1、第一章 成礦作用時代我國華南地區金礦的成礦時代包括中生代和中-晚元古代，金礦成礦作用尤以中生代最強烈，陳毓川等（1998）認為全國78%的金礦床形成于中生代。中生代是華南地區最重要的金礦成礦時期，與印支-燕山期中酸性巖漿作用密切相關燕山期次之。葉伯丹(1990)用 40Ar/39Ar方法測定二甲金礦絹云母的全熔年齡為228±5Ma,坪年齡為228±5Ma。陳好壽（1996）測定二甲石英脈型金礦新那都礦段黃鐵礦-石英包裹體Rb-Sr等時線年齡為219±4Ma ；二甲紅埔門嶺礦段糜棱巖型金礦測定糜棱巖Rb-Sr等時線年齡為231±20 Ma；不磨金礦含金石英

2、脈Rb-Sr年齡為244±21Ma。上述資料表明海南地區金礦成礦時代主要為印支期（成礦年齡范圍在219Ma244Ma）。抱倫金礦的脈狀礦體分布在尖峰嶺花崗巖體的東南緣,礦體呈北西向展布，并且緊挨著尖峰嶺花崗巖巖體,但是沒有穿切花崗巖體，賦礦巖層為下志留統陀烈組千枚巖。因此對尖峰花崗巖體的形成時代、陀烈組地層的變質時代以及金礦的成礦時代進行厘定是揭示抱倫金礦形成機制的關鍵環節。特別是對抱倫金礦成礦時代的精確限定在正確認識礦床成因、了解成礦作用機制以及構建礦床成礦模式等方面具有重要的理論意義。成巖時代第一節 花崗巖鋯石LA-ICP-MS和SHRIMP U-Pb定年前人對尖峰嶺花崗巖體進行

3、了大量的年代學研究工作,獲得尖峰嶺巖體年齡區間為249193 Ma(詳見表 )。涉及尖峰嶺單元的年齡測定情況主要有：獲得了208Ma和233±1Ma的鋯石U-Pb稀釋法年齡(四川攀西地質隊,1991);花崗巖巖體中部黑云母K-Ar年齡為221±2Ma209±3Ma（劉玉琳等，2002），黑云母Ar-Ar坪年齡為236.5±3.5Ma（舒斌等，2004）,鋯石SHRIMP U-Pb年齡為249±5Ma（謝才富等，2006）。對屬于尖峰嶺單元的尖峰嶺巖體邊緣的鋯石LA-ICP-MS原位微區U-Pb定年，獲得了240.6±2.1Ma的結晶年

4、齡(張小文等,2009)。本項目利用鋯石LA-ICP-MS原位微區和鋯石SHRIMP原位微區兩種方法分別對與抱倫金礦接觸的尖峰嶺花崗巖進行了U-Pb精細定年，獲得了5個年齡數據,其中LA-ICP-MS的U-Pb年齡分別為235.7±2.1Ma，237.9±5.0Ma, 246.5±5.7Ma; Shrimp的U-Pb年齡為236.2±2.4Ma和238.7±1.7Ma。因此，綜合前人和本項目研究的結果可以看出尖峰嶺花崗巖體的形成時代主要集中在236-240Ma之間，屬于印支期的花崗巖。分析方法分析對象年齡結果作者相關文獻成礦年齡Rb-Sr等時線

5、法含黃鐵礦石英脈金礦石中精選白云母、綠泥石和伊利石樣品236±17Ma；MSWD=13陳柏林陳柏林，2001Rb-Sr等時線法4個白云母234±11Ma；MSWD=4.8K-Ar法從含黃鐵礦石英脈金礦石中精選的伊利石樣品216±3Ma；205±3MaK-Ar法礦區外圍絹云母石英千枚巖中絹云母 248±14.7Ma劉玉琳劉玉琳，2002K-Ar法礦體附近絹云母石英千枚巖中絹云母210.3±1.8Ma K-Ar法礦脈中團塊狀水白云母221±3.3MaK-Ar法鉆孔巖芯脈狀絹云母199.5±5.3MaAr-Ar法石英脈型

6、礦石中熱液成因白云母坪年齡：219.4±0.6Ma舒斌舒斌，2004等時線年齡：218±2.51Ma尖峰嶺花崗巖Ar-Ar法尖峰嶺花崗巖體中的新鮮黑云母巖體侵位時代：236.6±3.5Ma舒斌舒斌,2004K-Ar法尖峰嶺花崗巖體中的新鮮黑云母193Ma廣東區調隊1978鋯石U-Pb尖峰嶺花崗巖體中的鋯石208Ma四川攀西地質隊1991鋯石U-Pb尖峰嶺花崗巖體中的鋯石249±5Ma謝才富謝才富，2006, SHRIMP鋯石U-Pb尖峰嶺花崗巖體中的鋯石巖漿鋯石：240±2.1Ma張小文、鐘增球張小文、鐘增球，2009, LA-ICP-MS熱液

