云南金平县阿德博独居石矿床成矿时代及地质意义

第56卷第3期2020年5月
地质与勘探
GEOLOGY AND EXPLORATION
Vol.56No.3
May,2020
（地球化粤
doi：10.12134/j.dzykt.2020.03.006云南金平县阿德博独居石矿床成矿时代及地质意义王炳华曹晓民杨淑胜邢程1,孙涛2,李婉婷2,张爱萍2
（1•云南省地质调查院（云南省地质科学研究院），云南昆明650216；2.云南大学资源环境与地球科学学院，云南昆明650091）［摘要］西南三江地区是我国重要的成矿区带之一，具有复合叠加成矿特征。

阿德博独居石矿床位于云南省金平县境内，印度地块、哀牢山-金沙江断裂带南侧，属于哀牢山隆起的东南延伸部分。

该
矿床赋存于花岗质风化壳中，岩性主要有片麻状花岗岩、二长花岗岩、花岗片麻岩；矿体中主要含有独居
石，少量磷铭矿、错石、金红石、钛铁矿、橢石。

岩体中片麻状花岗岩的错石U-Pb谐和年龄为31.40±
0.16Ma（MSWD=7.8）,二长花岗岩的错■石U-Pb谐和年龄为34.52±0.22Ma（MSWD=1.3）,表明阿
德博岩体形成于新生代古近纪，与三江地区构造体制转换阶段富碱斑岩体的成矿时期一致。

片麻状花
岗岩中45个错石Hf同位素数据结果较均一，（176Hf/切Hf）,比值范围为0.282583-0.282712,平均为
0.282633,=31.40Ma）范围为-6.00〜-1.44,平均值为-4.21。

二长花岗岩中13个错■石Hf同
位素数据结果变化范围较大,（176Hf/177Hf）f=0.282484-0.282814（平均值为0.282681）,^Hf（J=
31.40Ma）=-9.43-2.22（平均值为-2.45）;其中有8粒錯■石的^Hf（0为负值，5颗错石的^Hf（0为正
值，暗示岩体的源区主要为地壳物质的部分熔融，可能有地幔物质的混合。

［关键词］花岗质风化壳独居石矿床阿德博金平县云南西南三江
［中图分类号］P612［文献标识码］A［文章编号J0495-5331（2020）03-17
Wang Binghua,Cao Xiaomin,Yang Shusheng,Xing Cheng,Sun Tao,Li Wanting,Zhang Aiping・The metallogenetic age of the Adebo monazite deposit in Jinping County.Yunnan Province and its geo­
logical signiHcance［J］.Geology and Exploration,2020,56（3）：0523-0539・
西南三江地区是中国大陆发育最典型的特提斯构造区（Hsii and Bernoulli,1978；Sengor,1979,1981；Sengor and Hsu,1984）o整个三江地区经历了从超级大陆裂解、增生、碰撞的整个演化过程，包括晚前寒武纪-早古生代时期泛大陆的解体以及原特提斯洋的形成,古生代-中生代时期发生的造山带增生以及盆-山之间的转换，并发育多岛弧盆体系，最后在新生代时期发生印度-亚洲大陆碰撞并与早前形成的造山带叠加改造（钟大赍,1998；潘桂棠等，2003；邓军等,2011）o完整而复杂的造山演化过程也铸就了三江地区叠加复合的成矿作用和巨量金属的聚集，成为众多学者研究的聚焦地。

纵观前人研究成果，主要对西南三江地区发育众多而广泛的斑岩型铜钳金矿床、造山型金矿床、VMS型铜铅锌矿床、叠合型锡铜矿床以及卤水型铅锌铜银矿床等方面进行了较多的研究（邓军等,2010,2011；杨立强等,2010,2011；吕鹏等,2006；彦廷龙等,2016；温利刚等,2017；李季霖等,2017），对三江地区南段发育的花岗质风化壳矿床研究较少。

阿德博独居石矿床位于云南省金平县五区境内，矿区内有公路连接，形成四通八达的公路运输网络，交通条件较好。

独居石矿体赋存于花岗质风化壳体中，矿体形态受风化壳体的产状严格控制，矿床形成与花岗质风化壳体密切相关。

本文在对阿德博独居石砂矿床基本地质特征详细研究的基础上，对矿床的主要赋矿岩石进行了岩相学、错石U-Pb年龄和Lu- Hf同位素研究，示踪阿德博岩体的岩浆源区特征，探讨新生代古近纪时期三江地区花岗质岩体成矿事件。

［收稿日期］2018-07-29;［改回日期］2020-02-03；［责任编辑］郝情情。

［基金项目］中国地质调查局成都地质调查中心矿产地质调查项目（编号：DD20179604-06、DD20160016-10）资助。

［第一作者］王炳华（1985年-），男,2009年毕业于昆明理工大学，获学士学位，工程师，现从事区域矿产地质调查与矿床地质研究工作。

E-mail：382912645@0
［通讯作者］曹晓民（1969年-），男,1992年毕业于成都地质学院，获学士学位，正高级工程师，长期从事矿床学和地质矿产研究工作。

E-mail：cxyfcy@ o
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地质与勘探2020年
1区域地质背景
矿床大地构造位置为印度地块、哀牢山-金沙江断裂带南侧（图1），属于哀牢山隆起的东南延伸部分，西南接金平-墨江燕山褶皱带,北东部紧依滇东南褶皱带。

