范楚涵，倪 培，王國(guó)光，張凱涵，王廣琳，李文生，崔健銘，賀佳峰

（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)室地質(zhì)流體研究所，地球科學(xué)與工程學(xué)院，關(guān)鍵地球物質(zhì)循環(huán)前沿科學(xué)中心，江蘇南京 210023）

鎢是中國(guó)的優(yōu)勢(shì)礦種以及重要戰(zhàn)略資源。中國(guó)的鎢礦儲(chǔ)量占全球總儲(chǔ)量的60%，產(chǎn)量占全球年產(chǎn)量的80%以上，均居世界第一（USGS，2018）。雖然鎢礦物或含鎢礦物的種類(lèi)多達(dá)20余種，但有工業(yè)開(kāi)采價(jià)值的只有黑鎢礦和白鎢礦2種，其中，石英脈型黑鎢礦床和矽卡巖型白鎢礦床是最具工業(yè)價(jià)值的2種鎢礦類(lèi)型，占比可達(dá)90%（盛繼福等，2015；徐克勤等，1959）。由于多年的無(wú)序過(guò)度開(kāi)采，中國(guó)的石英脈型黑鎢礦床儲(chǔ)量已經(jīng)大大降低，鎢的資源優(yōu)勢(shì)受到嚴(yán)重挑戰(zhàn)。近年來(lái)，江南鎢礦帶（圖1）斑巖型-矽卡巖型白鎢礦床的找礦取得重大進(jìn)展，如贛北大湖塘石門(mén)寺鎢多金屬礦床WO3金屬量達(dá)74萬(wàn)t（Fan et al.，2019）；朱溪礦床中WO3金屬量達(dá)344萬(wàn)t（Ouyang et al.，2019）。江南鎢礦帶已成為世界級(jí)超大型鎢礦集區(qū)，將重塑中國(guó)乃至世界鎢礦空間分布格局。

圖1 江南鎢礦帶地質(zhì)與鎢礦分布圖（底圖據(jù)毛景文等，2020修改，年齡數(shù)據(jù)詳見(jiàn)表4）1—中侏羅統(tǒng)至白堊系沉積巖和火山巖；2—寒武系至下三疊統(tǒng)層狀海相碎屑巖和碳酸鹽巖，中三疊統(tǒng)至上三疊統(tǒng)近海相碎屑巖；3—江南古陸:新元古代淺變質(zhì)巖及沉積巖；4—白堊紀(jì)中酸性侵入體；5—侏羅紀(jì)中酸性侵入體；6—新元古代中酸性侵入體；7—新元古代蛇綠巖；8—河流湖泊；9—鎢礦床；10—市/縣Fig.1 Regional geology of the Jiangnan Tungsten Ore Belt and distribution of tungsten ore deposits（base modified after Mao et al.，2020;dating data sources are listed in Table 4）1—Middle Jurassic to Cretaceous sedimentary rocks and volcanic rocks;2—Cambrian to Lower Triassic stratified marine clastic rocks and carbonate rocks,Middle Triassic to Upper Triassic offshore clastic rocks;3—Jiangnan ancient land:Neoproterozoic metamorphic rocks and sedimentary rocks;4—Cretaceous intermediate acid intrusive body;5—Jurassic acidic intrusive body;6—Neoproterozoic acidic intrusive body;7—Neoproterozoic ophiolite;8—Rivers and lakes;9—Tungsten deposit;10—City/County

江南鎢礦帶平行分布于長(zhǎng)江中下游鐵銅金鎢成礦帶南-南東側(cè)，帶內(nèi)有矽卡巖型、斑巖型、石英脈型等多類(lèi)鎢礦床發(fā)育。前人對(duì)江南鎢礦帶大多數(shù)鎢礦床的地球化學(xué)特征、成礦機(jī)制、成礦物源等進(jìn)行了研究（Mao et al.，2013；2017；Song et al.，2012；Su et al.，2018；羅剛等，2016；秦燕等，2010a；2010b）。針對(duì)該帶中陽(yáng)儲(chǔ)嶺礦床的成巖成礦年代開(kāi)展了包括鋯石UPb法、全巖Rb-Sr法、輝鉬礦Re-Os法、白云母40Ar/39Ar法、白鎢礦Sm-Nd法在內(nèi)的多項(xiàng)研究（陳國(guó)華等，2015；陳雪霏等，2013；Dai et al.，2018；劉善寶等，2017；秦燕等，2010a；2010b；Song et al.，2012；Zhao et al.，2017），其中關(guān)于成巖年代的研究數(shù)據(jù)包括，采用全巖Rb-Sr法對(duì)二長(zhǎng)花崗斑巖的測(cè)年結(jié)果為138～139 Ma，對(duì)花崗閃長(zhǎng)巖的測(cè)年結(jié)果為141～143 Ma（李秉倫等，1985；滿(mǎn)發(fā)勝等，1988）；采用全巖KAr法對(duì)二長(zhǎng)花崗斑巖的測(cè)年結(jié)果為175～157 Ma，對(duì)花崗閃長(zhǎng)巖的測(cè)年結(jié)果為134 Ma（遲實(shí)福等，1985；滿(mǎn)發(fā)勝等，1988）；采用鋯石U-Pb法對(duì)二長(zhǎng)花崗斑巖的測(cè)年結(jié)果為144 Ma，對(duì)花崗閃長(zhǎng)巖的測(cè)年結(jié)果為145～150 Ma（Mao et al.，2017；曾慶權(quán)等，2019）。由于受測(cè)年礦物的封閉溫度、測(cè)年礦物結(jié)構(gòu)、實(shí)驗(yàn)樣品數(shù)量及方法、測(cè)年礦物后期改造等因素的影響，陽(yáng)儲(chǔ)嶺鎢礦的年代學(xué)研究結(jié)果變化較大（175～134 Ma），從而使得對(duì)于成巖成礦年代和成礦地球動(dòng)力學(xué)背景認(rèn)識(shí)不清。

