	3
19AB007.10	210	911	0.23	0.0566	0.0010	0.2651	0.0050	0.0340	0.0004	476	39	239	4	215	2
19AB007.11	545	545	1.00	0.0576	0.0008	0.6826	0.0112	0.0860	0.0009	514	32	528	9	532	6
19AB007.12	63	198	0.32	0.0658	0.0012	1.2005	0.0237	0.1323	0.0014	800	38	801	16	801	9
~~19AB007.13~~	~~551~~	~~557~~	~~0.99~~	~~0.0745~~	~~0.0017~~	~~0.6882~~	~~0.0178~~	~~0.0670~~	~~0.0007~~	~~1055~~	46	~~532~~	14	~~418~~	4
19AB007.14	224	247	0.90	0.0583	0.0033	0.2693	0.0150	0.0335	0.0004	542	123	242	13	212	2
19AB007.15	19	303	0.06	0.0578	0.0018	0.2728	0.0091	0.0342	0.0004	523	68	245	8	217	3
19AB007.16	382	555	0.69	0.0670	0.0010	1.2344	0.0209	0.1336	0.0015	838	31	816	14	809	9
19AB007.17	642	539	1.19	0.0535	0.0021	0.1574	0.0063	0.0214	0.0002	348	88	148	6	136	2
19AB007.18	122	82	1.50	0.0685	0.0020	1.2314	0.0366	0.1303	0.0014	885	60	815	24	790	8
19AB007.19	86	74	1.16	0.0532	0.0089	0.2488	0.0397	0.0339	0.0005	336	378	226	36	215	3
19AB007.20	473	306	1.55	0.0666	0.0011	1.1853	0.0212	0.1291	0.0014	825	33	794	14	783	8
19AB007.21	222	850	0.26	0.0522	0.0009	0.2432	0.0046	0.0338	0.0003	296	40	221	4	214	2
19AB007.22	126	761	0.16	0.0504	0.0010	0.2327	0.0047	0.0335	0.0003	215	44	212	4	212	2
19AB007.23	208	370	0.56	0.0534	0.0017	0.2503	0.0085	0.0340	0.0004	344	73	227	8	216	2
19AB007.24	325	504	0.64	0.0536	0.0012	0.2488	0.0060	0.0337	0.0003	354	51	226	5	213	2
19AB007.25	163	169	0.96	0.0679	0.0014	1.2266	0.0267	0.1310	0.0013	866	43	813	18	793	8
19AB007.26	259	317	0.82	0.0658	0.0010	1.1863	0.0194	0.1308	0.0013	798	31	794	13	793	8
19AB007.27	186	178	1.04	0.0648	0.0019	1.1161	0.0341	0.1249	0.0017	769	63	761	23	758	10
19AB007.28	246	154	1.60	0.0674	0.0013	1.0823	0.0221	0.1164	0.0012	852	40	745	15	710	7
19AB007.29	371	613	0.60	0.0667	0.0009	1.0996	0.0171	0.1195	0.0012	829	29	753	12	728	7
19AB007.30	1548	959	1.61	0.0505	0.0009	0.1869	0.0037	0.0268	0.0003	219	43	174	3	171	2
19AB007.31	156	849	0.18	0.0522	0.0012	0.2478	0.0056	0.0344	0.0004	295	51	225	5	218	2
19AB007.32	139	873	0.16	0.0574	0.0026	0.2752	0.0122	0.0348	0.0004	506	100	247	11	220	2
19AB007.33	63	62	1.02	0.0705	0.0035	1.2699	0.0658	0.1306	0.0016	943	103	832	43	791	10
19AB007.34	222	769	0.29	0.0521	0.0009	0.2433	0.0047	0.0339	0.0004	289	41	221	4	215	2
19AB007.35	80	356	0.22	0.0508	0.0019	0.2383	0.0092	0.0340	0.0004	233	86	217	8	216	2
19AB007.36	36	1182	0.03	0.0504	0.0008	0.2325	0.0044	0.0335	0.0004	212	38	212	4	212	2
19AB007.37	251	288	0.87	0.0643	0.0010	1.1098	0.0188	0.1251	0.0013	753	33	758	13	760	8
19AB007.38	2127	1183	1.80	0.0686	0.0009	1.2191	0.0194	0.1290	0.0014	885	28	809	13	782	9
19AB007.39	328	187	1.75	0.0660	0.0012	1.1089	0.0213	0.1218	0.0013	808	37	758	15	741	8
19AB007.40	301	227	1.33	0.0679	0.0011	1.2370	0.0214	0.1321	0.0014	866	32	818	14	800	9
19GTW002
19GTW002.1	140	673	0.21	0.0526	0.0010	0.2498	0.0057	0.0344	0.0004	313	44	226	5	218	3
19GTW002.2	112	453	0.25	0.0537	0.0020	0.2518	0.0097	0.0340	0.0006	357	86	228	9	216	4
19GTW002.3	156	909	0.17	0.0534	0.0009	0.2486	0.0050	0.0337	0.0004	347	40	225	5	214	2
19GTW002.4	137	907	0.15	0.0533	0.0015	0.2562	0.0079	0.0349	0.0005	342	63	232	7	221	3
