兰坪盆地西缘沉积岩容矿脉状Cu-Ag-Pb-Zn多金属矿床成矿时代

张锦让，温汉捷，裘愉卓，3，邹志超1.中国地质调查局成都地质调查中心，成都 610081；.中国科学院地球化学研究所矿床地球化学国家重点实验室，贵阳 55000；3.中国科学院广州地球化学研究所，广州 51060；.成都理工大学地球科学学院，成都 610059



兰坪盆地西缘沉积岩容矿脉状Cu-Ag-Pb-Zn多金属矿床成矿时代

张锦让1，2，温汉捷2，裘愉卓2，3，邹志超4
1.中国地质调查局成都地质调查中心，成都 610081；
2.中国科学院地球化学研究所矿床地球化学国家重点实验室，贵阳 550002；
3.中国科学院广州地球化学研究所，广州 510640；
4.成都理工大学地球科学学院，成都 610059

摘要：兰坪盆地是中国著名的三江构造-成矿带的重要组成部分。兰坪盆地西缘发育大量沉积岩容矿脉状Cu-Ag-Pb-Zn多金属矿床，矿体的分布受一个逆冲推覆构造控制。逆冲推覆构造的根部带主要发育脉状Cu-Ag（Mo）矿床（包括金满Cu-Ag、连城Cu-Mo及一系列脉状Cu矿床）；前锋带主要发育Pb-Zn-Ag（±Cu）矿床（包括白秧坪Pb-Zn-Ag-Cu多金属矿集区及一系列小型的Pb-Zn矿床）。为了探讨兰坪盆地西缘脉状Cu-Ag-Pb-Zn多金属矿床成矿时代，该文在系统总结前人年代学数据的基础上，补充进行了金满Cu矿床与黄铜矿密切共生的方解石的Sm-Nd法和连城Cu-Mo矿床成矿早阶段辉钼矿的Re-Os法测年。金满Cu矿床方解石Sm-Nd等时线年龄为58±5 Ma，连城Cu-Mo矿床Re-Os年龄为48±2 Ma，结合前人的资料表明：（1）根部带Cu矿床主成矿时代为56～48 Ma，对应于印度—亚洲大陆碰撞造山主碰撞阶段，后期（47～35 Ma）很可能存在一期Cu-Ag（Mo）的叠加或改造成矿作用；（2）前锋带Pb-Zn-Ag（±Cu）多金属矿床的成矿作用主要发生在31～29 Ma左右，对应于印度—亚洲大陆碰撞造山的晚碰撞构造转换期。

关键词：成矿时代；方解石Sm-Nd年龄；辉钼矿Re-Os年龄；Cu-Ag（±Pb-Zn）多金属矿床；兰坪盆地西缘

First author:ZHANG Jinrang；E-mail:zhangjinrang123@163.com

兰坪盆地是一个典型的中新生代陆内盆地，大地构造上属于环特提斯构造域的一个重要组成部分，是中国著名的三江构造-成矿带中的一个重要组成部分。兰坪盆地是著名的贱金属成矿区，产出丰富的矿产资源，除主要的Pb、Zn、Cu外，还有Ag、Sr、Hg、Sb、As、Au及石膏、石盐、黄铁矿等矿产。其中，最为重要的是产出于盆地中北部的一系列喜马拉雅期沉积岩容矿Pb-Zn和Cu-Ag等多金属矿床，这些矿床均产于碰撞造山带（新生代印度—亚洲大陆碰撞）环境，主体赋存于盆地内部中新生代沉积地层中，受逆冲推覆构造系统控制，显著区别于世界上已知的各类沉积岩容矿的贱金属矿床，如喷流-沉积（Sedex） 型Pb-Zn矿床、密西西比河谷（MVT）型Pb-Zn矿床、砂岩（SST）型Pb-Zn矿床和砂岩（SSC）型Cu矿床（Misra，2000；侯增谦等，2006；2008；Xue et al.，2007；邓军等，2010；宋玉财等，2011）。

在空间上，这些矿床的分布严格受到盆地东、西2大逆冲推覆构造系统的控制，成矿元素分带明显（徐启东和李建威，2003；徐启东和周炼，2004；侯增谦等，2008；He et al.，2009；王光辉，2010）。西部逆冲推覆构造主要控制着盆地西缘的Cu-Ag（±Pb-Zn）多金属矿床，在其内部成矿作用亦存在明显的分带性，根部带主要发育脉状Cu-Ag（Mo）矿床，包括金满Cu-Ag、连城Cu-Mo矿床及一系列脉状Cu矿床；前锋带主要发育Pb-Zn-Ag（±Cu）矿床，主要包括白秧坪Pb-Zn-Ag-Cu多金属矿集区及一系列小型的Pb-Zn矿床（侯增谦等，2008；He et al.，2009；王光辉，2010）。长期以来，前人对盆地西缘Cu-Ag-Pb-Zn多金属矿床进行了很多成矿年代学的研究，积累了大量的同位素年代学数据，但是这些研究大多局限于单个矿床，未能很好地反映盆地以喜马拉雅期为主的成矿动力学背景（新生代印度—亚洲大陆碰撞），且得到的年龄数据跨度较大（67～37 Ma），各矿床成矿时代仍然存在非常大的争议（李小明，2001；薛春纪等，2003；毕先梅和莫宣学，2004；何明勤等，2004；徐晓春等，2004；王彦斌等，2005；Li and Song，2006；赵海滨，2006；王晓虎等，2011）。