在采用的多種同位素測(cè)年方法中，U-Th-Pb同位素年代學(xué)研究應(yīng)用最為廣泛，它可以推測(cè)地質(zhì)體的產(chǎn)生以及地質(zhì)事件發(fā)生的準(zhǔn)確時(shí)間，是研究地質(zhì)演化歷程的重要手段。普遍用于U-Th-Pb同位素定年的礦物——鋯石。但由于陽(yáng)儲(chǔ)嶺礦床環(huán)境存在高U現(xiàn)象，使鋯石發(fā)生蛻晶化，原位U-Pb年齡散亂，與準(zhǔn)確值存在較大差異（Li et al.，2013）。為避免鋯石蛻晶化現(xiàn)象導(dǎo)致定年結(jié)果不準(zhǔn)確，故采用其他常見(jiàn)的測(cè)年可用副礦物進(jìn)行定年。獨(dú)居石和金紅石具有富Th、U和放射性Pb，而貧普通Pb的礦物結(jié)構(gòu)特征，且絕大多數(shù)結(jié)晶后保持封閉狀態(tài)，U-Th-Pb同位素不受后期構(gòu)造作用干擾，并且不存在類(lèi)似鋯石蛻晶化的現(xiàn)象，故而是適合U-Pb同位素定年的礦物（Mezger et al.，1989；Parrish，1990）。

本次研究在分析前人已開(kāi)展工作及實(shí)驗(yàn)不足的基礎(chǔ)上，選擇陽(yáng)儲(chǔ)嶺為典型礦床，對(duì)礦床主要賦礦圍巖——二長(zhǎng)花崗斑巖展開(kāi)獨(dú)居石和金紅石的LAICP-MS U-Pb同位素年代學(xué)測(cè)試，以獲得準(zhǔn)確的年代學(xué)數(shù)據(jù)，進(jìn)而探討江南鎢礦帶巖漿活動(dòng)與成礦作用的關(guān)系。

1 區(qū)域及礦床地質(zhì)特征

1.1 區(qū)域地質(zhì)特征

陽(yáng)儲(chǔ)嶺鎢鉬礦床位于江南造山帶中東部九嶺-障公山隆起帶內(nèi)，地處九江市都昌縣北東67°方向，直線(xiàn)距離約22 km。贛北地區(qū)屬揚(yáng)子陸塊，以修水-德安斷裂為界，包含北西方向的長(zhǎng)江中下游鐵銅金鎢成礦帶和南東方向的江南造山帶兩個(gè)構(gòu)造單元。隆起帶內(nèi)出露地層以新元古界雙橋山群淺變質(zhì)巖為主，為一套淺變質(zhì)的泥砂質(zhì)復(fù)理石建造，主要巖性為凝灰質(zhì)板巖、千枚巖和淺變質(zhì)粉砂巖（Shu et al.，2014；2015；舒良樹(shù)等，2008；徐備等，1992）。區(qū)內(nèi)經(jīng)歷了多次巖漿活動(dòng)，以晉寧期、燕山期最為強(qiáng)烈。晉寧期形成九嶺花崗巖基（段政等，2019；張福神等，2020），燕山期產(chǎn)出殼源重熔型及部分為殼幔重熔型酸性侵入巖，形成九嶺-障公山花崗巖帶，巖石類(lèi)型有花崗閃長(zhǎng)巖、花崗閃長(zhǎng)斑巖、二長(zhǎng)花崗斑巖及花崗斑巖等。區(qū)內(nèi)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)頻發(fā)，其中，燕山期的強(qiáng)烈造山作用與鎢錫金等金屬成礦密切相關(guān)（毛景文等，2020）。斷裂構(gòu)造發(fā)育，主要為近北東東向、北東向和北西向，次為北北東向（圖2）。

圖2 江西省陽(yáng)儲(chǔ)嶺地理位置圖（a）及陽(yáng)儲(chǔ)嶺鎢鉬礦區(qū)地質(zhì)略圖（b）（江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局，2020）1—新元古界雙橋山群；2—花崗閃長(zhǎng)巖；3—花崗閃長(zhǎng)斑巖；4—二長(zhǎng)花崗斑巖；5—花崗斑巖；6—爆破角礫巖；7—礦體；8—斷層；9—蝕變界線(xiàn)；10—角巖（Hf）/角巖化板巖（Hfz-Sl）；11—采樣點(diǎn)位置；12—14號(hào)勘探線(xiàn)Fig.2 Location(a)and geologic sketch map(b)of the Yangchuling tungsten and molybdenum mining area（after Jiangxi Provincial Bureau of Geology and Mineral Exploration and Development,2020）1—Neoproterozoic Shuangqiaoshan Group;2—Granodiorite;3—Granodiorite porphyry;4—Monzogranite porphyry;5—Granite Porphyry;6—Explosive breccia;7—Ore body;8—Fault;9—Alteration boundary;10—Hornfels（Hf）/Hornfelsic slate（Hfz-Sl）;11—Sample location;12—Exploration line 14

