扬子陆块西缘江浪穹窿及“里伍式”富铜矿床研究进展与问题
代堰锫 张惠华 朱玉娣 沈战武 李同柱 马东
摘要：江浪穹窿位于扬子陆块西缘，以发育“里伍式”富铜矿床而著称。在总结江浪变质核杂岩、矿源层、成矿时代、构造变形与成矿关系等研究成果的基础上，认为对副变质岩及变基性岩夹层进行锆石UPb定年，可精确厘定里伍岩群、江浪岩组与甲坝岩组地层时代，进而查明江浪穹窿是否发育古老（太古宙—古元古代）变质基底；利用40Ar/39Ar热年代学对顺层韧性剪切带（略早于成穹作用）中黑云母与重力下滑褶皱（成穹作用后期）中绢云母进行定年，可限定江浪穹窿成穹时代；“里伍式”富铜矿床属中高温热液脉状铜矿床，其基本地质特征、成矿流体性质与造山型矿床相似；采用RbSr（黄铜矿）、ReOs（黄铜矿与磁黄铁矿）、UPb（含矿石英脉中热液锆石）以及SmNd（矿化蚀变带中石榴石）同位素定年方法，能够获取可靠的成矿年龄。因此，正确应用现代先进测试技术有助于解决江浪穹窿及“里伍式”富铜矿床重要地质问题。此外，加强扬子陆块西缘穹窿之间的对比研究，对区域找矿工作非常有意义。
关键词：变质核杂岩；地层年代；变质基底；成矿年龄；矿床成因；铜矿；江浪穹窿；扬子陆块
中图分类号：P548；P618.41文献标志码：A
0引言
扬子陆块西缘分布着十几个大小不等的穹窿状地质体，被称为变质核杂岩带[12]或穹窿状变质地体[34]。这些穹窿核部出露前寒武纪片麻岩或S型花岗岩，外围发育巴罗型中压变质带、巴肯型低压高温变质带或低级区域变质带[45]，是研究扬子陆块西缘及青藏高原东缘地质演化的重要窗口[3，67]。江浪穹窿是其中构造层位发育较全、变形构造具有代表性的一个[8]，且因发育“里伍式”富铜矿床而著称[1]。近年来，随着里伍铜矿田找矿工作取得的重大突破[911]，江浪穹窿与“里伍式”富铜矿床已引起地质学家的极大关注[920]。本文在总结前人研究成果的基础上，明确提出地层年代与成穹成矿时代的厘定方案以及富铜矿床的成因类型，旨在为该区地质研究工作注入新的活力。
1地质背景
江浪穹窿位于青藏高原东部，地处松潘—甘孜造山带东南缘和扬子陆块西缘接合带[图1（a）]。该穹窿呈椭圆形、短轴状，轴面大致走向NNW345°，长175 km，宽11 km[1，18]。穹窿轴部面理倾角较为平缓，介于14°～33°；两翼面理倾角变陡：东翼22°～51°，西翼21°～62° [图1（b）]。核部地层为中元古界里伍岩群，是一套低角闪岩相变质的陆源碎屑岩系夹少量火山岩和基性侵入岩，岩性包括黑云石英（片）岩、二云（石英）片岩、石英岩夹斜长角闪岩、黑云绿泥透闪岩，总厚度大于3 600 m[1，11]。翼部地层包括：①奥陶系江浪岩组，分布于穹窿南缘甲坝、拖尼一带，与里伍岩群为滑脱断层接触，底部为含砾石英岩夹黑云石英（片）岩、二云石英片岩，上部为绢云（石英）千枚岩黑云石英岩，主体构成一个规模较大的韧性剪切滑脱带；②志留系甲坝岩组，沿江浪穹窿周缘呈环状分布，为一套海相变硅质岩、碳质板岩夹变基性火山岩，厚度大于474.4 m；③二叠系乌拉溪组，主要分布于江浪穹窿外缘，与甲坝岩组为滑脱断层接触，为一套海相变基性火山岩与大理岩、变硅质岩构成的喷发沉积组合，厚度大于1 047.8 m。穹窿最上部地层为三叠系西康群，以变石英粉砂岩、黑云石英岩与黑云（二云）石英片岩为主，夹厚层块状大理岩，与乌拉溪组为平行不整合接触或韧性剪切带接触[12，8，21]。各地层单元内部具紧闭同斜褶皱、顺层掩卧褶皱、等厚开阔褶皱等，里伍岩群变质岩系广泛存在韧性剪切变形[11]；不同地层单元之间发育环状拆离断裂带[12，8，12]。江浪穹窿及周缘岩浆活动频繁，侵入相主要为花岗岩与少量基性岩、超基性岩与煌斑岩，其中穹窿东北侧的文家坪花岗岩LAICPMS锆石UPb年龄为（181.2±1.4）Ma[22]及（161.5±0.6）Ma[23]，表明其可能为复式岩体；喷发相主要为中—新元古代及二叠纪基性火山岩[12]。
江浪穹窿核部发育一系列铜锌多金属矿床，包括里伍、黑牛洞、柏香林、挖金沟、中咀及笋叶林等 [图1（b）]。其地质特征如下：①赋矿地层为里伍岩群且广泛发育韧性变形，石英脉呈透镜状[图2（a）、（b）]；②围岩蚀变强烈、蚀变类型多样化 （图3），主要包括黑云母化[图2（c）、（d）]、硅化[图2（d）、（h）]、绢云母化[图2（e）]及绿泥石化[图2（f）]，局部具石榴石化[图2（f）]、十字石化[图2（g）]、电气石化[图2（h）]及透闪石化[图2（i）]等；③矿体呈层状—似层状或透镜状，与围岩产状基本一致（图3）；④矿化类型以浸染状[图2（j）]与细脉状[图2（k）、（l）]为主，局部发育条带状矿体[图2（m）]且被后期含矿石英脉所切[图2（n）]；⑤金属硫化物主要为磁黄铁矿及黄铜矿，次为黄铁矿、闪锌矿与方铅矿等，硫化物多沿片理呈定向分布[图2（o）、（p）]；⑥铜矿石品位高，平均为2.5%[14]，局部可达16.9%[18]，无疑当属富铜矿床[1，9，11，1415，1819，24]。这些铜锌多金属矿床特征相似，故被统称为“里伍式”铜矿[9，1518，24]。
