张勇,潘家永,马东升,刘国奇,韦新亚,张雷雷,马崇军,杨春鹏.2016.江西修水县莲花芯Cu-Mo-W矿床的辉钼矿Re-Os年龄及地质意义[J].矿床地质,35(4):867~880 ZHANG Yong,PAN JiaYong,MA DongSheng,LIU GuoQi,WEI XinYa,Zhang LeiLei,Ma ChongJun,YANG ChunPeng.2016.Re-Os isotope dating of molybdenite from Lianhuaxin Cu-Mo-W deposit in Xiushui County of Jiangxi Province and its geological significance[J].Mineral Deposits35(4):867~880
DOi:10.16111/j.0258_7106.2016.04.015
江西修水县莲花芯Cu_Mo_W矿床的辉钼矿Re_Os年龄及地质意义
（1 南京大学， 江苏 南京210046； 2 东华理工大学， 江西 南昌330013； 3 江苏省 核工业二七二地质大队， 江苏 南京210000； 4 中国冶金地质总局山东正元地质勘查 院， 山东 济南250101）
投稿时间：2015_02_02
录用时间：2015_12_22
本文获得国家重点基础研究发展计划（973计划）项目（编号： 2014CB440904）、国家自 然科学基金项目（编号： 41262002和41403031）、中国地调局项目（编号： 科［2014］04 _025_024）和国家自然科学基金重点基金项目（编号： U1403292）联合资助
摘要:过对修水县莲花芯石英脉型Cu_Mo_W矿床的辉钼矿进行Re_Os同位素 测年，获得的w(普Os)为0.0083×10-9～0.1535×10-9，加权的平 均年龄为（157.7±2.8） Ma，计算得到辉钼矿Re_Os 等时线年龄为（158.6±2.0） Ma （MSWD=0.63），与加权平均年龄在误差范 围内一致，可代表辉钼矿的形成年龄，成矿作用时代晚于赋矿围岩晋宁期黑云母花岗岩的成 岩时代。对比区域成岩成矿作用时代，认为该矿床可能与燕山期花岗岩岩浆活动有关，是赣 北大规模钨多金属成矿序列演化的产物之一，属于华南中生代第二次大规模成矿作用(165～ 135 Ma)的产物。
关键词:
地球化学；Re_Os定年；岩浆期后热液矿床；地质意义；莲花芯Cu_Mo_ W矿床；修水县
文章编号：0258_7106 (2016) 04_0867_14 中图分类号：P618.41；P618.65；P618.67 文献标志码：A
Re_Os isotope dating of molybdenite from Lianhuaxin Cu_Mo_W deposit in Xiushui County of Jiangxi Province and its geological significance
1 Nanjing University，Nanjing 210046，Jiangsu，China；2 East China University of Technology，Nanchang 330013，Jiangxi，China； 3 No. 272 Geological Party of N uclear Industry in Jiangsu Province, Nanjing 210000, Jiangxi，China；4 Shandong Zhengyuan Geological Exploration Institute, China Metallurgical Geology Bureau, Jinan 250101, Shandong, China
Abstract:The Lianhuaxin Cu_Mo_W deposit is a postmagmatic hydrothermal Cu_Mo_W deposit in nonthwest Jiangxi Province. Re_Os isotopic dating of 5 molybdenite samples from the mineralized quartz veins of the Lianhuaxin deposit yielded a precise isochr on age of (158.6±2.0) Ma and a Tukey´apos;s Biweight average model age of (157.7 ±2.8) Ma. The Os content of molybdnite is (0.0083～0.1535)×10-9, and the MS WD is 0.63. The Lianhuaxin molybdenum deposit formed in the mid_late Middle Jur assic perio d, and the ore_forming age corresponds to the second mineralization stage (165～ 1 35 Ma) in the Late Jurassic of South China, consistent with the tungsten_tin min eralization around 160 Ma within the region. The molybdenum mineralization of th e Lianhuaxin Cu_Mo_W deposit in north Jiangxi Province occurred in 165～135 Ma,.