7、鋯石：112.8±4.3Ma鋯石U-Pb尖峰嶺花崗巖體中的鋯石（近礦）巖漿鋯石：236±2Ma本次工作LA-ICP-MS巖漿鋯石：238±5Ma鋯石U-Pb尖峰嶺花崗巖體中的鋯石（近礦）熱液鋯石：100.7±3.7Ma本次工作SHRIMP巖漿鋯石：238.7±1.7Ma細晶巖鋯石U-Pb尖峰嶺花崗巖體中細晶巖脈的鋯石（近巖體和金礦）巖漿鋯石：236.9±3.1Ma本次工作SHRIMP熱液鋯石：95.6±5.7Ma變基性巖鋯石U-Pb礦區坑道中的基性巖脈（墻）巖漿鋯石：231.6±2.6Ma本次工作SHRIMP本次研

8、究的樣品采自抱倫金礦25和190中段坑道中尖峰嶺花崗巖與地層接觸帶附近，似斑狀黑云母花崗巖是尖峰嶺花崗巖基的主要巖性，分布在礦區北側和西北側。巖石呈顯晶質，似斑狀結構，塊狀構造。礦物具自形-半自形，斑晶主要礦物有石英、正長石、微斜長石、斜長石（多數是中長石或更長石）、黑云母和白云母，粒度310mm，甚至更大。基質出現的也是這幾種礦物，但粒度較細小，鏡下見到粒度一般0.10.7mm，部分超過1.0mm。長石總含量約為4060%，石英為3050%，云母為510%，黑云母多于白云母。長石中的雙晶種類很多，堿性長石中常常有條紋結構（形成條紋長石）和文象交生結構。巖石中的金屬礦物很少。（圖）. 圖 花崗

9、巖與千枚巖接觸的野外照片. 花崗巖的顯微照片（長石、石英和云母交生， 呈似斑狀結構）鋯石特征尖峰嶺花崗巖中鋯石含量豐富，粒度較大，可以見到兩種類型鋯石：一是無色透明自形的柱狀晶體，柱面與錐面發育，長寬比多數大于21，晶體長約100µm -230µm,寬約50µm -100µm，長寬比為1.4-2.8，是巖漿鋯石，軸長約100-200m。陰極發光(CL) 照片顯示發育振蕩環帶，鋯石環帶核部寬緩，邊緣細密，為典型的巖漿鋯石。另一種是半透明，淡黃-橙黃色的短柱狀晶體，長約120µm -300µm, 寬約50µm -90µ

10、m，長寬比為2.2-4.2，為熱液鋯石。在透射光下，巖漿鋯石表面平滑無裂痕，含數量較多的熔融包裹體；而熱液鋯石表面多裂痕，包裹體含量較少。在陰極發光圖片上，熱液鋯石多呈現黑色，不僅缺少震蕩環帶，而且具有明顯的蛻晶和暗化現象（圖6b），同時在巖漿鋯石的邊緣形成一條暗化邊1） 鋯石的微量元素地球化學特征尖峰嶺花崗巖鋯石的微量元素分析結果見表表 尖峰嶺花崗巖鋯石的微量元素分析結果見表SampleLaCePrNdSmEuGdTbDyHoErTmYbLuEuCe13BL-33-112.3 62.9 8.41 51.3 102 10.2 476 203 2484 715 2926 519 5351 661

11、 0.159 1.30 13BL-33-219.2 113 13.5 95.4 146 6.44 484 193 2443 778 3892 808 9719 1371 0.0926 1.47 13BL-33-334.5 177 22.9 135 190 49.0 668 254 2872 825 3547 661 7156 978 0.517 1.33 13BL-33-420.3 190 26.9 186 325 53.1 1187 487 5961 1757 7789 1415 14696 1743 0.318 1.41 13BL-33-525.8 208 29.3 186 295 37.

12、5 1045 450 5687 1723 7638 1406 14520 1768 0.253 1.38 13BL-33-663.2 230 30.3 158 101 4.47 293 97.4 1118 346 1524 285 2999 422 0.103 1.18 13BL-33-917.1 124 25.1 213 499 152 2183 793 8930 2486 10098 1691 16255 1946 0.511 1.00 13BL-33-2613.8 77.8 12.5 75.0 139 16.0 439 188 2233 664 2937 588 6475 832 0.2

13、51 1.16 13BL-33-34162 520 66.7 278 133 2.75 339 117 1276 378 1582 277 2859 377 0.0531 1.15 13BL-33-4523.1 139 21.5 183 305 32.0 895 320 3351 905 3706 645 6936 893 0.242 1.21 13BL-33-4825.1 150 26.5 201 454 39.3 1678 728 8863 2594 10882 1929 19753 2371 0.167 1.09 13BL-33-5120.0 163 23.5 150 83.3 7.80