1.2 礦床地質(zhì)特征

礦區(qū)內(nèi)出露地層較為單一，除部分地區(qū)發(fā)育有第四系外，均為新元古界雙橋山群，厚度為1289.3 m，走向近EW，傾角范圍20°～90°，一般為50°～60°。巖性以板巖、千枚巖、粉砂巖為主。雜巖體主要由花崗閃長(zhǎng)斑巖、二長(zhǎng)花崗斑巖、花崗斑巖及花崗閃長(zhǎng)巖組成，總出露面積約2.1 km2，斑巖體出露面積約0.3 km2。區(qū)內(nèi)東西向斷裂F1、北東向斷裂F3、北北東向斷裂F4分別控制雜巖體南部、北西部和東部的邊界。依據(jù)巖性，雜巖體的侵入先后順序?yàn)?，二長(zhǎng)花崗斑巖→花崗閃長(zhǎng)斑巖→花崗斑巖→花崗閃長(zhǎng)巖，另外在大巖體南側(cè)還存在部分爆破角礫巖（李秉倫等，1985）（圖2）；花崗閃長(zhǎng)巖是區(qū)內(nèi)雜巖體的主體，占總出露面積的85%，二長(zhǎng)花崗斑巖和花崗閃長(zhǎng)斑巖為成礦母巖，分布于花崗閃長(zhǎng)巖的東南側(cè)（江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局，2020）?；◢忛W長(zhǎng)斑巖呈脈狀穿插二長(zhǎng)花崗斑巖中，花崗斑巖呈脈狀出露，穿插二長(zhǎng)花崗斑巖體，并受到北北東向斷裂F4的切穿。二長(zhǎng)花崗斑巖呈灰白色，多斑少基，斑晶含量約占50%～70%，大小0.5～3.0 mm，具聚斑、碎斑結(jié)構(gòu)；基質(zhì)粒徑0.03～0.08 mm，呈顯微粒狀結(jié)構(gòu)，主要由石英、鉀長(zhǎng)石及少量黑云母、斜長(zhǎng)石組成。

礦區(qū)內(nèi)主要礦體為白鎢礦體，其次為輝鉬礦體。礦化主要發(fā)育于二長(zhǎng)花崗斑巖內(nèi)，少量發(fā)育于花崗閃長(zhǎng)巖和爆破角礫巖中。鎢鉬礦以脈狀、網(wǎng)脈狀、似層狀、透鏡狀、星點(diǎn)狀產(chǎn)出，上部礦化較下部更強(qiáng)。鎢礦體相對(duì)鉬礦體在空間上偏上分布，且二者有交叉重疊（圖3）。因礦體主要呈網(wǎng)脈狀或星點(diǎn)狀產(chǎn)于含礦斑巖體中，故區(qū)內(nèi)鎢鉬礦體產(chǎn)狀與含礦斑巖巖體產(chǎn)狀都為近水平似層狀，總體走向呈北西-南東向，南部近北東東向，產(chǎn)狀為43°～48°∠5°～9°。礦石中主要含有白鎢礦、輝鉬礦2種具有工業(yè)意義金屬礦物，其次還含有黃鐵礦、磁黃鐵礦、鈦鐵礦、磁鐵礦等不具工業(yè)意義的金屬礦物以及石英、鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石、方解石等非金屬礦物（江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局，2020）。白鎢礦多呈他形粒狀、浸染狀產(chǎn)于斑巖石英脈中或其他礦物粒間，以星點(diǎn)狀產(chǎn)出的顆粒較細(xì)，粒徑在0.1～0.5 mm；以他形粒狀產(chǎn)出的顆粒較粗，常呈不規(guī)則團(tuán)塊狀形態(tài)出現(xiàn)，粒徑最大可達(dá)15 mm。輝鉬礦多呈浸染狀、葉片狀、鱗片狀集合體產(chǎn)于石英脈中，粒徑在0.2～5.0 mm。礦石構(gòu)造主要為致密塊狀、浸染狀、脈狀構(gòu)造；礦石結(jié)構(gòu)主要為交代結(jié)構(gòu)。

圖3 陽(yáng)儲(chǔ)嶺鎢鉬礦床14號(hào)勘探線(xiàn)剖面示意圖Fig.3 Section of exploration line 14 through the Yangchuling tungsten molybdenum deposit

截止2018年底，陽(yáng)儲(chǔ)嶺礦區(qū)累計(jì)查明工業(yè)鎢礦礦石資源儲(chǔ)量礦石量27 575 kt，鎢金屬量（WO3）54 910 t，WO3平均品位0.199%；共生鉬礦礦石資源儲(chǔ)量礦石量23 793 kt，鉬金屬量（Mo）14 384 t，平均品位0.06%（江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局，2020）。

