宋宏星 周 云 付 偉，2 蔡永豐，2 杜宇晶

（1.桂林理工大學(xué)，地球科學(xué)學(xué)院/廣西隱伏金屬礦產(chǎn)勘查重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 廣西桂林 541004；2.桂林理工大學(xué)，廣西有色金屬隱伏礦床勘查及材料開(kāi)發(fā)協(xié)同創(chuàng)新中心 廣西桂林 541004）

華南十萬(wàn)大山—杭州花崗巖帶（簡(jiǎn)稱“十杭帶”）是我國(guó)一條重要的中生代花崗巖帶，該帶與眾多金屬礦床的形成緊密相關(guān)，是研究花崗質(zhì)巖漿活動(dòng)與成礦作用相互關(guān)系的理想場(chǎng)所。與湘東錫田復(fù)式花崗巖體有密切成因聯(lián)系的錫田鎢錫多金屬礦床，是華南地區(qū)的一個(gè)重要超大型鎢錫多金屬礦床，受到了眾多地質(zhì)學(xué)家的密切關(guān)注（伍式崇等，2004，2012；羅洪文等，2005；馬鐵球等，2005；曾桂華等，2005；劉國(guó)慶等，2008；馬麗艷等，2008；付建明等，2009，2012；龍寶林等，2009；陳迪等，2013，2014；姚遠(yuǎn)等，2013；周云等，2013；牛睿等，2015；蘇紅中等，2015；Zhou et al.，2015a）。該復(fù)式巖體位于“十杭帶”的中南段，前人對(duì)其基本地質(zhì)特征、同位素年代學(xué)、元素地球化學(xué)、巖石成因類型及其與錫田鎢錫礦床的成因聯(lián)系等方面開(kāi)展了大量的研究工作，取得了豐富的研究成果，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：1）確定了錫田復(fù)式花崗巖體為多期次巖漿活動(dòng)產(chǎn)物，主要形成于印支期、燕山早期和燕山晚期（馬鐵球等，2005；付建明等，2009；陳迪等，2013，2014；姚遠(yuǎn)等，2013；周云等，2013；蘇紅中等，2015；Zhou et al.，2015a）；2）部分學(xué)者提出錫田復(fù)式巖體中的燕山早期花崗巖的巖石類型為A型花崗巖（劉國(guó)慶等，2008；姚遠(yuǎn)等，2013；周云等，2013），與“十杭帶”內(nèi)同期花崗巖具有相同的巖石類型（朱金初等，2006a，2006b；蔣少涌等，2008；Jiang et al.，2009，2011），并進(jìn)一步提出鎢錫礦床的形成除了傳統(tǒng)認(rèn)為與S型花崗巖有關(guān)外，還可能與A型花崗巖有關(guān)（周云等，2013）；3）確定了錫田鎢錫礦床的成礦時(shí)代主要為燕山早期（160～150 Ma）（劉國(guó)慶等，2008；馬麗艷等，2008；付建明等，2009；伍式崇等，2012；蘇紅中等，2015；Liang et al.，2016）；4）初步確定了錫田鎢錫多金屬礦床的成礦類型、控礦構(gòu)造、成礦物質(zhì)來(lái)源、成礦模式和找礦方向（伍式崇等，2004，2012；羅洪文等，2005；曾桂華等，2005；付建明等，2009，2012；龍寶林等，2009；牛睿等，2015）。盡管取得了上述一系列研究成果，但是目前對(duì)于錫田復(fù)式巖體中晚侏羅世花崗巖的礦物化學(xué)成分的研究及其與鎢錫成礦作用關(guān)系的資料仍相對(duì)薄弱，不利于從礦物學(xué)層面探索花崗巖與鎢錫成礦作用的聯(lián)系。黑云母具有特殊的層狀結(jié)構(gòu)，常常是鎢、錫等金屬元素運(yùn)移的載體（Kesler et al.，1975），加之黑云母是花崗巖中含量最高的暗色礦物，因而黑云母是揭示花崗質(zhì)巖漿活動(dòng)與鎢錫成礦作用關(guān)系的理想對(duì)象。因此，本文選擇錫田晚侏羅世花崗巖作為研究對(duì)象，對(duì)其黑云母等礦物進(jìn)行化學(xué)成分分析，并展開(kāi)了LA-ICP-MS鋯石U-Pb年代學(xué)和原位Hf同位素研究。這一綜合研究可以為深入理解本區(qū)晚侏羅世花崗巖的源區(qū)特征、大地構(gòu)造意義及其與鎢錫成礦作用的關(guān)系提供新的地質(zhì)依據(jù)。