Key words:
geochemistry, Re_Os Isotope dating，postmagmatic hydrothermal deposit， geological significance， Lianhuaxin Cu_Mo_W deposit， Xiushui County
莲花芯Cu_Mo_W矿床的发现，是近年来多家单位在九岭成矿带合作研究的成果。莲花芯矿区
处于九岭成矿带的西段，距著名的大湖塘_李扬斗成矿区中大湖塘钨矿田最北部的石门寺矿
区直线距离31.4 km，距昆山钼矿床直线距离13.1 km。研究区是江西省西北地区岩浆活动
最
强、矿床(点)最多的地区，具有优越的成矿地质条件，是寻找大型、超大型铜钼钨多金属矿
床的前景地区。
由于多种因素的限制，莲花芯矿区的基础地质工作及研究程度都非常低。韦新亚（2012）对 该矿床的地质特征、主量元素、微量元素、流体包裹体、Pb_S稳定同位素进行了分析，对赋 矿围岩地球化学特征和成矿流体演化进行了初步的探讨。但由于缺乏精确的成矿年龄数据， 对于赋矿围岩与成矿作用之间的关系不明确，对于成矿物质（Cu、Mo和W）的来源是赋 矿围岩之一的晋宁期花岗岩，还是老地层（修水组的凝灰质板岩夹、变粉砂质沉凝灰岩和凝 灰质粉砂岩等），或是来源于其他时期深部岩浆活动等都没有结论，因此本文通过Re_Os年 代学研究，精确厘定赋矿围岩与成矿的时代关系，从而分析成矿的演化以及与区域内成矿作 用之间的关系，进一步探讨矿床的成因机制，以便更好地指导找矿工作。
矿区构造对成矿的控制作用显著，宏观上表现为一系列糜棱岩带和片理化带相间分 布的特点。这种强烈塑性变形的糜棱岩带就是莲花芯晋宁岩体（九龙尖隆起）中的顺层韧性 剪切带滑脱带。铜钼矿化主要发生在顺层韧性剪切带滑脱带中。断层F1为近东西韧性剪切 带的一级拆离面，断层面向南倾（图1）， 沿拆离面往南发育的一系列顺层韧性剪切带滑脱 断层，为后期铜、钼成矿提供了较好的成矿和储矿空间。
矿区出露的晋宁期中粒黑云母花岗岩，岩石呈灰白色，中粒结构，花岗结构，块状构造。主 要矿物为石英、斜长石和钾长石；其中石英约占40%，粒径2～5 mm，无色透明，断口呈油脂 光泽；钾长石约占20%，粒径2～5 mm，肉红色；斜长石约占20%，粒径2～5 mm。次要矿物为 黑云母，片径2～8 mm，黑色片状，一组极完全节理，次生变化常见褐铁矿化。
围岩蚀变主要是硅化，表现为充填于岩体破碎裂隙中的石英脉，其次还有云英岩化和钾化等 ，热液蚀变矿物主要有石英、云母、钾长石、黄铁矿等，蚀变带控制了矿床的规模和展布。 1.2成矿阶段
构造对莲花芯Cu_Mo_W矿床的控制作用明显，既控制了矿体的空间形态，也是成矿流体的运 移通道。通过观察野外石英脉的穿插先后关系，以及室内研究岩相学、矿物学的世代关系( 图2)，初步将莲花芯矿区经历的成矿构造演化和成矿阶段分为3个阶段：
（1） 成矿前期，在成矿前区域构造动力作用下，形成区域性近东西向的韧性剪切带（图1 ） ，可见韧性剪切带中的糜棱岩石英矿物拉长、拖尾、拉断现象（图2e、2f），后经加里地壳 抬升拉张形成脆性破碎带，矿区断层F1断层为其第一拆离面，向南倾，倾角46～65°，F2为 其第二拆离面向南倾，倾角43～65°。拆离面早期成矿流体由于压力释放，迅速灌入充填 ，形成石英大脉型的铜钼钨矿体（图2b、2d），对应于萤石_石英_黄铁矿阶段，蚀变类型 对应于钾化，成矿温度较高中高温阶段，成矿元素初步富集，构造破碎为后期的矿体的形成 提供了良好的空间。
（2） 成矿期，为北西向构造，以F3和F4为代表，切穿韧性剪切带，以脆性变形为主，使成 矿前韧性剪切带破碎，形成陡立+平缓网脉状矿体铜钼富矿体（图2a），和韧性剪切带中硅 化蚀变的晋宁期黑云母花岗岩（图3a、3b），矿床类型为微细浸染型铜钨矿体（低品位）（ 图3c、3d），石英_黄铜矿_辉钼矿_白钨矿_黄铁矿阶段，硅化蚀变强烈，成矿温度为中 温，为主成矿期。
（3） 成矿晚期， 莲花芯矿区的构造动力较弱，断裂构造切穿破坏矿体，导致矿体出现错段并 有空间位移，成矿温度相对较低，为石英_黄铁矿_闪锌矿_方解石阶段，蚀变以硅化、黄铁 矿化和碳酸盐化为主。
Ⅰ号矿体位于研究区最北部，呈脉状近东西向，矿体长约50 m，脉体宽0.3～0.5 m，倾角 约为71～81°。
Ⅱ号矿体位于Ⅰ号矿体南部约150 m的山沟中，是研究区内最大矿体，地表露头长约900 m， 宽0.5～5 m，走向北西西向，倾向180～187°，倾角40～60°。Ⅱ号矿体品位较好。钻探与 坑 探结果表明，矿体在地下延伸稳定。虽然地表仅出露少数几条石英大脉型矿脉，但钻探发现 地下隐伏多条矿脉，组数较多，现至少有4组矿脉呈米字形交叉，矿脉整体形态上变 化 复杂，主要呈近东西向，这与韧性剪切带形成后的伸展构造作用关系密切。
