姜 辛，倪 培，丁俊英，陳煥元，范明森，李文生，賈 飛

1.南京大學(xué)內(nèi)生金屬礦床成礦機(jī)制研究國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，南京大學(xué)地球科學(xué)與工程學(xué)院，南京210023；2.江蘇省地質(zhì)調(diào)查研究院，南京210018；3.浙江省核工業(yè)二六二大隊(duì)，湖州313000

華南是中國(guó)最主要的鎢、錫、鉍、銅、銀、銻、汞、稀有、重稀土、金和鉛鋅多金屬成礦?。拔牡?，2004），其中，欽杭成礦帶和長(zhǎng)江中下游成礦帶作為該成礦省中金礦的重要產(chǎn)出帶長(zhǎng)期以來受到眾多學(xué)者的關(guān)注（徐克勤和朱金初，1978；常印佛等，1991；邱檢生等，1998；王強(qiáng)等，2003；Wang et al.,2008；陸建軍等，2008；陳毓川等,2010；董樹文等，2011；趙一鳴等，2012；Hou et al.,2013；Goldfarb et al.,2014；周濤發(fā)等，2017；Mao et al.,2011；倪培和王國(guó)光，2017）。長(zhǎng)江中下游成礦帶中分布大量金礦，且多為斑巖型—矽卡巖型金、銅金礦床（常印佛等，1991；陳毓川等,2010；Mao et al.,2011；趙一鳴等，2012；周濤發(fā)等，2017）。有別于長(zhǎng)江中下游成礦帶，欽杭成礦帶的金礦化則多受韌性剪切帶控制（如金山金礦、璜山金礦、平水金礦體），或者與斑巖—淺成低溫?zé)嵋合到y(tǒng)有關(guān)（如德興斑巖型銅金礦、銀山銅金多金屬礦）（毛景文等，2011；Hou et al.,2013；Wang et al.,2015；Niet al.,2015；倪培和王國(guó)光，2017），而矽卡巖型金礦在該帶并不常見。浙北大銀山金礦區(qū)域上處于長(zhǎng)江中下游與欽杭成礦帶過渡部位（圖1），其金礦賦存在矽卡巖蝕變帶中（施法清，1993；殷虹，2000），與長(zhǎng)江中下游的眾多金礦相似，具矽卡巖型金礦特征。然而，長(zhǎng)江中下游成礦帶的矽卡巖型金礦主要產(chǎn)在湖北省東南部、安徽省中南部以及北部，而大銀山金礦位于浙江北部，與這些金礦具有一定距離，因此它們之間是否存在關(guān)聯(lián)并不清楚。

為解決上述問題，本文對(duì)礦區(qū)內(nèi)與礦化密切相關(guān)的石英閃長(zhǎng)巖開展了主量與微量元素地球化學(xué)、鋯石U-Pb測(cè)年以及Lu-Hf同位素地球化學(xué)研究，據(jù)此探討了大銀山金礦成礦巖體的成因，以期能夠?yàn)閰^(qū)域上金礦的找礦工作提供進(jìn)一步的理論支持。

圖1 大銀山礦區(qū)位置及其大地構(gòu)造位置概圖Fig.1 Tectonic map showing the location of Dayinshan deposits in the tectonic framework of South China

1 區(qū)域地質(zhì)概況

研究區(qū)位于浙江北部湖州市長(zhǎng)興縣，區(qū)域上出露古生界和中生界地層，屬淺海相和海陸交互相沉積巖①②浙江省第九地質(zhì)大隊(duì).2010.浙江省長(zhǎng)興縣李家巷鎮(zhèn)地洞寺—大銀山一帶金礦普查地質(zhì)報(bào)告.。區(qū)內(nèi)分布的地層自上而下分別為：二疊系上統(tǒng)長(zhǎng)興組灰?guī)r和龍?zhí)督M砂頁巖夾煤層，主要分布于該區(qū)西南部；石炭系地層分布于該區(qū)的中部，與二疊系地層呈不整合接觸，其中可見較多的閃長(zhǎng)巖體產(chǎn)出，該區(qū)絕大多數(shù)金礦床（點(diǎn)）即賦存于這些巖體與石炭系地層的接觸帶附近，是該區(qū)最為主要的金礦化賦礦地層，主要由上統(tǒng)船山組灰?guī)r、中統(tǒng)黃龍組灰?guī)r、大理巖、白云巖、石英礫巖和下統(tǒng)高驪山組砂質(zhì)泥巖、粉砂巖組成；泥盆系上統(tǒng)五通組在該區(qū)北東部有所分布，多與其上部的高驪山組呈整合接觸，主要巖性為石英砂巖；志留系上統(tǒng)茅山組地層多分布于該區(qū)東北角，主要巖性為一套砂巖、粉砂巖（圖2）。

