孫振明　任云生　鞠楠　趙華雷　陳聰　孫宇超

1.吉林大學地球科學學院，長春　1300612.沈陽地質礦產研究所,沈陽　1100343.吉林省龍井市瀚豐礦業(yè)有限公司，龍井　1334001.

天寶山礦集區(qū)位于吉林省延邊朝鮮族自治州龍井市境內，是一個具有百年開采歷史的大型有色金屬礦山。因礦集區(qū)及外圍的礦床(點)數量多、資源量豐富、礦化類型復雜，其理論研究和地質找礦在延邊乃至東北地區(qū)具有引領作用。長期以來，眾多研究者在該區(qū)的成礦地質條件、礦床類型、礦床地質和地球化學特征、礦床成因以及成礦系列等方面開展了較為深入的研究。目前，該區(qū)礦床屬“多類型、多成因和多來源的復式成因”觀點為越來越多的學者所接受(李寶樹和李鶴年，1991；孫鈞，1994；孫景貴等，2006；張勇等，2011,2012；鞠楠等，2011)，但仍存在“礦床數量多和類型復雜的根本原因何在？”以及“不同礦化類型是同期還是不同期次巖漿成礦事件的結果？”等科學問題。

上述問題的解決均需以精細的年代學資料為基礎，而這恰是天寶山礦集區(qū)研究的薄弱環(huán)節(jié)?；诖?，本文以立山矽卡巖型多金屬礦床和新發(fā)現的東風北山熱液脈型鉬礦床為重點，在成礦地質條件和礦化特征研究基礎上，采用鋯石U-Pb法和輝鉬礦Re-Os法進行了同位素測年，初步厘定天寶山礦集區(qū)內代表性礦床的成巖成礦時代，進而探討礦集區(qū)內生金屬礦床的成礦期次和疊加成礦。

1　礦集區(qū)地質概況

礦集區(qū)位于天山-興蒙造山帶東段，西拉木倫-長春斷裂帶與敦化-密山斷裂(簡稱“敦密斷裂”)交匯部位的北東側(圖1)。古生代以來，該區(qū)經歷了古亞洲構造域、環(huán)太平洋構造域以及兩大構造域的疊加與轉換等不同大地構造演化階段(彭玉鯨等，2002；祁進平等，2005；陳衍景等，2009)，多期次構造-巖漿活動強烈，成礦地質條件優(yōu)越。

區(qū)內主要發(fā)育志留系青龍村群和石炭系天寶山群變質巖系，二疊系廟嶺組中性火山巖及其碎屑巖、角巖、板巖夾灰?guī)r，以及侏羅系明月溝組中酸性火山巖、火山碎屑巖。侵入巖主要包括海西期黑云母花崗巖、花崗閃長巖、石英閃長斑巖、黑云母石英閃長巖，印支期花崗巖、堿長花崗巖、花崗閃長巖、石英斑巖、閃長巖，以及燕山期次安山巖(巖株或巖脈)(圖1)。區(qū)內近EW向區(qū)域性斷裂形成較早，控制了古生代地層和侵入巖的空間展布方向；NW向和NE向斷裂是主要的控礦構造，多控制礦體的形態(tài)、產狀和規(guī)模；近SN向斷裂形成最晚，多為成礦后斷裂。

2　主要礦床類型及地質特征

20世紀70年代以前，立山和選廠后山矽卡巖型鉛鋅銀礦床一直作為主要開采對象；1976年，在頭道溝發(fā)現了隱爆角礫巖筒中的鉛鋅銀礦體，之后在東風南山發(fā)現了火山沉積-熱液改造型多金屬礦床；1984年又在東風北山發(fā)現了細脈型鉬礦體(陳冬，2009)(圖1)。上述四種礦化類型中，立山矽卡巖型鉛鋅銀礦和東風北山熱液脈型鉬礦工業(yè)意義最大，礦化特征最具代表性。

2.1　立山矽卡巖型鉛鋅礦

礦體主要賦存于閃長巖與石炭系天寶山群大理巖的侵入接觸帶及其附近(圖2a)。目前已發(fā)現礦體600余條(包延輝等，2012)，所組成的礦帶延長700m，寬500m，延深800m，走向310°～340°，傾向南西，傾角40°～70°，上部礦體以脈狀為主，中部以透鏡狀和板狀為主，下部似層狀為主，礦石中Pb的平均品位為1.15%，Zn的平均品位為1.94%，總金屬量為38.17萬噸(徐仁杰等，2010)。礦石具有塊狀、條帶狀、角礫狀和斑雜狀構造(圖3a，b)。礦石中主要金屬礦物為閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦和黃鐵礦，含少量磁黃鐵礦和磁鐵礦(圖3c，d)；非金屬礦物為石英、方解石、綠泥石、綠簾石、透輝石、絹云母和符山石等。礦石中金屬礦物常表現為交代殘余結構、骸晶結構和固溶體分離結構。