矿石主要为石英脉型矿石，团块状、浸染状构造，石英脉呈白色、乳白色，块状，石英结晶 较好，晶洞发育，矿石矿物有黄铜矿、辉钼矿和白钨矿等，黄铁矿分布在晶洞中间，边缘为 黄铜矿及其他金属矿化；黄铁矿呈浅黄铜黄色、立方体状，晶体直径2～3 mm。黄铜矿呈分 散 颗粒状集合体，从镜下观察研究和电子探针分析，矿物的世代关系由早到晚， 为黄铁矿→白钨矿→黄铜矿（辉钼矿）→石英→闪锌矿→方解石。辉钼矿呈灰黑色，粉末状（图2c、2d ）。根据系统刻槽取样的分析结果，矿石平均w(Cu)为0.5%、w(Mo)为0. 1%、w(WO3)为 0.094%。
样品经粉碎至60～80目，在双目镜下分选至纯度达 99%以上，并用玛瑙钵研磨至200目，用 于Re_Os 同位素分析。Re_Os 同位素分析测试工作在国家地质测试中心Re_Os同位素实验室 完成，采用Carius管封闭溶样分解样品，Re_Os同位素分析原理及详细分析流程参照Shirey 等（1995）和Du等（2004），现简述如下：准确称取待分析样品，通过细颈漏斗加入到Cari us管的底部。缓慢加液氮到有半杯乙醇的保温杯中， 使成黏稠状（-80～-50℃）。放装好 样 品的Carius 管到该保温杯中。 用适量超纯浓HCl通过细颈漏斗把准确称取的 185Re和190Os豁合稀释剂转入Carius 管底部。再依次加入适量硝酸和30%H2O2。 当Carius管底溶液冻实后，用液化石油气和氧气火焰加热封好Carius管的细颈部分。
擦净表面残存的乙醇，放入不锈钢
套管内。轻轻放套管入鼓风烘箱内，待回到室温后，逐渐升温到200℃（辉钼矿和硫化物）
，保温24 h。取出，冷却后在底部冻实的情况下，先用细强火焰烧熔Carius 管细管部分一
点，使内部压力得以释放。再用玻璃刀划痕，并用烧热的玻璃棒烫裂划痕部分。
蒸馏分离Re、萃取分离Re及质谱测定详细流程参见文献 （杜安道等, 1994；Du et al., 20 04；屈文俊等，2003；李超等，2009）。采用美国TJA公司生产
通过192Os/190Os测量比计算得出，w(187 Os)是187Os同位素总量； 2. Re、Os含量的不确
定度包括样品和稀释剂的称量误差、稀释剂的标定误差、质谱测量的分馏校正误差、待分析
样品同位素比值测量误差，置信水平95%； 3. 因为辉钼矿铼含量较高，几乎不含非放射成
因的187Os，故用样品的铼、锇含量按照下列公式直接计算模式年龄(t): t=
1/λ［ln(1+187Os/187Re)］，其中λ(187
Re衰变常数)=1.666×10-11a-1(Smoliar et al., 1996)，模式年龄
的不确定度还包括衰变常数的不确定度(1.02%)，置信水平95%; 4. 在计算模式年龄或作 187Re_187Os等时线时187Re和187Os的单位应该
是质量摩尔浓度，即mol/g，为了直观,实际上采用了质量分数，即ng/g,这是因为1
87Re相对原子质量186.955 765和187Os相对原子质量186.955 762非常接近
，
无论采用什么单位得到的模式年龄或等时线年龄的差别都将小于千万分之一，远远小于目前
年龄测定的不确定度范围2%。
的电感耦合等离子体质谱仪TJA X_series IC P_MS测定同位素比值。对于Re_Os含量很低的样品采用美国热电公司（Thermo Fisher Scien tific）生产的高分辨电感耦合等离子体质谱仪HR_ICP_MS Element 2进行测量。对于Re：选 择质量数185、187，用190监测Os。对于Os：选择质量数为186、187、188 、189、190、192 。用185监测Re。
莲花芯铜钼矿床的成矿年龄稍大于赣北地区已发现的成矿花岗岩的成岩年龄，比如邻区同一
成矿带上大湖塘钨多金属矿田的斑状花岗岩（144 Ma，蒋少涌等, 2015）和宜春的雅山花
岗岩(150
Ma，杨泽黎等, 2014），而与赣东北塔前_赋春成矿带的塔前矽
卡岩型钼矿成岩年龄（160.9±2.5） Ma（胡正华等，2015）和成矿年龄（162±2） Ma
（黄安杰等，2013）接近。
通过对江西典型钨铜钼矿床的成岩与成矿时代对比（表3），可以看出，从赣南到赣北，成
岩与成矿的精确定年时代相近，从钨铜钼多金属成矿作用上来说，赣南和赣中的
成
矿时代集中在150～160 Ma，但在赣中发现了成矿时代更早的矿床，比如新安斑岩型钼矿床
（168.3±1.7） Ma（曾载淋等，2011），赣北成矿作用集中在140～150
Ma，同时也存在一期160 Ma
左右的成矿作用。莲花芯铜钼多金属矿床的成矿时代的确定，对于完善区域成作用提供重
要信息。
从成矿类型及成矿特征上来看，莲花芯Cu_Mo_W矿床与区内的几个超大型矿床都不相同，比 如区内岩浆热液型（细脉浸染型、石英大脉型、蚀变花岗岩型）和火山热液型（隐爆角 砾岩型）共存的大湖塘钨矿田（项新葵等, 2013b)具有多种成矿类型；再比如赣中的徐山 钨矿床为矽卡岩型、石英大脉型、蚀变花岗岩型三位一体的钨矿床（王显华等，2010）；德 兴铜矿为斑岩型（浅_超浅成斑岩型、次火山斑岩型）和接触交代型（矽卡岩型、云英岩型 等）的矿床（李晓峰等，2012），都与莲花芯矿床不同。莲花芯矿床与一般韧性剪切带型铜 钼矿床在控矿构造特征类似，但其总体成 矿特征上又不完全相同（李建忠等, 2010）。莲花芯韧性剪切早于成矿作用的发生，韧性剪 切发生于成矿前构造活动（很可能是印支期或更早），而成矿则受控于燕山期多金属成矿 作用，韧性剪切的最大贡献是提供了赋矿空间。