2重要研究进展
前人对江浪穹窿及“里伍式”富铜矿床进行了诸多研究，且取得了一系列重要认识[12，720，2224]。本文对前人成果进行了梳理，认为江浪变质核杂岩的提出、古元古代变基性岩的发现、里伍岩群是矿源层、成矿年龄约束及构造变形与成矿等5个方面的研究认识尤为重要。
2.1江浪变质核杂岩的提出
傅昭仁等指出江浪穹窿属变质核杂岩，基本结构包括前寒武纪堆垛层（中元古界里伍岩群）、古生代褶叠层（奥陶系江浪岩组、志留系甲坝岩组及二叠系乌拉溪岩组）及三叠纪西康群板岩带3个构造地层系统[12]；三者在江浪穹隆由内向外绕整个穹窿呈环状分布，其间及内部发育不同级别和性质的构造滑脱带（图4）。他们认为：①江浪变质核杂岩核部可能是隐伏花岗岩侵入的构造部位；②“里伍式”富铜矿床的形成应当是变质核杂岩成穹作用的产物，与基底滑脱引起的韧性变形相关；③江浪变质核杂岩是整个扬子陆块西缘变质核杂岩带中的一员，其基本结构、构造演化及成穹成矿历史在川西地区具有普遍意义[12]。这一观点为地质学家所普遍接受[9，11，14，1920，24]。
2.2古元古代变基性岩的发现
在野外考察过程中，笔者在江浪穹窿北侧甲坝岩组地层中发现一套顺层产出的角闪岩[图1（b）、图2（q）]。岩石呈灰绿色，具粒状变晶结构、块状构造或弱定向构造，主要由角闪石（体积分数为80%～85%）及少量斜长石（10%～15%）、石英（低于3%）组成[图2（r）]。原岩恢复表明，角闪岩原岩应该为玄武岩。从中挑选出的锆石发育清晰的振荡环带，长宽比近于2∶1，具有高w（Th）/w（U）值[图5（a）、（b）]，当属典型的岩浆锆石[25]。LAICPMS锆石UPb定年结果显示锆石N（207Pb）/N（206Pb）年龄可分为两组，均值分别为（2 385±25）Ma及（2 211±49）Ma[图5（c）]。2 385 Ma锆石属捕获成因，反映更早期的岩浆活动时限，这在前寒武纪变基性岩锆石UPb年龄谱中颇为常见[26]；2 211 Ma为角闪岩原岩结晶年龄，即该变基性岩形成于古元古代。其中，w（·）为元素含量，N（·）/N（·）为同一元素同位素比值，N（·）为该元素的原子丰度。
近年来，部分学者基于大量的锆石UPb定年数据，提出扬子陆块西缘变质程度最高、年龄最古老的康定杂岩（新太古代—古元古代[21]）是新元古代的产物[2733]。甚至有学者认为，该区并不存在古老（太古宙—古元古代）的结晶基底[3133]。角闪岩锆石UPb定年表明，甲坝岩组（至少有部分）地层时代为古元古代，且下伏里伍岩群可能发育更为古老的变质岩系。因此，江浪穹窿很可能就具有太古宙—古元古代变质基底。
2.3里伍岩群是矿源层
前人对“里伍式”富铜矿床成因一直存在争议，代表性观点包括沉积变质说[34]、火山沉积改造成矿说[35]、中—高温热液交代成矿说[36]及变形变质成矿说[12，13]。这几种观点虽有各自侧重点，但均承认在成穹作用之前有成矿物质的预富集，即存在矿源层。钻探结果显示，铜矿体均发育于里伍岩群变质岩系蚀变带中（图3）。地球化学示踪表明：①矿石稀土元素配分模式与含矿岩系具有相似性[37]；②矿石δ34Si值（-03‰和-02‰）与围岩
（-02‰）一致[15，18]；③矿石与围岩中硫化物δ34S值基本相同[2]，例如矿石中磁黄铁矿δ34S值（780‰和724‰）接近于含矿变质岩系（743‰）[15]；④矿石Pb同位素组成（N（206Pb）/N（204Pb）值为18458 2～18468 8，N（207Pb）/N（204Pb）值为15604 6～15611 9，N（208Pb）/N（204Pb）值为38631 4～38660 5）与围岩（N（206Pb）/N（204Pb）值为18400 2～18903 8，N（207Pb）/N（204Pb）值为15663 9～15805 7，N（208Pb）/N（204Pb）值为38874 0～39636 3）相近[15，18，37]。此外，“里伍式”富铜矿床浸染状矿石δ34S值（10‰～98‰）离散度较高，可能来自于海水硫酸盐与海底火山活动的混合硫源；条带状脉状、块状及石英脉型矿石的δ34S值（分别为58‰～100‰、52‰～92‰、71‰～86‰）变化范围明显收缩，可能是随着区域变质作用和成穹过程逐渐趋于均一化的结果[2，15]，同样暗示了早期成矿物质的存在。上述地质地球化学特征说明，“里伍式”富铜矿床的形成与里伍岩群具有成因联系。实际上，里伍岩群变质岩系Cu、Zn丰度较高[24]，能够为成矿过程提供丰富的物质来源。