區(qū)內(nèi)侵入巖多為晚中生代的中酸性巖，主要分為兩類：一類為與礦化密切相關(guān)的閃長(zhǎng)巖類，其巖性多為閃長(zhǎng)巖或者石英閃長(zhǎng)巖，這些巖體與石炭系地層（主要是黃龍組）的接觸帶附近多發(fā)生矽卡巖化，并伴有金礦化。另一類巖體為花崗斑巖，其形成時(shí)間稍晚于閃長(zhǎng)巖類，且局部與閃長(zhǎng)巖類呈侵入接觸，但未見明顯的礦化現(xiàn)象。另外在局部還可見少量的閃長(zhǎng)玢巖、苦橄玢巖、輝綠玢巖等產(chǎn)出，多見于該區(qū)東南部，多為晚期巖脈，受近東西向、北西向及北北東向斷裂控制，與礦化關(guān)系不大。

區(qū)域內(nèi)斷裂、褶皺構(gòu)造較發(fā)育，主構(gòu)造線呈近東西及北西向展布，組成網(wǎng)格狀構(gòu)造格架。多組斷裂交匯部位往往控制著各巖體的侵位,并且?guī)r體（尤其是早期的閃長(zhǎng)巖體）在形成之后仍受到了較強(qiáng)的構(gòu)造作用影響，巖體與地層的接觸部位斷裂和裂隙往往更為發(fā)育，區(qū)內(nèi)各種礦化、蝕變多受這些斷裂控制。

圖2 大銀山礦區(qū)及其外圍地質(zhì)概圖（據(jù)浙江省第九地質(zhì)大隊(duì)，2004③浙江省地質(zhì)第九大隊(duì),2004.浙江省湖州市黃芝山—上天門一帶地質(zhì)圖.修改）Fig.2 Geological sketch of the Dayinshan area and its periphery

2 礦床地質(zhì)及巖石學(xué)特征

礦區(qū)出露地層主要有石炭系下統(tǒng)的高驪山組（C1g）和中統(tǒng)黃龍組（C2h）（圖3）。其中高驪山組主要由層狀石英砂巖、鈣質(zhì)細(xì)砂巖、粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖和粉砂質(zhì)泥巖組成，并在局部受變質(zhì)作用成為石英角巖和紅柱石角巖，該地層靠近花崗閃長(zhǎng)巖/石英閃長(zhǎng)巖的局部地區(qū)具有一定程度的金礦化。黃龍組地層可分為三個(gè)巖性段，自下而上分別是下段底礫巖、中段白云巖、上段下部燧石層以及上段上部大理巖。黃龍組中段白云巖是本區(qū)重要的含礦層位，其與花崗閃長(zhǎng)巖/石英閃長(zhǎng)巖的接觸帶附近發(fā)生強(qiáng)烈的矽卡巖化，本區(qū)主要的金礦體即賦存其中。

構(gòu)造以斷裂為主,主要形成于印支期和燕山期。斷裂構(gòu)造方向分為近東西向、北西向和近南北向三組。

侵入巖主要形成于燕山晚期，主要為兩期巖體。早期巖體含礦，為石英閃長(zhǎng)巖，且向下逐漸過渡到閃長(zhǎng)巖，分布于大銀山南東坡（圖4a），沿NW向斷裂帶（F4）侵入于C1g-C2h地層中，為一走向NW，傾向NE的長(zhǎng)條狀巖枝，與圍巖接觸面不平整，多呈參差狀或鋸齒狀，穿插于圍巖中，產(chǎn)狀不規(guī)則。巖石主要為半自形細(xì)粒狀結(jié)構(gòu)（圖4b），礦物粒徑多在1～3 mm之間，成分主要為斜長(zhǎng)石，自形程度較好，多呈自形—半自形柱狀，其含量多在50%～60%，且大多數(shù)斜長(zhǎng)石可見較明顯的環(huán)帶結(jié)構(gòu)，表明斜長(zhǎng)石成分以中長(zhǎng)石為主；鉀長(zhǎng)石含量相對(duì)較少，多在10%～15%之間，石英10%～20%，黑云母5%～10%（圖4c,d）。巖石中具有一定含量的角閃石，且多已完全轉(zhuǎn)化為綠泥石化，偶見其綠泥石具角閃石假象。可見少量細(xì)柱狀的磷灰石被斜長(zhǎng)石或者石英包裹，偶見鋯石。該巖石大多發(fā)育強(qiáng)烈的黃鐵礦化，黃鐵礦含量一般為2%～5%，局部黃鐵礦含量高達(dá)10%以上，除黃鐵礦化外，巖石亦?？梢姽杌?、絹云母化、磁鐵礦化、綠簾石化、綠泥石化、高嶺土化、矽卡巖化等。石英閃長(zhǎng)巖與金成礦關(guān)系密切，是大銀山金礦化主要控礦巖體。

圖3 浙江大銀山金礦礦床地質(zhì)簡(jiǎn)圖（據(jù)浙江省地質(zhì)第九大隊(duì)，2004①浙江省地質(zhì)第九大隊(duì),2004.長(zhǎng)興縣大銀山金礦地質(zhì)圖.修改）Fig.3 Geological map of the Deposit Au deposit