圖2　立山礦床剖面示意圖(a,據汪志剛，2012修改)和東風北山礦床29線剖面圖(b,據高岫生等，2010修改)圖(a):1-大理巖；2-板巖；3-角巖；4-英安質凝灰?guī)r；5-閃長巖；6-英安斑巖；7-天寶山群；8-次安山巖；9-矽卡巖；10-礦體.圖(b): 1-安山質凝灰?guī)r；2-斑狀二長花崗巖；3-石英閃長斑巖；4-黑云母石英閃長巖；5-閃長巖；6-地質界線；7-斷層；8-礦體及編號Fig.2　Geological profile maps in Lishan deposit (a,modified after Wang,2012) and of 29# exploration line in Dongfengbeishan deposit (b,modified after Gao et al.,2010)In Fig.2a: 1-marble; 2-slate; 3-hornstone; 4-dacitic tuff; 5-diorite; 6-dacitic porphyry; 7-Tianbaoshan group; 8-sub-andesite; 9-skarn; 10-ore body.In Fig.2b: 1-dacitic tuff; 2-porphyritic monzonitic granite; 3-quartz diorite porphyry; 4-biotite quartz diorite; 5-diorite; 6-geological boundary; 7-fault; 8-ore body

主要蝕變類型有矽卡巖化、鉀長石化、石英化、綠泥石化、綠簾石化、絹云母化和方解石化。其中，矽卡巖化主要發(fā)育在天寶山群大理巖與閃長巖的接觸帶及其附近，與銀多金屬礦化具有密切的空間和成因關系。

2.2　東風北山熱液脈型鉬礦

已探明礦體近百個，絕大多數為盲礦體,主要受東風南山NW向斷裂及其次級構造裂隙控制，呈細脈狀或網脈狀，少數為扁豆狀。單礦體一般長50～100m，厚1～3m，最厚12.84m，走向325°～350°，傾向南西，傾角50°～65°。礦化主要表現為黑云母石英閃長巖體中的含輝鉬礦石英細脈或網脈(圖2b)。圍巖蝕變主要有鉀長石化、石英化、綠泥石化、綠簾石化、絹云母化、方解石化和高嶺土化等。礦石中金屬礦物主要為輝鉬礦(圖3e，f)，偶見黃鐵礦、黃銅礦、磁黃鐵礦和毒砂等；非金屬礦物主要有石英、透輝石、綠泥石、綠簾石、沸石和方解石等。礦石中金屬礦物主要為半自形-他形粒狀結構，少數呈自形鱗片狀結構；礦石主要呈細脈狀和網脈狀構造，局部見細脈浸染狀構造。

3　樣品描述與測試方法

3.1　鋯石U-Pb法測年

立山礦床用于鋯石U-Pb法測年的樣品(編號TBS5-6)取自立山豎井(井口坐標：E128°57.811′，N42°56.753′)21中段矽卡巖型鉛鋅礦體附近的強蝕變閃長巖體。具有中細粒半自形結晶結構，塊狀構造；主要組成礦物為斜長石(40%)，綠簾石(25%)，黝簾石(10%)，陽起石(20%)以及極少量鉀長石。其中，斜長石為原生礦物，局部有黝簾石化，部分可能全部蝕變呈黝簾石；綠簾石和陽起石多為角閃石等暗色礦物蝕變而成(圖3g)。

東風北山礦床用于鋯石U-Pb法測年的樣品(編號YB096)取自東風北山井下(井口坐標：E129°0.590′，N42°56.935′)9至12中段內的含礦巖體，巖石類型為黑云母石英閃長巖。巖石具有中細粒半自形結晶結構，塊狀構造；主要組成礦物為石英(15%)、斜長石(55%)、黑云母(15%)、鉀長石(5%)以及角閃石(5%)(圖3h)。

鋯石分選由河北省廊坊誠信地質服務有限公司完成；鋯石制靶、CL圖像采集、U-Pb測年以及鋯石微量元素分析等均在西北大學大陸動力學國家重點實驗室完成。鋯石數據分析使用193nm的ComPex102型ArF準分子激光器和Agilent7500a型ICP-MS儀器，采用高純He氣作為剝蝕物質的載氣，使用美國國家標準技術研究院的人工合成硅酸鹽玻璃標準物質NIST610進行儀器最佳化，使用哈佛大學國際標準鋯石91500作為外標，對剝蝕和傳輸以及離子化過程中的質量歧視效應和同位素分餾進行校正。本文鋯石測定過程中激光束斑直徑為30μm，所測單點的同位素比值及元素含量采用GLITTER4.0軟件進行處理，普通Pb校正按照Andersen (2002)的方法用ComPbCorr3.15軟件進行，最后使用Isoplot3.0軟件進行鋯石U-Pb諧和圖的繪制和年齡計算。詳細的實驗分析步驟和數據處理方法參見Yuanetal.(2004)。

3.2　輝鉬礦Re-Os法測年

東風北山礦床用于Re-Os法測年的6件含輝鉬礦石英脈礦石樣品，3件取自坑口的礦石堆，3件取自井下9至12中段(樣品坐標與YB096的坐標相同)。礦石中主要金屬礦物以輝鉬礦為主，偶見微量的黃鐵礦、黃銅礦、磁黃鐵礦等。礦石結構主要為半自形-它形粒狀結構，少數自形鱗片狀結構；礦石構造主要有細脈-網脈狀構造和浸染狀構造。

