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锡是洁净能源、信息产业、航天航空和国家安全等许多重要高新技术领域不可或缺的关键金属，其成矿作用备受关注。玻利维亚锡矿带是全球最重要的锡多金属成矿带之一（Lehman, 2020），与全球其他地区锡矿主要与高分异花岗岩有密切的时空联系不同（Lehman, 1990;袁顺达等, 2020），玻利维亚锡矿带内锡矿主要产于英安斑岩等次火山岩中（Grant et al., 1980; Dietrich et al., 2000）。考虑到赋矿次火山岩分异程度较弱（Dietrich et al., 2000），其成矿潜力有限，与锡矿床是否具有成因关系是一个尚未解决的重要科学问题。
Llallagua锡矿床位于玻利维亚锡多金属成矿带中部地区，是全球最大的锡矿床之一，资源量大于100万t，并且其高品位（>5%）矿石规模大于50万t（Kempe et al., 2008）。整个矿床主要分布在小露头（1.0 km×1.7 km）上，锡矿体呈脉状产于英安斑岩等次火山岩内，并且次火山岩发育不同程度的蚀变，表明两者之间可能存在密切的成因联系。然而，前人获得矿区内流纹斑岩的锆石U-Pb年龄为（42.4±4.0）Ma，与锡石矿脉中独居石U-Pb年龄（（23.4±2.2）Ma，Kempe et al., 2008）以及锡石U-Pb年龄（（24.0±5.1）Ma，Laura et al., 2021）指示的成矿年龄不一致，推测锡矿化与赋矿次火山岩没有直接的成因联系（Kempe et al., 2008）。考虑到前人开展锆石定年的样品为采自距离矿区较远的流纹斑岩，而Llallagua锡矿体主要呈脉状产于英安斑岩中，锡矿化与英安斑岩的关系仍不清楚。针对这一问题，在详细的野外地质调查基础上，笔者对矿区内不同岩性的次火山岩开展了精细的年代学研究工作，厘定了Llallagua锡矿赋矿次火山岩形成时代，并系统梳理了整个玻利维亚锡矿带主要锡矿床年代学格架。文章不但确定了玻利维亚锡矿带内锡矿化与赋矿次火山岩的关系，对于理解带内锡矿床的成因具有重要意义。
1区域地质与矿床地质特征1.1区域地质特征安第斯成矿带位于环太平洋成矿域的东南部，大体呈南北向延展，是环太平洋成矿域的重要组成部分。自中生代以来，受太平洋板块向东俯冲影响，南美板块西部形成了典型的汇聚型大陆板块边缘（赵宏军等，2014）。该地区从西到东依次是西科迪勒拉、玻利维亚高原和东科迪勒拉（图1a）（Laura et al., 2021）。玻利维亚锡矿带呈弧形位于东科迪勒拉，从秘鲁南部延伸到阿根廷北部，延伸约900 km（Laura et al., 2021）。玻利维亚锡矿带基底由前寒武纪变质岩组成（Grant et al., 1979），盖层主要由下古生界的厚层海相碎屑沉积岩，以及安第斯造山运动时期形成的火成岩组成（Cobbing et al., 1972）。部分地区可见泥盆纪、石炭纪时期形成的页岩和砂岩，以及白垩纪时期的陆相沉积地层，这些沉积地层可能曾覆盖过整个玻利维亚锡矿带，但大部分经剥蚀、搬运而在该区域缺失（Laura et al., 2021），顶部被古近纪—新近纪沉积物覆盖。玻利维亚锡矿带先后经历了加里东期和海西期强烈的造山运动，及其伴随的板块之间俯冲碰撞挤压作用（冯锐等，2021），和始于三叠纪的安第斯造山运动。强烈的造山运动使得整个玻利维亚锡矿带的沉积地层发育复杂的褶皱和断裂带，并在西部的高原地带形成山前陆相沉积盆地（Ludington et al., 1992），地层整体受到的变质作用较弱。伴随着板块间的碰撞俯冲作用，区内产生了强烈而广泛的火山活动，形成了大量的钙碱性岩浆岩和酸性花岗质岩浆岩，为铜、锡、银多金属矿化创造良好的成矿构造环境（赵宏军等，2014）。
玻利维亚锡矿带内的岩浆活动主要分为2个时期：第一个时期为三叠纪至侏罗纪时期，主要为花岗质岩体侵入；第二个时期为渐新世至中新世时期，主要形成深成侵入岩、次火山岩和火山杂岩（Evernden et al., 1977; Clark et al., 1983; 1990; 2000; Mlynarczyk et al., 2005; Betkowski et al., 2017;Cordani et al., 2019）。玻利维亚成矿带内发育一系列超大型-大型锡银多金属矿床，锡矿带北部主要为与花岗闪长岩基伴生的脉状钨锡矿，花岗岩主要形成于三叠纪至侏罗纪（McBride et al., 1983; Kontak et al., 1984;1990; Lehmann et al., 1990）。此外，在锡矿带北部也分布着古近纪至新近纪形成的年轻侵入体（图1b），形成的锡多金属矿床数量多但整体规模较小（Grant et al., 1979）；在玻利维亚中部和南部，锡多金属矿床主要产于古近纪至新近纪的酸性次火山岩内，岩性主要为石英斑岩，成分从流纹质到英安质不等，部分矿床产于古生界以来的沉积岩中，这些锡多金属矿床主要由含有锡、银或贱金属的复杂矿脉组成。位于锡矿带中部和南部矿床比北部与岩基相关的矿床的整体规模大。
