柿竹园多金属矿床成矿作用40Ar/39Ar年代学研究

王 敏, 白秀娟, 云建兵, 赵令浩, 李岩林,王周元, 蒲志平, 邱华宁*



柿竹园多金属矿床成矿作用40Ar/39Ar年代学研究

王 敏1, 白秀娟2, 云建兵3, 赵令浩4, 李岩林5,王周元5, 蒲志平1, 邱华宁1*

(1. 中国科学院 广州地球化学研究所 同位素地球化学国家重点实验室, 广东 广州 510640; 2. 中国地质大学(武汉) 构造与油气资源教育部重点实验, 湖北 武汉 430074; 3. 大庆油田有限责任公司 勘探事业部, 黑龙江 大庆 163453; 4. 国家地质实验测试中心, 北京 100037; 5. 湖南柿竹园有色金属有限责任公司, 湖南 郴州 423037)

石英是热液矿床的常见矿物, 分布广泛。石英流体包裹体40Ar/39Ar定年技术为解决矿床年龄测定难题开辟了新的途径, 但以前的研究工作缺少共生钾矿物年龄对比验证。本文选择柿竹园多金属矿床共生白云母和石英进行40Ar/39Ar测年分析对比研究。白云母激光阶段加热坪年龄为(153.7±0.9) Ma, 代表了成矿年龄。采用真空击碎技术提取石英流体包裹体进行40Ar/39Ar年龄测定, 获得了逐渐下降型年龄谱, 在反等时线图上数据点构成高度线性相关的等时线, 年龄为(152.3±5.7) Ma, 代表了原生包裹体的年龄。石英原生流体包裹体等时线年龄与共生白云母年龄一致, 表明石英流体包裹体40Ar/39Ar技术是行之有效的矿床定年方法。此外, K-Cl-40Ar图解可以区分石英中的原生、次生包裹体, 并获得次生包裹体年龄为~100 Ma, 与矿区钾长石脉年龄一致, 指示了一次后期热液活动的时间。

40Ar/39Ar; 流体包裹体; 真空击碎技术; 柿竹园

0 引 言

矿床形成年龄是研究矿床成因的重要科学依据, 对指导找矿勘探工作具有重要意义。热液矿床种类繁多, 精确测定其成矿年龄一直是研究工作的难点, 严重制约了矿床成因的研究。常规的同位素年代学方法具有特定的测定对象, 适用面较窄。例如U-Pb法要求测年矿物铀含量较高, 通常选取间接代表成矿年龄的岩浆锆石, 或者直接成矿相关的热液锆石、榍石和独居石等矿物[1‒3], 而这些矿物在很多热液矿床中并不常见; 辉钼矿Re-Os法是热液矿床定年中一种很成熟的方法[4‒7], 但是很多热液矿床都没有辉钼矿产出。比如喷流沉积型(SEDEX)铅锌矿的矿石通常含有闪锌矿、方铅矿、黄铁矿、石英和重晶石等矿物[8], 很难找到常规同位素定年方法的测定矿物。因此, 探索新的同位素定年技术, 对于解决热液矿床的定年难题尤为重要。

石英在众多热液矿床中广泛存在且多与热液成矿作用密切相关。石英作为流体包裹体40Ar/39Ar定年的对象, 具有很多优点: 易于获得和挑选单矿物; 石英是透明矿物, 便于进行包裹体镜下观察和测温; 抗风化、抗蚀变能力强, 能保持流体包裹体封闭; 经中子活化后放射性剂量低, 易于操作和处理实验后的粉末。

根据40Ar/39Ar法高精度高灵敏度的特点, 结合分阶段逐步提取技术, 邱华宁等论述了石英流体包裹体40Ar/39Ar定年的可行性, 并先后对云南泸水钨锡矿床[9]、腾冲上芒岗金矿[10]、东川铜矿[11‒12]等矿床开展了石英流体包裹体40Ar/39Ar定年的研究, 均获得了与地质事实相符的合理的成矿年龄。