圖4 大銀山金礦石英閃長(zhǎng)巖相關(guān)照片F(xiàn)ig.4 Related photos of quartz diorite in Dayinshan gold deposit

晚期巖體為花崗斑巖，該巖體出露于大銀山西側(cè)山坡，為一長(zhǎng)條形小巖枝。巖體走向NEE，侵入切割早期的花崗閃長(zhǎng)巖/石英閃長(zhǎng)巖體。巖石呈黃褐色或肉紅色，具斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，斑晶含量以斜長(zhǎng)石、鉀長(zhǎng)石以及石英為主，黑云母斑晶也相對(duì)較多，且自形程度較好，?？梢娖淞呅螜M切面，斑晶大小1～7 mm不等，基質(zhì)為微細(xì)粒長(zhǎng)英質(zhì)。巖石具較強(qiáng)烈的鉀化、絹云母化、綠泥石化和高嶺土化，黃鐵礦化不明顯。在該巖體與圍巖C1g-C2h的接觸帶附近未見明顯的矽卡巖化，亦未見明顯的礦化，其本身也沒有明顯的礦化。

目前，大銀山金礦開采的金資源量超過1噸，為一小型金礦，礦體主要產(chǎn)于燕山期花崗閃長(zhǎng)巖/石英閃長(zhǎng)巖外接觸帶的矽卡巖中,圍巖為黃龍組中段白云巖,礦體受巖體、地層、構(gòu)造聯(lián)合控制。金礦體多呈扁平透鏡狀，平均品位8.7 g/t。在矽卡巖中可見較多的石榴石、綠簾石等矽卡巖典型礦物，矽卡巖普遍發(fā)育磁鐵礦化、黃銅礦化和黃鐵礦化。其成礦大致可分為四個(gè)階段：早矽卡巖階段主要為石榴石（圖5a）；晚矽卡巖階段以綠簾石和磁鐵礦大量產(chǎn)出為特征，局部可見較多的榍石分布（圖5b）；石英硫化物階段主要形成黃鐵礦、黃銅礦、石英、磷灰石以及綠泥石（圖5c），這些礦物多呈脈狀、浸染狀分布于矽卡巖中，?？梢娛ⅰG泥石—黃鐵礦—黃銅礦呈脈狀穿插分布于矽卡巖中，另外，這些脈體局部有鉍礦物分布；最后為碳酸鹽—硫化物階段，主要為白鐵礦、方解石，常可見白鐵礦—方解石脈穿插改造石英—黃銅礦—黃鐵礦脈現(xiàn)象（圖5d）。

金礦化主要形成在石英硫化物階段，而早期（高溫）矽卡巖、花崗閃長(zhǎng)巖及石英（粉）砂巖往往金礦化微弱或無礦化。在接觸帶附近具一定硅化的矽卡巖中礦化明顯增強(qiáng)，且金礦化多與含金屬硫化物的石英脈或者發(fā)生褐鐵礦化的石英脈有關(guān)。

3 樣品采集與分析方法

本次研究的研究對(duì)象為與礦化密切相關(guān)的燕山期花崗閃長(zhǎng)巖/石英閃長(zhǎng)巖體，以期了解該區(qū)的成巖成礦規(guī)律。該巖體樣品采集于大銀山露采坑處，所有樣品均相對(duì)新鮮且較為典型，并避免較強(qiáng)的礦化和蝕變，以防止這些干擾因素對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)產(chǎn)生影響，以此用于鋯石U-Pb定年和Lu-Hf同位素測(cè)試（1件）、全巖地球化學(xué)分析（7件）。

圖5 大銀山各階段礦物顯微照片F(xiàn)ig.5 Micrographs of minerals at different stages from the Dayinshan gold deposit

鋯石樣品在南京宏創(chuàng)地質(zhì)勘查技術(shù)服務(wù)有限公司利用標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)進(jìn)行了分選．鋯石制靶后，磨蝕至鋯石核部出露，然后進(jìn)行鋯石陰極發(fā)光（CL）照相，以觀察鋯石的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

LA-ICP-MS鋯石U-Pb定年測(cè)試、全巖主量及微量元素測(cè)試工作均于在南京聚譜檢測(cè)科技有限公司完成。主量元素采用硼酸鋰—硝酸鋰溶解、X熒光光譜分析方法進(jìn)行分析，微量元素采用硼酸鋰熔融、等離子質(zhì)譜定量方法進(jìn)行分析。LA-ICP-MS鋯石U-Pb定年測(cè)試采用的儀器為193 nm ArF準(zhǔn)分子激光剝蝕系統(tǒng)（Teledyne Cetac Technologies公司制造，型號(hào)為 Analyte Excite）、電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(ICP-MS)（安捷倫科技（Agilent Technologies）制造，型號(hào)為Agilent 7700x。準(zhǔn)分子激光發(fā)生器產(chǎn)生的深紫外光束經(jīng)勻化光路聚焦于鋯石表面，能量密度為3.5 J/cm2，束斑直徑為33 um，頻率為5 Hz，共剝蝕40 s。測(cè)試過程中以標(biāo)準(zhǔn)鋯石91 500為外標(biāo)，校正儀器質(zhì)量歧視與元素分餾；以標(biāo)準(zhǔn)鋯石GJ-1為盲樣，檢驗(yàn)U-Pb定年數(shù)據(jù)質(zhì)量；以NIST SRM 610為外標(biāo)，以Si為內(nèi)標(biāo)，標(biāo)定鋯石中的Pb元素含量，以Zr為內(nèi)標(biāo)，標(biāo)定鋯石中其余微量元素含量。原始的測(cè)試數(shù)據(jù)經(jīng)過ICPMSDataCal軟件離線處理完成。