从成矿时代上来看，莲花芯Cu_Mo_W矿床的形成属于燕山期，与燕山期岩浆的侵位及相关的 钨锡多金属成矿作用关系密切，是赣北同时代大规模成矿作用产物之一，赋矿围岩为晋宁期 黑云母花岗闪长岩，锆石U_Pb的精确定年为（833±13） Ma（杨春鹏等，2014）。目前的勘 探工程未发现隐伏燕山期花岗岩，深部可能存在隐伏的斑岩型矿床。寻找达工业价值的类大 湖塘型钨铜钼矿床，及类韧性剪切带型铜钼矿床是下一步找矿工作的重点。
而从区域上来看，大湖塘矿集区狮尾洞矿区的燕山期花岗岩体的锆石（156±3） Ma～（135 .3±1.3） Ma之间，为S型壳熔花岗岩（黄兰椿等，2012；2013；张雷雷，2013）。莲花 芯成 矿时代上恰好处于南岭地区中_晚侏罗世（150～160 Ma）大规模成岩成矿作用时代（华仁民 等, 2010），成岩成矿也与扬子地块北缘的长江中下游铜多金属成矿带中的斑岩_矽卡岩型C u_Mo_Au_Fe 矿床系统相吻合（毛景文 等, 2011）。从而也表明了，钦杭结合带的从最东端 到结合带中部在晚侏罗世—早白垩世曾发生过一次伸展过程，大湖塘矿集区和莲花芯矿床的 构造环境是减压拉伸（黄兰椿等, 2012），使得侵入岩上升侵位到地壳浅部成为可能，并提 供良好的容岩容矿空间，同时该地区可能存在深部岩浆活动带来的部分成矿物质，这与硫同 位素显示具幔源特征（韦新亚，2012）相一致。
赣南赣北已经不是传统意义上的南钨北铜（表3，图6），赣南地区在内的华南地区大规模钨 成矿作用年龄主要集中在 160 ～150 Ma之间（毛景文等, 2007；丰成友等, 2007a；华仁民 等, 2007；2010）。近些年得到的大湖塘钨矿田的成矿时代（丰成友等, 2012），表明赣北 主 要的钨成矿作用时间相对赣南较晚，可能存在与扬子与华夏拼接带对称分布的特征。但相 对赣南而言，赣北钨成矿矿作用持续时间可能更长，中晚侏罗世（140～160 Ma）是其大规 模成岩成矿系统作用时间。
通过对成岩和成矿年代学研究，认为寻找隐伏的燕山期花岗岩相关的钨铜矿床、细脉带型钼
铜矿床和微细浸染型铜矿床，是下一步找矿工作的方向。
（2） 莲花芯Cu_Mo_W矿床的形成与燕山期花岗岩岩浆侵位作用有关。中晚侏罗世（140～16 0 Ma）可能是赣北大规模成岩成矿系统的作用时间。
由于多种因素的限制，莲花芯矿区的基础地质工作及研究程度都非常低。韦新亚（2012）对 该矿床的地质特征、主量元素、微量元素、流体包裹体、Pb_S稳定同位素进行了分析，对赋 矿围岩地球化学特征和成矿流体演化进行了初步的探讨。但由于缺乏精确的成矿年龄数据， 对于赋矿围岩与成矿作用之间的关系不明确，对于成矿物质（Cu、Mo和W）的来源是赋 矿围岩之一的晋宁期花岗岩，还是老地层（修水组的凝灰质板岩夹、变粉砂质沉凝灰岩和凝 灰质粉砂岩等），或是来源于其他时期深部岩浆活动等都没有结论，因此本文通过Re_Os年 代学研究，精确厘定赋矿围岩与成矿的时代关系，从而分析成矿的演化以及与区域内成矿作 用之间的关系，进一步探讨矿床的成因机制，以便更好地指导找矿工作。
1矿区地质概况
1.1矿区地质
莲花芯Cu_Mo_W矿床位于赣西北九岭成矿带西南段，近EW向构造隆起带内。大地构造位置处
于扬子古板块东南缘，江南隆褶带西段，北接九宫山隆起_下扬子坳褶带，南邻华南褶皱系
。区域地层双桥山群浅变质岩，为一套巨厚的绿片岩相浅变质浊流沉积，成分以板岩夹变
质杂砂岩、变余云母细砂岩、千枚岩为主，呈厚层状，其总体走向北东东、倾向南南东，倾
角约 60～80°，局部夹少量火山岩（江西地质矿产局，1984）。双桥山群一直被认为属于
中元古界（江西地质矿产局，1984；马长信，1991；王昆等，1993；杨明桂等，1998），但
最新研究结果表明双桥山群为新元古代地层(Wang et al ., 2008；高林志等，2008；2012)
。矿区构造对成矿的控制作用显著，宏观上表现为一系列糜棱岩带和片理化带相间分 布的特点。这种强烈塑性变形的糜棱岩带就是莲花芯晋宁岩体（九龙尖隆起）中的顺层韧性 剪切带滑脱带。铜钼矿化主要发生在顺层韧性剪切带滑脱带中。断层F1为近东西韧性剪切 带的一级拆离面，断层面向南倾（图1）， 沿拆离面往南发育的一系列顺层韧性剪切带滑脱 断层，为后期铜、钼成矿提供了较好的成矿和储矿空间。
矿区出露的晋宁期中粒黑云母花岗岩，岩石呈灰白色，中粒结构，花岗结构，块状构造。主 要矿物为石英、斜长石和钾长石；其中石英约占40%，粒径2～5 mm，无色透明，断口呈油脂 光泽；钾长石约占20%，粒径2～5 mm，肉红色；斜长石约占20%，粒径2～5 mm。次要矿物为 黑云母，片径2～8 mm，黑色片状，一组极完全节理，次生变化常见褐铁矿化。
围岩蚀变主要是硅化，表现为充填于岩体破碎裂隙中的石英脉，其次还有云英岩化和钾化等 ，热液蚀变矿物主要有石英、云母、钾长石、黄铁矿等，蚀变带控制了矿床的规模和展布。 1.2成矿阶段