圖3　立山礦床與東風北山礦床巖石和礦石特征照片(a)-立山礦區(qū)塊狀矽卡巖礦石；(b)-立山礦區(qū)角礫狀矽卡巖礦石；(c、d)-立山礦石中的交代結構；(e)-東風北山脈狀輝鉬礦化；(f)-東風北山礦石中的葉片狀輝鉬礦；(g)-立山礦區(qū)的綠泥石化、綠簾石化閃長巖；(h)-東風北山黑云母石英閃長巖.礦物代號：Ccp-黃銅礦；Gn-方鉛礦；Py-黃鐵礦；Pl-斜長石；Chl-綠泥石；Ep-綠簾石；Qtz-石英；Bt-黑云母；Sp-閃鋅礦；Po-磁黃鐵礦；Mlb-輝鉬礦Fig.3　Photographs of the intrusive rock and polymetallic ore in Lishan and Dongfengbeishan deposits(a)-massive skarn ore in Lishan deposit; (b)-brecciated skarn ore in Lishan deposit; (c,d)-metasomatic texture in the ore from Lishan deposit; (e)-vein molybdenum mineralization in Dongfengbeishan deposit; (f)-foliated molybdenite in Dongfengbeishan deposit; (g)-chloritization and epidotization in Lishan diorite; (h)-biotite quartz diorite in the Dongfengbeishan deposit.Ccp-chalcopyrite; Gn-galena; Py-pyrite; Pl-plagioclase; Chl-chlorite; Ep-epidote; Qtz-quartz; Bt-biotite; Sp-sphalerite; Po-pyrrhotite; Mlb-molybdenite

圖4　立山(a)與東風北山(b)巖體中鋯石陰極發(fā)光圖Fig.4　Cathodoluminescence images of zircons from the Lishan (a) and Dongfengbeishan (b) plutons

圖5　立山蝕變閃長巖(a)與東風北山黑云母石英閃長巖(b)LA-ICP-MS鋯石U-Pb年齡諧和圖Fig.5　Concordia diagrams of zircon U-Pb ages for Lishan diorite (a) and Dongfengbeishan biotite quartz diorite (b)

將挑選出的6件純輝鉬礦樣品，研磨至200目以下，用于Re-Os同位素測定。同位素測試工作在國家地質實驗測試中心進行，樣品中的Re和Os含量測定均采用同位素稀釋法完成。具體流程詳見參考文獻(杜安道等，1994；屈文俊和杜安道，2003,2004)。

4　同位素測年結果

4.1　立山成礦巖體的鋯石U-Pb測年

立山蝕變閃長巖中的鋯石多呈無色透明四方柱和四方雙錐的聚形體,粒徑一般在135～200μm之間,長寬比1.6:1～2.2:1。CL圖像顯示(圖4a)，晶體生長環(huán)帶清晰，少數顆粒具有規(guī)則的環(huán)帶結構，多數顆粒環(huán)帶寬窄不一，或者呈平行晶體長軸方向的條帶狀，Th/U比值為0.45～0.83，均大于0.1，平均值為0.61，為典型的巖漿成因。

鋯石U-Pb法定年測試結果見表1。根據測試數據所做的鋯石U-Pb年齡諧和圖(圖5a)顯示，所測巖石形成于晚古生代，測年結果以206Pb/238U年齡計算，單個數據點的年齡誤差均為2σ。所測15個測點的206Pb/238U年齡介于277±2Ma和254±3Ma之間，在206Pb/238U-207Pb/235U諧和圖上，所有數據均位于諧和線上或分布在諧和線附近。對15個測點的206Pb/238U值加權平均，在MSWD=14、可信度95%條件下，得到206Pb/238U平均年齡為266.2±3.9Ma。

4.2　東風北山含礦巖體的鋯石U-Pb測年

東風北山黑云母石英閃長巖中的鋯石多呈無色透明的四方柱和四方雙錐聚形體，粒徑一般在65～200μm之間,長寬比1.2:1～3.8:1。CL圖像顯示(圖4b)，晶體生長環(huán)帶清晰，少數顆粒具有規(guī)則的環(huán)帶結構，多數顆粒環(huán)帶寬窄不一，或者呈平行晶體長軸方向的條帶狀，Th/U比值介于0.46～0.78，平均值為0.57，均大于0.1，為典型的巖漿成因。

表1立山蝕變閃長巖與東風北山黑云母石英閃長巖中鋯石U-Pb同位素數據
Table 1U-Pb compositions in zircons from Lishan diorite and Dongfengbeishan biotite quartz diorite

測點號元素含量(×10-6)及比值同位素比值表面年齡(Ma)ThUTh/U207Pb/235U1σ206Pb/238U1σ207Pb/235U1σ206Pb/238U1σ立山蝕變閃長巖02142 8218 80 650 313570 006890 042980 00022277527110392 32185 70 500 319140 042110 043390 0003828132274205129 3223 40 580 318430 013450 042350 0002528110267206134 8211 30 640 337540 060710 042610 0005829546269407222 8268 70 830 341680 015940 040930 000282981225920878 98174 70 450 349730 027390 043640 0003130521275209178 2256 70 690 309270 016160 041910 0002727413265210220 0406 30 540 294300 019280 040850 000292621525821196 97184 90 520 328610 016920 041880 000328913265212179 8291 50 620 309640 03070 040920 000427424259213112 4217 40 520 352710 034010 040490 0003930726256216150 6239 60 630 360740 014850 042340 0003331311267217247 1313 30 790 353950 028140 040910 0003530821258218118 2196 70 600 371960 020960 043850 000332116277220247．1399．40．620．254750．039840．040130．00048230322543東風北山黑云母石英閃長巖01113 9230 40 490 316810 008280 044620 000392796281202146 1256 10 570 310220 009270 04440 000252747280203128 6231 60 560 336790 017250 043320 0003329513273204121 9224 70 540 325970 010370 044560 000312868281205133 8232 00 580 311670 005780 044460 000282754280206115 6222 40 520 344380 021840 044460 000430016280207140 1220 80 630 296130 006180 044830 000322635283208159 3261 20 610 29670 01450 043880 0004426411277310188 4267 10 710 295620 006220 044650 0004263528221194 93179 00 530 321860 00790 044560 000362836281212101 9181 90 560 353360 025120 043280 0002830719273213169 8292 40 580 31710 012290 044340 000332809280214177 7272 70 650 312580 009620 044220 000292767279215163 6291 40 560 340090 019130 042970 000482971427131691 62198 70 460 447590 015690 044810 0005137611283317116 0235 70 490 328310 018040 04310 0002728814272218194 6248 90 780 331320 007270 04380 00029291627621972 67148 40 490 312180 012210 044040 000482769278320102 2192 20 530 319070 04380 043270 00063281342734

