長江中下游成礦帶安慶-貴池礦集區五橫巖體的成巖年代和區域巖漿活動演化研究*

劉一男 范裕 嚴四華 司志遠 周濤發 袁峰

1. 合肥工業大學資源與環境工程學院，合肥 2300092. 安徽省地質礦產勘查局326地質隊，安慶 246003

圖1 安慶-貴池礦集區月山礦田地質略圖(b)及構造位置(a)(據Zhou et al., 2007修改)Fig.1 Tectonic location (a) and geological sketch map (b) of Yueshan ore field in Anqing-Guichi ore-concentrated area (after Zhou et al., 2007)

長江中下游地區是中國東部一個重要的多金屬成礦帶,從西向東區內依次分布有鄂東南、九瑞、安慶-貴池、廬樅、銅陵、寧蕪和寧鎮七個大型礦集區，產出各類鐵、銅、金礦床約200余處(Pan and Dong, 1999；Maoetal., 2006; 周濤發等, 2008, 2012)。長期以來，眾多研究者對該區的成巖成礦作用進行了廣泛而深入的研究工作，積累了豐富的基礎地質資料，取得了許多重要認識(常印佛等，1991；翟裕生等，1992；唐永成等，1998；呂慶田等，2004；周濤發等，2008，2010，2012；蔣少涌等，2010；宋傳中等，2010；Xieetal., 2011; Maoetal., 2011)。安慶-貴池礦集區內月山礦田內目前發現的一系列大型和中型矽卡巖-熱液脈型銅鐵金多金屬礦床，均產出于月山巖體與三疊系灰巖接觸帶，因此，前人對月山巖體和相關礦床開展了系統的研究，在月山巖體年代學、地球化學及成礦作用等方面取得了重要的進展(周濤發等，2005；張樂駿等，2008；Zhouetal., 2007)。但與月山巖體相比，礦田內的五橫巖體至今未找到與其有關的礦床，因此其相關研究仍然嚴重滯后和不足。五橫巖體成巖時代迄今仍缺乏有說服力的精確同位素年代制約，這嚴重影響了人們對安慶-貴池礦集區成巖成礦時空格架、動力學背景和成礦規律的深入認識。本文在前人研究和細致的野外地質工作基礎之上，以五橫巖體為主要研究對象，對巖體中閃長巖及二長閃長巖5個相關樣品進行精確的鋯石LA-ICP MS同位素測年，從而確定了五橫巖體的形成時代，并據此分析并探討了五橫巖體的成巖動力學背景。

1 區域地質特征

圖2 月山礦田五橫地區地質略圖及采樣位置(據安徽省地礦局,1987修改)Fig.2 The geological sketch map and sampling spots of Wuheng region of Yueshan ore field (modified after BGMRA,1987)

月山礦田位于揚子地塊北緣下揚子臺坳沿江斷褶帶中段，是長江中下游成礦帶中典型的礦田之一。區內基底主要為前寒武系董嶺群，沉積地層包括寒武系、奧陶系、志留系、泥盆系、石炭系、二疊系、三疊系、侏羅系、白堊系、第三系和第四系。地層展布由南西向北東,時代由老到新(圖1),其中奧陶系及前奧陶系地層主要分布于月山-百子山斷裂-褶皺系以西的頭坡-董嶺-獨秀山一帶，三疊系地層主要分布于區內中部和北部的月山-總鋪-石門湖一帶，五橫-羅嶺-帶地表主要出露侏羅系和白堊系地層(安徽省地礦局，1987)。礦集區處幾個大地構造單元的交匯部位，曾先后受區域上大別隆起、江南古陸、沿江斷裂坳陷帶和郯廬斷裂系等不同程度的影響，伸展構造、收縮構造、巖漿底辟構造體系以及NE向、近EW向基底構造等多期次變形的迭加和多類型構造的組合，使得本區構造較為復雜(董樹文和邱瑞龍，1993)。區內侵入巖分布廣泛，規模以中小型為主，大小巖體共計二十余個，其中規模較大的有月山巖體、總鋪巖體、五橫巖體、洪鎮巖體和大龍山巖體等(圖1)。

月山巖體位于安慶市月山鎮一帶，出露面積約11km2，地表形態呈枝杈狀，主要巖性為閃長巖，其次為二長閃長巖?？備亷r體位于月山巖體東側約2.5km。巖體淺部由東西兩部分組成，東部巖體為橢圓形，為巖體主體部分，西部為NE向延長的巖枝，巖體出露面積約15km2，主要巖性為閃長巖及石英閃長巖。洪鎮巖體位于月山巖體西南約5km，巖體呈似橢圓狀，出露面積約50km2，主要巖性為花崗巖。大龍山巖體位于總鋪巖體東部，巖體呈不規則橢圓狀，出露面積約80km2，主要巖性為正長巖(周濤發等，2005)。