2 樣品采集及測(cè)試方法

2.1 樣品采集

本文研究的含獨(dú)居石和金紅石的二長(zhǎng)花崗斑巖樣品位于陽(yáng)儲(chǔ)嶺雜巖體的南東部，采樣坐標(biāo)為E116°20′44″；N29°19′52″（圖2）。二長(zhǎng)花崗斑巖巖體切穿雙橋山群淺變質(zhì)巖（圖4a），花崗斑巖巖脈切穿二長(zhǎng)花崗斑巖巖體（圖4b），符合雜巖體侵入的先后順序。二長(zhǎng)花崗斑巖是鎢鉬礦體的主要賦存部位，呈灰白色，具碎斑結(jié)構(gòu)、塊狀構(gòu)造（圖4c）。二長(zhǎng)花崗斑巖斑晶含量約占60%，包括斜長(zhǎng)石（約25%）、鉀長(zhǎng)石（約15%），石英（約15%），黑云母（約5%），其中，斜長(zhǎng)石斑晶以半自形板狀為主，呈聚斑或碎斑分布，粒徑0.5～2.0 mm；鉀長(zhǎng)石斑晶以他形粒狀為主，粒徑0.5～1.5 mm；石英斑晶多為六方雙錐體，具裂紋和熔蝕港灣狀，粒徑0.5～2.5 mm；黑云母斑晶呈自形板狀，片徑0.5～1.5 mm；基質(zhì)含量約占40%，呈顯微粒狀結(jié)構(gòu)，粒徑0.03～0.08 mm，主要由石英、鉀長(zhǎng)石及少量黑云母、斜長(zhǎng)石組成（圖4e、f）。白鎢礦呈星點(diǎn)狀或團(tuán)塊狀賦其中，在紫光燈下呈藍(lán)色（圖4d）。

圖4 陽(yáng)儲(chǔ)嶺鎢鉬礦床成礦斑巖體的野外及鏡下照片a.二長(zhǎng)花崗斑巖巖體切穿雙橋山群淺變質(zhì)巖基底；b.花崗斑巖巖脈切穿二長(zhǎng)花崗斑巖巖體；c.二長(zhǎng)花崗斑巖手標(biāo)本照片；d.典型的白鎢礦礦化標(biāo)本照片（W）；e、f.二長(zhǎng)花崗斑巖顯微照片Qtz—石英；Bi—黑云母；Pl—鉀長(zhǎng)石；Kfs—斜長(zhǎng)石Fig.4 Field and microscope photos of the Yangchuling W-Mo deposit a.The monzonite porphyry emplaced in the epi-metamorphic basement of the Shuangqiaoshan Group;b.The granite porphyry dikes cut through the monzonite granite porphyry body;c.Photo of monzogranite porphyry specimen;d.Photo of a typical scheelite mineralized specimen（W）;e,f.Microscopic photos of monzogranite porphyry Qtz—Quartz;Bi—Biotite;Pl—Plagioclase;Kfs—K-feldspar

2.2 測(cè)試方法

二長(zhǎng)花崗斑巖（YCL34）（圖4c）內(nèi)獨(dú)居石和金紅石的分選工作在南京大學(xué)完成。在雙目顯微鏡下挑選晶形較好、無(wú)裂隙、無(wú)明顯包裹體的獨(dú)居石和金紅石，制成環(huán)氧樹(shù)脂靶，將樣品靶進(jìn)一步打磨拋光處理后，在透射光、反射光和掃描電鏡（SEM）下觀察，規(guī)避獨(dú)居石和金紅石中對(duì)礦物定年可能造成影響的裂隙、包裹體等部位，選取獨(dú)居石（圖5a）和金紅石（圖5b）中最佳的同位素定年位置。

圖5 陽(yáng)儲(chǔ)嶺二長(zhǎng)花崗斑巖(YCL34)內(nèi)獨(dú)居石和金紅石SEM圖a.獨(dú)居石SEM圖；b.金紅石SEM圖Fig.5 SEM images of monazite and rutile in Yangchuling granite porphyry(YCL34)a.Monazite SEM image;b.Rutile SEM image

獨(dú)居石及金紅石LA-ICP-MS U-Pb同位素定年測(cè)試在南京聚譜檢測(cè)科技有限公司完成。193 nm ArF準(zhǔn)分子激光剝蝕系統(tǒng)由Australian Scientific Instruments制造，型號(hào)為RESOlution LR。四極桿型電感耦合等離子體質(zhì)譜儀（ICP-MS）由安捷倫科技（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)勻化光路聚焦于獨(dú)居石表面，能量密度為8.0 J/cm2，束斑直徑為50μm，頻率為7 Hz，共剝蝕40 s，剝蝕氣溶膠由氦氣送入ICP-MS完成測(cè)試。獨(dú)居石與金紅石測(cè)試時(shí)，分別以44069、91500作為外標(biāo)，校正儀器質(zhì)量歧視與元素分餾；以M4和Trebilcock(約271 Ma)、金紅石JDX（（518±4）Ma）作為盲樣，檢驗(yàn)U-Pb定年數(shù)據(jù)質(zhì)量（Li et al.，2011）。原始的測(cè)試數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)ICP-MSData Cal軟件離線(xiàn)處理完成（Liu et al.，2010a；2010b）。

3 分析結(jié)果

3.1 獨(dú)居石U-Pb同位素年代學(xué)

陽(yáng)儲(chǔ)嶺斑巖型鎢鉬礦床二長(zhǎng)花崗斑巖中獨(dú)居石LA-ICP-MS U-Pb分析結(jié)果見(jiàn)表1。二長(zhǎng)花崗斑巖（YCL34）內(nèi)獨(dú)居石晶體為淺黃色或黃綠色、透明，主要呈自形到半自形細(xì)小板狀。粒徑為（40～60）μm×（60～120）μm。掃描電鏡（SEM）圖像顯示，獨(dú)居石成分含量比較均勻，部分顆粒存在較寬且平直的振蕩環(huán)帶。其中，部分樣品顆粒直徑小于束斑直徑，剝蝕的過(guò)程中將所有樣品及樣品周?chē)哪z共同燒蝕，膠的普通鉛208Pb信號(hào)，相應(yīng)的204Pb信號(hào)也很低，不足以對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響。這樣說(shuō)明獲得的數(shù)據(jù)是準(zhǔn)確的。