19GTW002.5	211	757	0.28	0.0988	0.0013	3.8429	0.0595	0.2822	0.0031	1601	25	1602	25	1602	18
19GTW002.6	283	209	1.36	0.0656	0.0011	1.1723	0.0221	0.1296	0.0015	794	34	788	15	786	9
19GTW002.7	19	28	0.66	0.0660	0.0074	1.2242	0.1391	0.1344	0.0020	808	233	812	92	813	12
19GTW002.8	462	528	0.87	0.1045	0.0014	4.3739	0.0703	0.3035	0.0035	1706	25	1707	27	1709	20
19GTW002.9	221	153	1.44	0.0664	0.0012	1.2295	0.0249	0.1343	0.0016	819	38	814	17	812	9
19GTW002.10	40	178	0.23	0.0760	0.0012	1.9287	0.0380	0.1840	0.0024	1095	32	1091	21	1089	14
19GTW002.11	273	261	1.05	0.0673	0.0011	1.2429	0.0267	0.1340	0.0018	846	36	820	18	811	11
19GTW002.12	54	172	0.32	0.0672	0.0013	1.2263	0.0259	0.1324	0.0017	844	39	813	17	801	10
19GTW002.13	195	130	1.50	0.0696	0.0014	1.2772	0.0270	0.1332	0.0015	916	41	836	18	806	9
19GTW002.14	223	165	1.36	0.0655	0.0011	1.1907	0.0228	0.1319	0.0015	790	36	796	15	799	9
19GTW002.15	7	104	0.06	0.0660	0.0017	1.2175	0.0340	0.1337	0.0016	807	55	809	23	809	10
19GTW002.16	117	161	0.73	0.0985	0.0014	3.8564	0.0634	0.2839	0.0031	1596	27	1605	26	1611	18
19GTW002.17	252	1192	0.21	0.0542	0.0008	0.2525	0.0051	0.0338	0.0005	379	34	229	5	214	3
19GTW002.18	408	318	1.28	0.1113	0.0015	4.6293	0.0759	0.3017	0.0034	1821	25	1755	29	1699	19
19GTW002.19	605	572	1.06	0.0686	0.0009	1.2808	0.0203	0.1353	0.0015	888	28	837	13	818	9
19GTW002.20	369	229	1.61	0.0672	0.0012	1.2450	0.0240	0.1343	0.0014	845	37	821	16	812	8
19GTW002.21	350	258	1.36	0.0658	0.0010	1.2176	0.0212	0.1341	0.0015	801	32	809	14	811	9
19GTW002.22	214	182	1.18	0.0703	0.0013	1.2928	0.0260	0.1333	0.0014	938	38	843	17	807	9
19GTW002.23	66	85	0.77	0.0656	0.0018	1.1890	0.0343	0.1314	0.0014	794	58	796	23	796	9
19GTW002.24	327	176	1.85	0.0667	0.0012	1.2030	0.0244	0.1309	0.0014	828	39	802	16	793	9
19GTW002.25	282	414	0.68	0.0676	0.0009	1.2465	0.0201	0.1338	0.0015	855	29	822	13	810	9
19GTW002.26	135	134	1.01	0.0679	0.0014	1.1565	0.0261	0.1235	0.0013	866	43	780	18	751	8
19GTW002.27	133	138	0.96	0.0655	0.0013	1.1545	0.0251	0.1279	0.0014	789	42	779	17	776	9
19GTW002.28	122	80	1.53	0.1404	0.0019	7.7160	0.1189	0.3987	0.0042	2232	24	2198	34	2163	23
19GTW002.29	175	60	2.92	0.0688	0.0030	1.2294	0.0542	0.1296	0.0014	893	89	814	36	785	8
19GTW002.30	129	152	0.85	0.0738	0.0015	1.7632	0.0369	0.1732	0.0018	1037	40	1032	22	1030	11
~~19GTW002.31~~	~~144~~	~~192~~	~~0.75~~	~~0.0808~~	~~0.0015~~	~~1.3184~~	~~0.0285~~	~~0.1183~~	~~0.0018~~	~~1218~~	37	~~854~~	18	~~721~~	11
19GTW002.32	271	530	0.51	0.0555	0.0012	0.3633	0.0086	0.0475	0.0005	431	50	315	7	299	3
19GTW002.33	180	234	0.77	0.0697	0.0013	1.2402	0.0247	0.1291	0.0013	919	38	819	16	783	8
19GTW002.34	285	638	0.45	0.1651	0.0022	9.9420	0.1500	0.4368	0.0045	2508	22	2429	37	2336	24
~~19GTW002.35~~	~~300~~	~~252~~	~~1.19~~	~~0.0799~~	~~0.0013~~	~~1.1287~~	~~0.0205~~	~~0.1025~~	~~0.0011~~	~~1194~~	32	~~767~~	14	~~629~~	7
19GTW002.37	655	642	1.02	0.0683	0.0009	1.3741	0.0216	0.1460	0.0017	876	28	878	14	879	10