构造对莲花芯Cu_Mo_W矿床的控制作用明显，既控制了矿体的空间形态，也是成矿流体的运 移通道。通过观察野外石英脉的穿插先后关系，以及室内研究岩相学、矿物学的世代关系( 图2)，初步将莲花芯矿区经历的成矿构造演化和成矿阶段分为3个阶段：
（1） 成矿前期，在成矿前区域构造动力作用下，形成区域性近东西向的韧性剪切带（图1 ） ，可见韧性剪切带中的糜棱岩石英矿物拉长、拖尾、拉断现象（图2e、2f），后经加里地壳 抬升拉张形成脆性破碎带，矿区断层F1断层为其第一拆离面，向南倾，倾角46～65°，F2为 其第二拆离面向南倾，倾角43～65°。拆离面早期成矿流体由于压力释放，迅速灌入充填 ，形成石英大脉型的铜钼钨矿体（图2b、2d），对应于萤石_石英_黄铁矿阶段，蚀变类型 对应于钾化，成矿温度较高中高温阶段，成矿元素初步富集，构造破碎为后期的矿体的形成 提供了良好的空间。
（2） 成矿期，为北西向构造，以F3和F4为代表，切穿韧性剪切带，以脆性变形为主，使成 矿前韧性剪切带破碎，形成陡立+平缓网脉状矿体铜钼富矿体（图2a），和韧性剪切带中硅 化蚀变的晋宁期黑云母花岗岩（图3a、3b），矿床类型为微细浸染型铜钨矿体（低品位）（ 图3c、3d），石英_黄铜矿_辉钼矿_白钨矿_黄铁矿阶段，硅化蚀变强烈，成矿温度为中 温，为主成矿期。
（3） 成矿晚期， 莲花芯矿区的构造动力较弱，断裂构造切穿破坏矿体，导致矿体出现错段并 有空间位移，成矿温度相对较低，为石英_黄铁矿_闪锌矿_方解石阶段，蚀变以硅化、黄铁 矿化和碳酸盐化为主。
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图 1江西修水莲花芯Cu_Mo_W矿床地质简图（据韦新亚，2012略改）
1—第四系； 2—元古界双桥山群； 3—晋宁期中粗粒黑云母花岗岩； 4—矿体及矿化石英 脉； 5—地质界线； 6—断层及其编号；
7—钻孔及编号； 8—坑道及编号； 9—产状； 10—采样位置及编号
Fig. 1Geological sketch map of the Lianhuaxin Cu_Mo_W deposit（modified after Wei，2012）
1—Quaternary； 2—Shuangqiaoshan Group of Mesoproterozoic； 3—Biotite granite of Neoproterozoic； 4—Orebody and quartz vein；
5—Geological boundary; 6—Fa ult and it number； 7—Drill hole and its number； 8—Adit and its number； 9—A ttitude； 10—Sampling
Location and its serial number
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1.3矿床地质
在莲花芯Cu_Mo_W矿床圈定了工业矿体24个，其中铜矿体15个，钼矿体9个。铜钼矿体以透镜
状、似层状为主，走向一般为90～140°，倾向北或者倾向南，倾角一般为65～75°，矿体
走向
长度一般100～1200 m，最大走向长度为1250 m，倾斜延长一般为150～800 m，最大斜倾斜
延
长为912 m，铜钼矿体赋存于1200～500 m标高间，集中分布于600～ 1100 m标高，真厚度为
1～
10 m，最大值为12.87 m（图4）。在所圈定的矿体中以Ⅱ、Ⅱ_1、Ⅱ_2、Ⅱ_3、Ⅱ_4、Ⅱ_
5、Ⅱ_6和Ⅲ、Ⅲ_1、Ⅲ_2矿体较具规模。Ⅰ号矿体位于研究区最北部，呈脉状近东西向，矿体长约50 m，脉体宽0.3～0.5 m，倾角 约为71～81°。
Ⅱ号矿体位于Ⅰ号矿体南部约150 m的山沟中，是研究区内最大矿体，地表露头长约900 m， 宽0.5～5 m，走向北西西向，倾向180～187°，倾角40～60°。Ⅱ号矿体品位较好。钻探与 坑 探结果表明，矿体在地下延伸稳定。虽然地表仅出露少数几条石英大脉型矿脉，但钻探发现 地下隐伏多条矿脉，组数较多，现至少有4组矿脉呈米字形交叉，矿脉整体形态上变 化 复杂，主要呈近东西向，这与韧性剪切带形成后的伸展构造作用关系密切。
矿石主要为石英脉型矿石，团块状、浸染状构造，石英脉呈白色、乳白色，块状，石英结晶 较好，晶洞发育，矿石矿物有黄铜矿、辉钼矿和白钨矿等，黄铁矿分布在晶洞中间，边缘为 黄铜矿及其他金属矿化；黄铁矿呈浅黄铜黄色、立方体状，晶体直径2～3 mm。黄铜矿呈分 散 颗粒状集合体，从镜下观察研究和电子探针分析，矿物的世代关系由早到晚， 为黄铁矿→白钨矿→黄铜矿（辉钼矿）→石英→闪锌矿→方解石。辉钼矿呈灰黑色，粉末状（图2c、2d ）。根据系统刻槽取样的分析结果，矿石平均w(Cu)为0.5%、w(Mo)为0. 1%、w(WO3)为 0.094%。
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图 2莲花芯石英脉矿体及其矿石和围岩蚀变照片