鋯石U-Pb法定年測試結果見表1和圖5b。所測巖石形成于海西晚期，測年結果以206Pb/238U年齡計算，單個數據點的年齡誤差均為2σ。所測19個測點的206Pb/238U年齡介于283±3Ma和271±3Ma之間，在206Pb/238U-207Pb/235U諧和圖上，所有數據均位于諧和線上或分布在諧和線附近。對19個測點的206Pb/238U值加權平均，在MSWD=2.9、可信度95%條件下，得到206Pb/238U平均年齡為278.4±1.8Ma。

4.3　輝鉬礦Re-Os測年

對6件輝鉬礦樣品分別測定了Re和Os的含量以及187Re/188Os和187Os/188Os比值測定，具體結果如表2所示。6件樣品模式年齡范圍190.3±3.1Ma～194.6±2.8Ma，加權平均年齡為192.2±1.2Ma；采用ISOPLOT軟件對6件樣品的結果進行等時線加權擬合，得到等時線年齡為192.0±3.1Ma(圖6)，初始187Os為(0.001±0.019)×10-9，MSWD值為4.5。等時線年齡與加權平均年齡在誤差范圍內一致，顯示了數據的可靠性。

表2東風北山鉬礦床中輝鉬礦Re-Os同位素分析結果
Table 2Re-Os isotopic data of the molybdenite from the Dongfengbeishan molybdenum deposit

樣品號樣重(g)Re±2σ(×10-6)普Os±2σ(×10-9)187Re±2σ(×10-6)187Os±2σ(×10-9)模式年齡(Ma)YB095?10 300281 067±0 0160 0230±0 00250 6706±0 01022 141±0 019191 4±3 7YB095?30 300460 5908±0 00660 0015±0 00300 3713±0 00421 179±0 010190 3±3 1YB096?40 300160 2746±0 00320 0039±0 00100 1726±0 00200 555±0 005192 6±3 2YB096?60 300381 450±0 0150 0125±0 00200 9111±0 00962 930±0 024192 7±3 0YB096?80 300387 428±0 0830 0040±0 00204 668±0 05214 862±0 130190 8±3 1YB096?90 300391 298±0 0100 0114±0 00150 8160±0 00632 650±0 023194 6±2 8

圖6　東風北山輝鉬礦Re-Os同位素等時線及模式年齡加權平均值Fig.6　Re-Os isochron age and weighted average ages of molybdenites in Dongfengbeishan deposit

5　討論與認識

5.1　立山巖體與東風北山巖體的成因關系

巖相學研究和上述測年結果表明，立山閃長巖和東風北山黑云母石英閃長巖具有相似的礦物組成和結構構造，形成時代相近，因此應具有密切的成因聯系。

2個巖體中鋯石的Th為72.67×10-6～247.1×10-6，U為148.4×10-6～399.4×10-6，Th/U比值介于0.45～0.83之間(表1)。鋯石微區(qū)稀土元素測試結果(表3)及球粒隕石標準化稀土配分曲線(圖7)表明，上述鋯石的稀土元素具有明顯的Ce正異常，Pr負異常和Eu的弱負異常，∑REE含量較高(∑REE=609.4×10-6～1120×10-6，平均805.2×10-6)，HREE富集，配分曲線與巖漿鋯石稀土元素特征一致，表明其為典型的巖漿鋯石(Hoskin and Ireland,2000)。另外從表3以及圖7中可以看出，立山閃長巖與東風北山黑云母石英閃長巖中的鋯石稀土元素特征極其相似，因此二者可能為同期、同源巖漿作用的結果。

圖7　立山閃長巖與東風北山黑云母石英閃長巖鋯石稀土元素對球粒隕石標準配分曲線Fig.7　Chondrite normalized REE patterns of zircon grains in Lishan diorite and Dongfenbeishan biotite quartz diorite

5.2　立山矽卡巖型鉛鋅礦的成巖成礦時代

立山礦床的成礦閃長巖體LA-ICP-MS鋯石U-Pb法測年結果表明，巖體結晶年齡為266.2±3.9Ma(二疊紀)，為海西晚期。由于矽卡巖型礦床的成礦巖體年齡可近似代表成礦年齡，因此認為，立山鉛鋅礦床的成礦時代為海西晚期。