近年来，越来越多的研究表明，盆地西缘根部带的Cu矿床和前锋带的Pb-Zn矿床在矿体产出形态、流体包裹体特征及同位素特征等方面都存在较大差异。徐启东等（2004）和宋玉财等（2011）指出，盆地西缘Cu矿床和Pb-Zn矿床的成矿作用可能与不同期次、不同性质的成矿流体活动有关。但目前对区域成矿作用，特别是对逆冲推推覆构造系统内部成矿时空分布规律、成矿元素分带机制以及成矿宏观动力学背景的分析研究较少，工作程度总体偏低（徐启东和李建威，2003；徐启东和周炼，2004；侯增谦等，2008；宋玉财等2011）。

鉴于此，本文在系统总结前人年代学研究的基础，补充进行了金满Cu矿床与黄铜矿密切共生的方解石的Sm-Nd法和连城Cu-Mo矿床成矿早阶段辉钼矿的Re-Os法测年，加强根部带Cu矿床和前锋带Pb-Zn矿床成矿时代的对比研究，系统探讨盆地西缘Cu-Ag（±Pb-Zn）多金属矿床成矿时代，同时探讨了研究区Cu、Pb、Zn等成矿元素的时空分带规律及其控制因素。本文研究表明，该区明显存在二期成矿作用，分别是根部带Cu成矿作用（主成矿期约为56～48 Ma）和前锋带Pb-Zn成矿作用（主成矿期约31～29 Ma），分别对应于印度—亚洲大陆碰撞造山主碰撞阶段和晚碰撞构造转换期，不同成矿期的不同性质流体活动对区域矿化元素分带具有明显的控制作用。

1 成矿地质背景及矿床分布特征

兰坪盆地是一个典型的中新生代陆内盆地，大地构造上处于特提斯与环太平洋两大巨型构造域的结合部位，位于阿尔卑斯—喜马拉雅巨型构造带东段弧形转弯处（即青藏高原东缘），受到印度板块和欧亚板块相互作用的影响，地质构造活动复杂（阙梅英等，1998；薛春纪等，2002）。兰坪盆地内部主要出露中-新生界地层，古生界地层仅在盆地边缘有少量出露（牟传龙等，1999；赵海滨，2006；Xue et al.，2007）。兰坪盆地的新生代岩浆岩多分布于盆地的边缘，其最显著的特点是受澜沧江和金沙江—哀牢山等断裂控制（罗君烈和杨荆舟，1994；阙梅英等，1998）。盆地内部只在南部永平、巍山一带出露水云、卓潘、莲花山等碱性岩体，成岩年龄在68～23 Ma之间（张成江，2000；薛春纪等，2002；董方浏等，2005）。虽然张成江等（2000）根据航磁、重力及遥感资料，曾推测兰坪盆地中北部沿兰坪—思茅断裂存在一巨大的隐伏岩浆系统，但盆地中北部至今没有新生代岩浆活动的报道。

兰坪盆地自形成以来，经历了复杂的构造演化过程，主要经历了特提斯、印度—亚洲碰撞两大构造演化事件，形成特提斯、碰撞造山两大成矿系统（李文昌和莫宣学，2001；李文昌等，2010）。受印度—亚洲大陆对接碰撞（始于65 Ma左右）的影响，盆地两侧的中生代地层作为构造岩片，由盆地两侧向中央推进，推覆于古近系地层之上，形成近平行的东、西两大逆冲推覆构造系统，在盆地内形成一系列的推覆体和飞来峰，控制着盆地内Pb-Zn-Ag-Cu多金属矿床的分布（徐启东和李建威，2003；徐启东和周炼，2004；何龙清等，2004；侯增谦等，2006；2008）。东部逆冲推覆构造控制了盆地东缘的Pb-Zn-Ag-Cu多金属矿床，主要包括金顶Pb-Zn矿床、河西—三山Pb-Zn-Ag-Cu多金属成矿带及一系列小型Pb-Zn矿床/点；西部逆冲推覆构造则控制了盆地西缘的Cu-Ag（±Pb-Zn）多金属矿床，主要包括白秧坪、富隆厂、金满、连城、科登涧等Cu多金属矿床（图1）。

西部逆冲推覆构造系统根部带以西倾的高角度的NS向逆断层为界（图2），三叠纪地层叠覆于侏罗系之上，主要发育脉状Cu-Ag（Mo）矿床，主要包括金满Cu-Ag、连城Cu-Mo矿床及30余个小型脉状Cu矿床（科登涧、小格拉、恩棋等），这些矿床主要赋存于侏罗系花开佐组的杂色碎屑岩中，矿体受近SN向（逆冲）断裂控制；前锋带主要发育Pb-Zn-Ag（±Cu）矿床，主要包括白秧坪Pb-Zn-Ag-Cu多金属矿集区及其周边一系列小型的Pb-Zn矿床，受逆冲推覆构造系统中的次级断裂系统控制。重要典型矿床的矿床地质特征简述如下。