1 區(qū)域地質(zhì)背景和樣品描述

錫田復(fù)式巖體位于湘贛交界處，主體出露在湖南省株洲市茶陵縣，局部分布在江西省井岡山市西部，是“十杭帶”巖漿—成礦系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分（圖1）。研究區(qū)出露的地層主要有泥盆系和石炭系（圖2），巖性以淺海相碳酸鹽巖、碎屑巖和粘土巖為主，夾濱海沼澤相碎屑含煤建造。錫田復(fù)式巖體主要侵入于古生代地層，其圍巖經(jīng)歷了強(qiáng)烈的熱接觸變質(zhì)作用（如角巖化、大理巖化、矽卡巖化等），該巖體北東側(cè)為白堊系紅層，南側(cè)為奧陶系海相碎屑巖建造。區(qū)內(nèi)地層中鎢、錫、鉍、銀、鉬、砷具有區(qū)域性高背景值，這些背景值平均含量較高者主要分布于中泥盆統(tǒng)跳馬澗組（D2t）、棋梓橋組（D2q）與上泥盆統(tǒng)佘田橋組（D3s）、錫礦山組（D3x）（伍式崇等，2004）。

圖1 華南燕山期花崗巖分布圖（據(jù)Zhou et al.，2015a修改；數(shù)據(jù)來(lái)源表4，臺(tái)灣省數(shù)據(jù)暫缺）Fig.1 Simplified geotectonic map showing distribution of Yanshanian granites in South China（modified after Zhou et al.，2015a；the cited data are from Table 4，data of Taiwan Province are unavailable）

研究區(qū)內(nèi)發(fā)育一系列NNE-NE向復(fù)式褶皺和斷裂構(gòu)造。其中，前者多為長(zhǎng)軸狀至線狀褶曲，軸向?yàn)?0°～45°，背斜核部地層為奧陶系，其蓋層基本被風(fēng)化剝蝕，向斜核部地層為石炭系，出露寬度為2～20 km，長(zhǎng)度約為10 km；區(qū)內(nèi)分布的斷裂帶自北向南依次有嚴(yán)塘斷裂帶、炎陵—寧崗斷裂帶、桂東斷裂帶等，各斷裂帶呈平行展布，走向?yàn)?5°～30°，長(zhǎng)度約為30 km，寬度約10～20 km（伍式崇等，2012）。上述復(fù)式褶皺和斷裂帶是本區(qū)主要的控巖控礦構(gòu)造。區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，以錫田復(fù)式巖體為代表，該巖體整體形態(tài)似啞鈴狀，約有40個(gè)規(guī)模不等的侵入體，出露面積達(dá)230 km2，該巖體空間展布方向主要為NW向（付建明等，2009，2011）。該復(fù)式巖體由多期次花崗巖組成，分別為印支期和燕山早-晚期（劉國(guó)慶等，2008；付建明等，2009）。其中，印支期花崗巖巖性以粗?！屑?xì)粒斑狀黑云母二長(zhǎng)花崗巖為主，其產(chǎn)出形態(tài)主要為巖基、巖株?duì)?；燕山早期花崗巖多呈巖株?duì)睢r枝狀產(chǎn)出，巖性以細(xì)粒含斑狀黑云母二長(zhǎng)花崗巖為主；燕山晚期花崗巖主要以細(xì)粒二云母花崗巖為主，其規(guī)模小，主要呈巖瘤、巖枝狀。

錫田地區(qū)礦體主要為錫鎢和鉛鋅多金屬礦兩種類型，礦體產(chǎn)出形態(tài)大多呈層狀或似層狀，分布在接觸帶、矽卡巖的層間破碎帶中。礦石以錫石、白鎢礦、黃銅礦和黃鐵礦為主，其次為鐵閃鋅礦、磁鐵礦和磁黃鐵礦。礦床類型主要有矽卡巖型、構(gòu)造—矽卡巖復(fù)合型、構(gòu)造蝕變巖型、石英脈—云英巖脈型4種。