5.3　東風北山鉬礦成巖成礦時代

利用LA-ICP-MS單顆粒鋯石U-Pb法測得東風北山含礦黑云母石英閃長巖體的結晶年齡為278.4±1.8Ma，為海西晚期；輝鉬礦Re-Os同位素等時線年齡為192.0±3.1Ma，為燕山早期。含礦巖體和鉬礦化明顯為不同時期構造巖漿活動的產物。

近年來的研究表明，除本文述及的東風北山鉬礦床外，吉黑東部新發(fā)現的多個斑巖型(細網脈型)鉬礦(鹿鳴、霍吉河、劉生店等)及遼西諸多矽卡巖型鉬礦床均形成于燕山早期。例如，黑龍江東部的鹿鳴鉬礦床中輝鉬礦Re-Os等時線年齡為177.4±3.5Ma(譚紅艷等，2012)； 霍吉河鉬礦床中與成礦有關的黑云母二長花崗巖LA-ICP-MS鋯石U-Pb年齡為186±1.7Ma(楊言辰等，2012)；延邊地區(qū)劉生店、雙山和汪清夾皮溝等鉬礦床中的輝鉬礦Re-Os等時線年齡分別為169.36±0.97Ma、174.5±2.0Ma和188.6±4.7Ma(王輝等，2011,2013；王輝，2013)；遼西地區(qū)蘭家溝、楊家杖子和肖家營子等鉬礦床中輝鉬礦Re-Os等時線年齡分別為186.5±0.7Ma、187～191Ma和177±5Ma(黃典豪等，1996)。陳衍景等(2012)指出，190～160Ma為中國東北鉬礦形成的一個高峰期?？梢?，包括本文所述的東風北山鉬礦床在內，吉黑東部和遼西地區(qū)的多個斑巖型(細網脈型)鉬礦床均屬東北地區(qū)燕山早期大規(guī)模巖漿成礦事件的結果。

表3立山蝕變閃長巖與東風北山黑云母石英閃長巖的鋯石中稀土元素分析結果(×10-6)
Table 3REE compositions of zircons from Lishan diorite and Dongfengbeishan biotite quartz diorite (×10-6)

測點號LaCePrNdSmEuGdTbDyHoErTmYbLu立山蝕變閃長巖020 00325 50 0460 912 180 90414 314 9870 2228 31152 2533 82402 5677 95030 030821 690 0410 832 110 76812 854 7967 0527 47152 234 41412 0779 94050 10527 030 080 811 810 65611 064 1457 923 58130 0329 44358 4270 49060 03522 770 0490 81 990 71311 414 0556 0122 02117 7226 29310 4660 09070 147732 920 0961 433 321 56921 847 52101 138 74201 6243 2500 2294 23080 004721 190 0450 811 860 81311 844 5063 5926 46149 2734 22425 483 63090 020722 890 0621 002 060 80912 364 3859 223 22124 0626 99317 7660 21100 125132 610 0931 042 410 93617 116 4090 9937 27206 7746 7569 55107 59110 000619 460 0290 731 680 76310 763 8053 9921 68118 5626 7327 8662 97120 016830 990 0410 852 280 86313 975 0072 3728 81159 4835 75441 9185 77130 009326 610 0360 992 180 89113 655 0771 3429 43163 437 26463 9290 51160 009827 550 0420 811 970 81612 814 6165 2425 42138 0730 74370 0570 99170 056935 280 0581 132 61 13917 056 0682 3231 81168 3936 67428 6581 83180 032124 380 0350 781 910 8011 694 2860 4423 69127 0728 19335 4965 1200．21640．520．0840．942．430．81515．35．6077．9631．52175．739．79482．695．83東風北山黑云母石英閃長巖010 017922 430 0390 651 640 65610 784 0157 923 75137 8232 63400 8684 16020 16926 400 0951 111 820 79212 114 6164 8426 07144 7334 27403 6282 72030 018426 660 050 882 020 92614 365 0972 8528 65159 9637 03442 5488 42040 014726 050 0440 741 750 69811 044 1360 3924 35136 3931 84380 2676 48050 146123 390 0690 751 530 5919 453 5351 1420 48115 2426 83322 6364 3061 028125 30 2661 701 880 67510 553 8456 0623 03129 5830 07366 6875 14070 068326 010 0680 912 060 8212 924 6165 6126 04142 8331 96378 8975 31080 00330 50 0230 851 820 78813 84 9872 3228 58155 6635 34415 9183 29100 534635 530 1822 374 291 53824 148 15112 542 06213 0146 05509 297 6110 082418 730 0660 841 870 64611 113 9253 6521 68119 928 36346 7469 69121 005323 740 2561 531 620 5769 473 4448 0419 65108 0825 29305 261 45130 025722 730 091 392 620 94715 05 0066 3426 24143 3333 0402 4584 16140 033734 170 0430 962 410 84615 015 2273 5428 8154 534 6397 3578 84150 037928 640 0651 152 070 90513 324 7469 4828 78161 5137 5471 55100 3160 010421 060 040 661 690 65710 33 9456 9423 85135 1632 12398 1681 81170 018624 640 040 721 590 69310 33 9256 9223 82136 2932 51408 3483 16180 613730 430 1751 462 340 83913 845 0567 726 72147 132 64390 1678 15190 761620 470 3192 032 030 81212 594 5062 325 23141 2332 49382 6478 2201 894629 30 5612 952 380 79812 624 6065 6426 67149 9134 44414 2283 99