1.2矿床地质特征Llallagua锡矿床位于玻利维亚锡多金属成矿带中部地区，主要出露志留系—泥盆系沉积岩和变质碎屑岩（主要为灰岩、砂岩、页岩和角砾岩），顶部覆有白垩纪红层和古近纪至新近纪形成的火山沉积物。矿床主要局限在小次火山锥露头内（1.0×1.7 km），成分主要为流纹质-英安质的次火山岩（又被称为萨尔瓦多岩群）（图2）。萨尔瓦多岩群侵入至受构造运动形成的褶皱沉积地层中，岩体位于背斜构造的中心附近，其侵位可能受一套北-西北-南-东南走向的右旋走滑断裂控制（Dietrich et al., 2000）。
矿区内次火山岩由4种岩性组成：①流纹英安斑岩；②流纹质角砾岩；③流纹岩脉；④热液角砾岩（图2）。次火山岩群的中心部位主要为流纹英安斑岩，其斑晶主要为细粒到中粒石英、长石和黑云母，约占岩石的40%~50%，其中长石和黑云母均已蚀变为细粒石英-绢云母-电气石集合体，斑晶中还夹杂着少量的锡石和黄铁矿。流纹质角砾岩主要分布在次火山岩与围岩接触面附近，呈角砾状构造，除具有与流纹英安斑岩相似的矿物组合外，还含约20%的沉积碎屑，碎屑颗粒呈角状或椭圆状，大小从几mm到几cm不等。流纹岩脉总体呈西北走向，其中1条较大的岩脉长约1.0 km，厚100 m，向周围的寄主岩中延伸约200 m（图2）。流纹岩脉主要由流纹斑岩组成，斑晶主要是由粗晶到巨晶、半自形到自形的透长石晶体（占20%）以及细晶到中晶的斜长石、石英和黑云母构成，这些斑晶镶嵌在细粒的基质中，斑晶约占岩石的50%（Dietrich et al., 2000）。热液角砾岩呈脉状或不规则块状，除含有电气石和硅质胶结的碎石角砾岩块外，其中还夹杂约40%的沉积岩和火山岩的角状或椭圆状碎屑。
矿区内受到了较为强烈的蚀变作用，早期形成的岩石均受到后期蚀变作用影响。主要的蚀变类型为绢云母化和电气石化，其中矿体的中深部区域以强烈电气石化为主，向岩体的顶部和两侧逐步转变为绢云母化蚀变带，此外在岩体的外围还发育一定程度的绿泥石化和高岭土化（Kempe et al., 2008）。部分区域的岩石发生热液角砾岩化，形成热液角砾岩、碎屑角砾岩等，并被岩脉切割，热液角砾岩化往往同时伴有其他类型热液蚀变作用，并且具多期次的特征（Sillitoe et al., 1975; Grant et al., 1980）。锡矿化以浸染状锡石和石英-电气石-锡石-硫化物矿脉的形式存在。矿脉走向大致为20°~40°，并向西北或东南方向急剧倾斜（Dietrich et al., 2000）。在矿脉形成初期，矿脉中矿物组合是锡石和磁黄铁矿，脉石矿物组合为石英、云母、电气石以及少量磷灰石（Kelly et al., 1970）。后期磁黄铁矿被交代形成黄铁矿、白铁矿和少量的方铅矿、闪锌矿和黄铜矿等硫化物矿物，并形成了少量的磷铁铝矿等磷酸盐类矿物（Dietrich et al., 2000; Kempe et al., 2008）。尽管共生矿物之间中存在一定的相对时间关系，但不同阶段之间的重叠及矿脉中矿物之间的相对位置表明，成矿作用是在近地表条件下同一期次的热液事件中形成的（Kelly et al., 1970; Kempe et al., 2008）。
2样品特征与测试方法2.1样品特征本文样品主要采自Llallagua锡矿床露天采坑和矿石堆中（采样点位于图2中②处）。岩石主要为英安斑岩和角闪石英安斑岩，整体颜色呈灰白色，斑状结构（基质呈隐晶质结构）。英安斑岩斑晶主要为石英、长石以及黑云母，斑晶含量50%左右，其中石英含量约45%，呈透明粒状，粒度在1~4 mm之间（图3a）；长石含量约30%，颜色呈灰白色，主要为宽版状或粒状斜长石，长石斑晶粒度较小，大多在0.5~2 mm之间；黑云母含量约25%，呈柱状或片状，黑色，粒度在0.5~3 mm之间（图3a）。角闪石英安斑岩斑晶主要为石英、长石和角闪石，斑晶含量在60%左右，其中石英斑晶含量50%，呈透明粒状，粒度较大在1~7 mm之间（图3b）；长石含量约30%，粒度大小不一，多在1~5 mm之间，部分粒度较大，可达1 cm以上（图3b）；角闪石含量约15%，长柱状或粒状，灰黑色，粒度大多在0.5~4.0 mm，少数斑晶大于5 mm（图3c）；黑云母含量约5%，呈柱状或片状，粒度在0.5~3 mm。在显微镜下观察可见石英自形程度较好，且未受到明显的蚀变作用（图3d），且长石、黑云母和角闪石均受到较为强烈的蚀变作用而发生一定程度的绢云母化（图3d、e），原有的结构特征已不明显，仅保留了矿物的原有形态。除斑晶外，基质也受到一定程度的热液蚀变，使颜色呈灰绿色（图3c），发育有一定程度的绿帘石化或绿泥石化（图3d、e）。所采集的锡矿石中锡石常呈脉状产于英安斑岩内（图3c、f），整体呈黑色，矿化岩石蚀变作用强烈。