需要指出的是, 由于科研任务和经费的限制, 以前的研究工作侧重于把流体包裹体40Ar/39Ar定年技术应用于矿床定年, 缺少进行共生钾矿物的对比研究, 致使石英流体包裹体40Ar/39Ar定年的可靠性和准确性仍受质疑。为了验证石英流体包裹体40Ar/39Ar定年技术的可靠性, 进一步推动这一技术方法的发展, 本文选择研究程度较高的柿竹园多金属矿床为研究对象, 利用改进的流体包裹体真空击碎提取技术[13‒14], 对柿竹园矿石中共生的白云母和石英进行40Ar/39Ar定年对比, 并与前人利用其他同位素年代学方法获得的年龄结果进行对照。期望通过本文工作, 使更多的广大地质学家认可石英流体包裹体40Ar/39Ar定年技术, 应用于各类热液矿床的定年研究。

1 地质概况与样品特征

柿竹园超大型钨锡钼铋多金属矿床位于湖南省郴州市, 属南岭成矿带中段, 华南褶皱系中部湘南凹陷槽内。矿区出露有前寒武纪变质杂砂岩, 中泥盆统跳马涧组砂岩、棋梓桥组白云质灰岩和上泥盆统佘田桥组灰岩、泥灰岩及锡矿山组白云质灰岩(图1)。泥盆系的砂岩和灰岩构成该区矿化的主要围岩。柿竹园多金属矿床位于千里山岩体与泥盆系灰岩接触带上, 其矿化与千里山复式花岗岩体有着密切的时空联系。千里山花岗岩体出露面积约10 km2, 从燕山早期至燕山晚期, 由于岩浆多次多阶段同源间歇性侵位, 造成各期次岩体相互叠置, 构成复式岩体。每次岩浆活动都有衍生的岩脉, 并伴有强度不一的热液蚀变和矿化, 为柿竹园多金属矿床的形成提供了必要的条件。按岩体侵入先后分为两期四次侵位：燕山早期第一次为细粒斑状黑云母花岗岩(52a), 出露~1.2 km2; 第二次为细粒-中粒黑云母花岗岩(52b), 构成千里山花岗岩主体; 第三次为细粒黑云母花岗岩(52c); 燕山晚期为花岗斑岩和石英斑岩(52d), 呈NE向岩脉[15](图1)。燕山早期第一、二次岩浆活动并随之产生的大范围云英岩化作用, 与钨锡多金属矿化有着清楚的成因关系[16]。

对于柿竹园多金属矿床的成矿年龄, 前人已有较多的研究：辉钼矿Re-Os等时线年龄151 Ma[17]; 夕卡岩和云英岩中的石榴子石、萤石、黑钨矿Sm-Nd等时线年龄149 Ma[18]; 块状云英岩中白云母K-Ar年龄为146 Ma, 网脉状云英岩中白云母K-Ar年龄148 Ma, 以及后期石英脉中绢云母K-Ar年龄92 Ma[19]。

图1 柿竹园多金属矿床区域地质图(据文献[15]修改)

矿床具明显的垂直分带, 自下而上依次为：云英岩(Ⅳ)、网脉状云英岩-夕卡岩(Ⅲ)、夕卡岩(Ⅱ)及大理岩(Ⅰ)[15]。

在490 m中段, 网脉状云英岩-夕卡岩(Ⅲ)矿带被后期钾长石脉切穿(图2), 钾长石脉局部宽度达几十厘米, 表明成矿后有一期富钾流体活动。显然, 后期的富钾流体的“侵入”可能在含矿石英脉中形成次生包裹体, 这就提出了新的科学问题: (1)后期流体的影响程度如何, 能否获得石英原生包裹体的年龄; (2)能否从石英流体包裹体40Ar/39Ar定年数据中获得后期流体活动的年龄信息。为此, 本次工作也选取了钾长石脉进行40Ar/39Ar定年, 确定后期流体活动时间。