本文研究的花崗巖樣品采自錫田壟上東南部（圖2），樣品巖性為黑云母二長(zhǎng)花崗巖（圖3a、圖3b），淺灰黑色，中細(xì)粒，斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，基質(zhì)主要為斜長(zhǎng)石、鉀長(zhǎng)石、石英、黑云母，含量依次為20%～30%、20%～30%、15%～25%、5%～15%，斑晶為鉀長(zhǎng)石，含量2%～8%，還可見(jiàn)少量白云母和螢石，副礦物主要為磁鐵礦、磷灰石、電氣石、鋯石、黃玉等。

圖2 錫田復(fù)式花崗巖巖體地質(zhì)簡(jiǎn)圖（據(jù)馬鐵球等，2005；Zhou et al.，2015a修改）Fig.2 Schematic geological map of the Xitian complex pluton（modified from Ma et al.，2005；Zhou et al.，2015a）

圖3 錫田地區(qū)黑云母二長(zhǎng)花崗巖野外照片（a）和顯微照片（b）Fig.3 Field photo（a）and photomicrograph（b）of granite samples from Xitian

2 分析測(cè)試方法

巖石薄片、探針片的磨制和電子探針的分析測(cè)試均在桂林理工大學(xué)廣西隱伏金屬礦產(chǎn)勘查重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室完成，進(jìn)行電子探針測(cè)試的儀器型號(hào)為日本電子、牛津儀器生產(chǎn)的JXA-8230。分析測(cè)試條件設(shè)定為加速電壓15 kV，電流30 nA，束斑直徑1μm。

鋯石的分選在河北廊坊市宏信地質(zhì)勘查技術(shù)服務(wù)有限公司完成，鋯石靶的制作在重慶宇勁科技有限公司完成。分選方法采用常規(guī)的重選和磁選技術(shù)，并將分選出來(lái)的鋯石顆粒以及鋯石標(biāo)樣粘貼在環(huán)氧樹(shù)脂中制靶，打磨、拋光使其暴露一半晶面。鋯石的透射光、反射光以及陰極發(fā)光圖像（CL）照相均在桂林理工大學(xué)廣西隱伏金屬礦產(chǎn)勘查重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行。鋯石U-Pb定年、Hf同位素分析在中國(guó)科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所同位素地球化學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室完成。鋯石定年采用儀器為激光—電感耦合等離子質(zhì)譜計(jì)LA-ICP-MS，在測(cè)試過(guò)程中，標(biāo)樣采用標(biāo)準(zhǔn)鋯石TEM，監(jiān)控標(biāo)樣為GJ-1。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用ICPMSDataCal軟件進(jìn)行處理，普通鉛校正根據(jù)實(shí)測(cè)的204Pb進(jìn)行，同位素比值誤差為1σ，處理完成后采用Isoplot程序進(jìn)行年齡諧和圖等圖件的繪制。

鋯石Hf同位素分析在Neptune Plus MC-ICP-MS和RESOlution M-50-LR激光器上完成。εHf的計(jì)算采用176Lu的衰變常數(shù)為1.867×10-10/a（Scherer et al.，2001），176Lu/177Hf比值采用0.033 2，球粒隕石176Hf/177Hf比值采用0.282 772（Blichert and Albarède，1997）。單階段Hf模式年齡（TDM1）計(jì)算時(shí)，176Lu/177Hf的比值采用0.038 4，虧損地幔176Hf/177Hf比值采用0.283 25，兩階段Hf模式年齡（TDM2）計(jì)算時(shí)，平均地殼176Lu/177Hf比值采用0.015，fcc為-0.55（Griffin et al.，2000）。