表1 二長(zhǎng)花崗斑巖樣品YCL34獨(dú)居石LA-ICP-MS U-Pb同位素分析數(shù)據(jù)Table 1 LA-ICP-MS U-Pb isotope analysis data of monazite in monzogranite porphyry(YCL34)

對(duì)29個(gè)獨(dú)居石顆粒進(jìn)行U-Pb同位素測(cè)年，206Pb/238U年齡范圍142.7～151.8 Ma。w（Pb）為(349～1882)×10-6，平均1237×10-6；w（普通Pb）為（0～3）×10-6，平均1×10-6；w（Th）為（40 783～300 281）×10-6，平均190 274×10-6；w（U）為（3415～10 722）×10-6，平均8251×10-6。具有高w（Th）、w（U）和低w（普通Pb）的特征。獨(dú)居石U-Pb同位素一致年齡為（146.06±0.61）Ma（MSWD=10.2）（圖6a），206Pb/238U加權(quán)平均年齡（145.98±0.63）Ma（MSWD=1.6）（圖6b）。

圖6 陽(yáng)儲(chǔ)嶺二長(zhǎng)花崗斑巖YCL34獨(dú)居石U-Pb同位素諧和年齡圖及加權(quán)平均年齡圖a.獨(dú)居石U-Pb同位素諧和年齡圖；b.獨(dú)居石U-Pb同位素加權(quán)平均年齡圖Fig.6 U-Pb isotopic age map and weighted average age map of YCL34 monazite granite porphyry in Yangchuling a.Monazite U-Pb isotope harmonic age;b.Monazite U-Pb isotopic weighted average age

3.2 金紅石U-Pb同位素年代學(xué)

二長(zhǎng)花崗斑巖（YCL34）內(nèi)金紅石晶體為黃色或橘黃色、透明，主要呈自形到半自形細(xì)小板狀，粒徑為（80～160）μm×（120～400）μm。掃描電鏡（SEM）圖像顯示獨(dú)居石成分含量比較均勻。

對(duì)22個(gè)金紅石顆粒進(jìn)行U-Pb同位素測(cè)年，分析結(jié)果見(jiàn)表2，206Pb/238U的年齡范圍135.6～166.1 Ma。測(cè)試點(diǎn)數(shù)據(jù)作出的諧和年齡曲線(xiàn)散亂、諧和度低（圖7a）。為減小普通Pb對(duì)定年結(jié)果的影響，采用Tera-Wasserburg圖解將測(cè)試結(jié)果不扣除普通Pb而直接投圖（Tera et al.，1972）。w（Pb）為（0～1）×10-6，平均0.4×10-6；w（Th）為（0～5）×10-6，平均0.5×10-6；w（Pb）為（4～26）×10-6，平均17×10-6。此結(jié)果相比獨(dú)居石Pb、Th、U含量是很低的。測(cè)試樣品點(diǎn)得出的U-Pb同位素下交點(diǎn)年齡為（152.4±4.1）Ma（MSWD=1.5）（圖7b）、206Pb/238U加權(quán)平均年齡為（150.20±2.60）Ma（MSWD=1.13）（圖7c）。

圖7 陽(yáng)儲(chǔ)嶺二長(zhǎng)花崗斑巖YCL34金紅石U-Pb同位素諧和年齡圖、下交點(diǎn)年齡圖及加權(quán)平均年齡圖a.金紅石U-Pb同位素諧和年齡圖；b.金紅石U-Pb同位素下交點(diǎn)年齡圖；c.金紅石U-Pb同位素加權(quán)平均年齡圖Fig.7 YCL34 rutile U-Pb isotopic age map,bottom node age map,and weighted average age map of YCL34 rutile granite porphyry in Yangchuling a.Rutile U-Pb isotopic harmonic age map;b.Age of the lower node of rutile U-Pb isotopes;c.Weighted average age of rutile U-Pb isotopes

表2 二長(zhǎng)花崗斑巖樣品YCL34金紅石LA-ICP-MS U-Pb同位素分析數(shù)據(jù)Table 2 LA-ICP-MS U-Pb isotope analysis data of rutile in monzogranite porphyry(YCL34)

4 討論

4.1 陽(yáng)儲(chǔ)嶺鎢鉬礦床成礦巖體年齡的精確厘定

礦床成巖成礦年齡的準(zhǔn)確厘定是分析成礦地球動(dòng)力學(xué)背景的前提。在陽(yáng)儲(chǔ)嶺礦床中，二長(zhǎng)花崗斑巖與花崗閃長(zhǎng)巖都是成礦巖體，其中二長(zhǎng)花崗斑巖與成礦關(guān)系最密切。前人針對(duì)陽(yáng)儲(chǔ)嶺礦區(qū)花崗閃長(zhǎng)巖、二長(zhǎng)花崗斑巖和輝鉬礦開(kāi)展了全巖Rb-Sr法（李秉倫等，1985；滿(mǎn)發(fā)勝等，1988）、全巖K-Ar法（遲實(shí)福等，1985；滿(mǎn)發(fā)勝等，1988）、鋯石U-Pb法（Mao et al.，2017；曾慶權(quán)等，2019）和輝鉬礦Re-Os法（Mao et al.，2017；曾慶權(quán)等，2019）等定年工作（表3）。