云南金平-元阳地区构造演化较为复杂,从早元古代时期的稳定地块（表现为扬子板块的结晶基底—
—哀牢山岩群）到中-新生代的多次造山活动。

早石炭世的哀牢山洋盆和晚二叠世的裂谷环境受到造山作用以及大量超基性-基性岩的破坏，表现为哀牢山洋盆的肢解和晚二叠世大量枕状玄武岩的喷发；中三叠世拉丁期的陆内俯冲作用使研究区进入了以逆冲推覆作用为主的造山主期，形成了表部以前陆褶皱-冲断带为代表的叠瓦状构造和浅-中部的拉伸复合转换构造；侏罗纪-白垩纪晚期局部强烈构造变形，表现为大量叠加构造的形成;第三纪开始的喜马拉雅造山作用使研究区表现为以压缩为主导的构造背景，脆性走滑改造和逆冲与正断层作用的大量出现（张志斌等,2005）。

N O
90°E100°E
图1三江地区地质简图(据Metcalfe,2002修改) Fig.1Simplified geological map of the Sanjiang area
(modified from Metcalfe,2002)
QT-羌塘地块;SG-松潘-甘孜地块;TB-腾冲-缅甸地块;LC-澜沧
江断裂；AJ-哀牢山-金沙江断裂
QT-Qiangtang terrane；SG-Songpan-Ganzhi terrane；TB-Tengchong-Myanmar terrane；LC-Lancang fault；A J-Ailaoshan-Jinshajiang fault
研究区地层出露较全，主要有太古代古老结晶变质岩、奥陶纪碎屑岩，泥盆系-二叠系板岩、石灰岩,三叠系砂页岩、板岩、石灰岩和红层，新生代古近纪花岗岩以及不甚发育的第四纪沉积。

在老结晶变质岩带内的主要构造线方向为北西-南东向，片理和层理的走向基本上一致，主要发育观音山大背斜、红河深大断裂和哀牢山大断裂；奥陶纪以后的构造以单斜构造为主，其主要构造线受基底构造的控制，为北东-南西向；以小型的短轴背斜与向斜为主，兼有小型的正逆断层和平移断层；海西运动和燕山运动对本区均有影响。

区内除了太古代晚期的岩浆活动外，还发育新生代古近纪的花岗岩浆活动。

阿德博矿床的含矿花岗岩均为新生代古近纪花岗岩，矿区还发育晚期的各种斑岩，如花岗斑岩脉、长英岩脉、伟晶岩脉、石英脉等。

2矿床地质特征
阿德博独居石矿床的含矿岩体主要赋存于新生代古近纪的阿德博花岗岩体的风化壳体中，花岗岩体呈岩基产出，沿北西-南东向呈带状分布;岩体出露范围较大，北西起于元阳县沙板桥,东南止于中越边界，南依分水岭，北接沙依坡、金坪等，面积约百余平方公里。

岩体中出露岩性主要有片麻状花岗岩、二长花岗岩、花岗片麻岩以及少量的黑云母片麻岩、闪长质片岩（图2）。

矿体为面型风化壳，主要由花岗岩中独居石富集地段风化而成，风化壳平均厚度10m左右，分强烈风化带、中间风化带和微弱风化带。

强烈风化带的特点是岩石疏松，均呈砂状或粉状，厚度变化较大;如片麻状花岗岩（图3a、b）。

中间风化带中岩石较为疏松,大部分呈砂状，极少数可见岩石的团块，但也极易破碎；如花岗片麻岩。

微弱风化带中岩石团块相对较大，占比较高，局部地段可见蚀变较强的原岩:如二长花岗岩（图3c、d）。

矿体在北西段较为富集，南东段相对较贫。

矿区共圈出数十个矿体，矿体形状较为简单，多为似层状、透镜状。

矿石矿物主要为独居石（平均品位为250〜300g/n?,未作淘汰损失校正）、磷铉矿，还有少量错英石、金红石、钛铁矿、楣石。

独居石呈单斜短柱晶形为主，晶形总体较好，破碎后一般成棱角状不规则的颗粒；以深黄色为主，黄红、黄褐色次之，半透明至微透明，玻璃光泽；独居石化学成分中稀土总量约为62%，二氧化钵约占15%，二氧化牡约11%①。

524
第3期王炳华等：云南金平县阿德博独居石矿床成矿时代及地质意义
Fig. 2 Simplified geological map of the Adebo mining area
1 -第四系残坡积层;
2 -片麻岩;
3 -黑云母片麻岩;
4 -花岗片麻岩;
5 -片麻状花岗岩;
6 -二长花岗岩;
7 -闪长质片岩;
8 -地质界线;
9 -矿
体边界；10-采样位置
1 - Quaternary residual bed ；
2 - gneiss ；
3 - biotite gneiss ；
4 - granitic gneiss ；
5 - gneissic granite ；
6 - monzogranite ；
7 - dioritic schist ；
8 - geological
boundary ； 9 - ore body boundary ； 10 - sampling location
图3阿德博矿区野外照片
Fig. 3 Photographs of the Adebo mining area
a,b-片麻状花岗岩；c,d-二长花岗岩
a,b - gneissic granite ;c ,d - monzogranite
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地质与勘探2020年
3样品及分析方法
用于错石U-Pb测年的样品取自阿德博矿区地表西北段的片麻状花岗岩和南东段的二长花岗岩（图2）,均为赋矿层位。