3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

3.1 云母化學(xué)組成

錫田晚侏羅世花崗巖黑云母和白云母的化學(xué)組成見(jiàn)表1。由表1可以看出，黑云母的SiO2平均含量為38.75%，F(xiàn)eOT平均含量為19.28%，Al2O3平均含量為22.53%，表現(xiàn)為相對(duì)富集Si、Al、Fe等元素，貧Mg、Ca等元素，黑云母的Fe/（Fe+Mg）比值為0.96～0.98，變化范圍較小，Mg/（Fe+Mg）比值為0.02～0.04，上述特征表明這些黑云母屬于鐵葉云母（圖4a、圖4b；Rieder，1998）。白云母SiO2含量變化為44.83%～48.11%，F(xiàn)eOT含量為3.28%～9.55%，F(xiàn)e/（Fe+Mg）比值為0.93～0.99，Na原子數(shù)為0.02～0.10，Mg原子數(shù)為0.02～0.08，表現(xiàn)出次生白云母的特征（圖4c、圖4d；孫濤等，2002）。

圖4 錫田晚侏羅世花崗巖黑云母MgO-FeOT（/FeOT+MgO）（a）、Si-Fe（/Fe+Mg）（b）、白云母Fe（/Fe+Mg）-Mg（c）、Fe（/Fe+Mg）-Na（d）圖解Fig.4 Plots of MgO-FeOT（/FeOT+MgO）（a），Si-Fe（/Fe+Mg）（b）of biotite and Fe（/Fe+Mg）-Mg（c），F(xiàn)e（/Fe+Mg）-Na（d）of muscovite from the Late Jurassic Xitian granite

表1 錫田晚侏羅世花崗巖云母化學(xué)組成Table 1 Compositions of biotite and muscovite of the Late Jurassic Xitian granite

3.2 鋯石U-Pb定年結(jié)果

對(duì)錫田晚侏羅世花崗巖樣品XT1202進(jìn)行了鋯石U-Pb年代學(xué)分析測(cè)試，定年結(jié)果見(jiàn)表2。對(duì)樣品進(jìn)行了20個(gè)點(diǎn)的測(cè)試，結(jié)果顯示它們均未偏離諧和線（圖5），且其諧和年齡（150.4±3.4 Ma，MSWD=0.08）與206Pb/238U加權(quán)平均年齡（150.1±2.9 Ma，MSWD=0.11）在誤差范圍內(nèi)一致，因此，～150 Ma為該花崗巖樣品的形成年齡。

圖5 錫田晚侏羅世花崗巖鋯石U-Pb年齡諧和圖Fig.5 Zircon U-Pb age concordia diagram of the Late Jurassic Xitian granite

3.3 鋯石Lu-Hf同位素組成

鋯石是用于Hf同位素組成研究的代表性礦物，因?yàn)殇喪疞u-Hf同位素體系封閉溫度較高、穩(wěn)定性好，同時(shí)其本身具有Lu含量極低，Hf含量較高的特點(diǎn)，從而導(dǎo)致具有低的176Lu/177Hf比值，鋯石內(nèi)部的Hf同位素比值受后期地質(zhì)事件影響較小，所以所測(cè)定的176Lu/177Hf值基本可以代表鋯石形成時(shí)的Hf同位素體系（Wu et al.，2006）。因此，本文在對(duì)樣品進(jìn)行鋯石U-Pb年代學(xué)分析的同時(shí)，選擇10顆鋯石進(jìn)行原位Hf同位素組成分析測(cè)試。測(cè)試結(jié)果表明，鋯石具有非常低的176Lu/177Hf比值，為0.000 651～0.001 472（表3），表明鋯石在形成后基本沒(méi)有放射性成因Hf的積累。依據(jù)鋯石定年結(jié)果（t=150 Ma）計(jì)算出176Hf/177Hf初始比值為0.282 349～0.282 470，εHf（t）為-11.68～-7.40（表3），Hf的單階模式年齡（TDM1）為1.27～1.10 Ga，二階模式年齡（TDM2）為1.55～1.34 Ga。

表3 錫田晚侏羅世花崗巖鋯石Hf同位素組成Table 3 Zircon Hf isotopic compositions of the Late Jurassic Xitian granite

?