2 典型Cu多金属矿床地质特征

2.1 金满Cu矿床

金满Cu矿床紧靠澜沧江深大断裂，是西矿带规模最大的、品位最高的Cu矿床，拥有大于20万吨的金属Cu，平均品位为2.6%（李峰和甫为民，2000；He et al.，2009；Chi and Xue，2011）。该矿床构造位置处于西部逆冲推覆构造的根部带，矿区内断裂和褶皱非常发育，主要构造为金满—连城复式倒转背斜，背斜轴向为NNE向，并伴有一系列近SN向、倾向W的逆断层（侯增谦等，2008；王光辉，2010）。

矿区广泛出露有中侏罗统花开佐组和上侏罗统坝注路组。花开佐组地层为浅绿灰色、灰白色长石石英砂岩夹绢云母板岩、钙质板岩，局部夹白云岩，为矿区主要赋矿层位；上侏罗统坝注路组主要为紫红色绢云母板岩夹数层薄至中厚层砂岩（李峰和甫为民，2000；王光辉，2010）。

图1 兰坪盆地中北部地质及矿产分布图（据侯增谦等，2008）Fig.1 Geological map showing geology and distribution of main deposits in middle-northern Lanping basin

图2 兰坪盆地逆冲推覆构造剖面图（侯增谦等，2008；剖面位置见图1）Fig.2 Structural sections of western thrust-nappe system in Lanping basin（For locations，see Fig.1）

矿体主要分布在次级背斜的层间破碎带和轴部附近的张裂隙中（李峰和甫为民，2000；侯增谦等，2008；王光辉，2010）。按照矿体的产出特征可将其大致分为2类：一类产于花开佐组上段上部与下部之间砂岩与泥岩接触界面及其附近的层间断裂破碎带中，其规模大、品位高、稳定性好，呈带状、似层状或大脉状产出，如Ι号主矿体（李峰和甫为民，2000），其长1350 m，厚1～15 m，平均厚度8.2 m，延深350 m，走向NE25°，倾向NW，倾角介于70°～85°之间，局部直立或微弱倒转，Cu品位为0.65%～12.02%，平均品位2.58%，Ag平均品位为21.9×10-6。另一类赋存于花开佐组上段上部砂岩或砂岩夹泥岩的裂隙、断裂或劈理带中，呈脉状，主矿体以外的所有矿体均赋存于该部位，这类矿体的规模较小，品位低，稳定性差，也称为细脉型矿体。

矿床围岩蚀变以中低温蚀变类型为主，主要有硅化、方解石化、重晶石化和菱铁矿化等，主要形成硅化岩石及大量含矿石英、方解石脉，这些脉体厚度变化较大，几毫米到几十厘米均有出现（图3a～c）。矿石矿物主要以黝铜矿、砷黝铜矿、黄铜矿、斑铜矿、辉锑矿等铜、锑硫化物为主；脉石矿物有重晶石、石英、方解石、铁白云石等。矿石构造多为浸染状、块状、角砾状、脉状、网脉状等；结构以充填、交代及半自形粒状结构为主，部分矿石中还出现生物结构，如黄铁矿、黄铜矿和斑铜矿的草莓结构和木质结构（李峰和甫为民，2000；刘家军等，2001）。

据矿床矿化形式、矿物共生组合和矿脉穿插关系，金满铜多金属矿床成矿作用可分为成矿前、主成矿、成矿后3个阶段，3个阶段的矿物组合略有不同（图3a～c）。①成矿前：石英+铁白云石+少量黄铜矿+黝铜矿+少量黄铁矿；②主成矿：石英+方解石+大量黄铜矿、斑铜矿、黝铜矿+少量砷黄铁矿；③成矿后：石英+方解石+少量黄铜矿、斑铜矿及黄铁矿（赵海滨，2006）。成矿后的表生氧化作用形成了褐铁矿、铜蓝等次生矿物。

2.2 连城Cu-Mo矿床

连城Cu-Mo多金属矿床位于兰坪县营盘镇以西约2.2 km，距离金满矿床NE向3 km左右，在构造位置上与金满矿床同处于西部逆冲推覆构造带根部位置（图1、2；李峰和甫为民，2000；侯增谦等，2008；王光辉，2010），是盆地内唯一一个含Mo矿化的脉状Cu矿床。区内出露的地层与金满矿区基本相同，主要赋矿岩层为中侏罗统花开佐组上段。区内断裂、褶皱、裂隙和劈理非常发育，主要控矿构造为金满—连城复式倒转背斜控制，背斜轴向为NNE向。连城Cu-Mo多金属矿床由8个大小不等的脉状、透镜状矿体组成，矿体主要分布在次级背斜的层间破碎带和轴部附近的张裂隙中。