二长花岗岩中主要矿物为斜长石（55%〜60%）、碱性长石（20%〜25%）、石英（15%〜18%）、黑云母（〜5%）,少量副矿物（图4）;矿物多呈半自形粒状，具花岗结构（图4a）；黑云母常沿矿物间隙生长，略具有拉长的特征（图4b）,或呈长条状,在单偏光下呈浅褐-浅绿色，暗示经历蚀变作用（图4c）;斜长石呈长条状，表明有部分发生蚀变或磨损;碱性长石具有一组聚片双晶（图4d）o
图4阿德博岩体中二长花岗岩显微镜下照片(图c为单偏光，其余为正交偏光)
Fig.4Microphotographs of monzogranite in the Adebo pluton(c under plane-polarized light,others under orthogonal
cross-polarized light)
a-矿物呈半自形粒状，具花岗结构；b-黑云母沿矿物间隙生长，略具有拉长特征；c-黑云母呈长条状，呈浅褐-浅绿色；d-斜长石表面发生轻微蚀变或磨损，碱性长石具聚片双晶；P1-斜长石；Q-石英；Bt-黑云母；Afs-碱性长石
a-minerals display subhedral granular,formed granitic texture;b-biotite grows along the interspace of minerals,and has tensile elongation characteristics；c-biotite is elongated,light brown and green；d-little alteration or erosion in the surface of plagioclase,and alkali feldspar has polysynthetic
twin；Pl-plagioclase；Q-quartz；Bt-biotite；Afs-alkali feldspar
在廊坊区域地质调查研究所采用浮选和电磁选方法完成错石的挑选工作。

从错石的颜色、晶体自形程度、透明度等特征在双目镜下挑选出有代表性的错石进行制靶，然后抛光至样品表面光洁、平整；随后完成错石靶的透射光以及反射光照相，该部分工作在在显微镜下完成。

最后用体积百分比为3%的HNO3清 洗样品并镀碳。

错石靶在测定之前需用酒精轻擦靶表面，以除去表面的灰尘或者可能产生的污染。

错石U-Pb及原位Lu-Hf同位素分析均在中国地质科学院矿产资源研究所国土资源部成矿作用526与资源评价重点实验室进行，通过Finnigan Neptune 型MC-LA-ICP-MS及与之配套的Newwave UP213激光剥蚀系统完成，错石U-Pb定年采用GJ-1为标样；错石中207Pb/206Pb、2°7Pb/235U?06Pb/238U的测试精度〜2%（2”），错石的标准定年精度和准确度为〜1%（2”）。

侯可军等（2009）介绍了实验的详细测试过程。

错石原位Lu-Hf同位素组成分析通过Newwave UP213紫外激光剥蚀系统（MC-LA-ICP-MS）和Neptune多接收等离子质谱完成，同位素测试过程中使用的参考物质为国际标样GJ1,剥蚀物质载
第3期王炳华等：云南金平县阿德博独居石矿床成矿时代及地质意义
气采用He,分析点位置套合在U-Pb测年分析点位置上。

仪器运行条件以及测试过程中详细流程可见侯可军等（2007）。

在错石Lu-Hf同位素分析过程中标准错石（GJ1）的^Hf/177Hf加权平均值为0.282007±0.000007（2a,n二36）,与侯可军等（2007）报道的数值在误差范围内完全一致。

4分析结果
4.1错石U-Pb测年
从片麻状花岗岩（编号:ADBGG）样品中挑选出的＞200粒错石为自形无色透明状，大多数错石的颗粒大小在100〜150|xm左右，其阴极发光图像显示具有一定的环带（图5a）。

在样品中挑选了14颗错石进行测年，数据结果列于表1。

其中U、Th含量分别为1111X10-6-450X10-6和 1312X10-6〜3703 xlO'6,Th/U比值较高（0.80-1.28,平均为1.02）,上述特征都说明所测定的错石属于岩浆错石。

U、Th 含量之间呈现很好的线性关系,207Pb/235U?06Pb/238U 比值变化比较小，14个测年点得到了非常好的谐和年龄为31.40±0.16Ma,MSWD=7.8（图6a）。

图5阿德博岩体中代表性错石的CL图像
Fig.5CL images of zircons separated from gneissic granite(a)and monzogranite(b)in the Adebo deposit
527
地质与勘探2020 年
表1阿德博花岗岩体中错石U 、Th 、Pb 含量及U-Pb 年龄
Table 1 Concentrations of U , Th and Pb , and U-Pb isotopes of zircon from the Adebo granitic pluton
注：错石U-Pb 年龄数据于2017年12月在中国地质科学院矿产资源研究所国土资源部成矿作用与资源评价重点实验室完成。