五橫巖體位于月山巖體與總鋪巖體之北，與月山巖體同受NE向為主的基底構造——廬江-懷寧深斷裂控制，出露面積約16km2。五橫巖體總體呈南北至北東向展布，侵位于中、下侏羅統磨山組(J1m)和羅嶺組(J2l)粉砂巖中，圍巖常產生角巖化，巖體內邊緣常見圍巖的捕虜體,巖體深部侵入的地層為三疊系，接觸面較陡，呈不整合侵入接觸，五橫巖體由兩種巖性組成，主要為閃長巖和輝長閃長巖、其次是二長閃長巖，其中閃長巖和輝長閃長巖產于嚴家老屋-五橫橋一帶，二長閃長巖產于吳家祠堂北(圖2)。由于地表覆蓋和強烈風化，兩種巖性間地質關系尚不清晰。區內礦產主要發育在構造破碎帶以及接觸帶中，破碎帶中主要發育Cu、Au、Bi、Ag、Pb、Zn脈狀礦化，接觸帶主要發育浸染狀或細脈狀Cu、Au、Co礦化。

五橫巖體位于廬樅盆地與懷寧隆起的過渡部位，其巖石化學特征類似于廬樅盆地巖漿巖，巖石富Na，極富K，巖石富堿是本區乃至長江中下游區域巖漿巖的重要特征之一。富堿特征表明了巖石可能形成于板內環境，而不是活動大陸邊緣島弧環境(周濤發等，2005)。對于堿質來源，前人有不同看法：有學者認為巖漿巖富堿是由于巖漿同化膏巖層導致的(蔡本俊等，1980)，但有些學者通過化學分析和對比研究認為，膏巖層中的堿(K，Na)含量沒有預想的那么高，且很難被淋濾同化(胡文暄和胡受奚，1991)。長江中下游地區有些未侵入三疊系的巖漿也富Na，有的巖體內部為鈉長巖而邊緣為閃長巖，且區域上的基性巖也常富堿(邢鳳鳴，1991)。富堿應是月山礦田以及整個長江中下游地區巖漿巖的本性，與巖漿的物質來源和區域地幔成分特點有關(周濤發等，2005)。

2 巖體鋯石LA-ICP-MS 定年

2.1 樣品特征

本次工作分別在五橫巖體的西南部及中部的鉆孔中采集了新鮮輝長閃長巖和閃長巖樣品，在巖體的東北部鉆孔中采集了新鮮二長閃長巖樣品，采樣鉆孔位置見圖2。樣品巖石學特征簡述如下：

輝長閃長巖(L2)：巖石呈黑-暗紅色，細粒結構，塊狀構造，主要由斜長石、輝石、黑云母以及角閃石組成。斜長石含量約65%，經電子探針分析，斜長石牌號An=19，為更長石，長柱狀，粒徑0.4～2mm(如圖3-1)，輪廓，糙面不顯著，低負突起，解理不明顯，正交偏光下干涉色一級白到一級黃白，發育粘土化，弱碳酸鹽化，長石牌號較比一般輝長閃長巖低，推測可能發育后期鈉化。輝石含量15%，為普通輝石，單偏光下無色，高正突起，輪廓，糙面顯著，解理不明顯，正交光下干涉色二級藍-橙黃，斜消光，粒徑0.6～3mm。黑云母含量約5%，為富鎂黑云母，單偏光下棕黃色，多色性明顯，有一組極完全解理，中正突起，正交光下干涉色二級-三級，近平行消光。角閃石含量極少，為鈣質普通角閃石。磷灰石含量1%，鏡下呈六方柱狀，正交光下干涉色淺藍。樣品局部發育微弱浸染狀黃鐵礦化。

閃長巖(L3、M1、M2)：灰綠-淺肉紅色，細粒、中-細粒結構，主要由斜長石、角閃石、黑云母和少量輝石組成。斜長石含量65%～70%，粒徑0.4～1.5mm，經電子探針分析，斜長石牌號An=11～31，為更-中長石，長石牌號較正常閃長巖低，且跨度范圍較大，推測可能后期發育鈉化導致，部分長石表面較臟，發育泥化蝕變，低正突起(圖3-2, 3, 4)；角閃石含量25%～30%，為鈣質普通角閃石，中正突起，部分可見兩組解理，夾角近56°具多色性，正交光下干涉色二級黃綠到橙黃(圖3-2, 4)。黑云母含量3%～5%，為富鎂黑云母，單偏光下黃褐色，片狀，可見一組極完全解理，多色性明顯，平行消光，干涉色二級-三級。輝石含量不足5%，為普通輝石，高正突起，未見較好的解理，正交光下干涉色二級藍紫色。樣品局部發育微弱浸染狀黃鐵礦化，可見碳酸鹽脈，脈寬約0.2mm(圖3-4)。