2.4成矿年龄约束
傅昭仁等认为，里伍铜矿床主期的形成作用可能是燕山早期（160～190 Ma）变质核杂岩成穹作用的产物[1]。他们进一步指出，成穹作用涉及变质核杂岩体的3套地层，因此，“里伍式”富铜矿床成矿作用不应早于晚三叠世；成矿期脉石包体RbSr法年龄为191.1 Ma，方铅矿表面年龄为184.04 Ma，故主成矿期很可能在早侏罗世[12]。野外地质考察表明，“里伍式”富铜矿床矿体产于蚀变带中，蚀变带则广泛发育黑云母化[图2（c）、（d）及图3]。宋鸿林等对里伍铜矿成矿期黑云母单矿物进行了KAr稀释法定年，获得年龄为（131±5）Ma[38]。
近年来，一些学者对黑牛洞铜矿与成矿密切相关的黑云母进行了40Ar/39Ar定年，获得的坪年龄为（135.52±0.82）Ma，等时线年龄为（136.43±0.77）Ma（平均标准权重偏差（MSWD）为0.83）[1516，39]。因此，多数学者认为“里伍式”富铜矿床应该形成于早白垩世[11，1518，39]。此外，祝向平等识别出黑牛洞矿床的石榴石有3个期次[19]：早期石榴石呈顺片理拉长的条带，中期石榴石呈颗粒碎块发育，硫化物常沿早期和中期石榴石的裂隙和颗粒边缘填充，晚期石榴石呈完整细粒变晶产出。他们测得晚期石榴石的SmNd年龄为（101±26）Ma，认为该年龄代表黑牛洞矿床最后一期中高级变质作用时代，应当与富矿体同期形成[19]。
2.5构造变形与成矿
Yan等将江浪穹窿的变形序列划分为5个世代[12]：①D1世代（大于200 Ma）伸展变形可能与二叠纪地幔柱引起的裂谷作用有关；②D2世代（184～192 Ma）为挤压变形，形成于扬子陆块西缘向青藏高原的俯冲过程；③D3世代（152～177 Ma）为主伸展变形阶段，引发导致区域性拆离断裂带发育、地层减薄与缺失以及穹窿剥露；④D4世代（115～131 Ma）挤压变形使得穹窿长轴平行于造山带；⑤D5世代为伸展背景下的脆韧性变形作用，与印度—欧亚大陆碰撞引起的青藏高原抬升有关，并最终导致穹窿的抬升。张惠华等基于前人研究成果，厘定出江浪穹窿6个世代的构造变形变质序列[11]：①D1和D2世代均为伸展体制下的变形[1]，里伍岩群发育绿片岩相变质作用；②D3世代（约525 Ma）为挤压变形，里伍岩群遭受绿帘角闪岩相变质；③D4世代（184～192 Ma）为伸展机制下的顺层水平剪切变形，在里伍岩群内广泛出现，并于一些韧性剪切带中形成以条带状和浸染状为主的贫矿体；④D5世代（121～132 Ma）为重力下滑作用引起的脆韧性变形，使早期贫矿体活化、运移并在重力滑脱带形成富铜矿体；⑤D6世代（10～20 Ma）表现为表浅层次的脆性变形，主要形成少量脆性断层。
3存在问题及讨论
自傅昭仁等明确提出江浪穹窿的“变质核杂岩”成穹模式[12]之后，仅有少数学者在该区从事过构造地质学研究[1112]，一些重要基础地质问题的研究稍显薄弱，主要包括江浪穹窿部分地层时代亟待厘定、江浪穹窿成穹时代缺乏有效约束、“里伍式”富铜矿床类型、精确限定成矿时代的方法及区域找矿启示5个方面的问题和需要深化研究的内容。
3.1江浪穹窿部分地层时代亟待厘定
四川省地质矿产局对里伍岩群两个角闪岩脉中角闪石进行了KAr定年，获得年龄分别为1 838.6 Ma和1 930 Ma[21]。傅昭仁等获得里伍岩群片状石英岩碎屑锆石UPb上交点年龄为1 437 Ma，夹于云母石英片岩中的斜长角闪岩全岩SmNd等时线年龄为（1 674±62.5）Ma（5个点）和（1 677±112）Ma（6个点）[12]。因此，多数学者认为里伍岩群应当属于一套古元古代或中元古代的变质火山沉积岩组合[12，8，1113]。但实际上，前人年代学数据具有较大误差，并未精确限定里伍岩群的形成时代。江浪岩组仅分布于穹窿南缘甲坝、拖尼一带，与里伍岩群呈滑脱断层接触[图1（b）]。二者岩性相似，均以石英岩、黑云石英（片）岩及二云石英片岩等为主。江浪岩组主体上构成一个规模较大的韧性剪切滑脱带，而里伍岩群变质岩系同样广泛发育韧性剪切变形[11]。因此，从物质组成和变形样式来看，江浪岩组有可能与里伍岩群属同一套地层，而并非前人所认为的奥陶系。LAICPMS锆石UPb定年结果显示（图5），穹窿北侧甲坝岩组角闪岩夹层[图1（b）及图2（q）、（r）] 结晶年龄为（2 211±49）Ma。这一结果表明甲坝岩组的形成时代可能为古元古代，而并非先前所认为的志留纪[12，8，1213]；或者保守地讲，甲坝岩组的部分地层应当解体为古元古界。
综上所述，前人划分的江浪穹窿地层时代可能并不准确，里伍岩群、江浪岩组及甲坝岩组的形成时代亟待重新厘定。野外地质调查显示，这些地层单元中发育有顺层产出的变基性岩[2，11，21]，其结晶年龄可反映赋存变质岩系的形成时代[26]。近年来，高精度锆石UPb测年技术取得了长足进展。利用该技术对变基性岩及变沉积岩进行系统定年，分别获取其原岩结晶年龄及沉积时代下限，为地层时代厘定提供精确的年代学制约。