该矿床矿物组成比较简单，矿石矿物主要有黄铜矿、斑铜矿、辉钼矿和辉铜矿及少量硫化物的氧化物；脉石矿物主要为石英和碳酸盐矿物组合，含少量绢云母（图3d～f）。连城矿床矿石结构构造与金满矿区基本相同，矿石结构为半自形-他形粒状结构、溶蚀结构和交代结构等，矿石构造以脉状为主，次为块状和浸染状。另外，区内发育有少量纹层状黄铜矿、斑铜矿。矿区最常见的围岩蚀变类型为硅化和碳酸盐化，其次为重晶石化、绢云母化、菱铁矿化和黄铁矿化等。

连城Cu-Mo多金属矿床成矿作用可大致分为3个阶段（图3d～f）：早阶段为辉钼矿±黄铁矿石英脉，其中辉钼矿多呈片状、纤维状产在石英脉及围岩的表面，石英脉中常发育有少量黄铁矿、黄铜矿；中阶段为含铜硫化物石英脉±方解石/菱铁矿，其中，含铜硫化物以黄铜矿、黝铜矿、斑铜矿为主，多呈脉状、点状产出；晚阶段主要为石英-方解石或菱铁矿细脉，偶含黄铁矿，铜矿化较弱，充填交切早、中阶段矿脉。成矿后的表生氧化作用主要形成了褐铁矿、铜蓝等次生矿物。

2.3 白秧坪Pb-Zn-Ag-Cu多金属成矿带

白秧坪矿床是继金顶矿床之后在兰坪盆地内发现的又一个超大型Pb-Zn-Ag-Cu多金属矿集区，主要包括白秧坪和富隆厂矿段，Ag含量约2000t、Cu含量约12×104t，以及一定量的Pb、Zn，其外围还发育大量的Pb-Zn矿床（点），如黄竹厂、核桃篙、挂登、李子坪、吴底厂等。构造上位于西部逆冲推覆构造前锋带。

景星组仅出露于矿区中部，岩石破碎，小构造发育，是矿区的主要含矿层位；次要含矿层位为花开佐组。矿体分布主要受西倾的四十里箐主逆冲断裂派生的NE向次级断裂（F6、F9、F12）控制。这些次级断裂具压扭性质，倾向NW，倾角为70°～87°（侯增谦等，2008；宋玉财等，2011）。矿体赋存于下白垩统景星组砂岩及细砂岩建造中，部分赋存于中侏罗统花开佐组碎屑岩及碳酸盐岩+泥质岩组合，但矿体展布明显不受岩性控制，而与断裂关系密切，矿体沿断裂带呈脉状或透镜状（赵海滨，2006）。富隆厂矿段有5个矿体，呈脉状，矿体长度介于210～1500 m，总长度5000 m以上，厚度0.56～6.75 m。主要成矿元素为Ag、Cu、Pb，矿体Ag品位最高，可达2045×10-6，多集中在99×10-6～427×10-6之间；Cu品位介于0.48%～9.49%。白秧坪矿段有4个矿体，为一组近于平行的NE向含矿断裂破碎带所控制，断裂带呈近等距平行排列，矿体呈脉状、透镜状产于构造破碎带中，矿体走向NE向，倾向300°～325°。主要矿化元素有Cu、Co、Ag，Cu品位介于0.3%～7.2%；Co品位介于340×10-6～1020×10-6；Ag含量较低，多集中于3×10-6～34×10-6。

图3 金满—连城矿床矿物组合手标本及镜下照片Fig.3 Scanned images of ores and photomicrographs of hydrothermal minerals in the Jinman and Liancheng deposits

矿石矿物主要包括黝铜矿、砷黝铜矿、汞银矿、辉银矿、辉砷钴矿和方铅矿等，有时也出现黄铜矿、黄铁矿和闪锌矿。脉石矿物以菱铁矿、铁白云石、方解石为主，次为重晶石，见少量石英（赵海滨，2006；侯增谦等，2008；宋玉财等，2011）。矿床围岩蚀变较强，成矿前主要出现硅化、黄铁矿化，成矿期蚀变以碳酸盐化、重晶石化为主，蚀变分带明显，自矿体向外由碳酸盐化向重晶石化、黄铁矿化，再向黄铁矿化、硅化变化（赵海滨，2006；侯增谦等，2008；宋玉财等，2011）。

3 采样与分析方法

3.1 样品特征

测试样品方解石取自金满铜多金属矿床主成矿阶段含矿方解石脉（图3a～d），共生矿物主要有黄铜矿、黝铜矿、石英等。分析所需样品均采用常规分选方法，在双目显微镜下反复挑选，矿物纯度达到99%以上，用蒸馏水清洗，低温蒸干，然后将近乎纯净的方解石样品在玛瑙研钵内研磨至200目左右。5件辉钼矿样品均采自2号矿洞中硫化物石英脉（图3d～f），共生矿物有黄铜矿、石英等，5个辉钼矿样品都是极细粒，呈片状集合体，样品在双目镜下手工挑纯，样品纯度达到98%以上。