二長閃長巖(W1)：肉紅色，中-細粒結構，主要由斜長石、鉀長石、角閃石和黑云母組成。斜長石含量約60%，經電子探針分析，斜長石牌號An=15～16，為更長石，低負突起，正交光干涉色一級灰白，均發育不同程度的泥化，隱約可見聚片雙晶。鉀長石含量約10%，單偏光下表面較臟，呈灰色，低負突起，斜消光，不出現聚片雙晶(圖3-5)。角閃石含量約15%，為鈣質普通角閃石，單偏光下深綠色，中正突起，多色性明顯，解理不明顯，正交光下斜消光，干涉色二級黃-綠，斜消光。黑云母含量5%，為富鎂黑云母，一組極完全解理，單偏光下多色性明顯，正交光下平行消光，干涉色二級綠-二級紅。輝石含量不足5%，為普通輝石，單偏光下無色，高正突起，正交光下干涉色二級黃白。樣品局部發育稀疏浸染狀黃鐵礦化。

圖3 五橫巖體鋯石定年樣品鏡下照片(正交偏光)1-輝長閃長巖中的輝石和長石；2-閃長巖中的斜長石和角閃石；3-閃長巖；4-閃長巖中的角閃石被后期碳酸鹽脈穿切；5-二長閃長巖中的斜長石和鉀長石. 縮寫：Pl-斜長石；Kf-鉀長石；Hbl-角閃石；Px-輝石Fig.3 The microscopic photos of zircon dating sample of Wuheng intrusions (polarizing microscopy)1-pyroxene and plagioclase in gabbro diorite; 2-plagioclase and amphibole in diorite; 3-diorite; 4-carbonate vein cuts through amphibole in diorite; 5-plagioclase and potash feldspar in monzodiorite. Abbreviation: Pl-plagioclase; Kf-potash feldspar; Hbl-amphibole; Px-pyroxene

2.2 分析測試方法

用于鋯石年代學測試的樣品首先經過破碎， 經浮選和電磁選等方法挑選出單顆粒鋯石，然后在雙目鏡下挑純，選樣工作在河北省區域地質礦產調查研究所實驗室完成。手工挑出晶形完好、透明度和色澤度好的鋯石，粘于環氧樹脂表面，經拋光后進行透射光和反射光照相，據此選擇晶體特征良好的鋯石進行陰極發光(CL)分析，最后根據陰極發光照射結果選擇典型的巖漿鋯石進行LA-ICP-MS測年分析。本文的鋯石U-Pb年齡在合肥工業大學資源與環境工程學院開展，使用和ICP-MS聯接起來的激光剝蝕系統完成。ICP-MS為美國Agilent公司生產的Agilent 7500a，該儀器獨有的屏蔽炬(ShieldTorch)可明顯提高分析靈敏度。激光剝蝕系統為美國Coherent Inc.公司生產的GeoLasPro，該系統為工作波長193nm的ComPex102 ArF 準分子激光器，樣品上的光斑大小為4～160μm，能量密度范圍1～45J/cm2，單脈沖能量可達200mJ，最高重復頻率20Hz。采用高純度的液Ar和He氣(99.999%)，204Pb和202Hg的背景<100cps。每測定5個樣品點測定兩次標準鋯石91500(減少偶然因素的影響)，每測10個樣品點測一次NIST610和年齡監控樣Mud Tank。每個分析點的氣體背景采集時間為20～30s(一般為25s)，信號采集時間為40～50s(一般為50s)。激光剝蝕過程中采用氦氣作載氣、氬氣為補償氣以調節靈敏度，二者在進入ICP之前通過一個T型接頭混合。鋯石標準91500的U-Th-Pb同位素比值推薦值據Wiedenbecketal. (1995)。采用標準鋯石Mud Tank(intercept age of 732±5Ma, Black and Gulson, 1978)作為監控樣，控制年齡的分析精度。鋯石樣品的U-Pb年齡諧和圖繪制和年齡權重平均計算均采用Isoplot/Ex_ver3 (Ludwig, 2003)完成。鋯石U-Th-Pb同位素比值及年齡數據的單次測量的標準偏差為1σ，求的加權平均年齡采用2σ。因為204Pb的信號極低，以及載氣中204Hg的信號的干擾，所以LA-ICPMS不能精確測點樣品中204Pb的含量，因此使用嵌入的EXCEL的ComPbCorr#3.18程序(Andersen, 2002)進行普通Pb校正。