2.2测试方法锆石主要来自本次所采集的英安斑岩和角闪石英安斑岩。首先将样品粉碎至80~100目，用常规浮选和电磁选的方法进行分选，在双目镜下挑选出晶形较好的锆石颗粒。然后，将挑选的锆石置于环氧树脂内，最后对其抛光直至露出锆石表面，制成靶样。在对锆石样品进行详细显微观察的基础上，拍摄阴极发光（CL）图片以及透、反射图片，选择锆石颗粒表面无裂隙、内部环带清晰、无包裹体的位置作为U-Pb定年的测试点。
锆石微U-Pb同位素定年在北京中科矿研检测技术有限公司完成。激光剥蚀系统为ESI NWR 193 nm，ICP-MS质谱仪型号为Agilent 7500。激光剥蚀过程中采用氦气作载气、氩气为补偿气以调节灵敏度，二者在进入ICP之前通过1个Y型接头混合。每个样品测试包括大约15~20 s的空白信号和45 s的样品信号。采用锆石标准GJ-1作外标进行同位素分馏校正，每分析5~10个样品点，分析2次GJ-1。采用软件ICPMSDataCal对分析数据的离线处理，包括对样品和空白信号的选择、仪器灵敏度漂移校正、元素含量及U-Th-Pb同位素比值和年龄计算（Liu et al., 2010; Hou et al., 2009）。对于与分析时间有关的U-Th-Pb同位素比值漂移，利用GJ-1的变化采用线性内插的方式进行了校正（Liu et al., 2010）。锆石样品的U-Pb年龄谐和图绘制和年龄权重平均计算均采用Isoplot完成。
3锆石U-Pb测年结果Llallagua锡矿赋矿英安斑岩的锆石U-Pb测年结果见表1。
锆石为半自形-自形，呈长柱状，粒度在120~200μm之间，有清晰且密集的环带（图4a、b）。测试结果显示锆石207Pb/235U值范围为0.019~0.025，206Pb/238U值范围为0.0030~0.0035，207Pb/206Pb值范围为0.020~0.024。2件样品的锆石206Pb/238U-207Pb/235U谐和线年龄分别为(21.3±0.3)Ma（MSWD=14）和(21.8±0.1)Ma（MSWD=0.052）；加权平均年龄分别为(21.5±0.3)Ma（MSWD=1.7）和(21.8±0.3)Ma（MSWD=1.9）（图4a、b），这些年龄可以代表英安斑岩的成岩年龄。
4讨论4.1 Llallagua锡矿含矿英安斑岩形成时代及其与锡矿化的关系本次对与锡矿关系密切的2件英安斑岩样品锆石LA-ICP-MS U-Pb测年结果分别为（21.80±0.1）Ma和（21.3±0.3）Ma，明显晚于Kempe等（2008）报道的该矿区流纹质斑岩（采样点位于图2中①处）锆石U-Pb年龄（（42.4±4.0）Ma），而与前人所获得的Llallagua矿床锡矿脉中的独居石年龄（（23.4±2.2）Ma, Kempe et al., 2008）和锡石U-Pb年龄（（24.0±5.1）Ma，Laura et al., 2021）所指示的锡成矿年龄在误差范围内一致，表明Llallagua矿区至少存在2期岩浆活动，赋矿的英安斑岩与锡矿形成时代一致，两者均形成于古近纪—新近纪。此外，笔者在梳理整个锡矿带成岩成矿年代学格架时发现表现，玻利维亚中南部的斑岩型锡矿和赋矿次火山岩亦是同时形成的，如：南部的Colquechaca锡矿床（形成时代19.8~22.6 Ma）、中部的Japo锡矿床（形成时代21.4 Ma）、中部的Oruro锡矿床（形成时代16.0~19.0 Ma）等，表明玻利维亚锡矿带锡矿化和赋矿次火山岩具有密切的时空联系。由于英安斑岩为次火山岩，难以有效聚焦成矿，并且英安斑岩本身成矿金属元素含量极低，岩浆演化程度也较低，因此英安斑岩成矿潜力有限（Dietrich et al., 1999; Lehmann et al., 2000），故英安斑岩并非锡矿的致矿岩体，因此笔者推测矿区深部存在隐伏的致矿岩体。由于英安斑岩形成时代与锡矿化时代一致，英安斑岩应该与矿区深部可能存在的锡矿致矿岩体为同一次岩浆活动的产物，故英安斑岩可以为锡矿成矿岩体的特征提供重要的信息，例如次火山岩石英斑晶中熔体包裹体特征可用来指示深部成矿岩浆成分特征（Lehmann et al., 2000）。