本文测试样品09SZ34采自490 m中段云英岩-夕卡岩矿带中的含矿石英脉,矿物组合主要有石英、云母和萤石等。石英呈灰白色, 含有丰富的原生包裹体, 也有沿微裂隙分布的次生包裹体。原生包裹体多为柱状-椭圆状, 大小3~10 μm (图3a), 次生包裹体呈线状排列, 椭圆-圆状, 大小1~5 μm (图3b)。

2 实验技术

样品经过磨碎、分选、超声波清洗后, 分别在双目镜下手选出未见矿物连晶的单矿物石英~150 mg、白云母~20 mg和钾长石~20 mg, 纯度达99%。将所选单矿物用稀硝酸浸泡以去除碳酸盐等, 然后用去离子水在超声波清洗器中清洗, 置于80 ℃烘箱中烘干。待测样品(单矿物)和标准样品ZBH-2506 (北京房山花岗闪长岩黑云母, 其年龄为132.7 Ma)分别用铝箔和铜箔包装成直径~5 mm的小圆饼或圆柱, 装入小铝管中。为了准确获得样品的照射参数值, 铝管两端装标样, 且每隔2~4个样品中间插放1个标样, 尽量保持标样之间距离相近, 记录每个样品和标样的厚度和位置。这批照射样品共有10支小铝管, 密封的小铝管外层包裹0.5 mm厚的Cd皮以屏蔽热中子。样品装罐送到中国原子能科学研究院49−2 游泳池反应堆中照射48 h, 活化编号为GZ14, 辐照时间为2010年4月11~13日。

图2 钾长石脉切穿网脉状云英岩 (柿竹园矿床490 m中段)

标样用激光全熔进行质谱氩同位素组成分析, 得到值。然后根据值变化曲线的函数关系和样品的位置计算出每个样品的值。干扰同位素的校正因子为(39Ar/37Ar)Ca=8.984×10−4, (36Ar/37Ar)Ca= 2.673×10−4, (40Ar/39Ar)K=5.97×10−3。

40Ar/39Ar测试分析在中国科学院广州地球化学研究所同位素地球化学国家重点实验室GVI5400®质谱计上完成。激光阶段加热和流体包裹体提取实验技术与实验流程详见文献[20,14]。

3 实验结果

3.1 40Ar/39Ar年龄坪和等时线

白云母和钾长石采用激光阶段加热分析, 石英则采用真空击碎分析, 这些样品的40Ar/39Ar定年分析数据汇总列于表1、表2中。40Ar/39Ar定年数据采用专业软件ArArCALC v.2.52b进行计算和作 图[21‒22]。

白云母09SZ34 Ms激光阶段加热40Ar/39Ar定年分析获得平坦的年龄谱, 坪年龄为(153.7±0.9) Ma (1σ, MSWD = 12.1) (图4a, 黑色虚线), 对应的等时线年龄为(153.1±0.9) Ma (1σ, MSWD = 9.7) (图4b)。

钾长石09SZ34 Kfs激光阶段加热40Ar/39Ar定年分析得到的年龄谱明显分为两部分。实验开始的低温阶段(1~5)表现为马鞍形年龄谱, 年龄从第1个阶段的232 Ma迅速降至第4个阶段的最低95 Ma, 第2~4阶段3个数据点(空心三角形)具有明显的线性关系, 拟合的等时线年龄为(91.1±0.5) Ma (1, MSWD = 0.9) (图5b), 对应的40Ar/36Ar初始值为617.6±7.2, 明显高于现代空气氩初始值295.5。第6~14阶段表观年龄变化很小, 形成了平坦的年龄坪, 坪年龄为(100.3±0.5) Ma (1, MSWD = 3.4) (图5a),39Ar的释出量占总量的68.5%, 对应的9个数据点构成了高度线性相关的等时线(图5b), 等时线年龄为(100.4±0.8) Ma (1, MSWD = 3.9)。以2~4阶段3个数据点形成等时线的40Ar/36Ar初始值617.6重新扣除空气氩后, 低温阶段也得到了一段平坦的年龄坪(图5a)(虚线的坪), 坪年龄为(91.1±0.5) Ma, 对应的等时线年龄为(91.1±0.5) Ma。