5.4　構造疊合與疊加成礦

天寶山地區(qū)位于興蒙造山帶東緣，區(qū)域上處于古亞洲洋構造域與環(huán)太平洋構造域的疊加轉換部位。古生代時期，該區(qū)處于多塊體拼貼的古亞洲構造域發(fā)展階段；從侏羅紀開始，隨著太平洋板塊向歐亞板塊俯沖，研究區(qū)經歷了兩大構造域疊加轉換，之后進入環(huán)太平洋構造域發(fā)展階段，太平洋板塊的俯沖作用對東北地區(qū)的構造、巖漿及成礦作用起著明顯的控制作用(劉永江等,2010; Wuetal.,2011; Zengetal.,2012; 2013)。

鋯石U-Pb法定年結果顯示，立山與東風北山含礦巖體均形成于二疊紀中晚期，此時區(qū)域處于古亞洲洋構造域發(fā)展階段；而東風北山鉬礦床形成于早侏羅世，此時古亞洲洋已閉合，區(qū)域上處于古亞洲洋構造域向環(huán)太平洋構造域的疊加轉換期，構造巖漿活動頻繁而強烈，鉬礦成礦作用應該與太平洋板塊的俯沖作用有關。換言之，天寶山礦集區(qū)的東風北山黑云母石英閃長巖、立山閃長巖及相關矽卡巖型多金屬礦化形成于古亞洲(洋)構造域，而東風北山脈型鉬礦屬環(huán)太平洋構造成礦域的組成部分。

6　結論

(1)天寶山礦集區(qū)發(fā)育矽卡巖型、隱爆角礫巖型、沉積變質-熱液改造型、熱液脈型等四種礦化類型。

(2)天寶山礦集區(qū)至少經歷了兩期構造-巖漿-成礦作用的疊加：分別是海西晚期(266～278Ma)和燕山早期(～192Ma)。

(3)海西晚期，與古亞洲洋俯沖閉合有關的構造巖漿活動形成立山閃長巖體及相關的矽卡巖型鉛鋅礦化和東風北山黑云母石英閃長巖體；燕山早期，隨著太平洋板塊的俯沖，東北地區(qū)發(fā)生大規(guī)模內生金屬成礦作用，在天寶山礦集區(qū)的東風北山海西期巖體內發(fā)生熱液脈型鉬礦化。

(4)兩期成巖成礦事件的疊加應是該區(qū)礦化類型復雜、礦種多、礦床規(guī)模大的主因。

致謝野外調研中得到了吉林省龍井市瀚豐礦業(yè)有限公司生產部張波、孫宇超、張博等同志的支持和協助;西北大學大陸動力學國家重點實驗室和國家地質實驗測試中心完成了樣品測試工作;作者對上述單位和個人表示由衷感謝！

Andersen T.2002.Correction of common lead in U-Pb analyses that do not report204Pb.Chemical Geology,192(1-2): 59-79

Bao YH,Wang HQ,Zeng NF,Dai XG,Xing YA,Wang JM and Hu MQ.2012.Geological features of Lishan copper,lead,zinc deposit of Tianbaoshan mining area and some suggestions on detailed survey in the deep.Jilin Geology,31(1): 60-62 (in Chinese with English abstract)

Chen D.2009.Mineralization and metallogenic model of Tianbaoshan Cu-Pb-Zn-Mo polymetallic deposit,Yanbian.Master Degree Thesis.Changchun: Jilin University,9-24 (in Chinese)

Chen YJ,Zhai MG and Jiang SY.2009.Significant achievements and open issues in study of orogenesis and metallogenesis surrounding the North China continent.Acta Petrologica Sinica,25(11): 2695-2726 (in Chinese with English abstract)

Chen YJ,Zhang C,Li N,Yang YF and Deng K.2012.Geology of the Mo deposits in Northeast China.Journal of Jilin University (Earth Science Edition),42(5): 1223-1268 (in Chinese with English abstract)

Du AD,He HL,Yin NW,Zou XQ,Sun YL,Sun DZ,Chen SZ and Qu WJ.1994.A study on the rhenium-osmium geochronometry of molybdenites.Acta Geologica Sinica,68(4): 339-347 (in Chinese with English abstract)

Gao XS,Wu WQ and Han SJ.2010.Geological features and genesis of Dongfengbeishan molybdenum deposit in Tianbaoshan.Jilin Geology,29(4): 43-53 (in Chinese with English abstract)

Hoskin PWO and Ireland TR.2000.Rare earth element chemistry of zircon and its use as a provenance indicator.Geology,28(7): 627-630

Huang DH,Du AD,Wu CY,Liu LS,Sun YL and Zou XQ.1996.Metallochronology of molybdenum (-copper) deposits in the North China platform: Re-Os age of molybdenite and its geological significance.Mineral Deposits,15(4): 365-372 (in Chinese with English abstract)

Ju N,Ren YS,Zhao HL and Wang H.2011.Mineralization type and genesis of the Tianbaoshan polymetallic deposit,Yanbian.Acta Mineralogica Sinca,31(Suppl.1): 38-39 (in Chinese)

Li BS and Li HN.1991.Polygenesis of Tianbaoshan polymetallic deposit,Jilin Province.Journal of Changchun University of Earth Science,21(2): 175-182 (in Chinese with English abstract)