4 討 論

4.1 錫田復(fù)式巖體的形成時(shí)代

前人對(duì)錫田復(fù)式花崗巖體的形成時(shí)代開(kāi)展過(guò)一些研究工作，如羅洪文等（2005）的研究認(rèn)為錫田復(fù)式花崗巖體的侵位由兩期構(gòu)成，主體部分由規(guī)模較大的早期侵入體構(gòu)成，補(bǔ)體由規(guī)模較小的晚期侵入體構(gòu)成，測(cè)得的鋯石U-Pb年齡分別為176 Ma和128 Ma。馬鐵球等（2005）認(rèn)為錫田復(fù)式花崗巖體的主體部分形成于229±3 Ma（SHRIMP鋯石U-Pb年齡），為中-晚三疊世，后期花崗巖為晚侏羅世的產(chǎn)物，形成時(shí)代為156±2 Ma。楊曉君等（2007）提出該復(fù)式巖體的主體花崗巖部分形成時(shí)代為165±6 Ma（全巖Rb-Sr等時(shí)線年齡），燕山早期和晚期侵入體的時(shí)代分別為149±5 Ma和114±5 Ma。劉國(guó)慶等（2008）認(rèn)為該巖體的主體花崗巖形成于165±16 Ma，燕山早、晚兩期形成于151±24 Ma和114±14 Ma（全巖Rb-Sr等時(shí)線年齡）。付建明等（2009，2012）認(rèn)為錫田復(fù)式巖體的主體部分形成于230±2 Ma（SHRIMP鋯石U-Pb年齡），賦礦花崗巖形成年齡為147±3 Ma。陳迪等（2013）提出將錫田復(fù)式花崗巖體的巖漿侵位劃分為印支期、燕山期兩期及4個(gè)階段，即第一階段（230～224 Ma），第二階段（～215 Ma），第三階段（160～147 Ma）和第四階段（～141 Ma以后）。姚遠(yuǎn)等（2013）對(duì)錫田花崗巖的研究認(rèn)為第一期花崗巖形成于221±1 Ma（LA-ICP-MS鋯石U-Pb年齡），第二期花崗巖形成于154±1 Ma。蘇紅中等（2015）提出錫田復(fù)式花崗巖體的形成時(shí)代由印支期（226～225 Ma）、燕山期第一階段（166～158 Ma）和燕山期第二階段（151～141 Ma）3個(gè)期次構(gòu)成。本文的精細(xì)年代學(xué)研究表明，錫田復(fù)式巖體中晚侏羅世花崗巖的形成時(shí)代為～150 Ma，與錫田鎢錫多金屬礦床的主體形成時(shí)代一致（150±0.5 Ma，輝鉬礦Re-Os等時(shí)線年齡；伍式崇等，2012）。

對(duì)錫田鎢錫多金屬礦床成礦時(shí)代的限定，劉國(guó)慶等（2008）認(rèn)為云英巖石英脈型鎢錫礦體形成時(shí)代為150±3 Ma（輝鉬礦Re-Os等時(shí)線年齡）。馬麗艷等（2008）通過(guò)對(duì)錫田壟上礦床兩個(gè)白云母樣品的研究，獲得其形 成 時(shí) 代 分 別 為155±2 Ma和157±2 Ma（40Ar/39Ar等時(shí)線年齡）。付建明等（2012）采用石英流體包裹體Rb-Sr法獲得云英巖—石英脈型鎢錫礦形成時(shí)代為153±12 Ma。郭春麗等（2014）對(duì)來(lái)自錫田地區(qū)和桐木山破碎帶的錫多金屬礦床進(jìn)行研究，分別得到形成時(shí)代為159±2 Ma和160±3 Ma（輝鉬 礦Re-Os同位素定年）。這些研究表明，錫田鎢錫多金屬礦床的成礦時(shí)代主要集中于160～150 Ma。

綜合上述數(shù)據(jù)資料，錫田復(fù)式巖體的形成時(shí)代可能存在4期，第一期的活動(dòng)時(shí)代為印支期（230～220 Ma），第二期為中-晚侏羅世（176～165 Ma），第三期為燕山早期（156～147 Ma），第四期為燕山晚期（128～114 Ma）。其中，第三期巖漿作用與鎢錫成礦作用的時(shí)代一致，暗示這一期巖漿活動(dòng)與錫田鎢錫多金屬礦床的形成關(guān)系最密切。