~~19GTW002.38~~	~~581~~	~~454~~	~~1.28~~	~~0.0939~~	~~0.0014~~	~~1.0024~~	~~0.0185~~	~~0.0774~~	~~0.0011~~	~~1506~~	29	~~705~~	13	~~481~~	7
19GTW002.39	41	94	0.44	0.0705	0.0020	1.2164	0.0353	0.1251	0.0013	944	57	808	23	760	8
19GTW002.40	254	270	0.94	0.0729	0.0012	1.2605	0.0224	0.1255	0.0013	1010	33	828	15	762	8
19GTW001
19GTW001.1	1861	1322	1.41	0.0529	0.0008	0.2058	0.0039	0.0282	0.0004	324	36	190	4	179	2
19GTW001.2	1008	1019	0.99	0.0497	0.0009	0.1940	0.0039	0.0283	0.0004	183	41	180	4	180	2
19GTW001.3	138	337	0.41	0.1100	0.0015	4.8986	0.0806	0.3231	0.0043	1799	24.5	1802	30	1805	24
19GTW001.4	268	686	0.39	0.1035	0.0014	3.9396	0.0624	0.2760	0.0035	1688	24.8	1622	26	1571	20
~~19GTW001.5~~	89	~~1870~~	~~0.05~~	~~0.1702~~	~~0.0023~~	~~8.3727~~	~~0.1360~~	~~0.3567~~	~~0.0046~~	~~2560~~	~~22.5~~	~~2272~~	37	~~1966~~	25
19GTW001.6	245	227	1.08	0.0517	0.0083	0.0597	0.0091	0.0084	0.0001	274	366	59	9	54	1
19GTW001.7	421	347	1.21	0.0515	0.0020	0.1989	0.0081	0.0280	0.0004	264	88	184	7	178	3
19GTW001.8	146	144	1.02	0.0511	0.0049	0.1964	0.0188	0.0279	0.0004	247	220	182	17	177	3
19GTW001.9	152	148	1.03	0.0523	0.0057	0.0524	0.0057	0.0073	0.0002	301	247	52	6	47	1
19GTW001.10	171	234	0.73	0.0727	0.0011	1.7224	0.0326	0.1718	0.0024	1006	31.9	1017	19	1022	14
19GTW001.11	109	290	0.38	0.0539	0.0018	0.3681	0.0134	0.0495	0.0007	367	77	318	12	312	4
19GTW001.13	224	215	1.04	0.0476	0.0136	0.0532	0.0134	0.0081	0.0002	81	677	53	13	52	1
19GTW001.14	675	315	2.14	0.0558	0.0035	0.1966	0.0130	0.0256	0.0004	444	141	182	12	163	2
19GTW001.15	864	1325	0.65	0.0596	0.0009	0.4430	0.0075	0.0539	0.0007	588	32	372	6	339	5
19GTW001.16	526	539	0.98	0.0480	0.0059	0.0504	0.0062	0.0076	0.0001	100	291	50	6	49	1
19GTW001.17	261	288	0.90	0.0550	0.0026	0.2113	0.0105	0.0279	0.0004	410	106	195	10	177	2
19GTW001.18	238	245	0.97	0.0502	0.0058	0.1448	0.0167	0.0209	0.0003	206	269	137	16	133	2
19GTW001.19	354	245	1.44	0.0520	0.0054	0.1537	0.0161	0.0214	0.0003	287	239	145	15	137	2
19GTW001.20	688	1532	0.45	0.0689	0.0009	1.3888	0.0223	0.1462	0.0019	895	28	884	14	880	11
19GTW001.21	200	211	0.95	0.0524	0.0063	0.0567	0.0064	0.0078	0.0001	302	274	56	6	50	1
19GTW001.22	504	738	0.68	0.0851	0.0011	2.6880	0.0436	0.2290	0.0030	1318	26.1	1325	22	1329	17
19GTW001.23	872	1043	0.84	0.0849	0.0011	2.6864	0.0427	0.2294	0.0029	1314	26.2	1325	21	1331	17
19GTW001.24	326	481	0.68	0.0474	0.0055	0.0509	0.0059	0.0078	0.0001	68	279	50	6	50	1
19GTW001.25	466	448	1.04	0.0517	0.0020	0.1997	0.0078	0.0280	0.0004	274	87	185	7	178	2
19GTW001.26	547	465	1.18	0.0525	0.0015	0.2003	0.0061	0.0277	0.0004	308	67	185	6	176	2
19GTW001.27	139	201	0.69	0.0484	0.0068	0.0482	0.0066	0.0072	0.0001	121	331	48	7	46	1
19GTW001.28	182	225	0.81	0.0512	0.0050	0.0520	0.0048	0.0074	0.0001	251	224	51	5	47	1
19GTW001.29	177	240	0.73	0.0538	0.0327	0.0650	0.0328	0.0087	0.0001	364	1370	64	32	56	1
19GTW001.30	458	602	0.76	0.0525	0.0013	0.2015	0.0051	0.0278	0.0003	309	55	186	5	177	2
19GTW001.31	446	968	0.46	0.0545	0.0008	0.3713	0.0063	0.0494	0.0006	393	33	321	5	311	4
19GTW001.32	140	243	0.58	0.0500	0.0127	0.0523	0.0122	0.0076	0.0001	194	590	52	12	49	1