Liu YJ,Zhang XZ,Jin W,Chi XG,Wang CW,Ma ZH,Han GQ,Wen QB,Li W,Wang WD and Zhao XF.2010.Late Paleozoic tectonic evolution in Northeast China.Geology in China,37(4): 943-951 (in Chinese with English abstract)

Peng YJ,Ji CH and Xin YL.2002.Petrology and geochronology of the Paleo-Jilin-Heilongjiang orogenic belt in the adjacent areas of China,Russia and Korea.Geology and Resources,11(2): 65-75 (in Chinese with English abstract)

Qi JP,Chen YJ and Pirajno F.2005.Geological characteristics and tectonic setting of the epithermal deposits in the Northeast China.Journal of Mineralogy and Petrology,25(2): 47-59 (in Chinese with English abstract)

Qu WJ and Du AD.2003.Highly precise Re-Os dating of molybdenite by ICP-MS with carius tube sample Digestion.Rock and Mineral Analysis,22(4): 254-262 (in Chinese with English abstract)

Qu WJ and Du AD.2004.Correction of mass discrimination in the determination of the isotope abundance for rhenium and osmium in molybdenite by inductively coupled plasma mass spectrometry.Journal of Chinese Mass Spectrometry Society,25(S1): 181-182 (in Chinese with English abstract)

Sun J.1994.The characteristics of deposit series and the significance in prospecting in the Tianbaoshan polymetallic deposit,Jilin.Jilin Geology,13(2): 42-50 (in Chinese with English abstract)

Sun JG,Xing SW,Zheng QD,Huang YW,Yin JF,Liu HW,Wang CF,Ge ZL,Li GH and Chen JQ.2006.Geology and Geochemistry of Nonferrous and Noble Metal Deposits,Northeastern China.Changchun: Jilin University Publishing House,1-128 (in Chinese with English abstract)

Tan HY,Shu GL,Lü JC,Han RP,Zhang S and Kou LL.2012.LA-ICP-MS zircon U-Pb and molybdenite Re-Os dating for the Luming large-scale molybdenum deposit in Xiao Hinggan mountains and its geological implication.Journal of Jilin University (Earth Science Edition),42(6): 1757-1770 (in Chinese with English abstract)

Wang H,Ren YS,Zhao HL,Ju N and Qu WJ.2011.Re-Os dating of molybdenite from the Liushengdian molybdenum deposit in Antu area of Jilin Province and its geological significance.Acta Geoscientica Sinica,32(6): 707-715 (in Chinese with English abstract)

Wang H.2013.Geological characteristics and metallogenic regularity of Mo(Cu) deposits in Antu area,Jilin Province.Master Degree Thesis.Changchun: Jilin University,1-56 (in Chinese with English summary)

Wang H,Ren YS,Sun ZM,Hao YJ and Li C.2013.Metallogenic epoch and tectonic setting of Jiapigou porphyry molybdenum deposit in Wangqing area,Jilin Province.Mineral Deposits,32(3): 489-500 (in Chinese with English abstract)

Wang ZG.2012.Study on metallogenesis of Mesozoic endogenetic metal deposits in the eastern part of Jilin Province.Ph.D.Dissertation.Changchun: Jilin University,1-204 (in Chinese with English summary)

Wu FY,Sun DY,Ge WC,Zhang YB,Grant ML,Wilde SA and Jahn BM.2011.Geochronology of the Phanerozoic granitoids in northeastern China.Journal of Asian Earth Sciences,41(1): 1-30

Xu RJ,Cui XS,Wang YB and Shi JF.2010.Metallogenetic epoch and provenance of the large gold and nonferrous metal deposits in Yanbian area,Jilin Province.Jilin Geology,29(3): 9-11 (in Chinese with English abstract)

Yang YC,Han SJ,Sun DY,Guo J and Zhang SJ.2012.Geological and geochemical features and geochronology of porphyry molybdenum deposits in Lesser Xing’an Range-Zhangguangcai Range metallogenic belt.Acta Petrologica Sinica,28(2): 379-390 (in Chinese with English abstract)

Yuan HL,Gao S,Liu XM,Li HM,Günther D and Wu FY.2004.Accurate U-Pb age and trace element determinations of zircon by Laser Ablation-Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry.Geostandards and Geoanalytical Research,28(3): 353-370

Zeng QD,Liu JM,Chu SX,Wang YB,Sun Y,Duan XX and Zhou LL.2012.Mesozoic molybdenum deposits in the East Xingmeng orogenic belt,Northeast China: Characteristics and tectonic setting.International Geology Review,54(16): 1843-1869

Zeng QD,Liu JM,Qin KZ,Fan HR,Chu SX,Wang YB and Zhou LL.2013.Types,characteristics,and time-space distribution of molybdenum deposits in China.International Geology Review,55(11): 1311-1358

Zhang Y,Sun JG,Song QH,Zhao Z,Chen D,Men LJ,Bai LA and Han SJ.2011.Ore-forming geological significance and40Ar/39Ar laser probe dating for fluid inclusions in mineral from Tianbaoshan polymetallic deposit,Yanbian.Journal of Mineralogy and Petrology,31(2): 42-47 (in Chinese with English abstract)