4.2 源區(qū)特征

本文的研究結(jié)果表明，錫田晚侏羅世花崗巖大部分樣品具有相對(duì)富集的鋯石Hf同位素組成，其εHf（t）值均為負(fù)值，變化范圍為-11.68～-7.40（均值為-8.35），二階模式年齡（TDM2）為1.55～1.34 Ga（表4，圖7），反映其源區(qū)物質(zhì)以古老地殼物質(zhì)為主，且大部分樣品的Hf同位素組成與揚(yáng)子地塊結(jié)晶基底（εHf（t）平均值為-9.84；Zhang et al.，2006；Zhou et al.，2015c）的Hf同位素具有相似性，說(shuō)明錫田晚侏羅世花崗巖主要來(lái)自揚(yáng)子地塊古老地殼物質(zhì)的重熔。值得注意的是，錫田晚侏羅世花崗巖含有暗色包體（陳迪等，2014），盡管目前對(duì)這些暗色包體缺乏系統(tǒng)的年代學(xué)和地球化學(xué)研究，但其與寄主巖石之間沒(méi)有明顯的過(guò)渡關(guān)系，暗示兩者可能是同期巖漿作用的產(chǎn)物，據(jù)此推測(cè)錫田晚侏羅世花崗巖在成巖過(guò)程中可能受到了地幔物質(zhì)的影響。楊曉君等（2007）的流體包裹體研究結(jié)果也顯示錫田鎢錫多金屬礦床的形成有地幔物質(zhì)的加入。從區(qū)域地質(zhì)資料來(lái)看，“十杭帶”上的眾多燕山期巖體，如湖南騎田嶺花崗巖、廣西里松花崗巖等，都存在閃長(zhǎng)質(zhì)暗色包體（Li et al.，2004b），是殼幔混合作用的產(chǎn)物（Yang et al.，2012）。此外，“十杭帶”內(nèi)的花崗巖體從東北往西南方向，εHf（t）和εNd（t）值具有逐漸升高的趨勢(shì)（蔣少涌等，2008），暗示了從東北往西南方向殼—幔相互作用的程度逐漸加強(qiáng)。

圖7 “十杭帶”主要花崗巖體的鋯石Hf同位素組成與年齡圖解（數(shù)據(jù)來(lái)源Zhou et al.，2015a）Fig.7 Evolution ofεHf（t）versus age of granites from the Shi-Hang belt（data from Zhou et al.，2015a）

表4 華南侏羅紀(jì)代表性巖體和礦床的形成時(shí)代及Nd同位素組成Table 4 Age and Nd isotopic components of the representative Jurassic plutons and ore deposits in South China

綜合上述分析，本文認(rèn)為錫田晚侏羅世（～150 Ma）花崗巖的形成與古老地殼物質(zhì)的重熔有關(guān)，同時(shí)可能受到了少量地幔物質(zhì)的影響。

續(xù)表4

4.3 花崗質(zhì)巖漿作用與錫田鎢錫多金屬礦床的關(guān)系

黑云母由于其特殊的層狀結(jié)構(gòu)而成為一些金屬元素（如銅、鎢、錫等）的運(yùn)移載體，因此，黑云母可以作為這些金屬礦床的找礦標(biāo)志（Hecht，1994）。前人研究表明，巖體的礦化特征與鎂鐵云母類的含鐵指數(shù)XFe=Fe/（Fe+Mg）緊密相關(guān)，一般具有高鐵指數(shù)（XFe＞0.52）的鎂鐵云母多與W、Sn、Mo礦化有關(guān)（周作俠，1988）。本文研究的黑云母具有高的含鐵指數(shù)（XFe=0.96～0.99），暗示其與鎢錫礦化巖體有關(guān)。在不同礦化巖石的黑云母成分圖解中，樣品點(diǎn)均落在或靠近W、Sn多金屬含礦花崗巖鐵質(zhì)黑云母的范圍內(nèi)（圖8a），因此，具有高鐵指數(shù)的黑云母可以作為本區(qū)勘探鎢錫礦床的標(biāo)志之一。此外，發(fā)生W、Sn礦化的巖體一般具有低的氧逸度，即通常為還原性巖體，因?yàn)榈脱跻荻雀赪、Sn的聚集（Wones，1989）。錫田晚侏羅世花崗巖黑云母樣品落入了NNO緩沖線上（圖8b），表明黑云母是在較低氧逸度條件下結(jié)晶形成的，較低的氧逸度使Sn趨向分配進(jìn)入流體相而利于Sn礦床的形成。研究還表明，Sn元素在高溫還原環(huán)境中具有較強(qiáng)的親鐵性，其含量往往隨巖漿結(jié)晶溫度的升高而增大（?temprok，1990）。周云等（2013）通過(guò)鋯石飽和溫度計(jì)計(jì)算得到錫田晚侏羅世花崗巖的成巖溫度為760℃～800℃，較高的成巖溫度暗示其利于Sn礦床的形成。