4.2玻利维亚锡矿带锡矿年代学格架玻利维亚锡矿带是全球最大的锡银多金属成矿带之一，成矿带内锡多金属矿床及有关次火山岩的时空分布特征备受关注。然而，目前关于玻利维亚成矿带内锡矿年代学格架的认识主要是基于20世纪以前通过云母类矿物K-Ar、长石类矿物Ar-Ar以及全岩Pb-Pb等同位素测年数据建立的（附表1），这些同位素测年结果易受多期次岩浆-热液活动的影响，并且用次火山岩年龄间接指代成矿年龄可靠性较差，例如本次研究的Llallagua锡矿区至少发育2次岩浆活动。近年来，随着锡石LA-ICP-MS原位U-Pb定年方法的建立（Yuan et al., 2011;黄层等, 2023），可直接获得锡成矿的可靠年龄，并且已经被广泛应用于玻利维亚锡矿的研究（Neymark et al., 2018; Laura et al., 2021），获得了一批新的、可靠的成矿年代学数据。因此，本文在前人研究成果的基础上，系统总结了玻利维亚成矿带锡矿的年代学格架和空间分布特征（图5）。从整个锡矿带上看，岩浆活动从三叠纪一直持续至今，且岩浆活动时期从锡矿带北部向南部有明显的年轻化趋势（Grant et al., 1979; Laura et al., 2021）（图1b）。在锡矿带北部岩浆活动持续时间较长，成岩成矿作用较为复杂；在锡矿带的中南部岩浆活动持续时间短，岩浆活动自渐新世持续至今（Clark et al., 1976; Evernden et al., 1977）。多期次的岩浆活动使得玻利维亚锡矿带发生了大规模的成矿作用，形成了许多规模巨大的锡多金属矿床。
整个成矿带锡矿和有关岩浆活动可以分为2个阶段：三叠纪至侏罗纪、晚渐新世至中新世（图5a、b，Clark et al., 1990; Lehmann et al., 1990; Sugaki et al., 2003; Neymark et al., 2018; Laura et al., 2021）。①三叠纪至侏罗纪的岩浆活动主要集中在锡矿带北部，这一期次的岩浆活动形成了许多较古老的花岗岩岩基，如：Milluni、Illampu、Chojlla、Zongo、Taquesi plutons等（Cordani, 1967; Clark et al., 1976; Evernden et al., 1977），这些岩浆活动主要集中在250~150 Ma之间。此外部分地区的岩浆活动开始的时间可能更早，如：Yani、Zongo矿床（Gillis et al., 2006）（附表1）。该时期的花岗岩侵入与弧后盆地环境下与裂谷相关的岩浆活动有关（Kontak et al., 1984；1990）。与此相应的矿化作用时间同样主要集中在晚三叠世至早侏罗世，矿床主要是与花岗岩-花岗闪长岩基相关的脉状钨锡矿；②晚渐新世至中新世的成矿带锡矿和有关岩浆活动主要集中在锡矿带的中南部，如：Tasan、Huari、Iscaisca等矿床，在锡矿带的北部地区也存在与渐新世至中新世岩浆活动有关的钨锡矿床，如：San Rafael、Santo Domingo等矿床（Grant et al., 1979），其形成主要与俯冲带的向下俯冲和岩石圈的拆沉作用所引起的岩浆活动有关。矿床形成主要与古近纪至新近纪的由中酸性的侵入岩和喷出岩组成的复合岩体有关，如Chocaya、Tatasi等是由次火山岩-火山岩组成的火山岩体，岩石为石英斑岩，成分从流纹质到英安质，它们都有一个广泛的热液蚀变中心区，直径可达几km，由酸性熔岩、熔岩穹顶、火山碎屑岩和火山角砾岩等组成，不整合地分布在较古老的沉积岩上。该成矿时代可进一步划分为2个不同的成矿期（Grant et al., 1979; Laura et al., 2021）：第一个成矿期成矿年龄集中在28~20 Ma，对应着古近纪晚期至新近纪早期的岩浆活动过程，由与深层岩体或次火山岩相关的矿床组成，主要为石英脉型锡矿，以锡为主要经济金属，如：Colquechaca、San Jose、Llallagua等矿床，主要集中在玻利维亚锡矿带的中部；第二个成矿期为17~12 Ma，主要为锡石硫化物型锡矿，锡矿中往往伴生大量的贱金属和银，这些矿床主要产于次火山岩-火山岩岩体内，如Cerro Rico、Iscaisca等。
已有研究表明，整个玻利维亚锡矿带的形成主要与始于三叠纪的安第斯造山运动相关（Dietrich et al., 2000），伴随着太平洋板块向南美板块俯冲，使得安第斯地区转化为活动性大陆边缘，并伴大规模的岩浆活动。在本文统计的整个玻利维亚锡矿带的成矿成岩年龄中，如Zongo花岗岩基形成于200 Ma之前（Cordani et al., 2019），其与周围的矿床如Chojlla（形成于195 Ma左右）、Bolsa Negra（形成于212 Ma左右）（McBride et al., 1983）存在密切的时空联系，而在整个玻利维亚锡矿带上，侵入岩-喷出岩岩体与其周围的锡矿体亦存在密切的时空联系（图1b、附表1），这些年代学证据表明了玻利维亚锡矿带在晚三叠世至早侏罗世和晚渐新世至中新世2个较短时间段内大规模成矿作用，并形成于板块俯冲作用下。