Sample
No.U (xlO"6Th )(xlO"6Pb
)(xlO-6)
Th/U
207p b/235 u
la 206Pb/238 U la
207p b/206p b
la
f 206/238
(Ma)
lcr
ADBGG - 125712920111.6 1.14片麻状花岗岩，LA 0.0310 0.0010-ICP - MS
0.0047590.0000930.04720.001630.60.6
ADBGG -2
20302119
82.2
1.040.03170.0012
0.004820
0.0001000.04730.0017
31.00.7ADBGG -3mi
131250.1 1. 18
0.03200.00130.0049700.0001100.04670.002032.00.7ADBGG -425202840118.6 1. 130.0310
0.00110.0048340.000094
0.0462
0.001631.1
0.6ADBGG -521372736119.6
1.280.03160.00110.004810
0.0001000.04810.001930.90.7
ADBGG -634503703
160.6 1.070.03170.0010
0.0049100.000100
0.04670.0014
31.60.7ADBGG -7
3310
2664117.3
0.800.03180.00090.0049560.0000980.04660.001431.9
0.6
ADBGG - 820212366
109.4 1.17
0.03250.00110.0049100.0001400.04860.001831.60.9ADBGG -92454
195789.20.800.0311
0.0011
0.004769
0.000092
0.04750.0018
30.7
0.6ADBGG - 10
28432546120.8
0.90
0.03240.00110.0048820.0000970.0479
0.001531.40.6
ADBGG -1126262586122.80.980.0322
0.00110.0050100.000096
0.04640.001632.20.6ADBGG - 12
2760
2393
116.60.870.03230.00110.004848
0.0000980.04830.001631.20.6
ADBGG -132220177582.50.80
0.0319
0.0012
0.0048700.0001100.0474
0.001831.3
0.7ADBGG - 14
22042372102.9 1.080.03130.00120.0049000.000120
0.04650.001831.5
0.8ADBMG - 19830290.5180.03二长花岗岩丄A -0.0346
0.0009ICP - MS
0.0054800.0001000.0460
0.001235.20.6
ADBMG -26430298.812.93
0.05
0.03530.0008
0.005380
0.0000970.04730.0011
34.60.6ADBMG -3
13820939
48.60.070.0350
0.00070.0053670.0000990.0474
0.0010
34.5
0.6
ADBMG -41890
78 3.660.04
0.03430.00220.0054400.000160
0.04610.002935.0 1.0ADBMG -5
18410940
43
0.050.0349
0.0010
0.005460
0.0001600.04690.0014
35.1 1.0
ADBMG -63756352.714.20.090.03470.00110.0052100.0001100.0481
0.001533.5
0.7ADBMG -74810
569220.120.0352
0.0010
0.0053000.000110
0.04730.0012
34.10.7ADBMG -8
6810687
28.7
0.100.03380.00070.0052560.0000990.04690.0012
33.8
0.6
ADBMG -988602140940.24
0.03590.0012
0.005400
0.000150
0.0484
0.001734.7 1.0
在二长花岗岩（编号:ADBMG ）样品中挑选出 约150粒错石，多数颗粒在边部颜色较深，可能U
含量较高；而在错石核部颜色较浅，总体环带不是太 明显（图5b ）,大多数错石的颗粒大小在100〜
150am 左右。

选取9颗错石进行测年，其中U 、Th 含
量分别为 1890 x 10，〜18410 x 10-6和 78 x 10-6 ~
2140xl0_6,Th/U 比值相对较低（0.03〜0.24,平均
为0.09）,表明二长花岗岩中的错石可能发生有较
强烈的蚀变作用。

U 、Th 含量之间呈现很好的线性
关系, 207Pb/235 U?06Pb/238 U 比值变化比较小,9个测 年点得到了非常好的谐和年龄为34.52 ±0.22 Ma,
MSWD =1.3（图 6b ）。

4.2 错石微区Lu-Hf 同位素
对片麻状花岗岩的错石进行了 45个点的Hf 同位 素测试，数据结果较均一，严Hf/®Hf ）i 比值范围为
0.282583 〜0.282712,平均为 0.282633, £廣（£） （31.40 Ma ）
范围为-6.00 - -1.44,平均值为-4.21（表2）。

二长花岗岩的13个错石Hf 同位素分析数据结
果变化范围较大（表2）,C"Hf/0Hf ）j =0.282484〜
0.282814（平均值为 0.282681） ,^Hf （0（34.52 Ma ）=
纫卩匕严口
图6 阿德博岩体中错石LA-ICP-MS U-Pb 年龄
Fig.6 U-Pb concordia diagrams of zircons of gneissic granite(a)
and monzogranite (b ) from the Adebo deposit
-9.43 -2.22(平均值为 -2.45)。