鋯石Lu-Hf同位素測(cè)試于南京大學(xué)內(nèi)生金屬礦床成礦機(jī)制研究國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室完成。該分析在LA-ICP-MS鋯石U-Pb定年基礎(chǔ)上，參照鋯石陰極發(fā)光圖像，選擇在鋯石U-Pb定年所選的點(diǎn)相同位置或附近進(jìn)行。儀器為New Wave UP193激光剝蝕系統(tǒng)及與其相連接的Thermo Neptune Plus多接收等離子質(zhì)譜儀（MC-ICP-MS），分析時(shí)激光束直徑為35μm，激光剝蝕時(shí)間約26 s。測(cè)定時(shí)用鋯石國(guó)際標(biāo)樣91500做外標(biāo)，分析中所用的激光脈沖速率為8 Hz，激光束脈沖能量為100 mJ。

4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

4.1 全巖地球化學(xué)

大銀山含礦巖體的主量元素和微量元素?cái)?shù)據(jù)見表1。該巖體的SiO2的含量介于57.32%～60.47%之間，K2O的含量為1.64%～3.06%，Na2O的含量在2.79%～3.32%，K2O+Na2O=5.05%～6.34%，在SiO2-K2O+Na2O圖解中（圖6a），樣品點(diǎn)均落于閃長(zhǎng)巖處。在A.R.-SiO2圖解中（圖6b），大銀山石英閃長(zhǎng)巖均分布于鈣堿性巖石區(qū)域。而在SiO2-K2O圖解中（圖6c），樣品點(diǎn)落于高鉀鈣堿性和鈣堿性系列巖石區(qū)域，且到多數(shù)點(diǎn)分布于高鉀鈣堿性系列巖石區(qū)域。巖石的Al2O3和CaO的含量分別為15.53%～16.67%、3.79%～5.58%，A/CNK值在0.91～1.08之間，A/NK值范圍則為1.96～2.30，在A/CNK-A/NK圖解（圖6d）上落于準(zhǔn)鋁質(zhì)巖石到弱過鋁質(zhì)巖石區(qū)域。MgO含量則為1.81%～2.78%，Mg#值為介于33.70～44.69之間，其值略低于中國(guó)東部晚中生代的高鎂中酸性巖（Wang et al.，2015）。Fe2O3的含量相對(duì)較高，其變化范圍在6.22%～9.09%。TiO2和P2O5分別為0.77%～0.92%、0.27%～0.33%。

表1 大銀山石英閃長(zhǎng)巖主量元素（%）和微量元素（×10-6）測(cè)試結(jié)果Table 1 Major(%)and trace element(×10-6)contents of the Dayinshan quartz diorite

圖6 （a）石英閃長(zhǎng)巖SiO2-K2O+Na2O圖解、（b）A.R.-SiO2圖解、（c）SiO2-K2O圖解和（d）A/NCK-A/NK圖解Fig.6 SiO2-K2O+Na2O(a),A.R.-SiO2(b),SiO2-K2O(c)and A/NCK-A/NK plots(d)of the quartz diorites

大銀山石英閃長(zhǎng)巖的稀土元素總量ΣREE=144～159，LREE/HREE值為7.66～8.36，δEu 值為0.69～0.86。在球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化稀土元素配分圖（圖7a）上，呈現(xiàn)出輕、重稀土元素分餾和Eu弱負(fù)異常的配分形式。在微量元素原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化圖（圖7b）上，除Pb元素強(qiáng)富集明顯外，亦可見Ba、Rb等大離子親石元素的富集現(xiàn)象，強(qiáng)烈虧損Nb、Ta、Ti等高場(chǎng)強(qiáng)元素，具有類似俯沖帶島弧巖石的特征。