3.2江浪穹窿成穹时代缺乏有效约束
傅昭仁等基于穹窿东北部出露的文家坪花岗岩及空间上发育的热变质分带[12]，认为江浪变质核杂岩穹起的内核可能是隐伏花岗岩侵入的构造部位，意即成穹过程与热隆伸展引起的岩体侵位有关[2，40]。变质核杂岩的形成与岩浆作用虽无绝对关系，但伸展作用与岩浆活动的时空密切关系是绝大多数变质核杂岩的特征[4142]。根据伴生同构造岩浆活动，可判定变质核杂岩形成时代[43]，如北京西山房山变质核杂岩[44]及山西中条山变质核杂岩[45]。依据区域岩浆岩的年代学资料，学者认为隐伏花岗岩侵位时代（大致相当于江浪变质核杂岩的形成时代）可能为190 Ma[1]、177 Ma[13]或131 Ma[11]，存在较大分歧。然而，游振东等指出扬子陆块西缘部分穹窿之上缺少不变质或浅变质的盖层，在变质核与上覆岩层之间未见伸展拆离构造现象或地层的缺失[4]。此外，江浪穹窿基本结构与经典变质核杂岩的“双层结构”存在差异[2，12]，其地质特征亦与藏南康马变质核杂岩明显不同[17，46]，隐伏岩体的存在与否更是无从考究。因此，也有学者认为江浪穹窿并非变质核杂岩，属于构造叠加穹窿[47]、穹状变质地体[34，6]或热穹窿[1718]。显而易见，利用似是而非的隐伏岩体侵位年龄来代表江浪穹窿的成穹时代，结果并不可靠；精确厘定穹窿的形成时代，对于探讨其构造属性及成穹过程将会大有裨益。
实际上，学者多采用变形或变质矿物的40Ar/39Ar热年代学来约束成穹时代，相关实例很多[4850]。张进江等研究了北喜马拉雅地区马拉山穹窿的活动时限，获得穹窿核部浅色花岗岩最年轻锆石UPb年龄为17 Ma，花岗岩白云母40Ar/39Ar年龄为15～17 Ma；并提出15～17 Ma为快速冷却事件，可能是穹窿快速隆升阶段，代表了岩体底辟形成穹窿的时限[50]。张惠华等认为江浪穹窿D4世代顺层韧性剪切变形略早于成穹作用，D5世代重力下滑作用发生于成穹作用后期[11]。两期构造变形发育了大量沿剪切面理分布的云母类矿物[图2（b）、（e）]，应该是变形变质过程中形成的新生矿物[11，18]，其40Ar/39Ar年龄能够有效指示变形作用的时间[5152]，从而精确约束江浪穹窿的成穹时代。
3.3“里伍式”富铜矿床类型
目前，关于铜矿床类型的划分方案已非常成熟，主要包括斑岩型、矽卡岩型、沉积型、基性—超基性岩型、风化残积型、VMS及脉状铜矿床[53]。钻探结果及野外地质考察显示，“里伍式”富铜矿床的基本地质特征与前五者相差甚远，其矿体产状（图3）、矿化类型[图2（j）～（l）] 及硫化物分布特征[图2（o）、（p）]与脉状铜矿床类似[53]。此外，铜矿床局部发育的条带状矿体被后期含矿石英脉所切[图2（m）、（n）]，是VMS矿床所具有的典型特征[54]，印证了早期矿源层的存在[12，13，15，18，24，3537]。“里伍式”富铜矿床围岩蚀变强烈（图3），无疑当属热液型矿床[2，911，1314，1620，39]；高温矿物发育，如石榴石、十字石、电气石、透闪石及磁黄铁矿[图2（f）～（l）、（o）、（p）]，中温蚀变显著，如黑云母化、硅化、绢云母化及绿泥石化[图2（c）～（f）、（h）]。综上所述，“里伍式”富铜矿床属于中高温热液脉状铜矿床，与含矿石英脉及金属硫化物包裹体测温结果吻合（表1）。铜矿床的成矿过程主要包括3个阶段：①初始矿源层的形成[12，13，15，18，24，3537]，可能与前寒武纪海底喷流成矿作用相关；②贫矿体的形成，与燕山期伸展体制下里伍岩群广泛发育的顺层剪切作用有关[12，11，13]；③富铜矿体的形成，与重力下滑作用引起的贫矿体活化、运移相关[11，19]。值得注意的是，各期成矿作用时代目前尚缺乏可靠的年代学制约。
自Groves等明确提出“造山型金矿”的概念[55]之后，学术界掀起了一股研究造山型金矿的浪潮。部分学者认为，中国胶东与小秦岭金矿均属于造山型金矿[56]。陈衍景指出，应该将“造山型金矿”研究热潮拓展为“造山型矿床”研究，并通过矿床实例研究证明了造山型银、铅锌、铜和钼矿床的客观存在[53]。随后，一些研究者相继提出了“造山型铁矿”[57]、“造山型铜矿”[58]等概念，并认为区域变质过程释放的变质流体成矿才是造山型矿床的本质[53，57]。