5结论（1）玻利维亚锡矿带中部Llallagua矿床赋矿英安斑岩的形成时代为21 Ma左右，与该矿床锡矿化时间（~23.4 Ma）基本一致，均形成于晚渐新世—早中新世，推测矿区深部存在隐伏的致矿岩体，并且其与赋矿次火山岩和斑岩型锡矿属于同一期岩浆活动的产物。
（2）玻利维亚锡矿带的岩浆作用和热液锡矿化主要集中发生在三叠纪至侏罗纪和晚渐新世至中新世2个阶段，前者主要分布在成矿带的北部，后者可划分为（20~28 Ma）和（12~17 Ma）两个成矿期分布在整个成矿带，并且具有从北向南变年轻的趋势。
致谢感谢新太平洋金属有限公司对作者在玻利维亚锡矿带地质考察和样品采集过程中提供的帮助。感谢审稿专家提出的宝贵的意见和建议。
图1玻利维亚安第斯成矿带区域分带（a）和玻利维亚锡矿带区域地质图及主要矿床、岩体位置（b）（据Laura et al., 2021修改）
Fig. 1 Regional zoning of the Bolivian Andes metallogenic belt (a) and geological map of the Bolivian tin belt showing the
location of the main ore deposits, plutons (b) (modified after Laura et al., 2021)
图2玻利维亚锡矿带Llallagua锡矿床地质图（据Kempe et al., 2008修改）
Fig. 2 Geological map of the Llallagua tin deposit in the Bolivian tin belt (modified after Kempe et al., 2008)
图3Llallagua锡矿床英安斑岩（a，d）、角闪石英安斑岩（b、e）和锡矿石（c、f）手标本（左栏）及显微（右栏）照片，图（d~f）可见矿物受蚀变较为严重，其中（d、e）为单偏光下照片、（f）为反射光下照片Bi—黑云母；Cst—锡石；Fsp—长石；Hb—角闪石；Qz—石英
Fig. 3 Representative hand specimen photographs (left column) and microphotographs (right column) of dacite porphyry (a, d), amphibole dacite porphyry (b, e) and tin ore (c, f) in the Llallagua tin deposit
Figure (d~f ) show that the minerals are seriously altered. Figure (d, e) is single polarized microphotographs, and (f) is reflected light microphotographBi—Biotite; Cst—Cassiterite; Fsp—Feldspar; Hb—Hornblende; Qz—Quartz
表1Llallagua锡矿英安斑岩锆石LA-ICP-MS U-Pb测年结果
Table 1 Zircon LA-ICP-MS U-Pb data for the dacite porphyry from Llallagua tin deposit
测点号
同位素比值
年龄/Ma
207Pb/235U
1σ
206Pb/238U
1σ
207Pb/206Pb
1σ
207Pb/235U
1σ
206Pb/238U
1σ
207Pb/206Pb
1σ
LLG-9-1
0.02259
0.00109
0.00335
0.00006
0.04907
0.00226
22.7
1.1
21.5
0.4
150.1
109.2
LLG-9-2
0.02326
0.00104
0.00343
0.00004
0.04911
0.00214
23.3
1.0
22.1
0.2
153.8
99.1
LLG-9-3
0.02330
0.00096
0.00332
0.00005
0.05105
0.00228
23.4
1.0
21.4
0.3
242.7
71.3
LLG-9-4
0.02115