3.2 方解石Sm-Nd法分析

样品的Sm、Nd同位素分析在天津地质矿产研究所同位素分析室完成。Sm、Nd的同位素稀释法定量测定和Nd同位素比值测定均在MAT-261型热电离质谱仪上进行，所有数据均以146Nd/144Nd=0.7219作为同位素校正因子进行校正。国家一级Sm-Nd法标准岩石样的测定结果为Sm= 3.02×10-6，Nd=10.07×10-6，143Nd/144Nd=0.512739± 5；国际标准岩石样品BCR-1的测试结果为Sm= 6.57×10-6，Nd=28.75×10-6，143Nd/144Nd=0.512644±5 （2σ，n=6），和前人测试数据非常的一致（Bell et al.，1989；Peng et al.，2003；Su et al.，2009）。JMC Nd标样的测试结果为143Nd/144Nd=0.511132±5（2σ）。全流程Sm、Nd的本底空白分别为3.0×10-11和5.0× 10-11g。Sm、Nd含量的分析误差优于0.5%，147Sm/144Nd的分析误差（2σ）为±0.005%。

3.3 辉钼矿Re-Os法分析

样品的化学处理和分析测试是在中国地质科学院国家地质实验测试中心完成，测试仪器为电感祸合等离子体质谱仪TJA X-series ICP-MS。样品经碱熔分解，用萃取法分离Re，蒸馏法分离Os，全流程化学回收率达90%以上。详细的分析流程和测试方法见杜安道等（1994）。Re、Os含量的不确定度包括样品和稀释剂的称量误差、稀释剂的标定误差、质谱测量的分馏校正误差、待分析样品同位素比值测量误差。置信水平95%。模式年龄的不确定度还包括衰变常数的不确定度（1.02%），置信水平95%。分析结果采用实验标准物质JDC来检验，测试得到的JDC模式年龄为139.5±1.9 Ma与标准值（139.6±3.8 Ma）一致。

近几年发现，Re-Os辉钼矿年龄的重现性和准确性与辉钼矿颗粒的大小以及取样量密切相关。细颗粒和完全均匀的样品对于获得准确年龄是非常重要的，这是因为Re和187Os在辉钼矿单个晶体中有失耦现象，即由于放射性成因187Os的迁移使Re和187Os在空间上不再保持连接（Kosler et al.，2003；Stein et al.，2003；Selby and Creaser，2004；杜安道等，2007；Mao et al.，2008）。Selby与Creaser（2004）、Mao等（2008）和杜安道等（2007）指出有效的克服失耦现象是成功获得准确的辉钼矿Re-Os年龄的关键，同时细颗粒均匀的辉钼矿样品表现出弱的失耦现象并且容易获得好的和地质上合理的年龄。本次测试所选的5个辉钼矿样品都是极细粒的，因此，非常适合用来做Re-Os法定年。

4 分析结果

4.1 方解石Sm-Nd法

方解石的Sm、Nd含量及其同位素组成见表1。9个方解石样品的147Sm/144Nd和43Nd/144Nd值变化范围分别为0.1323～0.3856和0.512274～0.512197（表1）。在147Sm/144Nd-43Nd/144Nd图解中（图4），9个方解石样品表现出良好的线性关系。

利用ISOPLOT软件包（Ludwig，1996），求得矿体方解石等时线年龄t=58.2±5.3 Ma（2σ），MSWD=0.039，对应的εNd=-8.4。需要指出的是，此处的MSWD明显较小，可能是过高地估计分析误差造成的（Peng et al.，2003；Su et al.，2009）。

表1 金满Cu-Ag矿床方解石Sm-Nd同位素组成Table 1 Sm and Nd isotope composition for calcites associated with sulfides from the Jinman deposit

图4 金满Cu-Ag矿床方解石Sm-Nd等时线图解Fig.4 The Sm-Nd isochron for calcites from the Jinman deposit

4.2 辉钼矿Re-Os法

分析结果见表2和图5，5个辉钼矿拥有差异较大的Re和187Os含量，但却获得十分一致的模式年龄（从51.0±0.8 Ma到48.4±0.9 Ma），显示出同期封闭的特征。

表2 连城Cu-Mo矿床辉钼矿Re-Os同位素组成Table 2 Re and Os isotope composition for molybdenites from the Liancheng deposit

在Re-Os同位素等时线图解中（图5），5个辉钼矿样品表现出良好的线性关系。利用ISOPLOT软件包，求得矿体辉钼矿等时线年龄t=47.8± 1.8 Ma（2σ），MSWD=7.2，初始187Os值为0.8±1.1，在误差范围内接近零。MSWD略大，辉钼矿的形成年龄，需要参考模式年龄综合考虑（杜安道等，1994），认为成矿年龄应为51～48 Ma。

图5 连城Cu-Mo矿床Re-Os等时线图解Fig.5 The Re-Os isochron for molybdenites from the Liancheng deposit.