4.2 鋯石U-Pb年齡

本次用于測(cè)試的鋯石總體自形程度較好，鋯石長(zhǎng)約100～350 mm，長(zhǎng)寬比約1.5:1～3:1，陰極發(fā)光圖像顯示大多數(shù)鋯石具有典型的巖漿鋯石韻律環(huán)帶。除去異常的鋯石年齡（未在表中列出），有效的鋯石數(shù)據(jù)為11個(gè)，鋯石U-Pb數(shù)據(jù)見表2。通常情況下，巖漿鋯石中的Th、U含量較高，Th/U比值一般大于0.1，而變質(zhì)鋯石中的Th、U含量低，Th/U比值則小于0.1（Belousova et al.，2002）。其中，大銀山石英閃長(zhǎng)巖的鋯石Th值和U值分別54×10-6～614×10-6、101×10-6～880×10-6，Th/U值范圍在0.53～0.93之間，大于0.1，具有典型巖漿成因的鋯石屬性。所測(cè)的206Pb/238U年齡值在141～146 Ma之間（圖8），加權(quán)平均年齡為144±14 Ma（n=11，MSWD=0.83），表明大銀山石英閃長(zhǎng)巖形成于早白堊世。

圖7 (a)球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化稀土元素配分模式圖 （標(biāo)準(zhǔn)化值據(jù)Boynton，1984）及(b)原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化微量元素蛛網(wǎng)圖（標(biāo)準(zhǔn)化值據(jù)Sun and McDonough，1989）Fig.7 Chondrite-normalized REE distribution patterns(a)and primitive-mantle normalized spidergrams(b)of quartz diorites from Dayinshan

表2 大銀山石英閃長(zhǎng)巖LA-ICP-MS鋯石U-Pb定年結(jié)果Table 2 Zircon LA-ICP-MS U-Pb dating results of the Dayinshan quartz diorite

4.3 鋯石Lu-Hf同位素

鋯石Lu-Hf同位素的分析結(jié)果如表3所示。鋯石的176Lu/177Hf值介于0.001077～0.001487之間，均小于0.002，表明鋯石形成后放射性成因176Lu衰變生成的176Hf極少，所測(cè)樣品的Hf同位素比值基本代表了鋯石形成時(shí)的Hf同位素組成，可以反映巖石成因信息。

大銀山石英閃長(zhǎng)巖鋯石11個(gè)測(cè)點(diǎn)的(176Hf/177Hf)i和εHf(t)值分別在0.282406～0.282545和-5.0～-9.9 之間（表3）。二階段Hf同位素模式年齡在1507～1815 Ma之間。FLu/Hf值為-0.96～0.97之間，均小于大陸地殼fLu/Hf平均值（-0.55），因此該二階段模式年齡(TDM2)可以更真實(shí)反映其源區(qū)物質(zhì)從虧損地幔被抽取的時(shí)間或其源區(qū)物質(zhì)的平均地殼存留年齡。

圖8 石英閃長(zhǎng)巖鋯石U-Pb諧和圖（a）和206Pb/238U年齡加權(quán)平均值（b）Fig.8 LA-ICP-MS zircon U-Pb concordia diagram(a)and weighted average 206Pb/238U age(b)for the quartz diorite

5 討論

5.1 巖石特征及成巖構(gòu)造背景

巖石地球化學(xué)特征表明，大銀山成礦巖體為高鉀鈣堿性—鈣堿性、準(zhǔn)鋁質(zhì)向過鋁質(zhì)過渡的閃長(zhǎng)巖—石英閃長(zhǎng)巖系列。大銀山金礦的成礦巖體與長(zhǎng)江中下游成礦帶中眾多金礦的成礦巖體十分相似，為一套高鉀鈣堿性—鈣堿性的花崗巖類，主要為閃長(zhǎng)巖、石英閃長(zhǎng)巖、花崗閃長(zhǎng)巖（Mao et al.，2011）。徐克勤等（1992）在研究與金礦床有關(guān)花崗巖類的巖石學(xué)和地球化學(xué)時(shí)，發(fā)現(xiàn)這些花崗巖類巖石具有專屬性，普遍分異程度較低，全巖化學(xué)成分屬于準(zhǔn)鋁質(zhì)到弱過鋁質(zhì)巖石，具同熔型花崗巖特征。通過對(duì)比巖石地球化學(xué)等方面的數(shù)據(jù)，大銀山金礦的成礦巖體特征與該類花崗巖基本一致。

表3 大銀山石英閃長(zhǎng)巖鋯石Lu-Hf同位素?cái)?shù)據(jù)Table 3 Zircon Lu-Hf isotopic data of the Dayinshan quartz diorite

大銀山石英閃長(zhǎng)巖富集大離子親石元素（Ba、Rb、K、Sr等）、虧損高場(chǎng)強(qiáng)元素 （Nb、Ta、Ti等），虧損重稀土元素，Eu異常不明顯，具有類似俯沖帶島弧巖石的特征。同時(shí)，該巖體具有較低的Sr/Y 值（17～20），較高的Y（29.3×10-6～33.6×10-6） 和Yb（2.92×10-6～3.25×10-6） 含量，在YbN-（La/Yb）N和Y-Sr/Y 圖解中（圖9），石英閃長(zhǎng)巖亦落入正常島弧安山巖—英安巖—流紋巖系列區(qū)域，顯示典型島弧的地球化學(xué)性質(zhì)。在（Y+Nb）-Rb和Y-Nb構(gòu)造環(huán)境判別圖中（圖10），石英閃長(zhǎng)巖的投影點(diǎn)均落在火山島弧花崗巖和火山弧—同碰撞花崗巖區(qū)，也指示其形成可能與弧環(huán)境有關(guān)。