0.00211
0.00327
0.00008
0.04538
0.00519
21.2
2.1
21.1
0.5
LLG-9-5
0.02262
0.00145
0.00328
0.00005
0.05012
0.00323
22.7
1.4
21.1
0.3
211.2
150.0
LLG-9-6
0.02263
0.00113
0.00340
0.00005
0.04824
0.00233
22.7
1.1
21.9
0.3
109.4
111.1
LLG-9-7
0.02458
0.00212
0.00335
0.00009
0.05359
0.00441
24.7
2.1
21.5
0.6
353.8
182.4
LLG-9-8
0.01958
0.00239
0.00325
0.00011
0.04420
0.00627
19.7
2.4
20.9
0.7
LLG-9-9
0.02280
0.00090
0.00330
0.00004
0.05010
0.00193
22.9
0.9
21.2
0.3
198.2
88.9
LLG-9-10
0.02060
0.00134
0.00325
0.00005
0.04651
0.00326
20.7
1.3
20.9
0.3
33.4
150.0
LLG-1022-1
0.02121
0.00073
0.00333
0.00004
0.04610
0.00162
21.3
0.7
21.5
0.3
400.1
312.9
LLG-1022-2
0.02328
0.00243
0.00349
0.00009
0.04792
0.00462
23.4
2.4
22.5
0.6
94.5
214.8
LLG-1022-3
0.02293
0.00165
0.00341
0.00005
0.04901
0.00352
23.0
1.6
21.9
0.3
150.1
159.2
LLG-1022-4
0.02127
0.00099
0.00335
0.00005
0.04640
0.00227
21.4
1.0
21.6
0.3
16.8
114.8
LLG-1022-5
0.02404
0.00291
0.00339
0.00010
0.04837
0.00634
24.1
2.9
21.8
0.7
116.8
350.0
LLG-1022-6
0.02194
0.00121
0.00340
0.00005
0.04691
0.00267
22.0
1.2
21.9
0.3
55.7
120.4
LLG-1022-7
0.02206
0.00224
0.00334
0.00007
0.04736
0.00495
22.2
2.2
21.5
0.5
77.9
220.3
LLG-1022-8
0.02187
0.00095
0.00346
0.00005
0.04576
0.00187
22.0
0.9
22.3
0.3
LLG-1022-9
0.02089
0.00194
0.00321
0.00007
0.04748
0.00456
21.0
1.9
20.7
0.5
72.3
214.8
LLG-1022-10
0.02027
0.00269
0.00332
0.00013
0.04331
0.00693
20.4
2.7
21.4
0.9
LLG-1022-11
0.02370
0.00286
0.00341
0.00012
0.04955
0.00644
23.8
2.8
21.9
0.8
172.3
281.4
LLG-1022-12
0.02185
0.00141
0.00349
0.00005
0.04560
0.00294
21.9
1.4
22.4
0.3
LLG-1022-13
0.02225
0.00283
0.00331
0.00009
0.05071
0.00755
22.3
2.8
21.3
0.6
227.8
311.1
LLG-1022-14
0.02130
0.00122
0.00326
0.00005
0.04780
0.00295
21.4
1.2
21.0
0.3
100.1
127.8
LLG-1022-15
0.02260
0.00073
0.00347
0.00004
0.04723
0.00149
22.7
0.7
22.3
0.3
61.2
138.9
LLG-1022-16
0.02163
0.00256
0.00335
0.00008
0.04452
0.00566
21.7
2.5
21.6
0.5
LLG-1022-17
0.02251
0.00183
0.00330
0.00008