圖8 錫田晚侏羅世花崗巖黑云母Mg2+（-Fe2++Mn2+）（-Al3++Fe3++Ti4+）圖解（a，據(jù)管士平等，2001）和Fe3+-Fe2+-Mg2+圖解（b）Fig.8 Plots of Mg2+（-Fe2++Mn2+）（-Al3++Fe3++Ti4+）（a，after Guan et al.，2001）and Fe3+-Fe2+-Mg2+（b）of biotite from the Late Jurassic Xitian granite

研究表明，花崗巖的強(qiáng)烈分離結(jié)晶作用有助于分異出富錫的成礦流體（Zhou et al.，2015a）。錫田印支期花崗巖（230～220 Ma）的Rb元素含量平均為381×10-6，Sr、Ba、P、Ti、Nb、Eu等元素呈現(xiàn)一定程度的負(fù)異常（姚遠(yuǎn)等，2013）；而晚侏羅世花崗巖（156～147 Ma）的Rb元素含量異常高，平均值為872×10-6，是印支期的兩倍多，其Sr、Ba、P、Ti、Nb、Eu等元素的負(fù)異常也明顯強(qiáng)于印支期花崗巖（Zhou et al.，2015a），表明晚侏羅世花崗巖在成巖過(guò)程中比印支期花崗巖經(jīng)歷了更強(qiáng)烈的分離結(jié)晶作用，暗示前者更易于分異出富錫的成礦流體。此外，錫田印支期花崗巖中鎢、錫含量平均值分別為2.87×10-6和20.95×10-6，而晚侏羅世花崗巖的鎢、錫含量平均值為15.44×10-6和30.87×10-6（姚遠(yuǎn)等，2013），分別為印支期花崗巖的5倍和1.5倍，這也說(shuō)明晚侏羅世花崗質(zhì)巖漿活動(dòng)與本區(qū)鎢錫多金屬礦床的形成關(guān)系更為密切。

4.4 大地構(gòu)造意義

中生代時(shí)期華南發(fā)育廣泛的巖漿活動(dòng)，主要分布在閩西—贛南—湘東—粵北—桂東北一帶以及東南沿海地區(qū)，其時(shí)代主要集中在195～170 Ma，170～150 Ma，137～122 Ma和110～90 Ma等4個(gè)時(shí)期，150～140 Ma和120～110 Ma為巖漿活動(dòng)的相對(duì)沉寂期（圖6，表4；Li et al.，2010；Cai et al.，2017）?，F(xiàn)有的研究表明，東亞地區(qū)由特提斯構(gòu)造域向古太平洋構(gòu)造域發(fā)生轉(zhuǎn)換的時(shí)期發(fā)生在中生代（舒良樹(shù)，2012），這一構(gòu)造域的轉(zhuǎn)換使區(qū)域上的構(gòu)造線由近東西向向南北向轉(zhuǎn)變（Bai et al.，2015）。因此，部分學(xué)者認(rèn)為華南廣泛發(fā)育的中-晚中生代巖漿巖與古太平洋板塊的俯沖及其效應(yīng)（弧后拉張、板片斷離、后撤等）有關(guān)（Zhou et al.，2015a，2015b）。中侏羅世早期（180～160 Ma），古太平洋板塊以低角度沿日本中央構(gòu)造帶—臺(tái)灣中央縱谷帶—西菲律賓的民都洛—巴拉望向歐亞板塊俯沖（Maruyama and Seno，1986），促使玄武質(zhì)巖漿發(fā)生底侵，加熱下地殼，形成了區(qū)域上以花崗巖為主的巖漿巖帶。到了160～135 Ma，古太平洋板塊俯沖角度逐漸增加，形成了大量晚侏羅世—早白堊世巖漿巖，且?guī)r漿巖的時(shí)代由華南內(nèi)陸到東南沿海地區(qū)呈現(xiàn)出逐漸變小的趨勢(shì)（Zhou et al.，2015b）。隨著俯沖板片的后撤，引發(fā)地殼和巖石圈地幔減薄，形成了一系列晚中生代紅層盆地（Gilder et al.，1996），同時(shí)導(dǎo)致了殼—幔發(fā)生相互作用，且相互作用的強(qiáng)度逐漸加強(qiáng)，這也是“十杭帶”上晚期形成的花崗巖巖體比早期花崗巖具有更虧損的Nd和Hf同位素組成（表4）的主要原因。