a. 北西向陡立的网脉状石英脉矿体； b. F2张性断层中石英大脉矿体； c. 钻孔ZK1609岩 芯中团块状钼矿石； d. 坑道矿石，辉钼矿_黄铜矿_
黄铁矿共生； e. 韧性剪切带中的 糜棱岩石英矿物拉长、拖尾、拉断现象； f. 韧性剪切带中糜棱岩云母定向石英扭曲拉长现 象
Fig. 2Photos of Cu_Mo_W_bearing ore and alteration in the Shapinggou Mo deposi t
a. NW_trending network quartz vein orebody；b. Quartz vein orebody in the F2 ext ension fault； c. Lump molybdenum ore of drill hole ZK1609 core； d. Molybdenite , chalcopyrite and pyrite from the adit； e. Quartz tailing, elongated, breaking phenomenon of mylonite, at the ductile shear zone； f. Mica is oriented, quart z is twisted and stretched in mylonite, at the ductile shear zone
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图 3莲花芯花岗岩镜下照片
a. 硅化蚀变的晋宁期花岗岩镜下特征（单偏光）； b. 硅化蚀变晋宁期花岗岩镜下特征（ 正交）； c. ZK1607孔深389.5 m处蚀变矿化花岗岩
（背散射）； d. ZK2402孔403.8 m 处蚀变矿化花岗岩（背散射）
Pl—斜长石； Kfs—钾长石； Ms—白云母； Qtz—石英； Ep—次绿泥石； Ch—绿泥石； Pyr—黄铁矿； Cp—黄铜矿
Fig. 3Photos of Cu_Mo_W_bearing ore and alteration in the Shapinggou Mo depo sit
a. Silicon alteration biotite granite of Neoproterozoic（_）; b. Silicon alterat ion biotite granite of Neoproterozoic（+）；
c. Orebody at 389.5 m depth of d rill hole ZK1607（backscattered electron image）； d. Orebody at 403.8 m depth of drill hole ZK2402
（backscattered electron image）
Pl—Plagioclase； Kfs—K_feldspar； Ms—Muscovite； Qtz—Quartz； Ep—Epichlorit e； Ch—Chlorite； Pyr—Pyrites； Cop—Chalcopyrite
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2样品采集与分析方法
本次用于 Re_Os 同位素分析的 2 件样品
（LHX060，LHX116_1） 来自坑道中，1件样品（LHX117）
采自地表矿脉中，2 件样品（LZ_074，LZ_076）为钻孔岩芯石英脉型矿石（表1），
石英脉型矿石的主要金属矿物为辉钼矿，黄铜矿和黄铁矿，脉石矿物为石英，辉钼矿呈团块
状或细粒浸染状状分布于石英脉内。两类矿石中的辉钼矿均为钢灰色微细鳞片状集合体（图
2c、2d）。样品经粉碎至60～80目，在双目镜下分选至纯度达 99%以上，并用玛瑙钵研磨至200目，用 于Re_Os 同位素分析。Re_Os 同位素分析测试工作在国家地质测试中心Re_Os同位素实验室 完成，采用Carius管封闭溶样分解样品，Re_Os同位素分析原理及详细分析流程参照Shirey 等（1995）和Du等（2004），现简述如下：准确称取待分析样品，通过细颈漏斗加入到Cari us管的底部。缓慢加液氮到有半杯乙醇的保温杯中， 使成黏稠状（-80～-50℃）。放装好 样 品的Carius 管到该保温杯中。 用适量超纯浓HCl通过细颈漏斗把准确称取的 185Re和190Os豁合稀释剂转入Carius 管底部。再依次加入适量硝酸和30%H2O2。 当Carius管底溶液冻实后，用液化石油气和氧气火焰加热封好Carius管的细颈部分。
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图 4修水县莲花芯铜矿床24号勘探线示意剖面图
1—晋宁期黑云母花岗岩； 2—铜矿体及编号； 3—钻孔及编号
Fig. 4Geological sketch section of No. 24 exploration line in the Lianhuaxin C u ore district