图3 石英09SZ34 Q显微照片, 原生包裹体(a)和次生包裹体(b)发育(单偏透射光下)

表1 激光阶段加热40Ar/39Ar分析数据

注: Ar同位素单位为mV, 电子倍增器灵敏度为1.64×10‒15mol/mV

石英09SZ34 Q真空击碎提取流体包裹体40Ar/39Ar定年获得了单调递减的阶梯型年龄谱(图4a)。实验开始的前10个阶段(1~10)表观年龄明显偏老并快速下降, 年龄从第1个阶段的5263 Ma迅速降至第10个阶段的177 Ma。第11~20阶段表观年龄变化很小, 形成了平坦的年龄坪39Ar的释出量占总量的42.8%, 对应的10个数据点构成了高度线性相关的等时线(图4b), 等时线年龄(152.3±5.7) Ma (1σ, MSWD = 0.1),40Ar/36Ar初始值291.7 ± 8.1, 略低于现代空气氩初始值295.5, 用等时线40Ar/36Ar初始值291.7重新扣除空气氩得到坪年龄为(152.1± 1.0) Ma (1, MSWD = 0.1,0= 291.7)。

表2 真空击碎40Ar/39Ar分析数据

注: Ar同位素单位为mV, 电子倍增器灵敏度为1.64×10‒15mol/mV

3.2 K、Cl和40Ar相关性及其年龄计算

在对40Ar/39Ar定年样品进行中子辐照时, 采用Cd箔屏障来吸收热中子能够基本消除潜在的有35Cl经36Cl产生的36Ar的干扰作用, 也会使38Ar减少。本研究样品虽然采用Cd箔屏蔽热中子, 但流体包裹体中的Cl含量仍然会产生微量的38ArCl, 高灵敏度的离子计数电子倍增器可以测定微量的38Ar, 采用专业软件ArArCALC, 严格扣除仪器系统本底、空气氩和干扰同位素校正等, 计算出Cl产生的38ArCl。

在K-Cl-40Ar的图解上, 次生、原生包裹体数据点表现出明显不同的分布, 并且通过这些相关图解可能获得次生包裹体的年龄[25‒26]。

在40Ar*/39ArK-38ArCl/39ArK图解上(图6a), 石英09SZ34 Q击碎前期阶段(5~8阶段)的数据点形成较好的线性关系, 以40Ar*/39ArK上截距值16.79计算得到年龄97 Ma。后期击碎阶段(11~20阶段)数据点显示出很低的38ArCl值,40Ar*/39ArK的值基本不变, 且与38ArCl/39ArK值没有相关性。40Ar*/39ArK平均值26.9, 对应年龄152 Ma, 与石英等时线年龄一致(图4b)。

在38ArCl/40Ar*-39ArK/40Ar*图解上(图6b), 击碎第5~8阶段的数据点呈负相关关系,38ArCl/40Ar*比值逐渐下降,39ArK/40Ar*单调递增, 相关线在39ArK/40Ar*上截距值为17.6, 计算得到年龄101 Ma。到第11~20阶段, 数据点集中在垂直X轴的很窄的范围内,39ArK/40Ar*值基本保持在0.037, 不随38ArCl/40Ar*值变化而变化, 对应年龄为152 Ma。

图4 09SZ34白云母和石英坪年龄谱图(a)和反等时线(b)

年龄谱图上黑色实线图谱表示用反等时线截距值对应的初始比值(40Ar/36Ar)0来扣除非放射性成因氩, 石英09SZ34 Q的(40Ar/36Ar)0= 291.7。在反等时线图解上, 空心数据点不参加等时线年龄计算, 年龄计算:= (1/λ)ln(1+´40Ar*/39Ar),40Ar*/39Ar为反等时线在X轴上截距值的倒数,为照射参数, 白云母样品与石英样品值不相同