圖6 華南侏羅紀(jì)代表性巖體和礦床的年齡直方圖（數(shù)據(jù)來(lái)源于表4）Fig.6 Histogram of ages for the representative Jurassic plutons and ore deposits in South China（the cited data are from Table 4）

與此同時(shí)，巖石圈的強(qiáng)烈伸展減薄作用促使成礦物質(zhì)聚集，并富集在斷裂帶等部位，從而形成了華南中生代時(shí)期豐富的礦產(chǎn)資源，如“十杭帶”上的鎢、錫、金、銀、銅、鉛、鋅等金屬礦床的形成一般被認(rèn)為與欽杭斷裂帶的活動(dòng)有關(guān)（楊明桂，1998；華仁民等，2005）。礦床的形成往往是成礦物質(zhì)運(yùn)移、流體交代、構(gòu)造作用、巖漿作用/沉積作用等地質(zhì)過(guò)程相互作用的結(jié)果，華南中生代分布的眾多大規(guī)模礦產(chǎn)資源亦是如此，值得注意的是，在各個(gè)地質(zhì)歷史時(shí)期，華南中生代時(shí)期的礦產(chǎn)資源具有成礦物質(zhì)最富集、礦種最豐富、儲(chǔ)量最大等特點(diǎn)，其重要原因可能正是與這一時(shí)期華南發(fā)生了強(qiáng)烈的、多期次的、大規(guī)模的巖石圈伸展減薄作用有關(guān)（舒良樹(shù)，2012；Zhou et al.，2015b）。

本文的研究表明晚侏羅世（～150 Ma）是錫田復(fù)式巖體形成的一個(gè)重要時(shí)期，其形成與巖石圈伸展和地殼減薄有關(guān)，且該巖漿作用的時(shí)代與錫田鎢錫多金屬礦的形成時(shí)代一致，表明燕山早期構(gòu)造—巖漿作用是本區(qū)礦床形成的主導(dǎo)因素。因此，區(qū)域斷裂構(gòu)造、褶皺構(gòu)造和錫田花崗巖巖體內(nèi)的斷裂構(gòu)造是有利的成礦部位，可以作為本區(qū)今后勘查鎢錫多金屬礦產(chǎn)的重點(diǎn)區(qū)域。

5 結(jié) 論

錫田晚侏羅世花崗質(zhì)巖漿活動(dòng)的時(shí)代為～150 Ma，其主要來(lái)源于古老地殼物質(zhì)的重熔；花崗巖中的黑云母具有高的含鐵指數(shù)及低的氧逸度，利于鎢錫成礦；巖石形成的動(dòng)力學(xué)機(jī)制與華南中生代強(qiáng)烈的巖石圈伸展減薄作用有關(guān)；本區(qū)斷裂構(gòu)造、褶皺構(gòu)造和錫田花崗巖巖體內(nèi)的斷裂構(gòu)造是有利的成礦部位，可以作為今后勘查鎢錫多金屬礦產(chǎn)的重點(diǎn)區(qū)域。

致 謝感謝劉奕志老師、劉風(fēng)雷和趙鍇在實(shí)驗(yàn)分析測(cè)試上提供的幫助，審稿專家和編輯部老師提出了寶貴意見(jiàn)和建議，在此一并表示衷心感謝。