14、 173 58.6 700 226 1018 179 1930 246 0.279 1.36 13BL-33-247.05 40.4 3.22 18.8 11.6 0.537 35.0 9.88 127 41.6 191 37.1 416 57.7 0.105 1.92 13BL-33-390.971 8.38 0.878 25.1 16.8 0.606 55.8 17.1 186 58.7 248 44.0 467 69.5 0.0756 1.78 13BL-33-472.47 12.7 1.12 4.67 2.97 0.100 12.2 4.22 55.2 21.3 108 20.9 25

15、9 41.0 0.0595 1.73 13BL-33-525.61 39.7 3.53 30.3 41.8 18.7 200 79.7 1006 319 1431 261 2911 377 0.696 1.91 13BL-33-73.94 32.7 1.25 14.0 9.72 0.198 51.2 20.8 288 106 490 95.7 1087 155 0.0292 3.47 13BL-33-80.0405 9.94 0.222 4.70 8.38 1.02 48.3 13.9 179 60.7 287 52.4 579 89.7 0.161 10.2 13BL-33-130.0650

16、 12.2 0.0529 1.44 3.45 0.304 22.9 7.29 94.9 32.9 161 30.6 341 55.1 0.103 41.9 13BL-33-150.0240 11.5 0.0207 1.16 2.41 0.122 10.0 4.28 55.0 19.9 100 20.4 235 36.9 0.0887 102 13BL-33-160.106 14.7 0.122 2.12 3.60 0.252 23.6 8.07 109 38.0 192 37.8 439 66.5 0.0830 23.5 13BL-33-170.0557 10.6 0.0704 1.73 4.

17、85 0.678 26.7 8.74 110 38.8 185 34.1 389 59.4 0.193 29.9 13BL-33-180.0578 13.7 0.0802 0.919 2.74 0.276 20.8 6.70 90.1 32.2 152 30.3 346 54.2 0.105 34.4 13BL-33-190.539 25.6 0.906 7.98 20.9 1.58 93.1 30.9 359 104 468 90.7 1062 137 0.125 5.84 13BL-33-200.166 11.1 0.0537 1.12 2.49 0.270 18.3 5.45 78.4

18、26.5 130 25.9 304 44.7 0.116 27.7 13BL-33-220.170 14.7 0.270 4.87 14.2 0.340 60.3 23.8 295 99.4 456 87.9 959 138 0.0412 11.2 13BL-33-251.91 34.4 0.845 7.61 9.78 0.301 38.4 12.2 140 52.9 215 42.2 496 60.0 0.0564 6.17 13BL-33-270.617 20.7 0.932 11.0 27.5 2.37 115 35.3 357 101 432 77.4 832 120 0.150 4.

19、53 13BL-33-312.61 26.6 1.42 14.1 17.7 0.579 91.0 24.8 299 100 452 81.8 879 132 0.0479 3.05 13BL-33-320.455 17.1 0.422 5.40 6.70 0.473 40.2 14.7 200 68.9 335 64.4 724 108 0.0904 7.58 13BL-33-330.870 22.7 0.728 8.70 14.6 0.493 69.3 22.4 266 89.5 398 74.5 790 116 0.0529 5.70 13BL-33-353.60 54.7 3.34 26

20、.6 39.4 1.06 182 68.4 811 245 1044 191 2044 279 0.0431 3.06 13BL-33-360.0504 17.4 0.321 1.57 4.56 0.105 23.9 8.70 114 37.5 185 34.3 382 58.9 0.0331 12.4 13BL-33-370.454 20.5 0.453 4.59 12.4 1.06 73.3 24.4 287 90.7 402 72.2 782 114 0.111 8.59 13BL-33-401.56 30.2 1.62 28.5 9.74 0.601 42.7 16.1 209 74.

21、0 351 67.8 756 112 0.103 3.57 13BL-33-410.554 16.8 0.581 5.52 10.8 0.973 44.3 16.4 214 70.6 316 58.7 647 92.2 0.159 5.54 13BL-33-422.67 19.1 1.48 8.93 6.91 0.265 19.1 6.68 89.2 33.7 173 36.8 482 80.8 0.0927 2.11 13BL-33-441.39 30.5 2.03 12.5 23.9 1.41 130 49.2 638 220 1013 187 2066 291 0.0823 3.05 1

22、3BL-33-460.193 20.0 0.731 11.3 36.3 1.36 157 44.0 408 108 434 74.8 831 117 0.0634 6.10 13BL-33-490.491 21.2 0.641 2.98 11.6 0.400 61.5 20.0 248 77.7 349 66.1 761 99.8 0.0492 6.59 13BL-33-530.217 11.3 0.189 1.58 4.07 0.344 18.6 6.17 74.4 27.3 126 24.9 286 40.5 0.137 11.0 在尖峰嶺黑云母花崗巖中與巖漿鋯石共生的熱液鋯石呈現相對富集