3 分析測試結果

本次實驗得到有效的測試數據為128個，具體分析結果見表1，諧和圖見圖4。本次測試的侵入巖中鋯石為無色透明或淺黃色，結晶較好，呈典型的長柱狀晶形(部分圖像如圖4所示)。鋯石中的Th/U比值可以指示鋯石的成因(表1)。巖漿鋯石的Th/U比值一般大于0.1，而變質鋯石的Th/U比值一般小于0.1(Belousovaetal., 2001)。本次測試的鋯石中Th/U比值變化范圍在0.56～2.5之間，均大于0.1，屬于典型的巖漿成因鋯石。由鋯石的陰極發光圖像可以看出(圖5)，所有的鋯石均具有清晰的內部結構和典型的巖漿震蕩環帶，不具有核-幔結構，無后期變質殼，表明這些鋯石是巖漿形成后一次結晶形成的，應代表的是巖漿冷卻結晶及閃長巖-二長閃長巖侵位的時代。

測試結果表明輝長閃長玢巖(樣品號L2)的206Pb/238U加權平均年齡為139.6±1.6Ma(1σ，MSWD=0.58)；閃長巖(樣品號L3)206Pb/238U加權平均年齡為139.3±1.3Ma(1σ，MSWD=0.48)；閃長巖(樣品號M1)206Pb/238U加權平均年齡為140.1±1.4Ma(1σ，MSWD=0.71)；閃長巖(樣品號M2)206Pb/238U加權平均年齡為140.0±1.6Ma(1σ，MSWD=0.40)；二長閃長巖(樣品號W1)的206Pb/238U加權平均年齡為132.9±1.5Ma(1σ，MSWD=0.37)。上述年齡測試結果表明，五橫巖體輝石閃長巖和閃長巖的形成時代在誤差范圍內基本一致，均形成于140Ma左右，而二長閃長巖的形成時代為133Ma。

表1五橫巖體LA-ICP-MS鋯石U-Pb分析結果

Table 1 LA-MC-ICP-MS zircon U-Pb dating data of the intrusions from the Wuheng

測點號(×10-6)UThTh/U207Pb/206Pb206Pb/238U208Pb/232Th206Pb/238U207Pb/235U208Pb/232Th測值1σ測值1σ測值1σ年齡(Ma)1σ年齡(Ma)1σ年齡(Ma)1σ輝長閃長巖L2?015224161 220 04920 00230 02200 00060 00710 00021403 81416 01424 5L2?022072020 990 04960 00280 02220 00070 00710 00021414 31437 71435 0L2?033252391 370 04990 00260 02230 00060 00740 00021423 91447 11505 0L2?045085140 980 04840 00220 02260 00060 00720 00021443 91426 11454 7L2?054585580 820 04850 00230 02200 00060 00720 00021413 91396 01465 0L2?068248880 910 04950 00210 02240 00060 00750 00021433 81455 71504 8L2?078814911 780 04780 00190 02200 00060 00710 00021403 71375 31444 5L2?085495570 970 05030 00220 02210 00060 00710 00021413 91445 81444 6L2?09105312550 810 04680 00190 02100 00060 00650 00021343 81295 01324 3L2?105335400 950 04700 00220 02180 00060 00700 00021393 81345 71404 6L2?113813611 040 04700 00220 02220 00060 00660 00021423 91366 01344 4L2?12107517490 610 05030 00190 02110 00060 00640 00021353 71395 11294 1L2?138156251 290 05080 00230 02250 00060 00740 00031433 91496 11485 3L2?146955211 340 05050 00220 02150 00060 00700 00021373 71425 51414 8L2?159409950 940 05050 00200 02200 00060 00720 00021403 71455 21454 5L2?166927280 920 04640 00190 02170 00060 00680 00021383 71325 11384 3L2?17120510381 230 05090 00200 02120 00060 00760 00031353 81415 51525 1L2?185405860 910 05150 00230 02180 00060 00740 00021393 81455 81504 9L2?193213071 040 05210 00270 02220 00060 00710 00021423 91507 11434 9L2?205885911 010 04590 00200 02140 00060 00730 00021363 61295 11464 6L2?216377500 840 05180 00210 02150 00060 00690 00021373 71455 51404 4L2?227398190 890 05150 00230 02200 00060 00710 00021403 81486 11444 8L2?234475500 790 04380 00210 02250 00060 00720 00021443 91305 91444 7閃長巖L3?012943960 730 04960 00250 02200 00060 00700 00021403 81416 61424 6L3?022071881 080 05350 00320 02250 00060 00720 00031434 01548 41445 0L3?034953991 220 04680 00200 02220 00060 00680 00021423 81365 61374 4L3?042031751 140 05030 00300 02140 00060 00660 00021373 81397 41334 8L3?054986530 750 04940 00220 02180 00060 00690 00021393 81405 71384 5L3?064314800 870 04760 00230 02130 00060 00670 00021363 61335 91344 4L3?074276660 620 05190 00220 02210 00060 00700 00021413 81496 01404 4L3?0889012020 720 04710 00170 02200 00060 00710 00021403 71364 61434 3L3?097294611 510 04920 00210 02130 00060 00720 00021363 61375 41444 6L3?102523450 700 05460 00290 02140 00060 00710 00021363 71507 31434 6L3?112992441 180 05280 00250 02130 00060 00680 00021363 71466 41384 6L3?123985440 710 04890 00240 02210 00060 00730 00021413 81416 41464 6L3?133633860 910 05100 00240 02230 00060 00760 00031423 91486 51535 1L3?146365251 190 05040 00200 02090 00060 00680 00021343 51385 31384 4L3?157838080 950 04930 00180 02200 00060 00700 00021403 71414 91414 7L3?164815220 890 05140 00210 02230 00060 00710 00021423 81495 61444 6L3?174133151 250 04850 00210 02130 00060 00660 00021363 71355 41334 5L3?183814560 790 04880 00220 02200 00060 00700 00021403 81405 81404 6L3?196419430 640 04900 00220 02220 00060 00690 00021423 81415 61404 3L3?203755710 610 04770 00230 02150 00060 00670 00021373 71345 91354 3L3?215213801 270 04860 00230 02220 00060 00680 00021413 81416 21364 7L3?223052591 100 05140 00330 02250 00060 00710 00031434 01478 21445 7L3?236119890 580 04800 00210 02210 00060 00690 00021413 71395 61394 3L3?244947520 620 04850 00230 02150 00060 00670 00021373 61366 01364 3L3?255507990 650 04880 00220 02190 00060 00670 00021393 71395 71354 3