流体包裹体研究表明，“里伍式”富铜矿床含矿石英脉与金属硫化物中包裹体为中高温（表1）、低盐度（平均15.67% NaCl当量）、富CO2[14]，与变质热液特征吻合[59]。野外地质考察显示，远离韧性变形的石英脉、里伍岩群变质岩系石英条带变宽[图2（j）]，可能是变质分异作用改造的结果[60]。部分学者对“里伍式”富铜矿床的研究也表明，变质热液在成矿过程中发挥了重要作用[9，14，16，18，37，39]。此外，铜矿体主要产于里伍岩群变质岩系顺层韧性剪切带中[11]，矿化类型以浸染状及细脉状为主[18，37]，这些地质特征亦与造山型矿床一致[53，55]。
3.4精确限定成矿时代的方法
里伍岩群确系成矿作用的矿源层。然而，早期预富集的成矿物质为何发生活化？成矿过程是否与穹窿东北部的文家坪花岗岩（（年龄为161.5±0.6）Ma[23]）具有成因联系？显而易见，这些问题的成功解决均需依赖于对成矿时代的精确厘定。查阅大量文献难以找到与“里伍式”富铜矿床特征类似的矿床，已然暗示其类型的特殊性。那么，“里伍式”富铜矿床是否可能属于造山型铜矿？如果能精确限定其成矿年龄，并将之与造山作用时限进行对比，这一问题毫无疑问将迎刃而解。然而，前人对成矿时代的研究缺乏应用现代先进测试技术，或者采用了封闭温度较低、易受干扰的ArAr体系[56]，并未能有效约束成矿时代。
对金属矿物直接定年进而限定成矿年龄的方法，是近年来成矿年代学研究取得的重要进展之一。Wan等分析了内蒙古车户沟斑岩型钼铜矿床黄铜矿RbSr同位素，获得等时线年龄为（256±7）Ma（误差类型为2σ，MSWD值为0.3），接近于该矿床辉钼矿ReOs年龄（（258±3）Ma[61]）。采用ReOs法对黄铜矿及磁黄铁矿定年的成功率较高。例如，Lu等对吉林红旗岭镍铜硫化物矿床磁黄铁矿进行了ReOs定年，获得等时线年龄为（208±21）Ma（MSWD值为2.4，6个点），将成矿时代约束在晚三叠世[62]。“里伍式”富铜矿床发育大量紧密共生的黄铜矿与磁黄铁矿[图2（j）～（l）、（o）、（p）]，为应用RbSr及ReOs定年方法提供了契机。
热液锆石定年被广泛应用于解决石英脉型金矿的形成时代。Claoue Long等对加拿大Abitibi绿岩带脉状金矿床中热液锆石进行UPb定年，获得含金石英脉的形成年龄为（2 682±8）Ma[63]。胡芳芳等采用SHRIMP锆石UPb法，测得胶东乳山含金石英脉型金矿成矿年龄为（117±3）Ma[64]。李春海等对浙江平水铜矿含硫化物石英脉中热液锆石进行了UPb定年，将成矿时代约束为约899 Ma[65]。众所周知，采用热液锆石UPb年代学获取可靠成矿年龄的方法，关键在于对热液锆石的有效识别。通过锆石形貌和结构、微量元素组成及包裹体等特征的综合研究，可以较好地将其有效区分。例如，Zhu等研究辽宁红透山VMS型铜锌矿床时，从矿石中挑选出的锆石含有硫化物包裹体，其无疑当属热液锆石[54]。“里伍式”富铜矿床发育大量的含矿石英脉[图2（d）、（h）、（j）～（l）、（n）]，热液锆石UPb定年方法值得尝试。
SmNd同位素体系被广泛应用于基性—超基性岩及变质作用研究，但近年的成矿年代学研究表明，如果采样位置准确，挑选矿物方法得当，试验过程控制良好[66]，可获得较好的SmNd等时线年龄来约束成矿时代[6668]。例如，洪为等发现西天山查岗诺尔铁矿磁铁矿体与石榴石关系密切，后者SmNd等时线年龄为（316.8±6.7）Ma，指示了高温热液蚀变的时间，表明主要磁铁矿体的形成时代为早石炭世晚期[66]。钻探结果显示，“里伍式”富铜矿床矿化蚀变带内发育较多石榴石[图2（f）]，与成矿作用关系密切，其SmNd等时线年龄理应是对成矿时代的有效反映。
3.5区域找矿启示
扬子陆块西缘发育的一系列穹窿状地质体[图1（a）、图4]被厘定为变质核杂岩带[12]或穹状变质地体[34]。这些穹窿体的形成与印支期—燕山期造山作用及造山期后的热隆伸展有关[2，40]，具有相似的地质建造和内部结构[1]，且同处于一个富Cu、Zn、Au、Pb的地球化学省[12，24]。然而，江浪穹窿产出的高品位铜锌多金属矿床在其他穹窿内部并未广泛发育。其原因是差异性隆升导致的矿床被剥蚀，或矿床如今仍被埋于深处，这是值得深入思考的问题。加强与江浪穹窿成矿地质条件（如基底地层含矿性、构造变形、岩浆活动及围岩蚀变特征等）的对比研究，有益于拓宽找矿思路，并且对于在其他穹窿内寻找“里伍式”富铜矿床的良好战略靶区具有重要参考价值。
4结语
（1）江浪穹窿可能发育太古宙—古元古代变质基底。
（2）“里伍式”富铜矿床属中高温热液脉状铜矿床，与造山型矿床特征相似。
（3）对适合的地质体和矿物进行锆石UPb、40Ar/39Ar及其他同位素（例如RbSr、ReOs与SmNd）定年，能精确厘定地层年代及成穹成矿时代，进而解决该区内关键地质与成矿和进一步找矿问题。
参考文献：
References：
[1]傅昭仁，宋鸿林，颜丹平.扬子地台西缘江浪变质核杂岩结构及对成矿的控制[J].地质学报，1997，71（2）：113122.