23、大離子親石元素（LREE、Th），同時相對富集高場強元素（Nb, Ti,Y）。如圖7a所示，中細粒黑云母花崗巖的巖漿鋯石具有明顯的重稀土富集的正Ce異常，呈陡傾斜的REE分布模式，其最大特征是有較大的Ce的正異常（Ce/Ce*）=2.1-353，平均為30。而熱液鋯石則呈LREE平緩的V字形的REE分布模式，Ce異常明顯小于巖漿鋯石，（Ce/Ce*）=1.0-1.9，平均為1.4。然而其HREE一端與巖漿鋯石的平行，二者的斜率相等。鋯石稀土元素特征顯示，花崗巖中鋯石，與典型的巖漿鋯石特征一致（表7-3，圖7-,6a）圖 尖峰嶺花崗巖中巖漿和熱液鋯石的陰極發光（CL）圖像和鋯石REE球粒隕石標準

24、化分配模式圖.（13BL-33）7.1.3 鋯石U-Pb年齡結果利用對13BL-33樣品中的39顆鋯石進行了分析，其中巖漿鋯石區域，除個點明顯離群外，18個點分布集中，206Pb-238U年齡加權平均值為238.7±1.7Ma（MSWD=1.4），鑒于鋯石年齡數據相對集中，206 Pb-238 U年齡加權平均值代表巖體的結晶年齡。熱液鋯石區域，數據較分散，其中9個點偏差較大，其余19個點分布集中， 206Pb-238U年齡集中在92112Ma之間，206Pb-238U年齡加權平均值為100.7±3.0Ma（MSWD=5.7），代表了熱液鋯石的形成年齡。在鋯石年齡數據頻率正態

25、分布圖上可以看出尖峰嶺花崗巖的鋯石年齡出現有兩個年齡峰值：100和240Ma。分別對應了尖峰嶺花崗巖印支期侵入的年齡和區內燕山期的熱液活動時間。另外值得注意的是研究者對13BL-33號花崗巖樣品分別用SHRIMP和LA-ICP-MS兩種方法進行了鋯石U-Pb定年，分別獲得了獲得了238.7±1.7Ma（MSWD=1.4）和237.9±5.0Ma（MSWD=5.4）的年齡數據，以上兩種定年方法獲得的年齡值很接近，相對而言鋯石的SHRIMP比LA-ICP-MS定年更精確，同時也證明對于尖峰嶺花崗巖的定年結果是十分可靠的。尖峰嶺花崗巖中巖漿鋯石和熱液鋯石的SHRIMP U-Pb年

26、齡加權平均圖尖峰嶺花崗巖中巖漿鋯石的LA-ICP-MS U-Pb年齡加權平均圖和鋯石年齡的頻率正態分布圖第二節 細晶巖脈鋯石SHRIMP U-Pb定年1.1 樣品特征與鋯石分選細晶巖脈是礦區中發育的酸性脈體，多出現在尖峰嶺巖體與圍巖接觸帶附近。這些細晶巖是晚期巖脈，切過上述花崗巖、陀烈組地層和含金石英脈，；巖石呈等粒細粒結構，塊狀構造。主要成分是長石、石英、白云母。此三者的粒度多數為0.10.6mm，部分較大，最大可達1.01.5mm。主要礦物的含量為：長石3560%，石英3560%，白云母520%。正長石常發育卡氏雙晶，斜長石常見聚片雙晶、卡鈉復合雙晶等。長石短柱狀，比較自形，有的有環帶結構

27、，屬于中長石。在野外考察過程中，經常見到細晶巖與含金石英脈共同產出，它們之間相互交切、互相穿插，并多見含金石英脈被后期細晶巖脈穿插的地質現象，這說明二者是近于同時形成的，或者細晶巖形成時間稍晚于含礦石英脈，但是總體還是形成于同一個時期的。因此，本次研究擬通過對細晶巖脈形成年齡的精細限定，從而對礦床成礦時代進行約束。本次用于細晶巖的鋯石SHRIMP U-Pb定年的樣品采自礦區160中段106線東端，脈體寬約30cm，呈NE走向，明顯切過含金石英脈（圖6-1a）。首先，對采集的細晶巖脈樣品進行鋯石分選，分選流程如下：將新鮮樣品破碎至1cm³大小碎塊后，放入直徑約20cm的不銹鋼中；在XZ