本文共对3件样品的96颗锆石，进行了110次LA-ICP-MS U-Pb测试（表1）。所测锆石为无色透明，半自形-自形柱状，大部分具有明显韵律环带，部分呈不完整的棱角状或次圆状（图2）。这些锆石所测得的Th（7～2127×10^-6）和U（28～1870×10^-6）含量变化较大，Th/U比值为0.03～2.92，但绝大部分都大于0.10，表明其为岩浆锆石^[29]。

3.1 白云母英云闪长岩分析结果

对白云母英云闪长岩（19AB007）中33颗锆石进行了40次LA-ICP-MS U-Pb分析，所获得的²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄为808.6±9.0 Ma～130.1±1.4 Ma（表1，图3）。测点19AB007.13的²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄为418.1±4.4Ma，该数据位于一致曲线下方，其余39个测点均与一致曲线相切。17个分析点的²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄为808.6±9.0 Ma～709.7±7.2 Ma（图3a）。16个分析点的²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄为220.5±2.3 Ma～212.2±2.1 Ma，平均年龄为215.2±2.3 Ma（MSWD=0.25），该年龄代表了岩浆岩的结晶年龄（图3b）。3个分析点的²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄为136.2±1.5 Ma～130.1±1.4 Ma，平均年龄为134±8 Ma（MSWD=5.0）。其余3个分析结果较为分散，19AB007.8、19AB007.11的²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄为497.4±5.1 Ma、531.7±5.6 Ma，多为捕获地层中的锆石。19AB007.30的²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄为170.8±1.7 Ma。

图2 锆石阴极发光（CL）照片及测试点位置

3.2 二长花岗斑岩分析结果

对二长花岗斑岩（19GTW002）中38颗锆石进行了40次LA-ICP-MS U-Pb分析（表1），其中19GTW002.36因数据收集不完全而剔除。39个分析点的年龄为2508.4±22.4 Ma～213.9±2.4 Ma。其中3个测点（19GTW002.38、19GTW002.35、19GTW002.31）的²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄为分别为480.6±6.6 Ma、629.0±6.8 Ma、720.6±11.0 Ma，数据位于一致曲线下方，其余测点数据均与一致曲线相切。8个分析点的²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb年龄为2508.4±22.4 Ma～1037.2±39.8 Ma。17个分析点的²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄为818.3±9.1 Ma～782.7±8.1 Ma，平均年龄为802.1±5.9 Ma （MSWD=1.6）（图3c），该组锆石一般为柱状或浑圆状，韵律性环带结构发育，可能为捕获或继承的新元古代岩浆岩锆石。5个分析点的²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄为220.9±2.9 Ma～213.9±2.4 Ma，平均年龄为216.6±2.6 Ma（MSWD=1.09）（图3d），该年龄为岩浆岩的侵位年龄。其余6个分析点年龄较为分散，分别为878.5±10.0 Ma、775.8±8.8 Ma、762.0±759.6 Ma、759.6±8.0 Ma、750.8±8.0 Ma、299.2±3.1 Ma。