FU Zhaoren，SONG Honglin，YAN Danping.The Structure of the Jianglang Metamorphic Core Complex in the Western Margin of the Yangtze Platform and Its Control on Metallization[J].Acta Geologica Sinica，1997，71（2）：113122.
[2]颜丹平，宋鸿林，傅昭仁，等.扬子地台西缘变质核杂岩带[M].北京： 地质出版社，1997.
YAN Danping，SONG Honglin，FU Zhaoren，et al.The Metamorphic Core Complexes in the Western Margin of Yangtze Craton[M].Beijing： Geological Publishing House，1997.
[3]HUANG M H，MAAS R，BUICK I S，et al.Crustal Response to Continental Collisions Between the Tibet，Indian，South China and North China Blocks： Geochronological Constraints from the SongpanGarze Orogenic Belt，Western China[J].Journal of Metamorphic Geology，2003，21（3）：223240.
[4]游振东，程素华，赖兴运.四川丹巴穹状变质地体[J].地学前缘，2006，13（4）：148159.
YOU Zhendong，CHENG Suhua，LAI Xingyun.The Danba Domal Metamorphic Terrane，Western Sichuan，China[J].Earth Science Frontiers，2006，13（4）：148159.
[5]赖兴运，程素华，陈军元.中、低压变质作用与大陆造山：兼论四川丹巴的变质带[J].地学前缘，2003，10（4）：327339.
LAI Xingyun，CHENG Suhua，CHEN Junyuan.Medium and Lowpressure Metamorphism and the Continental Orogenesis：With Special Reference to the Metamorphic Belt at Danba，Sichuan Province[J].Earth Science Frontiers，2003，10（4）：327339.
[6]HUANG M H，BUICK I S，HOU L W.Tectonometamorphic Evolution of the Eastern Tibet Plateau： Evidence from the Central SongpanGarze Orogenic Belt，Western China[J].Journal of Petrology，2002，44（2）：225278.
[7]颜丹平，周美夫，宋鸿林，等.华南在 Rodinia古陆中位置的讨论：扬子地块西缘变质岩浆杂岩证据及其与Seychelles地块的对比[J].地学前缘，2002，9（4）：249256.
YAN Danping，ZHOU Meifu，SONG Honglin，et al.Where Was South China Located in the Reconstruction of Rodinia[J].Earth Science Frontiers，2002，9（4）：249256.
[8]颜丹平，宋鸿林，傅昭仁.扬子地台西缘江浪变质核杂岩的出露地壳剖面构造地层柱[J].现代地质，1997，11（3）：290297.
YAN Danping，SONG Honglin，FU Zhaoren.Tectonostratigraphic Division for Exposed Crust Section of Jianglang Metamorphic Core Complex in Western Margin of Yangtze Craton[J].Geoscience，1997，11（3）：290297.
[9]李同柱，冯孝良，张惠华，等.四川里伍铜矿含矿岩系地球化学特征及成因分析[J].地质与勘探，2010，46（5）：921930.
LI Tongzhu，FENG Xiaoliang，ZHANG Huihua，et al.Geochemical Characteristics of the Orebearing Rock Series and Genesis of the Liwu Copper Deposit，Sichuan Province[J].Geology and Exploration，2010，46（5）：921930.
[10] 邹光富，毛英，李建忠，等.四川里伍铜矿田控矿构造特征与找矿方向[J].沉积与特提斯地质，2012，32（3）：7986.
ZOU Guangfu，MAO Ying，LI Jianzhong，et al.Orecontroling Structures and Ore Prospecting in the Liwu Copper Orefield in Western Sichuan[J].Sedimentary Geology and Tethyan Geology，2012，32（3）：7986.
[11]张惠华，冯孝良，唐高林，等.四川省九龙县中咀铜矿构造与成矿关系研究[J].高校地质学报，2013，19（1）：95108.
ZHANG Huihua，FENG Xiaoliang，TANG Gaolin，et al.Structure Types and Mineralization in the Zhongzui Copper Deposit，Jiulong County，Sichuan Province[J].Geological Journal of China Universities，2013，19（1）：95108.
[12]YAN D P，ZHOU M F，SONG H L，et al.Structural Style and Tectonic Significance of the Jianglang Dome in the Eastern Margin of the Tibetan Plateau，China[J].Journal of Structural Geology，2003，25（5）：765779.