528
207pb 严
口
第3期王炳华等：云南金平县阿德博独居石矿床成矿时代及地质意义
表2阿德博花岗岩体中错石的Hf同位素数据
Table2Hf isotopes of zircons from the Adebo granitic pluton
Sample No.176Yb/177Hf2(r176Lu/177Hf2a176H^177Hf2cr(176彭177墮
)fi Hf(r DM(Ma)r DM C(Ma)
片麻状花岗岩
ADBGG-10.0209260.0003250.0006950.0000090.2826000.0000180.282599-5.42917.032049.01 ADBGG-20.0243830.0003030.0008080.0000070.2826140.0000180.282614-4.91899.182002.42 ADBGG-30.0220660.0002520.0007180.0000070.2826820.0000170.282682-2.51802.161786.24 ADBGG-40.0241100.0007070.0007820.0000210.2826460.0000170.282646-3.78854.021901.13 ADBGG-50.0159560.0001650.0005250.0000030.2826570.0000190.282657-3.39833.061865.89 ADBGG-60.0179990.0002250.0005900.0000060.2826520.0000180.282652-3.55840.801880.44 ADBGG-70.0274880.0004240.0009160.0000130.2826010.0000160.282601-5.37920.012043.95 ADBGG-80.0169140.0001910.0005540.0000050.2826240.0000170.282624-4.55879.301970.25 ADBGG-90.0176410.0003270.0006030.0000120.2826420.0000190.282642-3.90854.961912.16 ADBGG-100.0227960.0002960.0007620.0000090.2825850.0000150.282584-5.95939.222095.90 ADBGG-110.0211570.0003250.0006880.0000090.2826620.0000160.282661-3.22829.781850.57 ADBGG-120.0145720.0004240.0004810.0000130.2826250.0000170.282624-4.53877.081968.88 ADBGG-130.0208930.0004800.0007030.0000150.2826430.0000170.282643-3.87855.881909.28 ADBGG-140.0189160.0000800.0006270.0000050.2826380.0000200.282638-4.06861.701926.35 ADBGG-150.0220730.0002380.0007290.0000040.2826630.0000200.282662-3.19829.191847.21 ADBGG-160.0238480.0002950.0008010.0000070.2826150.0000180.282614-4.89898.382000.94 ADBGG-170.0191920.0004920.0006400.0000160.2825950.0000180.282594-5.60922.702064.87 ADBGG-180.0224280.0003200.0007570.0000110.2826060.0000200.282605-5.21910.202030.14 ADBGG-190.0450160.0013320.0017790.0000540.2826960.0000170.282694-2.05805.781744.97 ADBGG-200.0232850.0002760.0007620.0000110.2826240.0000200.282624-4.55884.021970.36 ADBGG-210.0403840.0005480.0012520.0000130.2827130.0000180.282712-1.44770.191689.66 ADBGG-220.0343500.0002290.0011420.0000110.2826050.0000170.282604-5.25920.472032.91 ADBGG-230.0288880.0006060.0009500.0000170.2825830.0000170.282583-6.00945.942100.77 ADBGG-240.0182990.0002730.0006080.0000100.2826440.0000180.282643-3.87853.641908.89 ADBGG-250.0210520.0002000.0006800.0000050.2826560.0000210.282656-3.43837.661868.91 ADBGG-260.0198280.0002260.0006350.0000090.2826430.0000170.282643-3.88854.811910.19 ADBGG-270.0181320.0004030.0006040.0000130.2826380.0000200.282638-4.05860.851925.55 ADBGG-280.0242430.0006340.0007820.0000190.2825930.0000180.282592-5.67928.802071.08 ADBGG-290.0165210.0001160.0005290.0000030.2826410.0000190.282641-3.96855.491917.04 ADBGG-300.0204960.0002570.0007020.0000110.2826730.0000200.282673-2.82814.151814.27 ADBGG-310.0183720.0002960.0006150.0000060.2826710.0000190.282671-2.90815.441821.31 ADBGG-320.0257690.0003740.0008530.0000120.2826190.0000170.282618-4.74893.621987.46 ADBGG-330.0145860.0001220.0005060.0000050.2826010.0000240.282600-5.39911.202045.74 ADBGG-340.0264750.0005900.0008540.0000180.2825940.0000150.282593-5.64929.362068.46 ADBGG-350.0222490.0001390.0007370.0000050.2826140.0000190.282614-4.91897.522002.32 ADBGG-360.0186070.0003720.0006150.0000130.2826170.0000200.282616-4.81891.071994.00 ADBGG-370.0258380.0006020.0008570.0000170.2825950.0000210.282595-5.58926.932062.81 ADBGG-380.0214910.0001390.0007040.0000060.2826040.0000180.282603-5.28911.632036.20 ADBGG-390.0258850.0002920.0008610.0000070.2826530.0000210.282652-3.56846.671880.55 ADBGG-400.0197140.0003840.0006650.0000080.2826860.0000180.282686-2.37795.531773.58 ADBGG-410.0230400.0001380.0007690.0000030.2826580.0000180.282658-3.36837.011863.09 ADBGG-420.0154810.0001620.0005040.0000050.2825940.0000200.282594-5.61920.072066.12 ADBGG-430.0248770.0001600.0008000.0000060.2826530.0000190.282653-3.52843.971877.43 ADBGG-440.0230360.0002640.0007940.0000090.2826460.0000190.282646-3.77853.771899.98 ADBGG-450.0246050.0002260.0008010.0000070.2826610.0000200.282660-3.26833.711854.05
529
地质与勘探2020年
续表2
Continued Table2
Sample No.176Yb/177Hf2（r176Lu/177Hf2a176H^177Hf2C T （”T”庞）eaM r D M
（Ma）r DM C（Ma）
二长花岗岩
ADBMG-10.0238230.0003560.0008010.0000120.2825490.0000180.282548-7.16990.782206.89 ADBMG-20.0223030.0002210.0009000.0000050.2825180.0000240.282518-8.241036.262304.26 ADBMG-30.0284260.0010360.0009580.0000380.2826820.0000170.282681-2.47808.011784.35 ADBMG-40.0422650.0031540.0014870.0001070.2827790.0000170.2827780.95680.541475.42 ADBMG-50.0379160.0008490.0012430.0000230.2827480.0000180.282748-0.11719.111571.51 ADBMG-60.0547310.0011720.0020030.0000400.2826920.0000130.282691-2.11815.341751.82 ADBMG-70.0378310.0003960.0011460.0000080.2828140.0000240.282814 2.22623.541360.37 ADBMG-80.0239820.0007050.0008320.0000230.2827590.0000190.2827590.28696.121536.28 ADBMG-90.0404570.0004090.0013180.0000180.2824850.0000230.282484-9.431095.202411.09 ADBMG-100.0390380.0003310.0014180.0000090.2827970.0000150.282796 1.60653.181416.97 ADBMG-110.0340730.0004080.0012530.0000110.2826250.0000160.282624-4.47894.611965.02 ADBMG-120.0347240.0003130.0012690.0000100.2826660.0000130.282665-3.03837.201835.40 ADBMG-130.0390850.0007070.0014110.0000260.2827560.0000180.2827550.16711.461547.49注：£nf(£)计算方法根据文献Blichert et al.(1997),片麻状花岗岩和二长花岗岩的年龄分别采用31.4Ma和34.52Ma0错石Lu-Hf同位素数据于2017年12月在中国地质科学院矿产资源研究所国土资源部成矿作用与资源评价重点实验室完成。