關(guān)于該巖體具弧巖漿特性的原因可能是巖石在俯沖消減帶的弧環(huán)境中生成所致，抑或是因下地殼巖石含有先存的弧火山物質(zhì)并被部分熔融，繼而繼承弧火山巖特征（Liu et al.,2012;Zhao et al.,2016）。古太平洋板塊向華南板塊底部俯沖的起始階段可能發(fā)生在中侏羅世（Dong et al.,2008;Wang et al.,2015；Isozaki,1997;Zhou et al.,2000,2006），此后約在140～110 Ma浙江地區(qū)才開始受古太平洋板塊俯沖影響而廣泛分布弧火山巖（Wang et al.,2016；Zhao et al.,2016），并且大銀山金礦外圍亦未見到典型的弧火山巖，因此大銀山石英閃長(zhǎng)巖形成在弧環(huán)境的可能性較小。本文認(rèn)為含弧火山物質(zhì)的下地殼巖石部分熔融可能是大銀山石英閃長(zhǎng)巖具弧巖漿特征的主要因素，原因有三：其一，江南造山帶東段浙西北雙溪塢地區(qū)存在新元古代的古島弧火山巖（Cawood et al.,2018;Yao et al.,2015;Zhang et al.,2017），其弧巖漿活動(dòng)主要發(fā)生于930～880 Ma之間（王孝磊等，2017），而大銀山金礦位于浙北地區(qū)，其深部存在這一套古島弧火山巖的可能性較大。其二，大銀山鄰區(qū)眾多稍晚的A型花崗巖其二階段Hf模式年齡落在新元古代范圍，從側(cè)面說明新元古代巖石是可能的重熔源區(qū)（Hu et al.,2017；唐增才等，2018）。其三，Hf同位素特征表明大銀山石英閃長(zhǎng)巖的巖漿物質(zhì)來源主要為地殼，且?guī)r漿來源可能為新元古代的初生地殼與揚(yáng)子克拉通古老基底物質(zhì)的混合。

圖9 石英閃長(zhǎng)巖YbN-(La/Yb)N和Y-Sr/Y圖解（底圖據(jù)Defant and Drummond,1990）Fig.9 YbN-(La/Yb)N and Y-Sr/Y diagrams of quartz diorite

圖10 石英閃長(zhǎng)巖Y-Nb(a)和(Y+Nb)-Rb(b)圖解（底圖據(jù)Pearce et al.,1984）Fig.10 Quartz diorite Y-Nb(a)and(Y+Nb)-Rb(b)diagrams

關(guān)于成巖構(gòu)造背景，王德滋和舒良樹（2007）結(jié)合中國(guó)的地質(zhì)情況，將花崗巖的構(gòu)造巖漿組合劃分為五種類型：（1）洋殼俯沖消減型，如太平洋兩岸大陸邊緣；（2）陸—陸碰撞型，如喜馬拉雅—岡底斯碰撞造山帶；（3）陸緣伸展型，如中國(guó)東南部伸展型大陸邊緣；（4）陸內(nèi)斷裂拗陷型，如長(zhǎng)江中下游斷裂拗陷、錢塘江—信江斷裂拗陷；（5）裂谷型，如攀西裂谷。其中，大銀山構(gòu)造位置大致處在長(zhǎng)江中下游斷裂拗陷帶邊部，其巖漿組合具巖漿弧特征，且在大銀山附近可見較多的A型花崗巖類發(fā)育（胡慶海，2017；唐增才等，2018），總體符合陸內(nèi)斷裂拗陷型花崗巖特征，表明大銀山的成礦巖體亦可能受斷裂坳陷帶控制。