Zhang Y,Sun JG,Chen D,Xing SW,Song QH,Zhao Z,Zhao KQ,Bai LA and Han SJ.2012.Characteristics of fluid inclusions and metallogenic model of Tianbaoshan polymetallic ore field,Yanbian,China.Journal of Jilin University (Earth Science Edition),42(6): 1665-1675 (in Chinese with English abstract)

附中文參考文獻

包延輝,王會強,曾年發(fā),戴曉光,邢延安,王景明,胡明全.2012.天寶山礦區(qū)立山銅、鉛、鋅礦床地質特征及對深部詳查的幾點建議.吉林地質,31(1): 60-62

陳冬.2009.延邊天寶山銅-鉛-鋅-鉬多金屬礦床的成礦作用與成礦模式研究.碩士學位論文.長春:吉林大學,9-24

陳衍景,翟明國,蔣少涌.2009.華北大陸邊緣造山過程與成礦研究的重要進展和問題.巖石學報,25(11): 2695-2726

陳衍景,張成,李諾,楊永飛,鄧軻.2012.中國東北鉬礦床地質.吉林大學學報(地球科學版),42(5): 1223-1268

杜安道,何紅蓼,殷寧萬,鄒曉秋,孫亞利,孫德忠,陳少珍,屈文俊.1994.輝鉬礦的錸-鋨同位素地質年齡測定方法研究.地質學報,68(4): 339-347

高岫生,吳衛(wèi)群,韓壽軍.2010.天寶山東風北山鉬礦床地質特征及成因探討.吉林地質,29(4): 43-53

黃典豪,杜安道,吳澄宇,劉蘭笙,孫亞莉,鄒曉秋.1996.華北地臺鉬(銅)礦床成礦年代學研究——輝鉬礦錸-鋨年齡及其地質意義.礦床地質,15(4): 365-372

鞠楠,任云生,趙華雷,王輝.2011.延邊地區(qū)天寶山多金屬礦床礦化類型與成因探討.礦物學報,31(增刊): 38-39

李寶樹,李鶴年.1991.多金屬礦床的復式成因——吉林天寶山礦床成因討論.長春地質學院學報,21(2): 175-182

劉永江,張興洲,金巍,遲效國,王成文,馬志紅,韓國卿,溫泉波,趙英利,王文弟,趙喜峰.2010.東北地區(qū)晚古生代區(qū)域構造演化.中國地質,37(4): 943-951

彭玉鯨,紀春華,辛玉蓮.2002.中俄朝毗鄰地區(qū)古吉黑造山帶巖石及年代記錄.地質與資源,11(2): 65-75

祁進平,陳衍景,Pirajno F.2005.東北地區(qū)淺成低溫熱液礦床的地質特征和構造背景.礦物巖石,25(2): 47-59

屈文俊,杜安道.2003.高溫密閉溶樣電感耦合等離子體質譜準確測定輝鉬礦錸-鋨地質年齡.巖礦測試,22(4): 254-262

屈文俊,杜安道.2004.電感耦合等離子體質譜法測定輝鉬礦中Re、Os含量時的質量分餾效應的校正.質譜學報,25(增刊): 181-182

孫鈞.1994.吉林省天寶山多金屬礦礦床系列特征及其找礦意義.吉林地質,13(2): 42-50

孫景貴,刑樹文,鄭慶道,黃勇衛(wèi),殷嘉飛,劉洪文,王長峰,葛正林,李光輝,陳軍強.2006.中國東北部陸緣有色、貴金屬礦床的地質、地球化學.長春: 吉林大學出版社,1-128

譚紅艷,舒廣龍,呂駿超,韓仁萍,張森,寇林林.2012.小興安嶺鹿鳴大型鉬礦LA-ICP-MS鋯石U-Pb和輝鉬礦Re-Os年齡及其地質意義.吉林大學學報(地球科學版),42(6): 1757-1770

王輝,任云生,趙華雷,鞠楠,屈文俊.2011.吉林安圖劉生店鉬礦床輝鉬礦Re-Os同位素定年及其地質意義.地球學報,32(6): 707-715

王輝.2013.吉林省安圖地區(qū)鉬(銅)礦床地質特征及成礦規(guī)律.碩士學位論文.長春: 吉林大學,1-56

王輝,任云生,孫振明,郝宇杰,李超.2013.吉林汪清夾皮溝斑巖型鉬礦床的形成時代與成礦構造背景.礦床地質,32(3): 489-500

汪志剛.2012.吉林東部中生代內生金屬礦床成礦作用研究.博士學位論文.長春: 吉林大學,1-204

徐仁杰,崔賢實,王玉寶,時俊峰.2010.延邊地區(qū)大型金及有色金屬礦床成礦時代及礦源.吉林地質,29(3): 9-11

楊言辰,韓世炯,孫德有,郭嘉,張?zhí)K江.2012.小興安嶺-張廣才嶺成礦帶斑巖型鉬礦床巖石地球化學特征及其年代學研究.巖石學報,28(2): 379-390

張勇,孫景貴,松權衡,趙志,陳冬,門蘭靜,白令安,韓世炯.2011.延邊天寶山多金屬礦床的礦物流體包裹體激光探針40Ar/39Ar測年及其地質意義.礦物巖石,31(2): 42-47

張勇,孫景貴,陳冬,邢樹文,松權衡,趙志,趙克強,白令安,韓世炯.2012.延邊地區(qū)天寶山多金屬礦田的流體特征與成礦模式.吉林大學學報(地球科學版),42(6): 1665-1675