28、W100型振動磨樣機中（1.1/0.75KW）研磨58秒后取出，此過程反復進行直到樣品全部通過0.3mm孔徑篩；洗去粉塵，經鋁制淘砂盤富集重礦物，烘干；磁選除去磁性礦物；將剩余樣品再淘洗進一步富集；在雙目鏡下人工挑選鋯石單礦物，備鋯石制靶；鋯石制靶后，進行反射光和透射光照相，噴墨后再用陰極發光掃描電子顯微鏡進行圖像分析以觀察鋯石內部結構。圖6-1 細晶巖脈野外（a）及鏡下特征（b）（Q:石英、Pl：斜長石、M：白云母）1.2 分析方法及精度鋯石SHRIMP U-Pb年齡是在中國地質科學院北京離子探針中心SHRIMP II型離子探針上測定的。將樣品鋯石和標樣鋯石（Themrra，417Ma）及參

29、考樣M257(560Ma)在玻璃板上用環氧樹脂固定，拋光至暴露出鋯石的中心面，然后進行反射光和透射光照相，噴墨后再用陰極發光掃描電子顯微鏡進行圖像分析以檢查鋯石的內部結構，最后鍍金，即完成SHRIMP U-Pb年齡測定的前期工作。測試時盡量避免裂紋和包裹體，根據鋯石的成因類型和研究目的，確定要測定的點。詳細實驗流程和原理參閱文獻（宋彪等，2002），數據處理采用Ludwig SQUID 1.0及ISOPLOT程序，用實測204Pb校正鋯石中的普通Pb，單個數據點的誤差為1，年齡平均值誤差為2（95%置信度）。1.3 鋯石特征和分析結果細晶巖脈中含有三類鋯石，即碎屑鋯石、巖漿鋯石、熱液鋯石，且以

30、后者占絕對優勢。SHRIMP U-Pb定年結果顯示：碎屑鋯石形成于1650Ma，與圍巖陀烈組中碎屑鋯石年齡一致，巖漿鋯石形成于238250Ma，與尖峰嶺花崗巖體形成時間一致，表明細晶巖脈中碎屑鋯石和巖漿鋯石分別來源于陀烈組和尖峰嶺花崗巖。而占絕對優勢地位的熱液鋯石形成年齡為96.5±4.2Ma，與鄰近千家巖體活動時限一致，這一方面表明該區燕山晚期存在一次強烈的熱液活動，另一方面表明該熱液活動與千家巖體巖漿活動有關。另據這些細晶巖脈普遍切穿含金石英脈的地質事實，表明抱倫金礦主成礦作用與燕山晚期巖漿熱液活動無關。細晶巖脈中出現三類鋯石，即碎屑鋯石、熱液鋯石和巖漿鋯石，前兩類鋯石數量占多數

31、，巖漿鋯石很少。細晶巖樣品中碎屑鋯石粒度較小，磨圓特征明顯，為碎屑鋯石殘留，而且與地層中的碎屑鋯石具有一致的年齡分布區間（1600Ma和2400Ma），可以認為是地層中混入的鋯石。熱液鋯石在雙目鏡下大多呈棕色、褐色，半透明到不透明，多數呈自形-半自形，約50100m。在CL（陰極發光）圖像上，絕大多數鋯石不發光，具典型熱液鋯石特征（吳元保和鄭永飛，2004）。還有一種鋯石無色透明，呈自形的柱狀晶體，柱面與錐面發育，具巖漿韻律環帶，為典型巖漿鋯石（Corfu et al., 2003；Wu and Zheng，2004）。值得注意的是在細晶巖中還見到一粒碎屑鋯石，具磨圓的內核，外圍被黑圈包圍，說

32、明細晶巖遭受了后期熱液活動的改造。 圖 6-2 細晶巖脈中典型鋯石陰極發光（CL）圖像在樣品中選擇了26粒鋯石，并進行了SHIRMP U-Pb分析。典型鋯石的分析結果表明（表6-1），碎屑鋯石U含量為1355ppm，Th含量為531ppm，Th/U比值較低，為0.39；巖漿鋯石U、Th含量較低，U含量介于3531343ppm之間，Th含量介于3821053ppm之間，Th/U比值介于0.590.87；熱液鋯石具有異常高的U、Th含量，U含量最高達24705ppm，多數集中在1000018000ppm之間，Th含量可達33992ppm，主要集中在600017000ppm，Th/U比值變化較大，介

33、于0.392.48。26個分析點的年齡變化較大，碎屑鋯石分析點年齡為1650Ma，與陀烈組地層中碎屑鋯石年齡一致（鐘增球等，2010），表明細晶巖中碎屑鋯石可能來自于陀烈組千枚巖或與陀烈組千枚巖同源的源區鋯石；巖漿鋯石年齡為236.9±3.1Ma，與謝才富等（2006）和舒斌等（2004）測定的尖峰嶺成巖年齡相近（236250Ma），野外可以見到細晶巖脈從花崗巖體中竄出來，表明細晶巖脈來自于尖峰嶺花崗巖體；而占絕大多數的熱液鋯石，在一致曲線上除3號分析點（114.3Ma）和10號分析點（205.5Ma）年齡稍微或明顯偏大外，其余均較為集中，介于92.4100Ma之間。扣除3號和10號