5.2 巖石來源與成因

鋯石Lu-Hf同位素體系具有較高的封閉溫度，其Hf同位素比值不會(huì)隨后期部分熔融或分離結(jié)晶而變化（Scherer et al.,2000），因此Hf同位素廣泛應(yīng)用于源區(qū)示蹤研究。對(duì)巖漿巖鋯石Hf同位素的研究表明，具有較低176Hf/177Hf和εHf(t)值的巖石往往指示其源區(qū)為地殼或是經(jīng)過強(qiáng)烈的地殼混染作用；而具有較高176Hf/177Hf及εHf(t)值的巖石直接來自地?；蛴舍Ｔ次镔|(zhì)分異的新生地殼物質(zhì)部分熔融形成（Peter and Roland,2003;Jiang et al.,2018）。本區(qū)石英閃長(zhǎng)巖具有較低的εHf(t)值（-5.0～-9.9），說明該巖體巖漿源區(qū)為以地殼為主或是經(jīng)過強(qiáng)烈地殼混染作用。另外，該巖體的MgO含量（1.81%～2.78%）和Mg#值并不高，也從側(cè)面說明巖體的主要來源并不是地幔。石英閃長(zhǎng)巖二階段Hf同位素模式年齡為1507～1815 Ma，為較老的地殼模式年齡，考慮到上述新元古代基底在該礦區(qū)的普遍性以及其含礦性等特征，其二階段模式年齡可能反映的是新元古代與揚(yáng)子板塊的古老地層混合的結(jié)果。相對(duì)應(yīng)的，大銀山金礦與長(zhǎng)江中下游成礦帶中的一些矽卡巖型鐵-銅-金礦床成礦巖體的Hf同位素特征亦十分相似，如池州礦區(qū)的成礦巖體其εHf(t)值-9～-2，TDM2主要在1300～1800 Ma（Song et al.,2014），也表明了大銀山金礦與長(zhǎng)江中下游成礦帶部分矽卡巖銅金礦成礦巖體的源區(qū)具有相似性。

另外，一些稀土元素的分異可以有效地指示地殼厚度（Mantle and Collins,2008;Mamani et al.,2010），進(jìn)而反映巖石源區(qū)深度，比如LaN/YbN比值。LaN/YbN比值反映了巖漿源區(qū)中殘余礦物從單斜輝石到角閃石再到石榴石的變化。當(dāng)LaN/YbN≤20時(shí)，通常表明以單斜輝石為主的礦物殘留，指示地殼厚度約30～35 km；當(dāng)LaN/YbN=20～30時(shí)，表明角閃石為主要礦物殘留，指示地殼厚度約40 km；當(dāng)LaN/YbN≥30時(shí)，反映含石榴石的礦物殘留，可能代表更大的厚度（只有這樣石榴石才會(huì)穩(wěn)定存在）。盡管對(duì)長(zhǎng)江中下游成礦帶的控礦構(gòu)造格架在認(rèn)識(shí)上存在分歧，但無論其成巖成礦作用是在洋殼俯沖環(huán)境（Wu et al.，1987；周新民，2003；孫衛(wèi)東等，2010；毛景文等，2004，2012）或者板內(nèi)環(huán)境（Pirajno and Zhou，2015；周濤發(fā)等，2017），相關(guān)的成礦巖體普遍具有高Sr，低Y、Yb值等特征（王強(qiáng)等，2003;王世偉等，2011），反映長(zhǎng)江中下游成礦帶的成礦巖體巖漿源區(qū)深度至少在40 km以上。而不同于長(zhǎng)江中下游地區(qū)，大銀山石英閃長(zhǎng)巖的LaN/YbN比值7.64～9.35，小于20，表明該巖體巖漿源區(qū)深度較淺。可以肯定的是，大銀山金礦與長(zhǎng)江中下游成礦帶多數(shù)金礦的成巖（礦）時(shí)間是相近的，但巖漿源區(qū)深度與長(zhǎng)江中下游地區(qū)的成礦巖體存在差異。

5.3 成巖時(shí)代與成礦作用

欽杭成礦帶和長(zhǎng)江中下游成礦帶相鄰，但是兩者的金礦在成因類型、成礦時(shí)代等具有較明顯的差異。

長(zhǎng)江中下游成礦帶的金礦成因類型主要為斑巖-矽卡巖型（另有少量的卡林型和淺成低溫?zé)嵋盒停?，這些金礦可能受長(zhǎng)江深斷裂南側(cè)的江南式基底影響而主要分布在銅陵、安慶—貴池、九瑞以及鄂東南礦集區(qū)（周濤發(fā)等，2017），較大規(guī)模的礦床如雞籠山、雞冠嘴和銅碌山（鄂東南礦集區(qū)），武山（九瑞礦集區(qū)），安慶（安慶—貴池礦集區(qū)），銅官山和獅子山（銅陵礦集區(qū)），大多數(shù)金礦的成巖時(shí)代和成礦時(shí)代相近，年齡在148～135 Ma之間，峰值在140 Ma左右（毛景文等，2004；Mao et al.，2006，2011；Xie et al.，2007；Zhou et al.，2007；周濤發(fā)等，2017）。有別于長(zhǎng)江中下游成礦帶，欽杭成礦帶大致有三期金礦化事件：（1）新元古代，該時(shí)期形成金礦多為造山型金礦，典型的礦床如贛東北地區(qū)的金山金礦（金礦脈中的石英流體包裹體Rb-Sr等時(shí)線年齡為750 Ma，趙超，2014）；（2）早古生代，主要金礦類型也是造山型金礦，這些金礦普遍受韌性剪切帶控制，其典型的礦床如浙江地區(qū)的平水金礦（金礦脈中的石英流體包裹體Rb-Sr等時(shí)線年齡大約在450 Ma，Ni et al.,2015）、璜山金礦（石英流體包裹體Rb-Sr等時(shí)線年齡為438 Ma，徐穎峰，2017）；（3）燕山期，為一套斑巖—淺成低溫—矽卡巖熱液銅金成礦系統(tǒng)，以德興斑巖型銅金鉬礦為典型代表，前人對(duì)其成巖與成礦年齡做了大量工作，其數(shù)值均在171 Ma左右（Wang et al.,2006;Zhou et al.,2012;Li et al.,2013;Wang et al.,2015）?？傮w而言，欽杭成礦帶的矽卡巖型金礦極少見諸報(bào)道，并且在140 Ma左右的相關(guān)金礦床也十分少見。本文測(cè)得的大銀山礦區(qū)與成礦相關(guān)石英閃長(zhǎng)巖的鋯石206Pb/238U年齡為143.5±1.0 Ma，其成巖年齡（近于成礦年齡）與欽杭成礦帶的主體成礦時(shí)代并不一致，而與長(zhǎng)江中下游成礦帶的多數(shù)矽卡巖型銅金礦類似。