遲實(shí)福等（1985）利用全巖K-Ar法測(cè)得陽(yáng)儲(chǔ)嶺二長(zhǎng)花崗斑巖成巖年齡為175～157 Ma，該年齡比UPb法定年結(jié)果偏老，可能是體系中存在“過(guò)剩Ar”（Norbert，2013；Norbert et al.，2014）。滿(mǎn) 發(fā) 勝 等（1988）利用全巖K-Ar法測(cè)得花崗閃長(zhǎng)巖成巖年齡為（134.0±4.7）Ma，該年齡比U-Pb法定年結(jié)果偏年輕，可能是K-Ar體系封閉溫度低，受到后期熱事件影響。類(lèi)似的，李秉倫等（1985）和滿(mǎn)發(fā)勝等（1988）開(kāi)展了全巖Rb-Sr法成巖年代學(xué)研究，獲得的年齡結(jié)果都偏年輕，為142.7～137.0 Ma，可能是由于全巖Rb-Sr體系受到后期熱事件不同程度的影響。

近年來(lái)，Mao等（2017）利用鋯石U-Pb法測(cè)得陽(yáng)儲(chǔ)嶺花崗閃長(zhǎng)巖和二長(zhǎng)花崗斑巖成巖年齡分別為（149.8±0.6）Ma和（143.8±0.5）Ma；曾慶權(quán)等（2019）獲得花崗閃長(zhǎng)巖鋯石U-Pb年齡為（145.08±0.35）Ma。此外，Mao等（2017）和曾慶權(quán)等（2019）針對(duì)陽(yáng)儲(chǔ)嶺礦床輝鉬礦開(kāi)展Re-Os法成礦年代分析，獲得一致的成礦年齡為（146.4±1.0）Ma和（145.4±1.0）Ma?？傮w上，鋯石U-Pb年代學(xué)年齡比全巖K-Ar和全巖Rb-Sr法更為精確。本次研究獲得的獨(dú)居石UPb年齡為（146.06±0.61）Ma，在誤差范圍內(nèi)與輝鉬礦Re-Os年代學(xué)數(shù)據(jù)（約146 Ma）一致。這些說(shuō)明，獨(dú)居石可作為高分異鎢錫成礦花崗巖定年的理想礦物。

一般而言，中酸性巖石中巖漿成因鋯石是理想的U-Pb法定年對(duì)象（Liati et al.，2002；Tomaschek et al.，2003；Wilde et al.，2001）。但對(duì)于鎢錫礦相關(guān)的較高分異程度的成礦斑巖體往往具有較高的w(U)（＞2000μg/g），賦存的鋯石高U，往往發(fā)生“蛻晶化”現(xiàn)象，導(dǎo)致U-Pb體系不再封閉，年齡出現(xiàn)較大誤差（Li et al.，2013；葉海敏等，2016），如Wang等（2014）在南嶺多處燕山期鎢錫礦花崗巖中識(shí)別出高w（U）鋯石，其w（U）為2100～30000μg/g，w（Th）為900～6500μg/g。U-Pb測(cè)年結(jié)果表現(xiàn)出鋯石數(shù)據(jù)分散、誤差大的特征。此外，鐘玉芳等（2005）和黃蘭椿等（2012；2013）對(duì)大湖塘礦區(qū)的花崗巖鋯石研究表明，該礦區(qū)的鋯石也屬于高U鋯石，利用鋯石U-Pb法會(huì)對(duì)定年的準(zhǔn)確造成極大影響。曾慶權(quán)等（2019）對(duì)陽(yáng)儲(chǔ)嶺礦床進(jìn)行LA-ICP-MS鋯石U-Pb同位素測(cè)年，實(shí)驗(yàn)選取7個(gè)測(cè)點(diǎn)的w（U）為408～2519μg/g，其中，1號(hào)點(diǎn)的w（U）為2519μg/g，4號(hào)點(diǎn)的w（U）為1997μg/g，7號(hào)點(diǎn)的w（U）為2265μg/g，存在高U現(xiàn)象，故鋯石樣品可能發(fā)生蛻晶化，對(duì)測(cè)年準(zhǔn)確性造成影響。因此，陽(yáng)儲(chǔ)嶺成礦斑巖體的鋯石U-Pb定年結(jié)果的準(zhǔn)確性存疑。

對(duì)于鎢錫礦相關(guān)斑巖體，開(kāi)展獨(dú)居石和金紅石等副礦物U-Pb定年是潛在的可靠分析方法。獨(dú)居石是一種中酸性巖漿巖中常見(jiàn)的富含輕稀土的磷酸鹽礦物，具有吸收U和Th的能力，U和Th的摻入通過(guò)2種置換方式被容納在REE位（Harrison et al.，2002）。前人研究表明，獨(dú)居石U-Pb體系封閉溫度高，Suzuki等（1994）、Spear等（1996）和Kalt等（2000）提出封閉溫度在700℃以上。而且獨(dú)居石在高U條件下不發(fā)生蛻晶化現(xiàn)象，比鋯石U-Pb年齡更為可靠。本次研究獲得的獨(dú)居石U-Pb年齡為（146.06±0.61）Ma，在誤差范圍內(nèi)與輝鉬礦Re-Os年代學(xué)數(shù)據(jù)（約146 Ma）高度一致。說(shuō)明，獨(dú)居石是開(kāi)展高分異鎢錫成礦花崗巖的理想定年方法。