34、分析點年齡，將熱液鋯石其余分析點年齡進行平均加權計算，獲得年齡為236.9±3.1Ma（MSWD=0.92），暗示在燕山期有強烈的熱液活動（圖6-3）。圖 抱倫礦區細晶巖脈巖漿鋯石SHRIMP U-Pb年齡值加權平均圖圖 抱倫礦區細晶巖脈鋯石SHRIMP U-Pb年齡諧和圖和加權平均年齡圖第三節 基性巖的鋯石SHRIMP U-Pb定年樣品特征與鋯石分選本次進行鋯石挑選和年齡測定的樣品13BL-173采自抱倫礦區400中段V1-4礦體附近（礦區圖.），為50kg中的輝長閃長巖大樣，細粒結構，塊狀構造。巖石較新鮮，變質程度低，仍保存有大量解理和晶形完好的角閃石。斜長石晶形未見好的晶形，可

35、能是變質的產物。蝕變礦物主要為綠簾石、黝簾石、斜黝簾石和綠泥石。樣品采集回來，經洗凈，晾干后，粉碎至80目，先后經過清水粗淘、強磁分選、電磁分選和酒精細淘后，在實體顯微鏡下手工挑選出鋯石。鋯石分選工作由河北省廊坊市誠信地質服務有限公司完成。1.2 分析方法及精度將鋯石、RSES參考樣SL13和TEM置于環氧樹脂制靶，隨后拋光、洗凈并鍍金(Xu et al., 2007)。通過反射光、透射光和陰極發光（CL）對鋯石的內部結構進行研究，并在測試前在鋯石上標記好適宜的測試位置（圖.）。鋯石U-Pb成分分析在北京離子探針中心的SHRIMP上完成。采用參考鋯石TEM（417Ma）進行同位素分餾校正(Bl

36、ack et al., 2003a)，采用SL13（572Ma，U含量：238×10-6）標定鋯石的U、Th和Pb的含量(Black et al., 2003b)。為了保證分析的精確度，待測鋯石和參考鋯石TEM交叉測定。數據通過Ludwig的ISOPLOT程序進行處理(Ludwig, 1999; 2001)。普通鉛根據試驗實測的204Pb含量校正。由于基性巖墻的形成時代為中生代，較年輕，年齡的計算采用206Pb/238U比值。1.3分析結果本次對從樣品13BL-173中挑選出來的23顆鋯石進行了測試分析，分析結果如表.所示。因為礦區流體易導致204Pb升高，且年齡小于1000Ma，所

37、以采用經204Pb校正的206Pb/238U年齡來計算基性巖的結晶年齡。考慮到本次研究的基性巖產出在礦區，不可避免地會受到流體的影響而導致鋯石U-Pb體系的不封閉，在數據處理時放寬對于不諧和度的要求，對于絕對值小于400%的數據都視為可用。分析點7.1的不諧和度達到1049%，因此不參與年齡的計算。分析點1.1、2.1、3.1、4.1、8.1、9.1、13.1和15.1的年齡值偏差較大（表.），不適合用來計算巖漿巖的結晶年齡，予以去除。剩余14顆鋯石在陰極發光圖上大都表現出不規則外形，不規則內部分帶等基性巖巖漿鋯石的典型特征(李懷坤 et al., 2013)，個別發育巖漿震蕩環帶，且它們的T

38、h/U比值都大于0.4，符合巖漿鋯石的特征(吳元保 and 鄭永飛, 2004)，表示在諧和圖上（圖.a）。計算得到231.6±2.6Ma的加權平均年齡（圖.b），為本次研究基性巖脈的形成年齡，該年齡晚于尖峰嶺花崗巖體的形成時代。圖 SHRIMP鋯石U-Pb年齡諧和圖(a)和加權平均圖(b)圖 鋯石陰極發光圖表 海南省抱倫金礦13BL-173基性巖樣品中鋯石SHRIMP U-Pb測試結果測點號ppmUppmTh232Th/238Uppm206Pb*%206Pbc207Pb/206Pb%err207*/235%err206*/238%err206Pb/238U年齡（Ma）1serr1.