[13] YAN D P，ZHOU M F，SONG H L，et al.Tectonic Controls on the Formation of the Liwu Curich Sulfide Deposit in the Jianglang Dome，SW China[J].Resource Geology，2003，53（2）：89100.
[14]冯孝良，刘俨松，张惠华，等.四川九龙县里伍铜矿包裹体研究[J].沉积与特提斯地质，2008，28（2）：111.
FENG Xiaoliang，LIU Yansong，ZHANG Huihua，et al.Quartz Inclusions from the Orebearing Rocks in the Liwu Copper Deposit，Jiulong，Sichuan[J].Sedimentary Geology and Tethyan Geology，2008，28（2）：111.
[15] 姚鹏，汪名杰，李建忠，等.里伍式富铜矿床同位素示踪及其成矿地质意义[J].地球学报，2008，29（6）：691696.
YAO Peng，WANG Mingjie，LI Jianzhong，et al.Isotopic Tracing of the Liwutype Curich Deposits and Its Oreforming Geological Significance[J].Acta Geoscientica Sinica，2008，29（6）：691696.
[16]马国桃，汪名杰，姚鹏，等.四川省九龙县黑牛洞富铜矿矿床黑云母40Ar39Ar测年及其地质意义[J].地质学报，2009，83（5）：671679.
MA Guotao，WANG Mingjie，YAO Peng，et al.40Ar39Ar Dating of Biotite from the Heiniudong Copper Deposit in Jiulong County，Sichuan Province，and Its Geological Significance[J].Acta Geologica Sinica，2009，83（5）：671679.
[17]李建忠，汪名杰，王发清，等.四川省九龙县黑牛洞韧性剪切带型浸染状铜矿石的特征及其矿床学意义[J].矿床地质，2010，29（5）：853868.
LI Jianzhong，WANG Mingjie，WANG Faqing，et al.Characteristics of Ductile Sheartype Disseminated Ores in Heiniudong Copper Deposit，Jiulong County，Sichuan Province[J].Mineral Deposits，2010，29（5）：853868.
[18] 李建忠，刘宇平，沈战武，等.四川省九龙县黑牛洞铜锌矿的矿床地质特征、成因及其成矿时代[J].地质学报，2012，86（12）：19721993.
LI Jianzhong，LIU Yuping，SHEN Zhanwu，et al.Geological Characteristics，Genesis and Metallogenic Time of the Heiniudong Copperzinc Deposit in Jiulong County，Scihuan Province[J].Acta Geologica Sinica，2012，86（12）：19721993.
[19] 祝向平，冯孝良，姚鹏，等.四川里伍黑牛洞矿床中石榴石的SmNd同位素年龄及其意义[J].沉积与特提斯地质，2010，30（1）：8588.
ZHU Xiangping，FENG Xiaoliang，YAO Peng，et al.SmNd Age Dating of Garnet from the Heiniudong Copper Deposit in the Liwu Copper Mining District，Western Sichuan[J].Sedimentary Geology and Tethyan Geology，2010，30（1）：8588.
[20] 陈敏华，丁俊，陈道前.四川省九龙县里伍铜田成矿物质来源探讨[J].沉积与特提斯地质，2011，31（1）：8993.
CHEN Minhua，DING Jun，CHEN Daoqian.Origin of the Oreforming Matter from the Liwu Copper Orefield in Jiulong，Sichuan[J].Sedimentary Geology and Tethyan Geology，2011，31（1）：8993.
[21] 四川省地质矿产局.四川省区域地质志[M].北京： 地质出版社，1991.
Sichuan Bureau of Geology and Mineral Resources.Regional Geology of Sichuan Province[M].Beijing： Geological Publishing House，1991.