1—Biotite granite of Neoproterozoic; 2—Copper orebody and its serial number; 3 —Drill hole and its serial number
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表 1辉钼矿年龄样品采样位置及描述
Table 1Sampling locations and description of molybdenite samples
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蒸馏分离Re、萃取分离Re及质谱测定详细流程参见文献 （杜安道等, 1994；Du et al., 20 04；屈文俊等，2003；李超等，2009）。采用美国TJA公司生产
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表 2修水莲花芯铜矿中辉钼矿Re_Os同位素测年结果
Table 2Re_Os isotopic data for molybdenites from the Lianhuaxin Cu_Mo_W deposi t
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的电感耦合等离子体质谱仪TJA X_series IC P_MS测定同位素比值。对于Re_Os含量很低的样品采用美国热电公司（Thermo Fisher Scien tific）生产的高分辨电感耦合等离子体质谱仪HR_ICP_MS Element 2进行测量。对于Re：选 择质量数185、187，用190监测Os。对于Os：选择质量数为186、187、188 、189、190、192 。用185监测Re。
3分析结果
莲花芯石英脉型Cu_Mo_W矿床辉钼矿的w(Re)变化范围为1.455×10-6～38.
25×10-6，w(普Os)为0.0083×10-9～0.1535×10-9(表2)，
获得的5个
模式年龄比较一致，介于（146.8±2.2） Ma～（159.5±2.4） Ma，Tukey´apos;s Biweight
的
平均年龄为（157.7±2.8） Ma，见图5b。等时线的纵截距为(0.177±0.068)，说明初
始 187Os接近于0，这批数据符合Re_Os同位素定年的条件。将5个模式年龄进行
等时线年龄计算，获得一条相关性较好的187Re_187Os等时
线，计算得到辉钼矿Re_Os 等时线年龄为（158.6±2.0） Ma（MSWD=0.63），见图5a，
与Tukey´apos;s Biweight的平均年龄在误差范围内，可代表辉钼矿的形成年龄。
4讨论
4.1成矿作用与成岩作用时代关系
通过矿体与围岩的空间接触关系基本上可以判定，矿体晚于赋矿围岩的形成（如图2a、2b）
，赋矿围岩为晋宁期黑云母花岗岩。通过辉钼矿的Re_Os同位素数据（表2），获得莲花芯 Cu_Mo_W矿床的形成时间为（158.6±2.0） Ma，属于燕山期，这与围岩晋宁期花岗岩的成 岩年代（（820±10）Ma；钟玉芳等，2005；杨春鹏等，2014）相差甚远。
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图 5修水莲花芯Cu_Mo_W矿床辉钼矿Re_Os加权
平均年龄(a)和等时线年龄(b)
Fig. 5Molybdenite Re_Os weighted average age (a) and
isochron age (b) of the Lianhuaxin Cu_Mo_W deposit
(By Isoplot4.15)
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表 3江西典型钨锡钼铜矿床成岩与成矿时代对照表
Table 3Re_Os ages and U_Pb of zircon from several representative tungsten poly metallic deposits in Jiangxi Province
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4.2赣北铜钼钨成矿作用
长江中下游铜多金属热液矿床众多，成矿时代上，由赣_杭成矿带到滁州_宁德矿集区，有年
龄
逐渐变年轻的趋势（Yang Y Z et al., 2014）。通过Re_Os年代学的研究，认为莲花芯Cu_M
o_W矿床成矿（（158.6±2.0）Ma）晚于赣_杭成矿带中铜多金属170 Ma的成矿作用时期（Li
u et al., 2012；Wang et al., 2006），与长江中游成矿带的铜多金属成矿作用（136～15
2 Ma）在时间上相近（Li J W et al., 2009；Li Z X et al., 2007；Li X H et al., 201
0；