39、11571190.786.31.44.0632.30.329.8.04591.6289.34.42.182910011.2527.70.54.0551.20.273.1.03861.4244.43.43.11741460.875.410.25.1221.80.1731.5.03272.0207.74.14.17913130.4170.20.28.0973.21.353.6.10311.3632.37.95.111576790.6136.50.84.0541.10.243.2.03641.3230.53.06.13292070.6510.61.63.0581.90.238.3.03701.423

40、4.23.37.14272370.5713.71.39.0571.80.236.9.03681.5232.73.48.15774700.8416.81.41.0551.50.205.7.03341.4211.72.89.1355350631.47106.70.23.0510.60.241.6.03491.3220.92.810.113075150.4140.20.50.0541.00.242.9.03571.3225.92.911.1166811030.6854.94.53.0932.10.296.3.03661.3231.63.112.113149570.7540.40.67.0551.70

41、.243.2.03551.4224.93.113.12452581.084.64.53.0654.40.0841.8.02102.0134.12.614.19266510.7329.10.71.0541.30.243.7.03631.3229.73.015.1374347571.31123.10.24.0520.60.271.6.03821.3241.73.016.15634650.8518.31.23.0571.40.244.7.03741.4236.43.217.12281160.527.41.54.0614.30.2510.5.03711.6234.63.618.1122717841.5

42、038.41.15.0602.30.255.2.03601.3227.83.019.12282000.917.40.88.0582.30.266.4.03761.5238.23.520.1100350.363.34.46.0693.30.1638.3.03642.2230.54.921.12501370.578.11.07.0592.20.268.5.03731.5236.13.522.12391870.817.81.18.0602.20.2611.0.03771.6238.73.723.18966560.7628.00.67.0541.20.243.5.03621.4229.23.1注：Pb

43、c和Pb*分別表示普通鉛和放射成因鉛，普通鉛經實測的204Pb校正。誤差為1。成礦時代盡管人們對于尖峰嶺花崗巖體形成時代的看法已趨一致，但關于礦床的成礦時代仍然存在較大爭議。因此，前人對抱倫金礦的成礦時代做了有意義的嘗試，開展了多種測年方法，主要的定年方法有云母Ar-Ar法，白云母、綠泥石Rb-Sr等時線法、伊利石K-Ar年齡法以及蝕變礦物Rb-Sr等時線年齡法。陳柏林等（2001）獲得抱倫金礦蝕變礦物Rb-Sr等時線年齡為234Ma和K-Ar年齡213Ma；舒斌等（2004）測定白云母的Ar-Ar坪年齡為219.41±0.63Ma, 等時線年齡為218.87±2.51Ma

44、；劉玉林等（2002）用K-Ar法測定白云母的年齡為221.2±3.3Ma。雖然這些研究結果不是金礦成礦作用形成的金屬硫化物礦物的年齡，但是這些與金礦共生的蝕變礦物的年齡也能夠非常貼近礦化時代（陳柏林等，1998；張振海等，1994；董法先等，1993）。從以上年齡數據可以看出大多數學者認為抱倫金礦床形成于印支晚期（丁式江等，2001；陳柏林等，2001；劉玉琳等，2002）;但最近張小文等（2009）和鐘增球等（2010）根據印支期和燕山期花崗巖LA-ICP-MS鋯石原位測試及海南島燕山晚期普遍金礦化的地質事實，認為白堊紀可能也是抱倫金礦一個主要的成礦時期。王朝文等（2011）還根

45、據礦石中流體包裹體C、O同位素的研究認為抱倫金礦的形成與燕山晚期千家花崗巖巖漿期后熱液活動有關。幸運的是本次野外工作在抱倫金礦25中段V1-3含明金石英脈掌子面發現了輝鉬礦，并伴有輝鉍礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦、毒砂、黃銅礦等金屬硫化物。我們曾經試用黃鐵礦測定Re-Os同位素年齡，結果顯示黃鐵礦中Re的含量太低（1ppb）無法測試。本次工作測得輝鉬礦的Re-Os等時線年齡為224.6±7.2Ma，代表抱倫金礦金屬硫化物形成年齡，也就是金礦形成的年齡。本文的研究結果與前人的數據基本一致，從而進一步確證海南金礦的主要成礦期是印支期。輝鉬礦Re-Os同位素定年2.1 樣品特征與輝鉬礦挑選輝鉬礦在

46、礦區并不十分常見，一直以來均未引起有關學者的重視。本次研究，在多條含礦石英脈中發現有輝鉬礦的產出，通常呈小團塊集合體與大量黃鐵礦等含硫礦物共生（圖6-4）。集合體內礦物顆粒細小，多為鱗片狀，鋼灰色。本次在25中段沿V1-3礦體走向采集了3件輝鉬礦樣品，每件樣品采樣間距為2030米不等。同時，在160中段V1-6礦體也采集了1件輝鉬礦樣品。將采集好的樣品原樣破碎至100目，經磁選、電磁選處理后，在雙目鏡下進行人工挑純，挑純后每個輝鉬礦樣品中約2g。 圖6-4 輝鉬礦產出特征2.2 分析方法與流程Re-Os化學分離和質譜測定在中科院廣州地球化學研究所同位素年代學和地球化學國家重點實驗室完成，測試分