續表1ContinuedTable1測點號(×10-6)UThTh/U207Pb/206Pb206Pb/238U208Pb/232Th206Pb/238U207Pb/235U208Pb/232Th測值1σ測值1σ測值1σ年齡(Ma)1σ年齡(Ma)1σ年齡(Ma)1σL3?266253721 660 04900 00220 02210 00060 00720 00021413 81415 91444 9L3?272522510 980 04820 00280 02180 00060 00690 00021394 01377 41394 9L3?283895710 660 04850 00220 02190 00060 00710 00021403 91395 91444 6L3?293633411 040 04770 00240 02230 00060 00690 00021423 81386 21384 5L3?30117114780 780 04910 00180 02200 00060 00680 00021403 71414 61384 3閃長巖M1?015187130 710 04890 00280 02210 00060 00700 00021414 01406 81404 3M1?022322850 800 04960 00250 02230 00060 00690 00021423 81436 41384 3M1?034899940 490 04890 00200 02190 00060 00670 00021403 71405 41354 0M1?042192620 840 04960 00260 02310 00060 00780 00031474 11497 41585 1M1?053616100 590 04910 00210 02210 00060 00730 00021413 71425 71464 3M1?0654913560 400 04910 00200 02280 00060 00700 00021453 91465 41414 1M1?071441900 800 04840 00300 02220 00060 00740 00021414 01418 21484 9M1?084749950 480 04940 00210 02230 00060 00730 00021423 81435 61464 4M1?094966290 770 04900 00200 02100 00060 00680 00021343 51355 11374 1M1?104915390 900 04940 00210 02210 00060 00680 00021413 71425 51384 1M1?1148910700 480 04790 00210 02120 00060 00640 00021353 61335 31293 8M1?122834680 610 04840 00230 02220 00060 00720 00021423 91406 21454 5M1?133344890 680 04950 00230 02220 00060 00710 00021413 91436 11434 6M1?143244670 700 04950 00220 02210 00060 00710 00021413 81436 01444 5M1?154499790 450 05020 00210 02210 00060 00670 00021413 71455 71364 2M1?1666410350 670 05020 00200 02220 00060 00700 00021413 71455 31414 3M1?171701810 940 05050 00270 02170 00060 00710 00021383 91416 81444 7M1?184385190 850 05010 00220 02150 00060 00730 00021373 61405 61474 4M1?192844990 600 05090 00240 02330 00060 00740 00021484 11546 71494 6M1?202513640 680 05110 00250 02210 00060 00700 00021413 91466 51404 4M1?212123580 590 04680 00250 02180 00060 00700 00021393 71346 81414 4M1?223826260 610 05100 00250 02170 00060 00680 00021383 71446 41384 3M1?233135180 600 05090 00240 02180 00060 00660 00021393 71456 31334 1M1?241943090 620 05150 00280 02200 00060 00690 00021403 91477 31394 5M1?252253710 600 04750 00260 02200 00060 00740 00021414 01346 51504 9M1?261431820 830 05130 00300 02110 00060 00670 00021353 81407 51364 6M1?273195210 600 04660 00210 02140 00060 00680 00021363 81305 71364 2M1?285377260 730 04600 00180 02170 00060 00700 00021383 71314 81404 1M1?293214010 860 05240 00250 02200 00060 00750 00021403 81506 71504 8閃長巖M2?014216430 680 04950 00230 02230 00060 00720 00021423 91426 51454 5M2?023144110 770 04910 00240 02210 00060 00700 00021413 91406 11424 6M2?033215950 570 04890 00250 02210 00060 00720 00021413 91406 51454 8M2?043567340 510 04880 00220 02150 00060 00690 00021373 91365 81404 5M2?052835680 490 04900 00250 02210 00060 00750 00031414 01427 11505 2M2?061792830 620 04840 00280 02140 00060 00700 00021374 01367 11404 9M2?073955800 690 04910 00240 02110 00060 00670 00021353 71366 11364 7M2?083965950 680 04800 00220 02190 00060 00660 00021393 81375 81334 1M2?092435500 410 04860 00260 02210 00060 00700 00031414 01396 81415 1M2?102462880 790 04900 00260 02180 00060 00740 00031394 01386 71485 4M2?114859500 510 05000 00230 02150 00060 00690 00021373 71416 11404 5M2?122693930 670 05030 00260 02200 00060 00750 00031403 91446 91505 3M2?132655110 490 04780 00270 02200 00060 00720 00031404 01376 81455 2M2?143996120 650 05060 00240 02180 00060 00680 00021393 91436 11384 6M2?153363530 950 05080 00260 02190 00060 00730 00021403 91446 71474 8M2?163166780 480 05090 00260 02220 00060 00710 00021424 01476 91434 7M2?172092980 700 05120 00290 02230 00060 00700 00021424 01477 51404 8M2?182202280 950 04730 00280 02170 00060 00760 00031383 81347 51535 7