5讨论
5.1岩石组合与岩浆源区特征
错石是众多岩浆岩中常见的副矿物，尤其是在酸性岩浆岩含量较高。

目前，运用错石中Hf同位素特征来示踪岩浆源区和地质演化过程是常用的有效方法，因为错石拥有其独特的特征(吴福元等，2007)：(1)在抗风化能力方面，错石具有明显的优势;错石的抗风化能力不仅体现在年轻的地层中，同时也反映在最古老的地壳；如在经历多次地质事件后的古老地壳，其错石仍然保存较为完整，故可利用错石来全面准确地认识风化或变质复杂地区的地质事件；(2)错石中Hf同位素体系的封闭温度较高，即使经历了高程度的变质作用也很难改变其原始的Hf同位素组成;如岩石虽然经历了麻粒岩相等变质作用，其错石的始Hf同位素特征并未受影响；(3) Patchett et al.(1981)Knudsen et al.(2001)、Kirmy and Mass(2003)研究认为，Hf元素的含量在错石中较高，但Lu元素又在错石中含量极低，从而造成错石中的176Lu/177Hf比值非常低(一般＜0.002),故因年代的不确定性而引起错石中176Hf/177Hf比值的误差非常有限;另一方面，放射成因的Hf基本不会在错石形成之后积累，所以实验测得错石的176Hi/177Hf 比值基本可以代表错石形成时Hf同位素组特征；
(4)与Nd同位素相比，错石的Hf同位素原位分析具有独特的优势;如果一个由多种组份构成的岩石，实验测得的Nd同位素数据只有一个数值，而该岩石中错石的Hf同位素组成特征可能有多组(基本可以与岩石的组份相对应)；对于经历过岩浆混合、530同化混染以及重结晶作用的岩石，我们可以通过多组错石的Hf同位素组成特征来示踪岩浆的演化过程及发生的地质作用(吴福元等,2007)。

汪相等(2003)发现湖南强过铝的丫江桥岩体中错石Hf同位素组成同时具有负值和正值的特征，推断岩体主要来自于地壳岩石的部分熔融，但在源区可能存在有亏损地幔物质的加入。

阿德博岩体中岩石组合为二长花岗岩+片麻状花岗岩+花岗片麻岩，少量的黑云母片麻岩、闪长质片岩。

岩体中片麻状花岗岩中错石的(176Hf/177Hf);比值较低(0.282583-0.282712),对应的为负值(表2),表明该岩石来自于地壳岩石的部分熔融。

二长花岗岩13粒错石的Hf同位素的组成中，有8粒错石的比值较低(0.282484-0.282748)，相应的^Hf(0为负值，反映了地壳岩石部分熔融的特征;而另外5颗错石的(176Hf/177Hf);比值相对较高(0.282759-0.282814)，其g Hr(t)为正值(表2),暗示该岩石的源区具有亏损地幔来源的物质组成。

5.2矿床年代学与新生代成矿事件
哀牢山造山带经过印支期和喜马拉雅两次造山作用。

晚古生代-中三叠世是印支期造山作用的主期造山作用，其表现为在金平-元阳地区经历了陆内裂谷—小洋盆-板块俯冲-碰撞造山的全过程(杨立强等,2010)。

扬子板块西部在早石炭世发生了强烈的拉张作用，逐渐形成哀牢山小洋盆;之后，扬子板块开始发生俯冲作用;直到晚二叠世末期，板块陆陆碰撞产生缝合从而进入造山阶段;主期碰撞造山高峰期发生在印支期；到侏罗纪-白垩纪时，之前的碰撞造山作用在金平-元阳地区结束，转入碰
第3期王炳华等：云南金平县阿德博独居石矿床成矿时代及地质意义
撞后伸展阶段。

受印度大陆与亚洲大陆碰撞的影响，新生代时期的喜马拉雅造山作用叠加在三叠纪造山带上。

〜65Ma,印度-亚洲大陆开始发生对接并产生陆陆碰撞造山，碰撞造山所产生的巨量构造应力的变化，使处于构造转换区域的三江地区形成了独特的构造特征，表现为以薄皮构造为特征的逆冲推覆构造系统、深切大陆岩石圈的大规模走滑断裂系统和强烈流变的剪切构造系统（邓军等，2010）；在45〜40Ma左右，三江地区完成碰撞转入碰撞后伸展阶段。

随后的构造体制转换及叠加复合作用不仅破坏、改造了三江地区的刚性陆块群（克 拉通），而且使晚期的碰撞造山叠加转换在早期的增生造山中；壳-幔间的物质循环以及成矿物质的聚集在两期造山带的叠加复合作用下更加明显，导 致三江地区众多的矿床具有叠加改造与破坏再生的特点，构成了三江地区独特的叠加复合成矿系统。

阿德博矿床中片麻状花岗岩和二长花岗岩的错石U-Pb谐和年龄分别为31.40±0.16Ma和34.52±0.22Ma（图6）,表明阿德博岩体为哀牢山造山带后碰撞伸展阶段的产物。

在三江地区，发育有众多新生代古近纪时期（65〜30Ma）的矿床和岩体（表3）,尤其是在构造体制转换阶段，即碰撞后伸展阶段（40〜30Ma）,三江地区发育大量的富碱斑岩体及其相关的成矿作用，是三江地区非常重要的成矿高峰期（图7）。

