5.6 成矿时代差异
5.6.1 黔西北地区矿床成矿时代
5.6.1.1 铜矿的成矿时代
对于黔西北地区玄武岩型铜矿的成矿时代,可以从野外的宏观地质现象来大致判断。如在贵州威宁铜厂河铜矿区可以在峨眉山玄武岩裂隙中见到自然铜,大致推断铜矿成矿时代与峨眉山玄武岩为同一时代,都为晚二叠世。近年来,朱炳泉等(2005)对滇东北峨眉山玄武岩中两阶段自然铜矿化的年龄进行了研究,利用与自然铜矿化有关的蚀变矿物——浊沸石定年,得出了一致的40Ar/39Ar坪年龄和等时线年龄(226~228Ma);此外,片沸石40Ar/39Ar和U-Th-Pb等时线定年结果表明,该区在白垩纪早期(135Ma)存在第二次低温热液作用和自然铜矿化。综上所述,黔西北玄武岩型铜矿的成矿时代为晚二叠世至燕山期。
5.6.1.2 铅锌矿的成矿时代
铅锌矿床定年一直是困扰地学界的一个难题,原因是矿床中缺少可以直接用于测年的矿物。对于黔西北乃至川滇黔地区的铅锌矿成矿时代都没有一个具有说服力的结果。前人对黔西北地区铅锌矿的成矿时代有着不同的认识,柳贺昌(1995)将本区铅锌矿床作为上古生界矿床讨论,认为其形成于海西晚期和印支-燕山期。张云湘等(1988)认为黔西北地区铅锌矿床为多期成矿产物,主成矿期为海西晚期和燕山期。韩润生等(2001)认为云南会泽铅锌矿床的成矿时代与峨眉山玄武岩浆喷发时代接近。可见黔西北地区铅锌矿的成矿时代仍具有较大争议。尽管还未能有成矿时代的精确厘定,但从目前的研究进展来看,大多数学者认为黔西北地区铅锌矿成矿主要定型于燕山期。
5.6.2 黔西南地区矿床成矿时代
对黔西南卡林型金矿床的成矿时代厘定,早在20世纪90年代许多学者作了大量研究,采取了不同的同位素测年方法来确定矿床的成矿时代。总结前人的测年方法主要有以下几种:①蚀变矿物及流体包裹体Rb-Sr法(胡瑞忠 等,1995;苏文超 等,1998)。②石英裂变径迹法(张峰 等,1992)。③硫化物Pb-Pb法(李文亢,1989)。④石英的顺磁共振(刘建中 等,2006)。不同的学者运用不同的测年方法得出的年龄大多在140~75Ma。因此,从区域上来看,黔西南地区卡林型金矿的大规模成矿时期为燕山晚期。
以贞丰水银洞金矿床为例,刘建中等(2006)对采自贞丰水银洞金矿床1240中段含矿隐伏断裂破碎带中的石英进行石英顺磁共振法年龄测试,得到的年龄为60Ma和80Ma,这个结果可能反映了成矿晚期的年龄,可以视为矿床成矿年龄的一个上限值。
由于黔西南低温成矿域中的卡林型金矿床和与其相关的砷、锑、汞、铊等低温热液矿床都同时处于一个相同的区域构造背景,其受构造的制约、矿床的地质特征等地质条件大多相似,故可以推测黔西南低温成矿域中的金、砷、锑、汞、铊等矿床成矿时间大致相同,矿床的成矿时代为燕山晚期(王成辉,2008)。贵州西部地区与峨眉地幔热柱活动有关的典型矿床的成矿时代见表5-2。
表5-2 贵州西部与峨眉地幔热柱活动有关的典型矿床成矿时代表
(注: 矿床名称 时代 矿床成因 地层概况 构造部位威宁铜厂河铜矿 晚二叠世-燕山期 火山热液 峨眉山玄武岩 上扬子地台水城杉树林铅锌矿 燕山期 中低温热液 下石炭统摆佐组 上扬子地台兴仁紫木凼金矿 燕山期 低温热液 下三叠统夜郎组 上扬子地台晴隆大厂锑矿 燕山期 低温热液 上二叠统茅口组硅质蚀变岩 上扬子地台兴仁滥木厂铊(汞)矿 燕山期 低温热液 上二叠统龙潭组、长兴组,下三叠统夜郎组 上扬子地台)