另外，筆者總結(jié)欽杭成礦帶諸如浙江建德銅礦（成礦相關(guān)花崗閃長(zhǎng)斑巖的鋯石U-Pb年齡為161±2 Ma，Chen et al.,2017）、永平銅礦（成礦斑巖體的鋯石U-Pb年齡為160～164 Ma，Zhu et al.,2016）、以及東鄉(xiāng)銅礦（成礦斑巖體的鋯石U-Pb年齡為160～164 Ma，含礦石英脈的流體包裹體Rb-Sr等時(shí)線年齡為162±10 Ma，Caiet al.,2016;蔡逸濤等,2017），發(fā)現(xiàn)這些銅礦床盡管成巖成礦年齡相近，但是這些礦化多以銅為主，金含量并不高，暗示該期金銅成礦作用中銅的成礦受同期的巖漿事件有關(guān)，而金礦化則可能受不同地區(qū)其深部含金層位存在與否所制約。相應(yīng)的，在長(zhǎng)江中下游成礦帶其金成礦作用亦可能受到基底的控制，眾多金礦床受江南式基底影響而表現(xiàn)出分帶性（周濤發(fā)等，2017；董樹文等，2011；劉剛等，2016）。近些年來，隨著研究工作的不斷深入，大陸基底再造與一些礦床的成礦關(guān)系越發(fā)受到重視并被不斷證實(shí)（Zhou et al.,2015；Wang et al.,2015；倪培和王國(guó)光，2017；周濤發(fā)等，2017）。以欽杭帶東段為例，晚中元古代—新元古代雙溪塢巖群和鐵砂街巖群的溝—弧—盆體系構(gòu)成富銅金的初生地殼，初始富金地層在發(fā)生韌性變形等過程中，使得顆粒金變?yōu)榧{米級(jí)金（孫巖等，2018），而納米級(jí)金的熔點(diǎn)低至327℃，更易運(yùn)移到巖漿中，因此金在隨后的造山、巖漿活動(dòng)中不斷再造而富集，形成造山型、斑巖型等金礦（倪培和王國(guó)光，2017）。

綜上，盡管大銀山金礦其成礦巖體的巖漿源區(qū)與長(zhǎng)江中下游成礦帶多數(shù)深源的成礦巖體具有區(qū)別，其成礦巖體巖漿來源較淺，與巖石圈減薄有關(guān)，但總體上來看，大銀山金礦與長(zhǎng)江中下游成礦帶的多數(shù)金礦成巖成礦時(shí)間相近，成巖成礦物質(zhì)來源相似，并受斷裂坳陷帶控制，該礦可能代表著長(zhǎng)江中下游成礦帶在浙江北部的延伸，在大銀山地區(qū)乃至浙北地區(qū)可能具有同類金礦的找礦的潛力。

6 結(jié)論

（1）大銀山與成礦相關(guān)石英閃長(zhǎng)巖的鋯石LA-ICP-MS U-Pb年齡為143.5±1.0 Ma，侵位于早白堊世，極可能起源于含新元古代島弧火山巖物質(zhì)的部分熔融。

（2）大銀山石英閃長(zhǎng)巖為一套具弧巖漿巖特征的高鉀鈣堿性—鈣堿性巖石，其εHf(t)值為-5.0～-9.9，二階段Hf同位素模式年齡為1507～1815 Ma，源區(qū)物質(zhì)以揚(yáng)子板塊的下地殼物質(zhì)為主，與長(zhǎng)江中下游成礦帶眾多金礦成礦巖體具有相似物質(zhì)來源。

（3）大銀山金礦與長(zhǎng)江中下游地區(qū)的金礦化時(shí)間相近，兩者成巖成礦構(gòu)造背景相似，受陸內(nèi)斷裂坳陷控制，兩者的礦化可能是在晚中生代古太平洋板塊俯沖作用背景下不同構(gòu)造環(huán)境的響應(yīng)。致謝：王德滋院士對(duì)本文提出了很多寶貴的修改意見，在此表示衷心的感謝。

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