阿德博矿床的源岩（富含独居石的花岗岩体）形成于古近纪时期，受长期风化淋滤作用而形成松散的风化壳并保存下来，形成了独居石砂矿床。

图7三江地区新生代古近纪时期主要矿床及岩体年龄
柱状图
Fig.7Age column diagram of the major Paleogene deposits and plutons in the Sanjiang area
表3三江地区新生代古近纪时期主要矿床及岩体
Table3Ages of major Palaeogene deposits and plutons in the Sanjiang area 矿床名称测试对象测试方法年龄/Ma误差资料来源
大坪金矿含金硫化物石英脉中的绢云母40Ar-39Ar33.55孙晓明等,2007大坪金矿黄铁矿Pb模式年龄65杨岳清和田农,1993大坪金矿黄铁矿Pb模式年龄65杨岳清和田农,1993大坪金矿娟英岩化蚀变岩中的绢云母Ar-Ar33.760.65孙晓明等,2007
老王寨金矿云煌岩中的金云母Rb-Sr35.6毕献武等,1996
老王寨金矿云煌岩全岩K-Ar80.5毕献武等,1996
老王寨金矿鎔水云母Rb-Sr39.6-32.8唐尚鹑等,1991
老王寨金矿矿化煌斑岩化全岩Rb-Sr28.2唐尚鹑等,1991
老王寨金矿锯水云母K-Ar50陈锦荣等,2002
墨江金厂金矿蚀变珞绢云母40Ar-39Ar63.09-61.55应汉龙等,2005
墨江金厂金矿蚀变锯绢云母63.090.16杨立强等,2011
墨江金厂金矿蚀变锯绢云母62.050.14杨立强等,2011
墨江金厂金矿蚀变锯绢云母61.550.23杨立强等,2011
铜厂铜钳矿角闪正长斑岩黑云母K-Ar36张玉泉等,1987；张玉泉和谢应雯,1997铜厂铜钳矿Rb-Sr36胡祥昭和黄震,1997
铜厂铜钮矿辉钮矿Re-Os34.40.5王登红等,2004
铜厂铜铝矿石英正长岩全岩-矿物Rb-Sr35.49赵准,1995
铜厂铜钳矿石英正长岩全岩-矿物Rb-Sr33.9赵准,1995
铜厂铜钳矿石英正长岩全岩-矿物Rb-Sr35.9赵准,1995
铜厂铜钮矿石英正长岩全岩-矿物Rb-Sr36.1赵准,1995
铜厂铜钮矿错石U-Pb34.50.4胥磊落等,2011
铜厂铜钳矿错石u-Pb34.60.2梁华英等,2002
531
地质与勘探2020年
续表3
Continued Table3
矿床名称测试对象测试方法年龄/Ma误差资料来源
铜厂铜铝矿赋矿岩体错石U-Pb35.10.3黄波等,2009
铜厂铜铝矿斑岩型铝矿床辉钳矿Re-Os34.38王登红等,2004铜厂铜铝矿细晶正长岩错石LA-ICP-MS35.40.4王勇，2008
铜厂铜铝矿正长斑岩错石LA-ICP-MS35.10.3Liang et al.,2007铜厂铜铝矿石英二长斑岩错石LA-ICP-MS35.1Liang et al.,2007铜厂铜鋁矿二长花岗斑岩错石LA-ICP-MS35.2黄波等,2009马厂簣铜钳矿辉鋁矿Re-Os33.9 1.1王登红等,2004马厂簣铜钳矿花岗斑岩黑云母K-Ar48胡祥昭等,1997马厂簣铜钳矿赋矿斑岩Rb-Sr34傅德明,1996马厂簣铜钮矿二长花岗斑岩黑云母K-Ar35.1张玉泉等1987；张玉泉和谢应雯,1997马厂簣铜钳矿角闪正长岩钾长石K-Ar29张玉泉等1987；张玉泉和谢应雯,1997马厂簣铜钳矿斑状花岗岩钾长石K-Ar46.5罗君烈等，1994马厂簣铜钳矿斑状花岗岩黑云母K-Ar64.8罗君烈等，1994马厂管铜钮矿煌斑岩黑云母K-Ar45.7罗君烈等,1994马厂簣铜钳矿花岗斑岩全岩Rb-Sr36.3罗君烈等，1994马厂簣铜钳矿斑岩型钳矿辉铝矿Re-Os33.9王登红等,2004马厂簣铜钳矿含矿岩体错石U-Pb34.6-36.0梁华英等,2004马厂簣铜钳矿角闪正长岩错石LA-ICP-MS35.6梁华英等,2004马厂簣铜钳矿花岗斑岩错石LA-ICP-MS35梁华英等,2004马厂簣铜钳矿石英二长岩错石LA-ICP-MS35.5Liang et al.,2007马厂簣铜钳矿石英二长斑岩错石LA-ICP-MS34.8Liang et al.,2007玉龙矿田辉钳矿Re-Os36.2-35.4唐仁鲤和罗怀松,1995玉龙矿田辉铝矿Re-Os35.4-36.6王登红等,2004