金紅石常見(jiàn)于變質(zhì)巖和某些火成巖中。由于離子半徑在達(dá)到1.0?左右時(shí)，M5+、M4+和M3+離子容易被廣泛取代，故金紅石應(yīng)當(dāng)包含一定量的U。本文開(kāi)展的成礦斑巖體內(nèi)金紅石U-Pb定年，測(cè)試點(diǎn)在傳統(tǒng)諧和年齡圖的諧和度較低（圖7a），在Tera-Was‐serburg圖解（圖7b）中，數(shù)據(jù)主要集中在下交點(diǎn)，準(zhǔn)確度不高，為（150.20±2.60）Ma。陽(yáng)儲(chǔ)嶺鎢礦中，金紅石中U含量顯著低于獨(dú)居石，定年精度也低于獨(dú)居石。

高分異的花崗巖中產(chǎn)出的鋯石U含量高，不僅表現(xiàn)為偏老的“高U效應(yīng)”，還受損傷導(dǎo)致Pb的丟失，LA-ICP-MS等測(cè)試結(jié)果存在較大的不確定性，一般不適宜作為U-Pb定年對(duì)象。本文采用金紅石和獨(dú)居石來(lái)對(duì)成礦巖體進(jìn)行定年，為高分異花崗巖定年提供了新的思路。

4.2 江南巨型鎢礦帶的成巖成礦時(shí)代和形成背景

江南鎢礦帶指的是位于江南古陸及其鄰區(qū)的一系列矽卡巖型、斑巖型、石英脈型白鎢礦及黑鎢礦床所構(gòu)成的一個(gè)與長(zhǎng)江中下游斑巖-矽卡巖銅多金屬礦帶相平行的鎢礦帶（圖1）（毛景文等，2020），走向自西向東由東西向北東東向轉(zhuǎn)變。江南鎢礦帶有包括表3在內(nèi)前人展開(kāi)年代學(xué)研究的礦床16處，以及未展開(kāi)研究的安徽江家、安徽上金山、安徽三堡、安徽巧川、安徽際下5處，共計(jì)21處鎢礦，涵蓋了包括江西大湖塘、江西朱溪、江西陽(yáng)儲(chǔ)嶺等在內(nèi)的多處大型鎢礦，已知數(shù)據(jù)的鎢資源總儲(chǔ)量達(dá)5406.77千t（表4）。

表3 前人及本次對(duì)陽(yáng)儲(chǔ)嶺礦床年代學(xué)研究統(tǒng)計(jì)表Table 3 Statistics of geochronological data from previous studies and this paper for the Yangchuling deposit

表4 江南巨型鎢礦帶成巖成礦時(shí)代統(tǒng)計(jì)表Table 4 Statistics of rock-forming and mineralization ages of the Jiangnan giant tungsten ore belt

根據(jù)前人對(duì)江南鎢礦帶鎢礦床展開(kāi)的成巖成礦年代學(xué)研究成果，可將區(qū)內(nèi)16處鎢礦的成巖成礦年齡分為新元古代和燕山期。江西花山洞石英脈型鎢礦床形成于新元古代，成巖成礦年齡為約805 Ma（羅剛等，2016；劉進(jìn)先等，2015）。區(qū)內(nèi)主要鎢礦化形成于燕山期，具體可細(xì)分為中侏羅世（（162±2）Ma）、晚侏羅世（150～135 Ma）和早白堊世（135～125 Ma）3個(gè)階段。中侏羅世成礦作用較弱，僅發(fā)現(xiàn)江西塔前斑巖型和矽卡巖型鎢礦床，形成時(shí)代為約162 Ma（黃安杰等，2013）。

晚侏羅世是最重要的成礦時(shí)代，形成了安徽逍遙矽卡巖型鎢礦床，形成時(shí)代為約148.7 Ma（Su et al.，2018）；安徽東源斑巖型鎢礦床，形成時(shí)代為約148.6 Ma（秦燕等，2010b）；安徽馬頭斑巖型鎢礦床，形成時(shí)代約148 Ma（趙超等，2015）；江西朱溪矽卡巖型鎢礦床，形成時(shí)代為約145.9 Ma（Pan et al.，2017）；江西陽(yáng)儲(chǔ)嶺斑巖型鎢礦床，形成時(shí)代為約146.4 Ma（Mao et al.，2017）；安徽高家塝矽卡巖型鎢礦床，形成時(shí)代為146.1 Ma（肖鑫等，2017）；安徽大鎢尖矽卡巖型鎢礦床，形成時(shí)代為144.4 Ma（李斌等，2015）；安徽鄧家塢石英脈型鎢礦床，形成時(shí)代為141.8 Ma（李雙等，2012）；安徽竹溪嶺矽卡巖型鎢礦床，形成時(shí)代為140.2 Ma（孔志崗等，2018）；江西大湖塘斑巖型鎢礦床，形成時(shí)代為139.2 Ma（Mao et al.，2013）；安徽雞頭山矽卡巖型鎢礦床，形成時(shí)代為136.6 Ma（Song et al.，2012）；安徽百丈巖矽卡巖型和云英巖型鎢礦床，形成時(shí)代為136.3 Ma（秦燕等，2010a）。

早白堊世成礦作用也可以形成重要的礦床，包括江西東坪石英脈型鎢礦床，形成時(shí)代為約132.9 Ma（楊細(xì)浩等，2019）和江西香爐山矽卡巖型鎢礦床，形成時(shí)代為約121 Ma（Dai et al.，2018）。

