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  中国地质 2020, Vol. 47 Issue (5): 1596-1598  
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张望, 王居里, 张凯, 胡洋, 刘文建. 2020. 陕西宁陕县向坪钨矿成矿时代:热液锆石U-Pb年龄证据[J]. 中国地质, 47(5): 1596-1598.  
Zhang Wang, Wang Juli, Zhang Kai, Hu Yang, Liu Wenjian. 2020. Metallogenic epoch of the Xiangping tungsten deposit in Ningshan County, Shaanxi Province: Evidence from hydrothermal zircon U-Pb age[J]. Geology in China, 47(5): 1596-1598. (in Chinese with English abstract).  

陕西宁陕县向坪钨矿成矿时代:热液锆石U-Pb年龄证据
张望1, 王居里1, 张凯2, 胡洋1, 刘文建2    
1. 大陆动力学国家重点实验室, 西北大学地质学系, 陕西 西安 710069;
2. 西安地质矿产勘查开发院有限公司, 陕西 西安 710100
文献标志码:A             
Metallogenic epoch of the Xiangping tungsten deposit in Ningshan County, Shaanxi Province: Evidence from hydrothermal zircon U-Pb age
ZHANG Wang1, WANG Juli1, ZHANG Kai2, HU Yang1, LIU Wenjian2    
1. State Key Laboratory of Continental Dynamics, Department of Geology, Northwest University, Xi'an 710069, China;
2. Xi'an institute of geological and mineral exploration Co., Ltd., Xi'an 710100, Shaanxi, China

1 研究目的(Objective)

近年来,南秦岭宁陕—镇安地区的钨矿找矿取得了重要进展,陆续发现了一系列钨矿床(点),以东阳、棋盘沟、核桃坪等矿床为代表。新近西安地质矿产勘查开发院有限公司在宁陕县境内发现了向坪钨矿,该矿床钨矿物为白钨矿,其成矿与东江口岩体有密切的空间关系,白钨矿主要赋存于东江口岩体中的细晶岩脉和长石石英脉中,初步研究表明,该矿床可能有多阶段的白钨矿化。为了确定白钨矿的形成年龄,探讨成矿与岩浆活动的时间关系及区域成矿时代,本文通过对含白钨矿长石石英脉中的热液锆石进行U-Pb定年,以确定该阶段白钨矿化的形成年龄,为探讨成矿与岩浆活动的时间关系以及整个区域内白钨矿的形成时代提供新的依据。

2 研究方法(Methods)

锆石挑选在廊坊市诚信地质服务有限公司完成,LA-ICP-MS锆石U-Pb测年工作在西北大学大陆动力学国家重点实验室完成,用德国Microlas公司的Geolas200M激光剥蚀系统与Agilent 7500a ICP-MS联机进行测定,激光束直径为24 μm,频率为10 Hz,剥蚀深度为20~40 μm,锆石年龄测定采用国际标准锆石91500作外标,元素含量采用NIST610为外标,29Si为内标。年龄计算及谐和图用Isoplot(ver.3)程序完成,单个数据点的误差均为1σ,年龄平均值的误差为2σ。

3 研究结果(Results)

本次研究样品(XP9-11)采自东江口岩体西部(向坪地区)长石石英脉(图 1a),地理坐标为33°40′ 33.9″N,108°36′00.8″E。白钨矿化主要呈团块状、浸染状发育于长石石英脉中(图 1b)。因此,长石石英脉中热液锆石的形成年龄可以代表与长石石英脉有关的白钨矿的成矿年龄。

图 1 (a)白钨矿化长石石英脉;(b)长石石英脉中的白钨矿;(c)锆石CL照片;(d)锆石U-Pb年龄谐和图和加权平均年龄图 Fig. 1 Outcrop of scheelite feldspar quartz vein (a), scheelite in feldspar quartz vein (b), zircon CL images (c), zircon U-Pb dating concordia age and graphics weighted average age (d)

锆石呈无色—淡黄色,半自形—他形,粒度较小,长30~60 μm;阴极发光较差,多呈灰色、暗灰色,个别锆石颗粒不发光呈黑色,绝大部分锆石无震荡环带,仅个别锆石具有不明显的震荡环带(图 1c),显示出热液锆石的特征。锆石Th含量为119× 10-6~980×10-6,U含量为158×10-6~709×10-6,Th/U值为0.73~1.38,Th/U均大于0.1,可以排除其为变质锆石的可能。陈克强等(2010)认为热液锆石的性质和热液的性质及结晶速度关系密切,在一定情况下,热液成因锆石也可出现很高的Th/U值,可以高达0.7以上。因此,长石石英脉中的锆石应为热液锆石。

剔除不谐和年龄数据后,206Pb/238U年龄数据点均集中分布在谐和线及其附近(图 1d)。锆石206Pb/238U表观年龄为192~208 Ma(附表 1),加权平均年龄为(200.2±1.7) Ma(n=37,MSWD=2.8),代表了热液锆石的形成年龄,也可以代表与该长石石英脉相关的白钨矿的形成年龄。

表 附表 1 白钨矿化长石石英脉中锆石LA-ICP-MS U-Pb分析结果 Table 附表 1 LA-ICP-MS U-Pb isotopic data of the zircon from scheelite feldspar quartz vein
4 结论(Conclusions)

(1)锆石U-Pb测年结果表明,宁陕县向坪地区白钨矿化长石石英脉的形成年龄为(200.2±1.7)Ma,该年龄可以代表此阶段白钨矿的形成年龄,与长石石英脉有关的白钨矿化形成时代为燕山早期。

(2)前期研究结果显示,镇安县棋盘沟白钨矿床的形成年龄为(213±2.4) Ma(张望等,2020);前人研究结果表明,宁陕—镇安地区岩体形成年龄集中在(224±1) Ma~(200±4) Ma。这些年龄资料表明,宁陕—镇安地区白钨矿的形成时代为印支末期—燕山早期,其形成与区内印支晚期—燕山早期大规模岩浆活动-成矿作用密切相关。

5 致谢(Acknowledgements)

感谢陕西地矿集团有限公司对本项目的支持!

基金项目:本文受陕西地矿集团有限公司地质科研专项资金项目“东秦岭(陕西)印支期—燕山期构造体制转换过程中岩浆活动与成矿作用综合研究”(KY201806)资助。