玉龙矿田二长花岗斑岩中的钾长石K-Ar49.2唐仁鲤和罗怀松，1995玉龙矿田二长花岗斑岩中的钾长石K-Ar32.4唐仁鲤和罗怀松,1995玉龙矿田二长花岗斑岩全岩Rb-Sr51.6唐仁鲤和罗怀松,1995玉龙矿田二长花岗斑岩中的钾长石K-Ar30.9唐仁鲤和罗怀松，1995玉龙矿田二长花岗斑岩中的钾长石K-Ar27.8唐仁鲤和罗怀松,1995玉龙矿田斑岩型钳矿辉钳矿Re-Os36.2唐仁鲤和罗怀松,1995玉龙矿田斑岩型钳矿辉铝矿Re-Os35.9唐仁鲤和罗怀松，1995玉龙矿田斑岩型钳矿辉钳矿Re-Os35.4唐仁鲤和罗怀松,1995玉龙矿田二长花岗斑岩中的钾长石K-Ar36.4唐仁鲤和罗怀松,1995玉龙矿田正长斑岩全岩Rb-Sr27.4唐仁鲤和罗怀松，1995玉龙矿田黑云母二长花岗斑岩中的钾长石K-Ar26.4唐仁鲤和罗怀松,1995玉龙矿田黑云母二长花岗斑岩中的钾长石K-Ar26.4唐仁鲤和罗怀松,1995玉龙矿田黑云母二长花岗斑岩中的钾长石K-Ar35唐仁鲤和罗怀松,1995玉龙矿田含矿斑岩中的钾长石K-Ar42.7唐仁鲤和罗怀松，1995玉龙矿田石英二长斑岩（无矿）中的钾长石K-Ar42.7唐仁鲤和罗怀松,1995玉龙矿田石英二长斑岩（无矿）中的钾长石K-Ar16.5唐仁鲤和罗怀松,1995玉龙矿田黑云母二长花岗斑岩中的钾长石K-Ar57.9唐仁鲤和罗怀松，1995
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第3期王炳华等：云南金平县阿德博独居石矿床成矿时代及地质意义
续表3
Continued Table3
矿床名称测试对象测试方法年龄/Ma误差资料来源
玉龙矿田黑云母二长花岗斑岩中的黑云母K-Ar50.6唐仁鲤和罗怀松，1995玉龙矿田黑云母二长花岗斑岩中的黑云母K-Ar43.5唐仁鲤和罗怀松,1995玉龙矿田黑云母二长花岗斑岩中的钾长石K-Ar40.2唐仁鲤和罗怀松,1995玉龙矿田黑云母二长花岗斑岩中的黑云母K-Ar43.2唐仁鲤和罗怀松，1995玉龙矿田黑云母二长花岗斑岩中的钾长石K-Ar40唐仁鲤和罗怀松,1995玉龙矿田黑云母二长花岗斑岩中的钾长石K-Ar35.9唐仁鲤和罗怀松,1995玉龙矿田黑云母二长花岗斑岩中的钾长石K-Ar34.9唐仁鲤和罗怀松，1995玉龙矿田细脉浸染状铜钳矿石辉钳矿Re-Os35.8杜安道等,1994玉龙矿田黑云母二长花岗斑岩全岩+矿物Rb-Sr52马鸿文等,1990玉龙矿田二长花岗斑岩错石U-Pb40.9马鸿文等,1990玉龙矿田ZKS一452,马一MS—452全岩K-Ar64.3芮宗瑶等,1984玉龙矿田ZKI—331,马一M—331全岩K-Ar56.9芮宗瑶等,1984长安金矿煌斑岩黑云母Ar-Ar35.620.16王勇，2008
长安金矿长安花岗斑岩脉错石LA-ICP-MS37.10.5张超等,2014
长安金矿铜厂正长斑岩错石LA-ICP-MS35.80.4张超等,2014
长安金矿长安冲正长斑岩错石LA-ICP-MS21.70.3张超等,2014
长安金矿碱性花岗斑岩脉39~35郭春影,2009；李士辉等,2011长安金矿辉绿岩脉35王勇,2008；张静等,2010休瓦促蚀变花岗斑岩及其钮（鸭）矿83李文昌等,2011
热林蚀变花岗斑岩及其钳（铸）矿81.2 2.3李文昌等,2011
红山中酸性斑岩66.8李文昌等,2011
红山隐伏斑岩及其钳（铜）矿77-75李文昌等,2011
铜厂沟钳（铜）矿78~76李文昌等,2011剑川甸心村角闪正长斑岩错石LA-ICP-MS37.6 2.2李勇等,2011姚安文化村黑云母二长斑岩错石LA-ICP-MS36.860.63李勇等,2011姚安文化村黑云母二长斑岩错石LA-ICP-MS40.410.24李勇等,2011姚安文化村黑云母角闪正长斑岩错石LA-ICP-MS31.8 2.6李勇等,2011大理九顶山斑状黑云母二长花岗岩错石LA-ICP-MS37.930.82李勇等,2011鹤庆马头湾透辉石花岗斑岩错石SHRIMP34.5刘红英等,2003点苍山北部二长岩质的次火山岩樨石U-Pb350.1Schaerer et al.,1994金平碱性花岗岩楣石U-Pb350.3Zhang and Schaerer,1999金平八一村角闪石英二长岩错石SHRIMP36.8林清茶等,2005剑川玉召块透辉石花岗岩错石SHRIMP38.8夏斌等,2005鹤庆马头湾透辉石花岗岩错石SHRIMP34.1夏斌等,2005金平十里村透辉石花岗岩错石SHRIMP36.8夏斌等,2005丽江老君山正长岩错石SHRIMP34.8万哨凯等,2005
鹤庆北衙万碉山石英正长斑岩错石SHRIMP34.4徐受民,2007鹤庆六合村透辉石正长斑岩错石SHRIMP38夏斌等,2007金平打落寨正长斑岩错石LA-ICP-MS35.4Liang et al.,2007巍山巍宝乡石英二长斑岩错石SHRIMP34.8Liang et al.,2007
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