3.3 花岗斑岩分析结果

对花岗斑岩（19GTW001）中25颗锆石进行了32次LA-ICP-MS U-Pb分析（表1），其中19GTW001.12因数据收集不完全而剔除。测点19GTW001.5的²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb年龄为2560.0±2.5 Ma，位于一致曲线下方，其余测点均与一致曲线相切。5个分析点的²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb年龄为1798.9±24.5 Ma～1006.0±31.9 Ma，一个分析点的²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄为879.8±11.4 Ma，该组锆石在CL图像上为暗黑色，浑圆状，韵律环带不发育，可能为捕获的结晶基底的锆石。三个分析点²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄为338.7±4.7 Ma、311.6±4.4 Ma和310.7±3.9 Ma，可能为捕获的地层的锆石。8个分析点的²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄为179.8±2.5 Ma～175.9±2.2 Ma，平均年龄为177.7±1.7 Ma (MSWD = 0.3)（图3e）。9个分析点的²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄为53.7±0.9 Ma～46.3 Ma，平均年龄为49.3±1.7 Ma（MSWD=6.9）（图3f）。2个测点19GTW001.19、19GTW001.18的²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄为136.6±1.9 Ma、133.4±1.9 Ma。其余两个测点19GTW001.14、19GTW001.29年龄较为分散，分别为162.8±Ma和56.2±0.9 Ma。

图3 阳山金矿带侵入岩锆石LA-ICP-MS U-Pb测年结果

4 讨论

矿区所有脉岩均侵位于泥盆系三河口群地层中，表明岩浆岩年龄小于泥盆纪。前人^{[6][9][17][20][21]}采用不同方法对矿区中酸性脉岩侵位年龄进行了测定，认为年龄介于220～185 Ma，即三叠世-早侏罗世。本文对阳山金矿带白云母英云闪长岩与二长花岗斑岩中21个测点的²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄分布在220.9±2.9 Ma～212.2±2.1 Ma，加权平均年龄分别为215.2±2.3 Ma和216.6±2.6 Ma。该年龄与前人认识一致，代表阳山金矿带脉岩侵位年龄。除此之外，样品中还存在大量三叠纪以前继承锆石。这些继承锆石大致可分为4个时期：新元古代、中元古代、古元古代和古生代。大量的继承锆石表明，岩浆源区可能为低温的地壳^[20]，并且来源较为复杂。

前人[11][30]研究认为，西秦岭地区的金矿形成时间主要集中在三个时期：晚三叠世-早侏罗世（210～160 Ma）、早白垩世（150～100 Ma）和60 Ma以来的第三纪早期。齐金忠等对矿区内微细浸染型矿石石英细脉中捕获的锆石进行了SHRIMP U-Pb年龄测定，结果表明这些锆石年龄分别为197.6±1.7 Ma、126.9±3.2 Ma和51.2±1.3 Ma。本文矿化花岗斑岩获得了两组锆石U-Pb年龄分别为177.7±1.7 Ma和49.3 ± 1.7 Ma。此外，在白云母英云闪长岩中3个测点的平均年龄为134.±8 Ma，花岗斑岩中2个测点的²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄为136.6 ± 1.9 Ma、133.4 ± 1.9 Ma。上述结果表明，矿区内可能还存在早白垩世和第三纪两期岩浆作用。并且，该结果还表明在古近纪早期，阳山地区仍有矿化活动。

5 结论

（1）阳山金矿带白云母英云闪长岩与二长花岗斑岩的侵位年龄分别为215.2±2.3 Ma和216.6±2.6 Ma，新发现的矿化花岗斑岩的侵位年龄为49.3±1.7 Ma。

（2）脉岩主要侵位于晚三叠世，与区域大规模三叠纪岩浆活动时间一致。矿区至少还经历过了早侏罗世、早白垩世、古近纪早期等多期岩浆-热液活动。

（3）阳山金矿带很可能在晚三叠世和古近纪均有矿化作用发生，多期叠加成矿可能是巨量金属富集的重要原因。

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2021年23期

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