河南省灵宝小秦岭金矿区成矿时代研讨

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1、河南省灵宝小秦岭金矿区成矿时代研讨【摘要】小秦岭的金矿成矿时代自七十年代至今已经由不同实验室采用多种方法进行测试。早期发表的数据主要为K-Ar法，90年代以来，随着研究工作的深入，新的测试方法的使用，为这一地区金矿的成矿时代的确定提供了更多的资料。目前，小秦岭地区的矿脉年龄数据相差很大。这些测年数据及其测试方法的可靠性、适用性问题仍然值得进一步探讨。【关键词】小秦岭；金矿；成矿关于小秦岭金矿的成矿时代一直是一个争论比较大的问题，众多大专院校和科研机构都对此进行过大量工作，得出的认识也各不相同。目前主要的认识有两种：一是单一期次成矿论，小秦岭金矿与

2、燕山期的文峪花岗岩有关，成矿时代为燕山期。一是二期或多期成矿论，认为小秦岭金矿成矿从晚太古代开始，经历晋宁期、加里东期及燕山期多次构造岩浆活动的叠加改造，是多期、多次、多阶段地质成矿作用的综合产物。一、间接的地质推断方法对小秦岭金矿的成矿时代的确定采用了间接的地质推断方法、直接的成矿物质同位素测年。间接的地质推断方法主要是根据地层、侵入岩（岩体、脉岩、岩墙等）及矿体间的穿插关系来确定不同地质体之间相对早晚关系，间接推断成岩、成矿年龄，获取近似的相对成矿年代，而不是矿化发生的精确年龄。1.穿插关系小秦岭金矿的围岩主要由新太古代太华群TTG质花岗片麻

3、岩、表壳岩系和后期侵入的伟晶岩、花岗岩体、脉岩系组成，时间跨度达25亿年以上。而成矿时代的的推断主要通过含金石英脉与中生代花岗岩体、脉岩系的穿插关系来确定。野外观察表明，多数基性岩墙侵入时间稍早于含金石英脉形成时期，一些煌斑岩墙则在含金石英脉形成之后侵入。部分含金石英脉与辉绿岩墙常处于同一裂隙中，基性岩墙与含金石英脉有相互穿插的现象。含金石英脉的脉岩系：在杨砦峪矿区，切穿含金石英脉的云煌岩脉为75.9Ma（全岩，K-Ar）,后来不少引用者改为76Mao二、直接的成矿物质同位素测年近十几年来，在金矿成岩成矿定年中开始直接对成矿物质进行同位素测年，以

4、期获得确定的成矿年龄。主要方法有以测定石英、黄铁矿包裹体为主要对象的40Ar-39Ar法、Rb-Sr等时线法，以测定白钨矿为主要对象的Sm-Nd等时线法、U-Pb法（包括单颗粒锆石U-Pb法和SHRIMPU_Pb法）。(1)K-Ar法1983年测到桐峪Q8石英脉3个矿石的年龄值：微斜长石66.5Ma(K-Ar),蚀变岩为77Ma(K_Ar),还测得石英脉中的微斜长石的年龄为53-68Ma(K-Ar)。(1)Rb-Sr等时线法在东桐峪的Q8号脉，1982年获得881±17.4Ma和343±34Ma的Rb-Sr等时年龄(9个点不同组合处理而得)，19

5、83年获得208.2Mao1993年测得小秦岭金矿床黄铁矿-石英成矿阶段(I)中的石英流体包裹体的Rb-Sr等时年龄为278±19Ma(金硐岔9号脉与杨砦峪的60号脉混合采样共8个点);60号脉II〜III成矿阶段即石英-黄铁矿和石英-多金属成矿阶段为161.5±17.9Ma，认定小秦岭金矿的主成矿期为160_170Ma之间。小秦岭桐沟303号含金石英脉的Rb-Sr等时年龄为2382±336Ma(11个样点)、2234±47Ma(5个样品)。(2)40Ar-39Ar法1991年获得小秦岭505号脉粗粒方铅矿的40Ar-39Ar全熔年龄为85Ma，

6、60号脉第II成矿阶段的黄铁矿的40Ar_39Ar全熔年龄为673Ma,认为成矿为晚元古代及喜山期二个阶段。小秦岭桐沟303号含金石英脉的40Ar-39Ar年龄为2005.88±40.12Ma，305号石英脉40Ar_39Ar坪年龄为1887.44±37.75Ma，等时年龄为1909.89±38.20Ma(薛良伟)。(1)U-Pb法1997年测9号含金石英脉三颗锆石的U-Pb年龄均不能反映成矿时代，1812±8Ma的锆石与区内伟晶岩的时代一致，不排除捕获晶的可能，661±17Ma的锆石是先存锆石熔蚀化的结果，511.l±1.2Ma柱状锆石与辉长辉

7、绿岩中的锆石时代相近。因此，认为对小秦岭含金石英脉中单颗粒错石U-Pb年龄进行地质解释时要持十分谨慎的态度，这既可能给出的是成矿时代的信息，也可能反映的是成矿前地层年龄的信息。小秦岭金矿直接成矿年龄列于表1中。表1小秦岭地区含金石英脉的直接成矿年龄三、同位素年龄测试l.Rb-Sr同位素年龄石英的化学性质比较稳定，在一般地质条件下，石英的原生包裹体不易发生泄漏，而保持封闭状态，只有特别过热和晶格变形时会发生泄漏，因此用石英包裹体进行Rb-Sr同位素分析可以获得石英中流体包裹体的形成年龄。样品采自303石英脉，样品所在位置含金较富。将石英破碎至40〜

8、80目后挑纯，纯度〉99%，样品由地质矿产部宜昌地质矿产研究所测定。Rb-Sr同位素分析结果见表2。形成时代为古元古代。表2303石英脉