小秦岭—熊耳山地区金矿时代研究的进展

1）从整个小秦岭金矿的研究历史看，不少研究者的基本出发点是小秦岭金矿与燕山期的文峪花岗岩有关，认为成矿时代为燕山期无疑。但随着研究的不断深入，区内金矿的形成与文峪等燕山期花岗岩有关的论点，不断受到挑战。首先，文峪花岗岩体的时代经多种方法测定为165～172 Ma（U-Pb，Rb-Sr，40Ar/39Ar，卢欣祥等，1996；李先梓等，1993；李华芹，1993），锆石U-Pb下交点年龄为（124.6±2.4）Ma，上交点为（2152±22）Ma最近用SHRIMP法测得锆石年龄为138.4Ma（毛景文面告）。最早的108Ma的数据现在基本已无人使用，而现有的金矿年龄（表2-1）也多数大于108Ma。近来研究表明，随着花岗岩浆的演化和冷却，已冷的岩浆并不能释放出岩浆期后热液，况且有不少成矿年龄大于花岗岩年龄，新的花岗岩生成老的矿产，在自然界是不可能的。其次，区内金矿的各种稳定同位素示踪表明（见第五、六章），小秦岭-熊耳山地区金矿来自深源，成矿流体的运移方向不是自文峪花岗岩，而是反向的（徐九华等，1996；简文星，1994；何知礼等，1991），说明区内金矿的成矿物质、成矿流体的起源与燕山期花岗岩并无直接的关系。

2）认为75.9（76）Ma的云煌岩脉切穿石英脉及含金石英脉切穿147 Ma辉绿岩脉的年龄是准确无误的。这样把成矿的时限限定在76 Ma之前，148 Ma之后。但是有一点目前已取得***识，即小秦岭的辉绿岩、煌斑岩、辉绿玢岩等并不是如先前认识的那样，均为燕山期的产物，其时代是多期的，更不用说辉绿岩与煌斑岩、辉绿玢岩经常是混用的。目前已有4亿～5亿年（刘俊成，1988）、3亿年以上（崔亳面告，1998）、2亿多年、1亿多年及76 Ma等众多数据，王秀璋等（1983）还报道有166 Ma（被矿穿）和147 Ma（穿矿）的数据，以上数据全为全岩K-Ar法获得。研究过小秦岭岩石的人都发现，这里的辉绿岩、煌斑岩都是已强烈蚀变的岩石，根据矿物很难定名，多半是由化学成分确定的，完全不是封闭系统。根据K-Ar法原理，要想测得其成岩年龄须满足3个条件，即：①含K岩石或矿物来自迅速冷却达到Ar封闭温度系统；②没有继承或者捕获外来放射性40Ar；③生成后一直保持封闭系统，K和Ar既不丢失也不获得（张宗清，1997）。在一个高级变质区并且岩石已强烈蚀变的条件下是很难满足上述条件的，特别是第③条。因为岩石遭受变质和蚀变之后温度达Ar封闭温度以上，Ar将丢失。如果在变质作用中，变质累积的放射成因的40Ar全部丢失掉，得到的年龄将是从变质作用终止到现在的时间。同时在遭受多期强烈变质的地区，K-Ar同位素系统在每次强烈变质作用中都被彻底改造，只有最后一期改造后建立的K-Ar系统才能保存下来。因此，在这种地区，K-Ar年龄反映的是最后一次强烈变质作用的时间，并不是岩石的生成年龄，数据可能无地质时间意义（张宗清，1997）。众所周知，K-Ar法测得的全岩和钾长石（尤其已蚀变）年龄的精确度本身也只有参考意义。因此，76 Ma及其他全岩K-Ar法获得的数据最好慎用。

3）40Ar/39Ar方法所提供的全熔年龄，与K-Ar法得到的年龄没有差别，即实际是K-Ar年龄，因为全熔40Ar/39Ar方法的年龄实际上是各加热阶段年龄的平均值。在Ar有扩散、丢失的情况下，其年龄实际上是没有地质时间意义的。本书表2-1列出的Ar-Ar多数为基本不含过剩Ar的坪年龄或等时年龄。已发表的40Ar/39Ar年龄中，多数没有发表频谱图形，我们无法对其可信度进行评估，但已发表的有关年龄资料中，有相当一部分呈马鞍形，说明有过剩Ar的存在。对于有过剩Ar的40Ar/39Ar年龄的可信度，目前同位素专家正在研究和讨论中，万不可以符合观点就立即使用，因为这是一个尚未解决的技术理论问题。对这些数据本书没有使用。