5 讨论

本次获得同位素年龄数据以及前人年代学数据列于表3（李小明，2001；薛春纪等，2003；毕先梅和莫宣学，2004；何明勤等，2004；徐晓春等，2004；王彦斌等，2005；Li and Song，2006；赵海滨，2006；王晓虎等，2011）。

从表3可看出，西部逆冲推覆根部带Cu-Ag （Mo）多金属矿床的同位素年代学数据主要集中三个区间：67、56～48和48～35 Ma；前锋带Pb-Zn-Ag（±Cu）矿床的同位素年代学数据也主要集中在三个区间：63～60、56和30～28 Ma。不难发现，兰坪盆地西矿带各矿床年龄数据的地质解释、区域成矿事件序列及时空演变都存在很大争议，同时一些数据明显与地质事实不相属。

据此，本研究认为准确的厘定西矿带Cu-Ag （±Pb-Zn）多金属矿床的成矿时代，必须综合考虑如下三方面的因素：同位素年龄数据（表3）、赋矿层位（图1）和控矿构造。其中，由于本区各矿床主要赋存在中生界侏罗系花开佐组和白垩系下统景星组地层中（白秧坪—富隆厂）（图1），这些地层明显老于同位素年代学数据（67～28 Ma）。研究表明，兰坪盆西缘脉状Cu-Ag（±Pb-Zn）多金属矿床）受控于盆地西部逆冲推覆构造，其成矿时代当然应该晚于逆冲推覆系统的起始时间（侯增谦等，2006，2008；He et al.，2009；王光辉，2010）。研究表明，卷入西部逆冲推覆构造的最新地层为古新世云龙组或果朗组（两者为整合接触），其与上部始新世宝相寺组地层呈不整合接触（图1；牟传龙等，1999）。因此，西矿带Cu-Ag （±Pb-Zn）多金属矿床的成矿时代应晚于云龙组地层的沉积时间（～56 Ma：牟传龙等，1999；He et al.，2009；王光辉，2010）。对根部带的Cu-Ag（Mo）多金属矿床和前锋带Pb-Zn-Ag（±Cu）多金属矿床的成矿时代分别讨论如下。

表3 兰坪盆地西矿带典型矿床同位素年代学数据Table 3 The age data of the Cu-Ag（±Pb-Zn）polymetallic deposits in western Lanping basin

5.1 根部带Cu-Ag（Mo）矿床成矿时代

兰坪盆地西部逆冲推覆构造根部带发育了一系列脉状Cu-Ag（Mo）多金属矿床，主要包括：金满Cu-Ag、连城Cu-Mo多金属矿床和一系列小型的脉状Cu矿床/点，受逆冲推覆构造及其次构造控制（侯增谦等，2006，2008；He et al.，2009；王光辉，2010；宋玉财等，2011）。

研究表明，根部带的Cu-Ag（Mo）多金属矿床（金满、连城等）形成于盆地西部逆冲带逆冲推覆发育期间，控矿构造具有逆冲构造早期变形的特点（侯增谦等，2006，2008；王光辉，2010）。前人曾对这些矿床的成矿时代（特别是金满）进行过大量的研究（李小明，2001；毕先梅和莫宣学，2004；徐晓春等，2004；王彦斌等，2005；Li and Song，2006；赵海滨，2006）。如李小明（2001）获得金满铜矿石英脉中流体包裹体的Rb/ Sr年龄，其等时年龄为66.8 Ma，但Rb/Sr等时线中数据点的相关系数较低（r=0.78），所以这个年龄不具有很好的参考价值。徐晓春等（2004）对含矿石英流体包裹体进行了40Ar/39Ar快中子活化法定年，获得较好的坪年龄为56.7±1.0 Ma，等时线年龄为56.8±0.7 Ma，坪年龄与其等时线年龄在误差范围内几乎相等。

考虑到这些石英样品都是取自含矿石英脉，且年龄数据较好，我们认为这两个石英40Ar/39Ar年龄是可靠的，可代表矿石的形成年龄（与本次测得的方解石Sm-Nd等时线年龄极其一致）。据此，我们认为金满铜多金属矿床主成矿期应该是在56～54 Ma之间，对应于印度—亚洲大陆碰撞造山主碰撞阶段（65～41 Ma；侯增谦等，2006，2008）。至于，前人获得较新的绢云母Ar-Ar年龄（36.8± 0.8 Ma；王彦斌等，2005）和蚀变围岩中极低级变质矿物伊利石K-Ar年龄（47.2～35.4 Ma；毕先梅和莫宣学，2004；赵海滨，2006）可能代表了晚期构造-热事件对矿床的叠加或改造的年龄。这一年龄刚好与兰坪盆地新生代碱性岩体的年龄（38.8～46.5 Ma；Ar-Ar法；张成江等，2000；薛春纪等，2002；董方浏等，2005）对应。