0.05013
0.00426
22.6
1.8
21.3
0.5
211.2
175.9
LLG-1022-18
0.02238
0.00227
0.00333
0.00008
0.04798
0.00470
22.5
2.3
21.4
0.5
98.2
224.0
LLG-1022-19
0.02200
0.00093
0.00349
0.00005
0.04566
0.00179
22.1
0.9
22.5
0.3
LLG-1022-20
0.02021
0.00175
0.00349
0.00007
0.04237
0.00382
20.3
1.7
22.4
0.5
LLG-1022-21
0.02053
0.00241
0.00320
0.00010
0.04445
0.00663
20.6
2.4
20.6
0.6
图4Llallagua锡矿床赋矿英安斑岩（a）和角闪石英安斑岩（b）锆石LA-ICP-MS U-Pb结果及代表性锆石CL图
Fig. 4 Zircon LA-ICP-MS U-Pb dating results and representative zircon CL picture from ore-bearing dacite porphyry (a) and
amphibole-bearing dacite porphyry (b) from the Llallagua tin deposit
图5玻利维亚锡矿带成岩（a）成矿（b）年龄频数直方图（数据来源见附表1）
Fig.5 Histogram of the formation age of igneous rocks (a) and associated tin-polymetallic deposits from Bolivian tin belt (b) (Source of data is listed in Supplementary table 1)
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参考文献
摘要
玻利维亚锡矿带是全球最重要的锡多金属成矿带之一，与其他地区锡矿普遍与花岗岩密切相关不同，该带锡矿区内并无花岗岩出露，锡矿体主要赋存于次火山岩中，因此锡矿与次火山岩的成因关系是长期备受关注的重要科学问题。Llallagua斑岩型锡矿位于玻利维亚锡多金属成矿带中部地区，是全球最大的锡矿之一。已有研究根据区内流纹质斑岩形成时代明显早于锡成矿时代，认为锡矿与区内赋矿次火山岩无关。然而，Llallagua锡矿体主要呈脉状产于英安斑岩中，而目前英安斑岩与锡矿的时间关系尚不清楚。文章在详细野外地质观察的基础上，选取与锡矿空间关系密切的英安斑岩开展系统的年代学研究，并系统梳理了整个玻利维亚锡矿带内岩浆活动和锡成矿时空格架及二者的关系。结果表明，2件英安斑岩样品锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为（21.8±0.1）Ma和（21.3±0.3）Ma，与前人获得锡矿脉中独居石U-Pb年龄（23.4±2.2）Ma以及锡石U-Pb年龄（24.0±5.1）Ma在误差范围内基本一致，表明锡矿与赋矿次火山岩具有密切的时间关系。考虑到锡矿体呈脉状产出于英安斑岩内以及英安斑岩本身分异程度较弱，文章认为英安斑岩并非锡矿的成矿岩体，推测深部存在与英安斑岩同期隐伏的锡矿成矿岩体。此外，整个成矿带成岩内成矿年龄系统梳理显示，区域上斑岩型锡矿和赋矿次火山岩亦基本同时形成，整个玻利维亚锡矿带的岩浆作用和锡成矿时代可以分成2个阶段：三叠纪至侏罗纪和晚渐新世至中新世。其中，三叠纪至侏罗纪锡矿主要分布在玻利维亚锡多金属成矿带的北部地区，而晚渐新世至中新世锡矿在整个带内均有分布并且具有从北向南逐渐变年轻的趋势。
Abstract
The Bolivian tin belt is one of the most important tin polymetallic metallogenic belts in the world. In this belt, tin ore bodies are mainly hosted in subvolcanic rocks and there is no granite in the tin mining area, which is obviously different from close relationship between tin deposit and granite in other tin deposit globally. The temporal relationship