47、析流程詳見有關文獻（杜安道等，1994，2001），現簡述如下：溶解樣品準確稱取待分析樣品，通過長細頸漏斗加入到Carius管（一種高硼厚壁大玻璃安瓿瓶)底部。緩慢加入液氮到裝有半杯乙醇的保溫杯中，調節溫度到攝氏-50-80，然后放入裝有樣品的Carius管到該保溫杯中，通過長細頸漏斗把準確稱取的185Re和190Os混合稀釋劑加入到Carius管底部，再加入5ml 10mol/L HCl，15ml 16mol/L HNO3，3ml 30% H2O2，當管底溶液冰凍后，用丙烷氧化火焰加熱封好Carius管的細頸部，放入到不銹鋼套管內。輕輕地將套管放入鼓風烘箱內，待回到室溫后，逐漸升溫到200，

48、保溫24h。在底部冷凍的情況下，打開Cariustube，并用40ml水將管中溶液轉入蒸餾瓶中。蒸餾分離Os在105110蒸餾50分鐘，用10ml水吸收蒸出的OsO4，將蒸餾殘液倒入150ml Teflon燒杯中待分離Re。萃取分離Re將第一次蒸餾殘液置于電熱板上，加熱近干。加少量水，加熱近干。重復兩次以降低酸度。加入10 ml 5 mol/L NaOH，稍微加熱，轉為堿性介質。加入10 mL丙酮，振蕩5分鐘，萃取 Re 后轉入 50mL 聚丙烯離心管中，離心，然后取清液轉入 120 mL Teflon分液漏斗中。靜止分相，棄去水相。再加 2 mL 5mol/L NaOH 溶液到分液漏斗中，振

49、蕩 2 min，洗去丙酮相中的雜質。棄去水相，排丙酮到 150 mL 已加有mL 水的 Teflon 燒杯中。在電熱板上 50加熱以蒸發丙酮。加熱溶液至干。加數滴濃硝酸和 30%過氧化氫，加熱蒸干以除去殘存的鋨。用數毫升稀 HNO3溶解殘渣，稀釋到硝酸濃度為 2%。備 ICPMS 測定 Re同位素比值。如含錸溶液中鹽量超過 1 mg/mL，需采用陽離子交換柱除去鈉。質譜測定采用德國Thermo Scientific公司生產的Thermo Scientific X series 2電感耦合等離子質譜儀。測試過程中，分別采用Ir、Os天然豐度對Re、Os進行在線監測和校正。以GBW04436為外標

50、，監控化學分離流程和分析數據的可靠性。2.3 分析結果分析結果見表6-2。由表可以看出，幾個輝鉬礦樣品的Re含量均較低，僅為0.14×10-60.25×10-6，具有2H1型輝鉬礦Re含量特征（2H1型輝鉬礦Re的含量遠低于3R型輝鉬礦，相差可達1000倍），且由于2H1型輝鉬礦通常形成于高溫環境（李紅艷等，1996），反映抱倫金礦形成溫度可能較高。采用ISOPLOT軟件將測試數據進行回歸計算，擬合所得等時線年齡為224.6±7.2Ma（圖6-5），各數據點的線性關系較好，平均標準權重偏差（MSWD）為1.7，初始187Os/188Os比值為0.002±

51、0.0003。同時，將每個樣品進行Re-Os同位素模式年齡計算，見表6-2。圖6-5 抱倫金礦Re-Os等時線圖第三節 成礦時代討論裴榮富等（1995，2003）曾指出，正確年代數據的取得離不開多學科的綜合方法，更不能是地質研究程度很低的“無根之木”。野外觀察研究礦床形成序列的地質證據是判定成礦年代的最重要基礎，單純依靠先進的精確測年數據，忽視地質體共生的先后關系和礦物成礦世代研究的方法是不可取的。因此，討論成礦年代必須以地質為基礎，這也是前人在抱倫金礦成礦時代上產生認識分歧的癥結之所在。3.1 細晶巖脈鋯石SHRIMP U-Pb定年與金成礦時代細晶巖脈巖漿鋯石SHRIMP定年結果為96.5Ma，屬燕山晚期熱液活動成因，同時結合前人在尖峰嶺巖體中發現大量燕山晚期熱液鋯石的報道（張小文，2009），表明抱倫地區燕山晚期存在一次大規模的熱液活動。該熱液活動在形成時限上與礦區南面千家復式巖體一致，后者鋯石U-Pb年齡介于92101Ma（唐立梅等，2010；付王偉等，2012），暗示其形成與千家巖體侵位有關，屬巖漿期后熱液活動性質。然而根據這些賦存于左行斷裂之中的細晶巖脈均明顯切割NNW向含金石英脈的現象，以及左行斷裂之中石英脈均不含礦的事實，表明該期巖漿活動并不是導致抱倫金礦大規模金礦化作用發生的主因。從區域上看，千家巖