根據(jù)礦床年代數(shù)據(jù)的分布可知，燕山期為江南鎢礦帶的主要成礦期，且燕山期3個(gè)階段中第二階段是成礦最為密集是時(shí)間段，陽(yáng)儲(chǔ)嶺斑巖型鎢鉬礦床即屬于第二成礦階段。150～135 Ma不僅是成礦數(shù)量最多的時(shí)段，也是成礦儲(chǔ)量最大的時(shí)段，第二階段的礦床儲(chǔ)量占整個(gè)江南鎢礦帶成礦總儲(chǔ)量的91.61%。而第一階段和第二階段的儲(chǔ)量?jī)H占0.62%和0.77%。

江南鎢礦帶所涉及的贛北-皖南地區(qū)位處揚(yáng)子地塊邊緣,南側(cè)以江紹斷裂帶（欽杭新元古代縫合帶）為邊界，與華夏地塊拼貼。揚(yáng)子地塊與華夏地塊于新元古代晉寧期經(jīng)歷俯沖、碰撞作用，成為一個(gè)聯(lián)合統(tǒng)一的大陸（Zheng et al.，2008；Zhao et al.，2015；王國(guó)光等，2019）。后又經(jīng)歷了加里東期（奧陶紀(jì)—志留紀(jì)）、海西期—印支期（三疊紀(jì)）、燕山期（侏羅紀(jì)—白堊紀(jì)）3個(gè)構(gòu)造旋回（Gilder et al.，1991）。其中以燕山期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)最為強(qiáng)烈，也是與江南鎢礦帶成礦關(guān)聯(lián)性最強(qiáng)的時(shí)期。

新元古代，揚(yáng)子地塊和華夏地塊間的洋盆開(kāi)始向揚(yáng)子地塊俯沖，隨后發(fā)生的揚(yáng)子地塊與華夏地塊的碰撞拼貼聯(lián)合成了統(tǒng)一的華南大陸（倪培等，2017）。在晉寧期造山運(yùn)動(dòng)的晚階段，發(fā)生了陸內(nèi)伸展，形成了江西花山洞礦床（（805±8）Ma）。晚中生代，隨著古特提斯洋的關(guān)閉，古太平洋板塊的俯沖作用開(kāi)始成為主導(dǎo)。燕山期中侏羅世開(kāi)始，古太平洋板塊開(kāi)始向揚(yáng)子地塊和華夏地塊拼接成的華南大陸俯沖(Isozaki，1997；Wang et al.，2016)，使中國(guó)東部成為活動(dòng)大陸邊緣（Maruyama et al.，1997）。江西-塔前礦床對(duì)應(yīng)于古太平洋板塊初始俯沖到華南大陸邊緣引起的板內(nèi)局部伸展，與鄰近的德興銅礦和銀山銅金鉛鋅礦礦形成背景相似（Wang et al.，2012；2015；2020）。燕山期晚侏羅世（150～135 Ma）古太平洋板塊俯沖角度變緩（徐先兵等，2009；張?jiān)罉虻龋?009），在浙閩沿海形成大面積的弧火山巖(Wang et al.,2016)，江南鎢礦帶處于弧后環(huán)境，此階段是江南鎢礦帶巖漿活動(dòng)的高峰期，與長(zhǎng)江中下游斑巖-矽卡巖型銅金成礦背景一致（毛景文等，2004；2009；周濤發(fā)等，2000；2017；2019），安徽-逍遙、江西-朱溪、江西-陽(yáng)儲(chǔ)嶺等多處礦床于此階段形成。燕山期早白堊世（K1）（135～125 Ma）時(shí)，古太平洋板塊俯沖板片可能發(fā)生后撤和轉(zhuǎn)向，俯沖角度變大，在江南過(guò)渡帶及鄰區(qū)形成大面積的A型花崗巖、雙峰式火山巖等。該階段形成長(zhǎng)江中下游大規(guī)模玢巖鐵礦（毛景文等，2012；張明明等，2011），江西-東坪、江西-香爐山礦床形成于此階段。

5 結(jié)論

（1）陽(yáng)儲(chǔ)嶺斑巖型鎢鉬礦床二長(zhǎng)花崗斑巖含高U鋯石，影響鋯石U-Pb定年的準(zhǔn)確性，利用巖體中的副礦物可能得出更精確的成礦年齡。其中，獨(dú)居石和金紅石LA-ICP-MS U-Pb同位素測(cè)年結(jié)果分別為（146.06±0.61）Ma和（150.20±2.6）Ma，兩者相比較獨(dú)居石的定年結(jié)果更準(zhǔn)確，是約束高U成鎢花崗巖形成年代的有力工具。

（2）燕山期是江南鎢成礦帶最重要的成礦期，可分為3個(gè)階段：中侏羅世鎢成礦作用（約162 Ma）形成于古太平洋板塊初始俯沖引起的陸內(nèi)局部伸展背景；晚侏羅世—早白堊世早期鎢成礦作用（150～135 Ma）對(duì)應(yīng)于廣泛的古太平洋板塊俯沖作用的弧后背景；早白堊世晚期（135～125 Ma）鎢成礦作用對(duì)應(yīng)于古太平洋俯沖板片發(fā)生后撤和轉(zhuǎn)向的強(qiáng)烈伸展背景。陽(yáng)儲(chǔ)嶺斑巖型鎢鉬礦床屬于第二成礦階段。

致 謝感謝江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局段謨琳院長(zhǎng)、王天晨工程師；江西都昌金鼎鎢鉬礦業(yè)有限公司丘添明對(duì)野外工作的的大力支持與幫助。