between the sub-volcanic rocks and tin deposit still remains unclear. The Llallagua tin deposit, located in middle part of the Bolivian tin belt, is one of the largest tin deposits in the world. Previous studies found that the rhyolite porphyry is much older than tin mineralization, suggesting that tin ore has no temporal and genetic relationship with the ore-hosted subvolcanic rocks. However, the tin ore bodies is mainly hosted in dacite porphyry as veins and the temporal and genetic relationships between the dacite porphyry and tin deposit remain unclear. Base on detailed field geological observation, this study reports the geochronological data of the ore-hosted dacite porphyry. The LA-ICP-MS U-Pb ages of zircons from two samples of dacite porphyry are (21.8±0.1)Ma and (21.3±0.3) Ma, which is well consistent with the previous reported U-Pb age of monazite (23.4±2.2)Ma and the U-Pb age of cassiterite (24.0±5.1)Ma from the tin veins. It indicates that the tin ore and the ore-bearing subvolcanic rocks have a close temporal relationship. Considering that the tin ore bodies are vein-like within the dacite porphyry and the dacite porphyry itself has limited mineralization potential, we think that the dacite porphyry is not the ore-forming rock for tin ore, and we speculate that there are contemporaneous concealed ore-forming rocks for tin ore deep underground associated with the monzogranite. Furthermore, the results of the petrological and metallogenic chronological framework show that the regional porphyry tin deposits and the ore-bearing subvolcanic rocks were also formed at the same time. Finally the timing of magmatic rocks and tin deposits of the Bolivian tin belt can be divided into two stages: Triassic to Jurassic and Late Oligocene to Miocene. The Triassic to Jurassic tin deposits are mainly distributed in North area of the belt. The Oligocene and Miocene tin deposits are distributed in all belt and became younger from the North to the South.