4）发表的一些近20亿年的年龄数据，从研究区的地质演化看，要将其作为一期成矿年龄尚有很多工作要做，一方面区内未发现这一期的同类矿床，另一方面也同中国绿岩金矿“一老一新”——地层为太古宇、成矿为燕山期的成矿模式相悖。作者同意陆松年等（1997）的解释：这些年龄既可能提供了成矿时代的信息，也可能提供的是先前地质事件的信息，作者更倾向是反映早期地质事件，而最好先不要确定为成矿年龄。

5）小秦岭-熊耳山地区金矿的时代近几年用40Ar/39Ar及石英流体包裹体Rb-Sr法测试，发表了一批数据，其时间主要在208～245 Ma，表现明显趋同性，与早期采用全岩K-Ar法所测年龄完全不同，几乎都为印支期。这批数据几乎包括了小秦岭与熊耳山地区最重要的不同类型的金矿床，它们给出的等时或坪年龄的相对可信度较高，应该是可以相信的一组数据。这样就与前述燕山期成矿论大相径庭，成矿时代已不全是白垩纪而不少是三叠纪，说明小秦岭及熊耳山地区金矿的成矿时代，决不仅仅是清一色的燕山期，而印支期也是主要的成矿期，特别从一些大型金矿时代主要为印支期来看，小秦岭-熊耳山金矿的成矿从印支期即已开始，主体应该是印支晚期，而不是燕山晚期。至于少数元古宙的年龄值（表2-2）由于可信度较低，我们未深入研究，应当用多种方法予以验证，才能确定其意义。

6）成矿时代的分区性：从已有资料可知（表2-2），小秦岭地区金成矿年龄既有印支期，也有燕山期。熊耳山蚀变岩型金矿年龄基本全是印支期，爆破角砾岩型金矿年龄则全是燕山期，和整个东秦岭燕山期斑岩-爆破角砾岩型Mo（Cu）矿成矿时代一致（卢欣祥等，2002）。这种现象有其深层次的原因，主要是受区域构造演化的制约。至于前河金矿155 Ma的Rb-Sr数据，我们查阅了作者的原始资料，发现是用方解石、石英、绢云母不同矿物的6个样进行Rb-Sr测试，其中两个样偏离等时线太远而舍去，用其中的三个样（点）组成了155 Ma的一个等时线。这种处理方法显然是不合理的，因此该组年龄数据也是不太可信的。同时，前河金矿与北岭金矿相距不远，又基本在同一构造带内，二者完全可以对比，因此，熊耳山地区蚀变岩型金矿应是印支期，而不是燕山期。

7）印支期是本区及秦岭重要的成矿期。除本区之外，整个秦岭地区印支期成矿作用也十分显著。任启江（1995，私人通讯）报道了秦岭泥盆系中西成Pb-Zn矿床及公馆Hg-Au矿床的成矿时代为240～260Ma。王平安等（1998）测得公馆Sb-Au矿成矿时代为250 Ma（Rb-Sr），黄典豪等测定（1984，1994）黄龙铺钼矿 U-Pb年龄为206Ma（1984）、Re-Os年龄为220～231Ma（1994）。卢欣祥（1989）测得秋树湾Cu-Mo矿年龄为226Ma（40Ar/39Ar，坪年龄），八卦庙金矿40Ar/39Ar主坪年龄为（232.58±1.59）Ma，等时年龄为（222.14±3.45）Ma（冯建中等，2002）。其他在西秦岭的柴家庄、李坝等地的Au矿也有印支期的报道。这样整个秦岭中印支期是一次十分明显和重要的成矿期，这是我们必须认真对待的地质事实。印支期成矿作用的确定，对秦岭成矿带的区域成矿规律的再认识具有重要的理论意义。

在这里，我们觉得小秦岭-熊耳山乃至秦岭金矿的成矿年龄，随着测试技术、测试方法及研究程度的深入，早期一些燕山期的成矿年龄有的可能会变老，八卦庙等金矿就是一个例子，过去一直认为是燕山期，现在却获得了222 Ma的40Ar/39Ar年龄。上述印支期矿床早期也都认为是燕山期形成的，这是一个应予以关注的现象。