浅议广东地区花岗岩的成矿
2016-04-14许振伟广东省地质局第七地质大队广东惠州516008
■许振伟(广东省地质局第七地质大队广东惠州516008)
浅议广东地区花岗岩的成矿
■许振伟
(广东省地质局第七地质大队广东惠州516008)
华南花岗岩类在强度和广度上仅次于燕山期花岗岩,是华南大花岗岩省的重要组成部分。但是前人对于东期花岗岩类与成矿关系的报道较少,早期的研究甚至认为东期花岗岩一般不成矿。本文根据对近年来在某些地区和矿床出现的东期花岗岩类及相关矿化现象的初步研究成果,并结合对相关文献的调研,提出华南地区东期花岗岩类与该地区钨锡等金属大规模成矿作用之间具有相当密切的关系。
花岗岩 成矿 成矿机理
1 引言
华南地区广泛发育各个时期的长英质火成岩,包括花岗岩类及中酸性火山岩,面积超过100万km2,被称为“长英质火成岩省”或大花岗岩省;其中南岭又是华南长英质火成岩省中花岗岩类最为发育的地区。华南花岗岩类的时代有东安期、雪峰期、东期、海西期、印支期、燕山期等,其中以燕山期花岗岩类的分布最广;而东期的花岗岩类在强度和广度上仅次于燕山期花岗岩,因此是华南花岗岩的重要组成部分。华南未变质的东期花岗岩最早由徐克勤先生于1957年冬在江西南康龙和上犹陡水发现,稍后俞受又发现诸广山大岩基中存在东花岗岩,并由此引发了令国内外地学界瞩目的关于华南花岗岩类的时空分布、地质地球化学特征、成因类型、演化规律、构造环境及其成矿专属性的研究。本世纪以来,这一研究不断向纵深发展,尤其在花岗岩类的大陆动力学背景以及与花岗岩有关的大规模成矿作用等方面取得了大量新的成果。以南岭为核心的华南地区是我国乃至世界上钨、锡、钼、铋、锂、铍、铌、钽及稀土等金属矿产资源最丰富的地区,这些金属的成矿作用都与花岗岩类有密切的成因关系。众所周知,南岭乃至华南地区最大规模的成矿作用主要与燕山期花岗岩有密切的成因关系;与燕山期相比,其他时代的(花岗岩)成矿作用规模要小得多。
2 几个与成矿作用有关东期花岗岩
近年来在华南地区广泛开展的找矿勘查和矿床学研究,不仅对燕山期花岗岩类及其伴随的大规模成矿作用有了更加全面深入的认识,也发现了更多印支期、东期的花岗岩及相关的成矿显示。下面是笔者工作中接触到的几个东花岗岩体,它们有的虽然分布在钨矿区但与钨矿化似乎没有直接联系或关系不清;有的则直接导致了钨矿化。
石雷石英闪长岩:
石雷石英闪长岩体位于我国石英脉型钨矿分布最密集的赣南“崇~余~犹”矿集区,主要出露在大余县石雷钨矿区。石雷钨矿原名棕树坑钨矿,位于著名的漂塘钨矿北西方向约2km处,且曾经是漂塘钨矿的一部分。石雷钨矿以黑钨矿石英脉型为主,具有赣南石英脉型钨矿的共性特征;但是与赣南大多数石英脉型钨矿床不同的是,石雷钨矿大部分矿体的围岩不是早古生代浅变质围岩或燕山期花岗岩,而是石英闪长岩——广义花岗岩类中最偏基性的一种岩石之中。前人资料认为该岩体属于海西期,测得该岩体的K~Ar年龄有274Ma(山峰,1976)和242Ma,253Ma,287Ma。笔者在研究石雷钨矿的同时,对该岩体进行了岩石地球化学及Sr~Nd~Hf同位素等研究,对其岩石成因及源区特征进行了初步探讨;并利用LA~ICP~MS对该岩体进行锆石U~Pb法年龄测试,获得其年龄为(433.5±3.4)Ma,从而确定其属于东期而非海西期(李光来等,2010)。石雷石英闪长岩主要岩石化学特征为:SiO2=56.92%~64.70%,明显偏中性;K2O+Na2O=6.41%~7.40%,Al2O3=14.10%~14.83%,铁镁含量较高,MgO=3.47%~5.95%,TFeO=5.23%~8.14%;这些都符合中偏酸性岩浆岩的一般情况。
3 其他与花岗岩有关的成矿作用
除了本文作者参与研究工作的上述花岗岩体和矿床外,前人也对花岗岩及其成矿作用进行过研究,尤其是近年来,不断有与东期花岗岩相关的成矿作用的报道,而且愈来愈受到重视。研究成果显示,广西姑婆山地区桂岭岩体黑云母二长花岗岩中锆石SHRIMPU~Pb年龄为(424.4±5.6)Ma,其中的闪长质包体年龄(428±4)Ma,为东期花岗岩。而该岩体与桂岭白石顶一带的石英脉型钼矿有关,6件辉钼矿Re~Os的加权平均年龄为(424.6±5.7)Ma;这表明白石顶钼矿床形成于东期。
对德保矽卡岩型铜锡矿床进行研究,采自该矿床的7件不同矿化类型的辉钼矿样品进行的Re~Os同位素定年所获得的模式年龄为(429.5±5.9)~(440.0±6.9)Ma;而其中采自含矿石英脉的6件辉钼矿样品的Re~Os模式年龄加权平均值为(435.0±2.5)Ma,等时线年龄为(445±11)Ma,表明该地区曾于晚奥陶世—早志留世发生过成矿作用,是华南东运动的产物。而对出露于广西德保、靖西等地的钦甲花岗岩体进行的LA~ICP~MS锆石U~Pb同位素年龄测定显示钦甲花岗岩体成岩年龄范围为412~442Ma。这两篇文章提供了关于右江地区东期花岗岩及其成矿作用的信息,同时也深化了对该地区成矿演化历史的认识。1987年发现的湖南汝城益将石英闪长岩风化壳型稀土钪矿,是华南重要的稀有稀土金属矿床类型,也是钪矿床的新类型。作为其成矿母岩的石英闪长岩体,由于缺乏精确的同位素年龄,所以存在着印支期、海西期、东期等几种说
4 结语
华南以东期为重要标志所开启的陆内构造运动及其伴随的花岗岩浆活动大大促进了该地区地壳的前进演化和日趋成熟,这可能是为什么华南会发生如此规模巨大的燕山期稀有金属成矿作用的关键原因之一。因此,在研究中国东部尤其是华南地区燕山期大规模成矿作用的同时,必须重视对燕山期之前的岩浆活动、成矿作用的研究,尤其要充分认识东期的构造~岩浆活动对华南地壳发展演化的贡献和对燕山期花岗质岩浆活动可能具有的重大影响,这必将有助于我们更全面深入地理解华南大花岗岩省及大规模成矿作用的原因和实质。
[1]柏道远,陈建成,马铁球,等.2006.王仙岭岩体地质地球化学特征及其对湘东南印支晚期构造环境的制约 [J].地球化学,35(2):113~125.
[2]蔡明海,陈开旭,屈文俊,等.2006.湘南荷花坪锡多金属矿床地质及辉钼矿Re~Os测年 [J].矿床地质,25(3):263~268.
[3]陈旭,戎嘉余,DBRowley,等.1995.对华南早古生代板溪洋的质疑 [J].地质论评,41 (5):389~400.
P612[文献码]B
1000~405X(2016)~4~41~1