續表1ContinuedTable1測點號(×10-6)UThTh/U207Pb/206Pb206Pb/238U208Pb/232Th206Pb/238U207Pb/235U208Pb/232Th測值1σ測值1σ測值1σ年齡(Ma)1σ年齡(Ma)1σ年齡(Ma)1σM2?195157260 690 04680 00210 02200 00060 00690 00021403 91355 71404 6M2?2059910570 550 05140 00230 02250 00060 00740 00021443 91516 11485 0M2?212413530 650 05210 00290 02210 00060 00710 00031414 01487 61445 1M2?222473370 710 05310 00300 02300 00070 00770 00031474 21578 31565 5二長閃長巖W1?013285490 590 04920 00250 02140 00060 00720 00021363 71376 51454 6W1?0252714930 350 04870 00210 02020 00050 00540 00021293 41295 21093 4W1?034073511 140 04870 00230 02150 00060 00650 00021373 71375 91314 3W1?043013760 780 04850 00260 02080 00060 00640 00021333 61326 51284 1W1?052763270 800 04890 00250 02130 00060 00650 00021363 81366 31324 4W1?063644300 810 04870 00210 02070 00060 00660 00021323 61325 31324 2W1?074284720 890 04920 00230 02090 00060 00650 00021333 61356 11314 3W1?081941481 240 04920 00270 02050 00060 00660 00021313 81326 91325 0W1?093012861 030 04990 00230 02060 00060 00640 00021323 61355 71284 2W1?104694501 030 04770 00210 02090 00060 00650 00021343 61305 31324 2W1?112203120 670 04750 00260 02090 00060 00640 00021333 81306 61284 4W1?122293150 720 05000 00260 02070 00060 00600 00021323 61356 41224 0W1?133393760 860 04720 00220 02140 00060 00660 00021373 71325 61334 4W1?141861441 230 04730 00260 02100 00060 00680 00031343 81306 41365 1W1?151871431 280 05070 00300 02040 00060 00660 00031303 91347 51325 3W1?167195771 190 05130 00210 02100 00060 00680 00021343 71415 41374 3W1?173253500 890 04680 00220 02100 00060 00660 00021343 61285 41344 3W1?182022270 880 05230 00250 02050 00060 00630 00021313 61386 01274 2W1?193375200 640 04630 00230 02040 00060 00620 00021303 61235 51244 3W1?202772391 150 04530 00210 02070 00060 00630 00021323 61245 41274 5W1?212551821 360 04590 00250 02100 00060 00630 00021343 81266 61284 8W1?2261516640 360 04500 00200 02040 00060 00600 00021303 61214 91213 9W1?233435720 580 04460 00230 02070 00060 00640 00021323 71215 81284 3W1?241361181 130 04480 00300 02120 00060 00640 00021353 91237 41294 6

圖4 五橫巖體輝長閃長巖、閃長巖和二長閃長巖LA-ICP-MS鋯石U-Pb諧和圖Fig.4 U-Pb concordia diagrams of the LA-ICP-MS zircons from gabbro diorite, diorite and monzodiorite in Wuheng intrusions

圖5 五橫巖體輝長閃長巖、閃長巖和二長閃長巖測試樣品部分陰極發光(CL)圖像測試位置及結果Fig.5 Some cathodeluminescence images of zircons from gabbro diorite, diorite and and monzodiorite in Wuheng intrusions and their data