击碎第5~8阶段和11~20阶段的数据点在38ArCl/40Ar*-39ArK/40Ar*图解上呈现不同的两组分布(图6c), 分别形成相关性很好的线, 对应年龄由相关线斜率计算得到, 分别为101 Ma和152 Ma。

在K-Cl-40Ar的图解上, 次生、原生包裹体的数据点呈明显不同的两组分布, 分别对应年龄~100 Ma和~152 Ma。

4 讨 论

4.1 石英真空击碎释气模式与原生包裹体40Ar/39Ar年龄

由于受到后期流体活动的影响, 含矿石英脉09SZ34 Q既有丰富的原生包裹体也有较多的次生包裹体(图3)。在真空击碎的过程中, 次生、原生包裹体因性质不同而表现出不同的释出特征[9,27‒29]。次生包裹体沿裂隙分布, 较容易被破碎而释气, 石英09SZ34 Q真空击碎实验中开始的8个阶段的气体主要来自裂隙及次生包裹体, 表观年龄明显偏老(图4a), 表明最先从矿物裂隙释出的次生包裹体含有大量过剩40Ar。随着实验的进行, 所分析的气体逐渐过渡为次生、原生包裹体释气的混合, 表观年龄逐步下降。实验最后的第11~20阶段年龄坪趋于平坦(图4a), 以原生包裹体为主要释气贡献形成年龄坪, 坪年龄为(152.3±1.0) Ma, 相应的10个数据点形成了一条高度线性相关的反等时线(图4b), 等时线年龄(152.3±5.7) Ma, 与其坪年龄一致。反等时线的40Ar/36Ar初始值为291.7±8.1, 与现代大气氩比值295.5非常接近, 表明年龄坪对应阶段释出的原生包裹体不含过剩40Ar, 所获得的等时线年龄和坪年龄代表了石英原生包裹体的年龄。

图5 09SZ34 Kfs钾长石年龄谱图(a)和反等时线(b)

年龄谱图上黑色实线图谱表示用现代空气氩比值40Ar/36Ar = 295.5来扣除非放射性成因氩, 黑色虚线图谱表示用反等时线截距值对应的初始比值(40Ar/36Ar)0来扣除非放射性成因氩, 低温阶段钾长石09SZ34 Kfs的(40Ar/36Ar)0= 617.6

表3 石英K-Cl-40Ar图解数据

图6 09SZ34 Q石英K-Cl-40Ar 相关性图解

40Ar*分两段校正: (1)开始阶段空心的数据点(5~8阶段)主要为次生包裹体释气,40Ar*用现代空气氩40Ar/36Ar = 295.5进行校正,40Ar*=40Arm‒295.5´36Ar; (2)最后阶段实心的数据点(11~20阶段)主要为原生包裹体释气,40Ar*根据等时线截距值得到的40Ar/36Ar初始比值(0)校正,40Ar*=40Arm‒0´36Ar, 石英09SZ34 Q的0= 291.7

在K-Cl-40Ar的图解(图6)上, 也能明显反映出次生、原生包裹体性质差异。从图6可以清楚的看到次生、原生包裹体的数据点表现出明显不同的两组分布。5~8阶段数据点(空心的数据点)比较分散且都与38ArCl有明显的相关性, 这是因为次生包裹体中的过剩40Ar与Cl存在相关性。而11~20阶段原生包裹体释气阶段的数据点(实心的数据点)很集中,40Ar*/39ArK值基本保持不变, 数据点不随38ArCl值变化。表明原生包裹体不含过剩40Ar, 其年龄代表了成矿流体的真实年龄。

