Question

查明区域成矿要素，指导成矿预测

Answer 1

综观2006年以来所获得的同位素定年新结果，我们不乏新认识。比如，关于福建马坑铁多金属矿床的成因，长期以来有同生和后生之争，我们测得马坑铁矿石中辉钼矿的Re-Os年龄为130.5±0.92Ma，说明至少钼的成矿作用发生于燕山期而不是古生代，今后的预测工作显然不能忽视燕山期的岩浆活动。也就是说，对于马坑式铁钼矿而言，燕山期岩浆作用应该作为一级预测要素。但是，对于铁矿石，仍然存在矽卡岩型和海相火山岩型两种不同认识。如何解决这一问题？一方面可以通过测定铁矿石中铁矿物本身的年龄来解决，但目前还不具备这一技术条件；另一方面则可以测定所谓海相火山岩的年代来判断其与铁矿的逻辑关系。间接的办法还有通过测定矿石中与铁矿物共伴生的脉石矿物的同位素年龄来确定其成矿时代。鉴于马坑铁矿中存在石榴子石，测定其Sm-Nd 等时线年龄为161.2±4.9Ma（图2-5），说明矽卡岩形成于燕山早期。因此，马坑铁矿也应该属于燕山早期的铁矿。但如果矽卡岩矿物与铁矿石并非同一时期，则仍然会产生歧见。毛建仁等（2006）测得区域上莒舟花岗岩体的单颗粒锆石U-Pb年龄为136～133.9Ma，黑云母Ar-Ar年龄为132.3Ma，与上述辉钼矿的年龄一致，而与石榴子石的年龄明显不同。因此，矽卡岩的形成与莒舟岩体无关，莒舟岩体不是矽卡岩型铁矿的成矿要素。换句话说，决定矽卡岩形成的岩浆热液来自尚未“发现”的岩体，那么，隐伏岩体在哪里？这才是今后寻找马坑式铁矿（而不是马坑式钼矿）的关键！

图2-5 马坑铁矿床辉钼矿Re-Os等时线年龄和石榴子石的Sm-Nd等时线年龄

再如，通过对华南成矿省南岭成矿带赣南白鹅花岗岩中锆石的精确定年（方贵聪等，2012），获得174.1Ma和152.4Ma的年龄，表明白鹅花岗岩体至少经历两次岩浆活动，而这两次岩浆活动均发生在华南地区两次大规模成矿作用的高峰期，该岩体的含矿性和找矿前景就值得深入研究。

又如，扬子地台西缘以及四川、贵州和云南三省交界地区产于寒武系和古生代地层中的一大批铅锌矿，曾经被认为是同生-沉积的层控矿床。近年来的同位素年代学研究表明，以云南的会泽铅锌矿和四川的跑马等大中型以上规模的铅锌矿都出现了230～200 Ma的同位素年龄记录。这表明，这些铅锌矿有可能是印支期形成的，或者至少有印支期重新定位的可能性。因此，地质找矿的方向就不应仅仅局限在寒武纪地层中，而应该考虑印支期及其之前的所有层位，这就可以大大地拓宽地质找矿的空间。

总之，随着同位素测试技术的快速发展，同位素年代学，无论是岩石学方面的年代学，还是成矿学方面的年代学，都取得了长足的进展，从而为成矿规律的深入研究提供了大量的定量资料，使得地质人员对于成矿时代的判断从定性走向定量化，不但解决了一批重要矿床的成矿时代问题，极大地深化了成矿规律的认识，而且也直接影响到成矿预测和地质找矿。但是，成矿作用是复杂的，多期次、多阶段成矿叠加是中国成矿规律之一特色。我们还不能满足于个别同位素年龄的获得，盲人摸象和以偏概全都是要避免的。我国80%以上的金属矿床还缺乏精确的同位素定年资料，路漫漫其修远兮，成矿年代学的研究还需要长期进行下去。