4 討論

4.1 五橫巖體成巖時代

前人在20世紀70-80年代已對月山礦田五橫巖體開展了少量K-Ar和Rb-Sr同位素定年工作，得出閃長巖的成巖時代為100～125Ma(安徽省地礦局326地質隊，1990*安徽省地礦局326地質隊.1990.安徽省安慶地區1︰5萬區域地質調查報告)。由于測年方法所限，上述同位素年齡測定值極不統一，且數據量較少，變化范圍較大，年齡值和已知地質事實相矛盾。因此，本次工作系統采集了五橫巖體1個輝石閃長巖、3個閃長巖和1個二長閃長巖樣品進行年代學研究，得到成巖時代分別為139.6±1.6Ma、139.3±1.3Ma、140.1±1.4Ma、140.0±1.6Ma和132.9±1.5Ma。這些定年結果較以往數據系統性和可靠性有較大提高，能夠精確代表這些巖體的形成時代。

五橫巖體主要由兩種巖性組成，其中閃長巖類主要產于嚴家老屋-五橫橋一帶，呈南北向展布，二長閃長巖產于吳家祠堂北，呈東北向展布(圖2)；由于地表覆蓋和強烈風化，兩種巖性間地質關系尚不清晰。本次測得閃長巖和二長閃長巖的成巖時代分別為140Ma和133Ma，閃長巖和二長閃長巖為不同時期巖漿侵入活動的產物，結合五橫巖體的野外地質關系，應將五橫巖體劃分為兩個不同的巖體。五橫巖體實際應指產于嚴家老屋-五橫橋一帶的輝石閃長巖和閃長巖，而產出于吳家祠堂北其二長閃長巖與廬樅地區南部的羅嶺巖體巖性相似，成巖時代接近(羅嶺巖體的時代為132.6±1.3Ma，待刊資料)，可能是羅嶺巖體的南延部分。

4.2 月山礦田成巖時空格架

張樂駿等(2008)通過鋯石LA-ICP-MS定年獲得區內月山閃長巖體的成巖時代為138.7±0.5Ma，Wuetal.(2012)通過鋯石LA-ICP-MS定年獲得區內洪鎮雜巖體中花崗閃長巖和閃長巖的形成時代分別為125.2±2.1Ma和126.4±1.7Ma，總鋪閃長巖體的成巖時代為137.5±2.2Ma，大龍山正長巖體的形成時代為123.7±2.6Ma?；谏鲜鲅芯砍晒?，根據本次新獲得的五橫巖體的同位素年代，并結合區內侵入巖巖石學特征，本文對安慶月山礦田侵入巖體進行了期次劃分，初步建立了侵入巖的時空格架，取得如下主要認識：

(1)安慶月山礦田的侵入巖可以分為兩期，早期侵入巖主要為閃長巖類，包括月山巖體、五橫巖體和總鋪巖體，成巖時代為138～140Ma；晚期侵入巖主要為花崗巖和正長巖，具有A型花崗巖的地球化學特征(Wuetal., 2012; 范裕等, 2008)，以洪鎮雜巖體和大龍山巖體為代表，成巖時代123～126Ma。

(2)早期侵入巖體主要分布在月山礦田中部，侵入的圍巖主要為三疊系和侏羅紀地層，主要受同受北東向和東西向為主的基底構造聯合控制。晚期侵入巖體為江北A型花崗巖帶的組成部分，主要受北北東向長江斷裂系的控制。

4.3 五橫巖體與成礦作用的關系

月山礦田內目前發現的一系列大型和中型矽卡巖-熱液脈型銅鐵金多金屬礦床，均產出于月山巖體與三疊系灰巖接觸帶，但五橫巖體周圍則尚未發現中型以上的礦床。近年來的勘探工作在五橫地區發現多處Cu、Au、Bi、Ag、Pb、Zn脈狀礦化線索，在地表巖體與侏羅系地層接觸帶也發現了浸染狀或細脈狀Cu、Au、Co礦化，其中，嚴家老屋熱液脈型礦點位于五橫巖體與三疊系碎屑巖的接觸帶部位的巖體一側，受斷層控制，金、多金屬礦體呈脈狀和角礫狀，雖然規模不大，但顯示出較好的成礦潛力，目前已經被安徽省列為重點找礦靶區，投入大量勘探工作尋找與矽卡巖型銅鐵金礦床。本次工作得出五橫巖體和月山巖體的成巖時代相近，巖性均為閃長巖，造巖礦物成分都以富K、富Mg和富Ca為主要特征，巖石學特征也相似(周濤發等，2005)。因此可以推測，五橫巖體具有與月山巖體相似的成礦專屬性，但五橫地區地表出露地層主要為侏羅系羅嶺組和磨山組，對于矽卡巖礦床的勘探工作應重點尋找深部三疊系灰巖與巖體接觸帶部位，而對于巖體附近構造裂隙和破碎帶發育的地層，應作為尋找熱液脈型礦床的重點。吳家祠堂北產出的二長閃長巖與五橫巖體和月山巖體的巖性和成巖年齡差別較大，與廬樅地區南部羅嶺巖體相連，侵入圍巖主要為侏羅系羅嶺組沉積巖地層，巖體長軸大致呈北東向，可能主要受控于北東向郯廬斷裂的次級斷裂帶，應為成礦期后產物，與月山礦田矽卡巖型銅鐵金成礦作用無直接聯系。