2013；Yang et al., 2011；Xie et al., 2008；Yang Y Z et al., 2014），但从成矿
时空上来看，
莲花芯Cu_Mo_W矿床与长江中下游乃至赣_杭成矿带在成矿时序上更
连续，使得Yang Y_Z等（2014）提出的古太平洋板块俯冲折返机制（Roll_Back）得到进
一步补充完善。从成矿类型及成矿特征上来看，莲花芯Cu_Mo_W矿床与区内的几个超大型矿床都不相同，比 如区内岩浆热液型（细脉浸染型、石英大脉型、蚀变花岗岩型）和火山热液型（隐爆角 砾岩型）共存的大湖塘钨矿田（项新葵等, 2013b)具有多种成矿类型；再比如赣中的徐山 钨矿床为矽卡岩型、石英大脉型、蚀变花岗岩型三位一体的钨矿床（王显华等，2010）；德 兴铜矿为斑岩型（浅_超浅成斑岩型、次火山斑岩型）和接触交代型（矽卡岩型、云英岩型 等）的矿床（李晓峰等，2012），都与莲花芯矿床不同。莲花芯矿床与一般韧性剪切带型铜 钼矿床在控矿构造特征类似，但其总体成 矿特征上又不完全相同（李建忠等, 2010）。莲花芯韧性剪切早于成矿作用的发生，韧性剪 切发生于成矿前构造活动（很可能是印支期或更早），而成矿则受控于燕山期多金属成矿 作用，韧性剪切的最大贡献是提供了赋矿空间。
从成矿时代上来看，莲花芯Cu_Mo_W矿床的形成属于燕山期，与燕山期岩浆的侵位及相关的 钨锡多金属成矿作用关系密切，是赣北同时代大规模成矿作用产物之一，赋矿围岩为晋宁期 黑云母花岗闪长岩，锆石U_Pb的精确定年为（833±13） Ma（杨春鹏等，2014）。目前的勘 探工程未发现隐伏燕山期花岗岩，深部可能存在隐伏的斑岩型矿床。寻找达工业价值的类大 湖塘型钨铜钼矿床，及类韧性剪切带型铜钼矿床是下一步找矿工作的重点。
而从区域上来看，大湖塘矿集区狮尾洞矿区的燕山期花岗岩体的锆石（156±3） Ma～（135 .3±1.3） Ma之间，为S型壳熔花岗岩（黄兰椿等，2012；2013；张雷雷，2013）。莲花 芯成 矿时代上恰好处于南岭地区中_晚侏罗世（150～160 Ma）大规模成岩成矿作用时代（华仁民 等, 2010），成岩成矿也与扬子地块北缘的长江中下游铜多金属成矿带中的斑岩_矽卡岩型C u_Mo_Au_Fe 矿床系统相吻合（毛景文 等, 2011）。从而也表明了，钦杭结合带的从最东端 到结合带中部在晚侏罗世—早白垩世曾发生过一次伸展过程，大湖塘矿集区和莲花芯矿床的 构造环境是减压拉伸（黄兰椿等, 2012），使得侵入岩上升侵位到地壳浅部成为可能，并提 供良好的容岩容矿空间，同时该地区可能存在深部岩浆活动带来的部分成矿物质，这与硫同 位素显示具幔源特征（韦新亚，2012）相一致。
赣南赣北已经不是传统意义上的南钨北铜（表3，图6），赣南地区在内的华南地区大规模钨 成矿作用年龄主要集中在 160 ～150 Ma之间（毛景文等, 2007；丰成友等, 2007a；华仁民 等, 2007；2010）。近些年得到的大湖塘钨矿田的成矿时代（丰成友等, 2012），表明赣北 主 要的钨成矿作用时间相对赣南较晚，可能存在与扬子与华夏拼接带对称分布的特征。但相 对赣南而言，赣北钨成矿矿作用持续时间可能更长，中晚侏罗世（140～160 Ma）是其大规 模成岩成矿系统作用时间。
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图 6钦杭成矿带内生金属矿床分布略图（据李光来等，2011修改）
1—钦杭成矿带； 2—走滑断层； 3—推覆构造； 4—超大型、大型矿床； 5—中小型矿床 ； 6—深大断裂； 7—成矿年龄（Re_Os等时线年龄）；
8—南岭钨锡成矿省
Fig. 6Distribution of ore deposits in the Qin_Hang metallogenic belt (modified after Li et al ., 2011)
1—Qin_Hang metallogenic belt； 2—Strike slip fault； 3—Nappe structure； 4—L arge_ultralarge deposit metallogeny； 5—Small and
medium_sized deposits； 6— Jiangshan_Shaoxing suture； 7—Re_Os Isotope data of molybdenite； 8—Nanling tu ngsten tin metallogenic province
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5结论
（1） 莲花芯Cu_Mo_W矿床成矿时限大致为（158.6±2.0） Ma，从成矿时代与赋矿围岩
成岩时代差来看，成矿远晚于赋矿围岩的形成，但成矿的空间形态受韧性剪切带的控制。（2） 莲花芯Cu_Mo_W矿床的形成与燕山期花岗岩岩浆侵位作用有关。中晚侏罗世（140～16 0 Ma）可能是赣北大规模成岩成矿系统的作用时间。
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