连城Cu-Mo矿床辉钼矿Re-Os等时线年龄（47.8±1.8 Ma）和模式年龄（51～48 Ma）非常的一致，因此，作者认为连城Cu-Mo矿床主成矿年龄应为51～48 Ma，对应于印度—亚洲大陆碰撞造山主碰撞阶段 （65～41Ma；侯增谦等，2006，2008）。虽然本次获得的连城Cu-Mo矿床辉钼矿Re-Os法年龄数据略小于金满矿床的主成矿年龄，但却与前人获得的金满矿床热液蚀变年龄有一定的重叠，这也说明研究区矿床中热液活动跨度较大，不同的矿床主成矿期略有不同。在西部逆冲推覆根部带内，除发育有金满和连城矿床，还产出有大量小型的脉状铜矿床/点，它们均受控于逆冲推覆构造及其次级断裂，尽管这些矿床具体的控矿构造形式略有差异，但都是西部逆冲带逆冲推覆变形的产物，因此，其形成时限也应晚于云龙组地层的沉积时间（～56 Ma；牟传龙等，1999；He et al.，2009；王光辉，2010）。据此，我们推测兰坪盆地西部逆冲推覆根部带Cu-Ag（Mo）成矿作用的主要成矿期为56～48 Ma，对应于印度—亚洲大陆碰撞造山主碰撞阶段（65～41 Ma；侯增谦等，2006，2008）；Cu-Ag矿床后期可能存在一期热液叠加或改造作用（48～35 Ma，对应于青藏高原的晚碰撞期；侯增谦等，2006，2008）。

5.2 前锋带Pb-Zn-Ag（Cu）矿床成矿时代

兰坪盆地西部逆冲推覆构造前锋带主要发育一系列Pb-Zn-Ag（±Cu）多金属矿床，主要包括：白秧坪Pb-Zn-Ag-Cu多金属矿集区及其周边的一系列小型的Pb-Zn矿床，受逆冲推覆构造及其次级断裂控制（图1，侯增谦等，2006，2008；He et al.，2009；王光辉，2010）。

为了准确厘定这些矿床的成矿时代，特别是白秧坪多金属矿集区，前人尝试过很好的方法（薛春纪等，2003；何明勤等，2004；王晓虎等，2011）。白秧坪集区白秧坪—富隆厂矿段矿体主要赋存于白垩系下统景星组（K1j）和侏罗系花开佐组（J2h）地层中。其成矿时代明显应晚于含矿围岩的时代。何明勤等（2004）选取白秧坪矿区石英流体包裹体进行了40Ar/39Ar快中子活化法定年，获得较好的坪年龄为56.5±0.4 Ma，等时线年龄为55.9±0.3 Ma，坪年龄与其等时线年龄在误差范围内几乎相等；运用相同的方法薛春纪等（2003）得到坪年龄为62.8±0.6 Ma，等时线年龄为61.1±0.1 Ma。第一个年龄刚好与根部带金满Cu-Ag矿床成矿时代一致，可能代表了一期铜的矿化事件；第二个年龄明显大于西部逆冲推覆构造起始时间，解释为成矿时代是不合适的，因此，我们推测这个石英40Ar/39Ar年龄可能仅代表区内一期构造热事件的年龄（图6）。王晓虎等（2011）和Zou等（2015）选取白秧坪矿集区不同矿段含矿方解石，运用Sm-Nd法定年，获得了较为一致的年龄数据（29.9±1.1 Ma、30.1±1.9 Ma），同时，这些年龄数据又与闪锌矿的Rb-Sr年龄（28.9±0.6 Ma）在误差范围内一致，应该可以代表白秧坪多金属矿集区Pb、Zn的主成矿年龄。据此，笔者推测兰坪盆地西部逆冲推覆构造前锋带Pb-Zn-Ag（±Cu）矿床的主成矿时代为31～29 Ma，对应于印度—亚洲大陆碰撞造山的晚碰撞构造转换期（40～26 Ma；侯增谦等，2006，2008），在大约56 Ma左右，该区可能存在一期铜的矿化作用（何明勤等，2004）。

图6 兰坪盆地西缘脉状Cu-Ag（±Pb-Zn）多金属矿床成矿时代及其与印度—亚洲大陆碰撞造山运动的对应关系（侯增谦等，2006）Fig.6 Relationship between the episodic mineralization events and the overall geodynamic setting in the eastern Indo-Asian collision zone

综上所述，在兰坪盆地西部逆冲推覆构造系统内部，Cu-Ag（±Pb-Zn）多金属成矿作用存在明显的时空分带性（图6）。根部带主要发育脉状Cu-Ag （Mo）矿床，成矿作用主要发生在56～48Ma，对应于印度—亚洲大陆碰撞造山主碰撞阶段（65～41 Ma；侯增谦等，2006，2008）；前锋带主要发育Pb-Zn-Ag（±Cu）矿床，成矿作用主要发生在31～29 Ma，对应于印度—亚洲大陆碰撞造山的晚碰撞构造转换期（40～26 Ma；侯增谦等，2006，2008）。另外，需要指出的是，在47～35 Ma之间，根部带可能存在一期Cu-Ag（Mo）叠加或改造成矿作用，因为金满Cu-Ag矿床蚀变围岩中蚀变矿物绢云母Ar-Ar年龄（36.8±0.8Ma）和伊利石K-Ar年龄（47.2～35.4Ma）指示本区此时存在一期热液事件。