本文对柿竹园多金属矿床含矿石英脉的石英进行40Ar/39Ar真空击碎分析, 得到石英原生包裹体年龄(152.3±1.0) Ma, 同时获得共生白云母年龄(153.7± 0.9) Ma, 从而确定了柿竹园多金属矿床的成矿年龄为~153 Ma, 与前人已有年龄结果一致[17‒19], 充分证明了石英原生包裹体40Ar/39Ar年龄是真实可靠的。

4.2 成矿后流体活动与钾长石40Ar/39Ar年龄

近年来实验研究发现, 在真空击碎分析过程中, 有些样品最初几个阶段的数据点也可以呈线性分布, 或者通过Cl、K相关性图解可以得到有意义的次生包裹体的年龄[14,25,26,30]。本次研究在K-Cl-40Ar的相关性图解(图6)上计算得到了石英的次生包裹体年龄为~100 Ma。钾长石09SZ34 Kfs第6~14阶段坪年龄(100.3±0.5) Ma (图5a), 对应的等时线年龄为(100.4±0.8) Ma, 与石英的次生包裹体年龄一致, 晚于石英中的原生包裹体年龄(~150 Ma)。40Ar/39Ar年龄测定结果与野外地质现象(钾长石脉切穿网脉状云英岩, 图2)相符。石英次生流体包裹年龄与钾长石脉年龄一致, 指示了成矿后一期流体活动。

此外, 钾长石09SZ34 Kfs激光阶段加热实验开始的低温阶段(1~5)形成了一段短的马鞍形年龄谱(图5a), 表明样品在低温阶段含有过剩40Ar。以2~4阶段3个数据点形成等时线的40Ar/36Ar初始值617.6重新扣除空气氩后, 低温阶段也得到了一段平坦的年龄坪(图5a)(黑色虚线坪), 坪年龄为(91.1±0.5) Ma, 对应的等时线年龄为(91.1±0.5) Ma。这个年龄可能是有意义的, 记录了钾长石形成后裂隙中捕获流体的年龄为~91 Ma, 也与Yin.[19]得到柿竹园矿床晚期石英脉中绢云母年龄92 Ma相近。

已有研究表明, 华南地区在中生代发生广泛发育多期次的岩浆-火山活动[31‒32], 并伴随着3次大规模成矿作用(170~150、140~125、110~80 Ma)[33]。柿竹园矿床成矿后存在的多期流体活动, 可能与中生代晚期的岩浆活动有关。

4.3 流体来源与过剩40Ar

石英09SZ34 Q原生包裹体的40Ar/36Ar初始值为291.7±8.1, 与现代大气氩初始值295.5接近, 表明成矿流体中不含过剩40Ar。柿竹园流体包裹体18O的研究表明早期的原始成矿流体为原生岩浆水[15,34],而来源于深部的岩浆水应该含过剩40Ar[35]。Turner[36]认为深部流体中富含过剩40Ar可能通过断裂逃逸到大气中去, 或者大气降水沿断裂加入、与不含钾的碳酸盐岩围岩发生水岩反应以及流体沸腾作用使气相逸出。

柿竹园矿区在燕山早期第二次岩体(52b)侵入时, 矿区处于相对开放环境, 从局部断裂带带来大气降水的加入[37]。网脉状云英岩-夕卡岩(Ⅲ)的18O组成靠近于大气降水线也表明流体为岩浆水与大气降水混合[38]。此外, 柿竹园流体包裹体研究资料中, 从不同温度下气体与流体包裹体的共存表明, 成矿过程中曾有过不只一次的沸腾[39]。因此柿竹园成矿作用中大气降水的加入和流体沸腾作用可能是导致石英中原生包裹体不含过剩40Ar的主要原因。

5 结 论

(1) 柿竹园多金属矿床主期成矿作用发生在~153 Ma, 属华南中生代晚侏罗世大规模成矿作用高峰期的产物。

(2) 矿石中白云母激光阶段加热法得到的40Ar/39Ar年龄和石英真空击碎法得到的原生包裹体40Ar/39Ar年龄完全一致, 代表矿床的成矿年龄, 证明石英流体包裹体40Ar/39Ar定年是行之有效的矿床定年方法。