4.4 區域成巖時代對比及成巖地球動力學背景

長江中下游地區的巖漿活動在時空上表現出明顯的分區性和演化趨勢。145～136Ma的巖漿活動主要發生在次級隆起區(或稱斷隆區，如銅陵、安慶地區等)，是矽卡巖-斑巖型銅金礦化的主要時期(毛景文等，2004；周濤發等，2000；Zhouetal., 2007；王彥斌等，2004；徐夕生等，2004；田世洪等，2005；張達等，2006；吳淦國等，2008；張樂駿等，2008；蔣少涌等，2010；王世偉等，2011)；而135～127Ma的巖漿活動主要發生在次級凹陷區(或稱斷凹區，如廬樅盆地，寧蕪盆地等)，是鐵礦化的主要時期(Zhouetal., 2008；Lietal.,2008,2009)，之后的A型花崗巖集中形成于126～123Ma，既可以產出于斷隆區，又可以產出于斷陷區(樓亞兒和杜楊松，2006；范裕等，2008；周濤發等，2008)，與鈾、金礦化有關。因此，長江中下游地區巖漿巖的形成時代分期集中在145～136Ma、135～127Ma、126～123Ma等三個時期(周濤發等，2010)。本次工作確定的五橫巖體的成巖時代為140Ma左右，屬于長江中下游成礦帶第一期巖漿作用產物，成巖巖漿是由來源于上地幔的堿性玄武質原始巖漿與上地殼物質發生AFC過程形成的，而堿性玄武質原始巖漿則是由蝕變的上地幔源區物質發生較低部分熔融作用形成的(周濤發等，2005)。在印支-早燕山時期,該區處于特提斯構造域的南北向擠壓作用體制下，形成一系列近東西向的基底構造形跡，在陸-陸碰撞造山作用過程中，區域性走滑作用較強。本區位于前陸帶，進入燕山旋回后，區域應力場發生轉變，由特提斯構造應力場控制向由瀕太平洋構造應力場控制轉變，即區域當時受古特提斯構造域和古太平洋構造域兩種動力學體制及與之相關聯的深部作用過程的復合控制，產生以斷裂和斷塊作用為主的強烈構造運動，并導致強烈的成巖成礦作用，此時的成巖成礦構造環境既不是安第斯型活動大陸邊緣，也不屬于大陸內部裂谷帶，而相當于碰撞造山作用的擠壓-伸展轉變期(陳衍景等，1999)，屬過渡動力學背景。該認識對于區域構造-成礦分區和今后找礦勘查均具有重要借鑒意義。

5 結論

(1)月山礦田中五橫地區產出閃長巖和二長閃長巖的成巖時代分別為140Ma和133Ma，兩者為不同時期巖漿侵入活動的產物。五橫巖體應劃分為兩個不同的巖體，五橫巖體實際應指產于嚴家老屋-五橫橋一帶的閃長巖體，而產出于吳家祠堂北其二長閃長巖體可能為廬樅地區羅嶺巖體的南延部分。

(2)安慶月山礦田侵入巖可以分為兩期，早期侵入巖主要為閃長巖類，包括月山巖體、五橫巖體和總鋪巖體，成巖時代為138～140Ma；晚期侵入巖要為花崗巖和正長巖，具有A型花崗巖的地球化學特征，以洪鎮雜巖體和大龍山巖體為代表，成巖時代123～126Ma。

(3)月山礦田五橫地區嚴家老屋-五橫橋一帶閃長巖具有較好的成礦潛力，勘探工作應重點尋找深部三疊系灰巖與巖體接觸帶以及巖體附近地層破碎帶部位；而吳家祠堂北產出的二長閃長巖與五橫巖體和月山巖體的巖性和成巖年齡差別較大，且控巖構造不同，應為成礦期后產物，與月山地區矽卡巖型銅鐵金成礦作用無直接聯系。

(4)五橫巖體是長江中下游成礦帶第一期巖漿作用產物，其演化形成的開放巖漿系統對于該區巖漿熱液系統的形成與演化具有重要意義，其形成環境受古特提斯構造域和古太平洋構造域兩種動力學體制及與之相關聯的深部作用過程的復合控制。

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