综合兰坪盆地西缘脉状Cu-Ag（±Pb-Zn）多金属矿床成矿流体、成矿元素分带特征和成矿年代学的研究表明，从根部带→前锋带，随着成矿时代由老变新（金满和连城矿床56～48 Ma→白秧矿集区31～29 Ma），流体包裹体均一温度亦存在由高到低的变化趋势，CO2含量亦明显降低（张锦让，2013）。这恰与主要矿化金属元素所显示的Cu-Ag （Mo）→Pb-Zn-Ag（±Cu）矿化分带性变化存在空间对应关系。这些特征表明，不同成矿期的不同性质流体活动对区域矿化元素分带特征具有明显的控制作用。

6 结论

（1）根部带Cu-Ag（Mo）矿床的成矿作用主要发生在56～48 Ma，对应于印度—亚洲大陆碰撞造山主碰撞阶段，后期（47～35 Ma）很可能存一期Cu-Ag（Mo）的叠加或改造成矿作用。

（2）前锋带主要发育Pb-Zn-Ag（±Cu）矿床的成矿作用主要发生在31～29 Ma，对应于印度-亚洲大陆碰撞造山的晚碰撞构造转换期。

（3）综合兰坪盆地西缘脉状Cu-Ag（±Pb-Zn）多金属矿床成矿流体、成矿元素分带特征和成矿年代学的研究表明，不同成矿期的不同性质流体活动对区域矿化元素分带特征具有明显的控制作用。

致谢:云南野外地质考察得到了三江铜业的大力支持，在此表示衷心感谢。

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中图分类号：P617；P597

文献标识码：A

文章编号：1006-7493（2016）02-0219-12

DOI:10.16108/j.issn1006-7493.2015133

收稿日期：2015-06-19；修回日期：2015-10-28

基金项目：国家青年科学基金项目（41403038）；国家重点基础研究发展计划项目（2009CB421005）联合资助

作者简介：张锦让，男，1985年生，助理研究员，研究方向：矿床地球化学研究；E-mail：zhangjinrang123@163.com

Ages of the Cu-Ag-Pb-Zn Polymetallic Deposits in Western Lanping Basin，Yunan Province

ZHANG Jinrang1，2，WEN Hanjie2，QIU Yuzhuo2，3，ZOU Zhichao4
1.Chengdu Center，China Geological Survey，Chengdu 610081，China；
2.State Key Laboratory of Ore Deposit Geochemistry，Institute of Geochemistry，Chinese Academy of Sciences，Guiyang 550002，China；
3.KeyLaboratoryforMetallogenicProcess，GuangzhouInstituteofGeochemistry，ChineseAcademyofSciences，Guangzhou510640，China；
4.College of Earth Sciences，Chengdu University of Technology，Chengdu 610059，China

Abstract:The Lanping basin is a significant Pb-Zn-Cu-Ag mineralization belt of the Sanjiang Tethyan metallogenic province in China.A series of sediments-hosted Himalayan Cu-Ag-Pb-Zn polymetallic deposits have been discovered in the western part of the basin，which are controlled by a thrust-nappe system.In the thrust-nappe system，the Cu orebodies occur as vein-type deposits in the western and relatively deep part of the mineralization system（the root zone），mainly including the Jinman Cu-Ag deposit，Liancheng Cu-Mo deposit，and more than 30 small vein copper deposits，such as Kedengjian，Huangbai，and Enqi.The Pb-Zn-Ag（±Cu）orebodies mainly occur in the eastern and relatively shallow part of the system（the front zone），including the Baiyangping Pb-Zn-Ag-Cu ore belt，and some small Ag-bearing Pb-Zn deposits，such as Liziping and Wudichang.To define the metallogenic history of the Cu-Ag-Pb-Zn polymetallic deposits in western Lanping basin，we dated nine calcite samples associated with copper sulfide from the Jinman Cu deposit by the Sm-Nd isotopic analysis and five molybdenite samples from the Liancheng Cu-Mo deposit by the Re-Os isotopic analysis.The nine calcite samples yielded an age of 58.2±5.3 Ma（2σ，MSWD=0.039）.The five molybdenite samples yielded an isochron age of 47.8±1.8 Ma（2σ，MSWD=7.2）.The Sm-Nd isotopic age of calcites from the Jinman deposit（58±5 Ma）and the molybdenite Re-Os age for the Liancheng deposit（48±2 Ma），together with previously published chronological data，demonstrate that（1）the main Cu-Ag（Mo）mineralization in the root zone took place at ca.56～48 Ma，corresponding to the main-collisional stage of the Indo-Asian collision orogeny；Possibly，there was a remobilization or a new phase of Cu mineralization in the duration from 35 to 47 Ma；（2）The main Pb-Zn-Ag（±Cu）mineralization in the front zone took place at ca.31～29 Ma，corresponding to the late-collisional stage of the Indo-Asian collision orogeny.

Key words:Mineralization epoch；Calcite Sm-Nd age；Molybdenite Re-Os dating；Cu-Ag（±Pb-Zn）polymetallic deposits；western Lanping basin