(3) 柿竹园多金属矿床含矿石英脉形成后, 可能受到至少两次后期流体活动的影响。但尽管如此, 石英流体包裹体40Ar/39Ar定年仍然给出可信的原生包裹体年龄信息, 表明石英原生流体包裹体具有很强的封闭性, 是进行年代学研究和物质组分研究的良好对象。

(4) K-Cl-40Ar相关图解是常规40Ar/39Ar等时线图解之外的另一种40Ar/39Ar定年分析数据处理方式, 不仅可以获得次生包裹体的年龄, 也可以获得原生包裹体年龄。

三位评审专家对稿件提出了建设性的修改意见, 对改进文章质量起到了重要作用, 在此表示衷心的感谢。

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40Ar/39Ar dating of mineralization of Shizhuyuan polymetallic deposit

WANG Min1, BAI Xiu-juan2, YUN Jian-bing3, ZHAO Ling-hao4, LI Yan-lin5,WANG Zhou-yuan5, PU Zhi-ping1and QIU Hua-ning1*

1. State Key Laboratory of Isotope Geochemistry, Guangzhou Institute of Geochemistry, Chinese Academy of Sciences, Guangzhou 510640, China; 2.Key Laboratory of Tectonics and Petroleum Resources, Ministry of Education, China University of Geosciences, Wuhan 430074, China; 3. Exploration Department of Daqing Oil Field, Daqing 163453, China; 4. National Research Center for Geoanalysis, Beijing 100037, China;5. Hunan Shizhuyuan Non-ferrous Metal Corporation, Chenzhou 423037, China

Quartz is a common mineral in hydrothermal deposits.40Ar/39Ar dating technique for fluid inclusions in quartz by crushingprovides a new approach to dating mineralization of hydrothermal deposits. However, rare K-rich minerals are available for40Ar/39Ar dating to confirm the validity of this new technique in previous studies. In this study the authors selected paragenetic quartz and muscovite in a piece of ore collected from the Shizhuyuan polymetallic deposit for40Ar/39Ar dating. For the muscovite sample laser stepwise heating results in a very flat age spectrum with a plateau age of (153.7±0.9) Ma (1σ). For the quartz sample crushingyields an age spectrum marked with abnormal old apparent ages, which declines step-by-step for the first ten steps (steps 1 – 10), and is followed by a plateau for the last ten steps (steps 11~20). The data points for steps 11~20 constrain a well-defined isochron corresponding to an age of (152.3±5.7) Ma with an initial40Ar/36Ar value of 291.7, which can be interpreted as the contributions from the primary fluid inclusions without excess40Ar inside. The isochron age for the primary fluid inclusions in quartz is well concordant with that of paragenetic muscovite, indicating that the quartz40Ar/39Ar stepwise crushing technique is an effective method for obtaining ages of primary fluid inclusions in hydrothermal deposits. In addition, the primary and secondary fluid inclusions could be distinguished into two groups by plots based on correlations among the ratios of K, Cl and Ar. The ages of secondary fluid inclusions are obtained from these plots (~100 Ma), which are concordant with the40Ar/39Ar plateau age of the K-feldspar vein, suggesting a post-hydrothermal activity in formation of the ore deposit.

40Ar/39Ar method; fluid inclusion; crushing; Shizhuyuan disposit

P597

A

0379-1726(2016)01-0041-11

2015-02-26;

2015-11-02;

2015-11-26

国家重点基础研究发展计划项目(2012CB416706); 国家自然科学基金创新群体项目(41421062); 中国科学院“135规划” (GIGCAS-135-Y234151001)

王敏(1985–), 女, 博士研究生, 矿物学岩石学矿床学专业。E-mail: min.wang720@gmail.com

QIU Hua-ning, E-mail: qiuhn@gig.ac.cn; Tel: +86-20-85290125