摘要：江浪穹窿位于扬子陆块西缘，以发育“里伍式”富铜矿床而著称。在总结江浪变质核杂岩、矿源层、成矿时代、构造变形与成矿关系等研究成果的基础上，认为对副变质岩及变基性岩夹层进行锆石UPb定年，可精确厘定里伍岩群、江浪岩组与甲坝岩组地层时代，进而查明江浪穹窿是否发育古老（太古宙—古元古代）变质基底；利用40Ar/39Ar热年代学对顺层韧性剪切带（略早于成穹作用）中黑云母与重力下滑褶皱（成穹作用后期）中绢云母进行定年，可限定江浪穹窿成穹时代；“里伍式”富铜矿床属中高温热液脉状铜矿床，其基本地质特征、成矿流体性质与造山型矿床相似；采用RbSr（黄铜矿）、ReOs（黄铜矿与磁黄铁矿）、UPb（含矿石英脉中热液锆石）以及SmNd（矿化蚀变带中石榴石）同位素定年方法，能够获取可靠的成矿年龄。因此，正确应用现代先进测试技术有助于解决江浪穹窿及“里伍式”富铜矿床重要地质问题。此外，加强扬子陆块西缘穹窿之间的对比研究，对区域找矿工作非常有意义。
关键词：变质核杂岩；地层年代；变质基底；成矿年龄；矿床成因；铜矿；江浪穹窿；扬子陆块
中图分类号：P548；P618.41文献标志码：A
0引言
扬子陆块西缘分布着十几个大小不等的穹窿状地质体，被称为变质核杂岩带[12]或穹窿状变质地体[34]。这些穹窿核部出露前寒武纪片麻岩或S型花岗岩，外围发育巴罗型中压变质带、巴肯型低压高温变质带或低级区域变质带[45]，是研究扬子陆块西缘及青藏高原东缘地质演化的重要窗口[3，67]。江浪穹窿是其中构造层位发育较全、变形构造具有代表性的一个[8]，且因发育“里伍式”富铜矿床而著称[1]。近年来，随着里伍铜矿田找矿工作取得的重大突破[911]，江浪穹窿与“里伍式”富铜矿床已引起地质学家的极大关注[920]。本文在总结前人研究成果的基础上，明确提出地层年代与成穹成矿时代的厘定方案以及富铜矿床的成因类型，旨在为该区地质研究工作注入新的活力。
1地质背景
江浪穹窿位于青藏高原东部，地处松潘—甘孜造山带东南缘和扬子陆块西缘接合带[图1（a）]。该穹窿呈椭圆形、短轴状，轴面大致走向NNW345°，长175 km，宽11 km[1，18]。穹窿轴部面理倾角较为平缓，介于14°～33°；两翼面理倾角变陡：东翼22°～51°，西翼21°～62° [图1（b）]。核部地层为中元古界里伍岩群，是一套低角闪岩相变质的陆源碎屑岩系夹少量火山岩和基性侵入岩，岩性包括黑云石英（片）岩、二云（石英）片岩、石英岩夹斜长角闪岩、黑云绿泥透闪岩，总厚度大于3 600 m[1，11]。翼部地层包括：①奥陶系江浪岩组，分布于穹窿南缘甲坝、拖尼一带，与里伍岩群为滑脱断层接触，底部为含砾石英岩夹黑云石英（片）岩、二云石英片岩，上部为绢云（石英）千枚岩黑云石英岩，主体构成一个规模较大的韧性剪切滑脱带；②志留系甲坝岩组，沿江浪穹窿周缘呈环状分布，为一套海相变硅质岩、碳质板岩夹变基性火山岩，厚度大于474.4 m；③二叠系乌拉溪组，主要分布于江浪穹窿外缘，与甲坝岩组为滑脱断层接触，为一套海相变基性火山岩与大理岩、变硅质岩构成的喷发沉积组合，厚度大于1 047.8 m。穹窿最上部地层为三叠系西康群，以变石英粉砂岩、黑云石英岩与黑云（二云）石英片岩为主，夹厚层块状大理岩，与乌拉溪组为平行不整合接触或韧性剪切带接触[12，8，21]。各地层单元内部具紧闭同斜褶皱、顺层掩卧褶皱、等厚开阔褶皱等，里伍岩群变质岩系广泛存在韧性剪切变形[11]；不同地层单元之间发育环状拆离断裂带[12，8，12]。江浪穹窿及周缘岩浆活动频繁，侵入相主要为花岗岩与少量基性岩、超基性岩与煌斑岩，其中穹窿东北侧的文家坪花岗岩LAICPMS锆石UPb年龄为（181.2±1.4）Ma[22]及（161.5±0.6）Ma[23]，表明其可能为复式岩体；喷发相主要为中—新元古代及二叠纪基性火山岩[12]。
江浪穹窿核部发育一系列铜锌多金属矿床，包括里伍、黑牛洞、柏香林、挖金沟、中咀及笋叶林等 [图1（b）]。其地质特征如下：①赋矿地层为里伍岩群且广泛发育韧性变形，石英脉呈透镜状[图2（a）、（b）]；②围岩蚀变强烈、蚀变类型多样化 （图3），主要包括黑云母化[图2（c）、（d）]、硅化[图2（d）、（h）]、绢云母化[图2（e）]及绿泥石化[图2（f）]，局部具石榴石化[图2（f）]、十字石化[图2（g）]、电气石化[图2（h）]及透闪石化[图2（i）]等；③矿体呈层状—似层状或透镜状，与围岩产状基本一致（图3）；④矿化类型以浸染状[图2（j）]与细脉状[图2（k）、（l）]为主，局部发育条带状矿体[图2（m）]且被后期含矿石英脉所切[图2（n）]；⑤金属硫化物主要为磁黄铁矿及黄铜矿，次为黄铁矿、闪锌矿与方铅矿等，硫化物多沿片理呈定向分布[图2（o）、（p）]；⑥铜矿石品位高，平均为2.5%[14]，局部可达16.9%[18]，无疑当属富铜矿床[1，9，11，1415，1819，24]。这些铜锌多金属矿床特征相似，故被统称为“里伍式”铜矿[9，1518，24]。
2重要研究进展
前人对江浪穹窿及“里伍式”富铜矿床进行了诸多研究，且取得了一系列重要认识[12，720，2224]。本文对前人成果进行了梳理，认为江浪变质核杂岩的提出、古元古代变基性岩的发现、里伍岩群是矿源层、成矿年龄约束及构造变形与成矿等5个方面的研究认识尤为重要。
2.1江浪变质核杂岩的提出
傅昭仁等指出江浪穹窿属变质核杂岩，基本结构包括前寒武纪堆垛层（中元古界里伍岩群）、古生代褶叠层（奥陶系江浪岩组、志留系甲坝岩组及二叠系乌拉溪岩组）及三叠纪西康群板岩带3个构造地层系统[12]；三者在江浪穹隆由内向外绕整个穹窿呈环状分布，其间及内部发育不同级别和性质的构造滑脱带（图4）。他们认为：①江浪变质核杂岩核部可能是隐伏花岗岩侵入的构造部位；②“里伍式”富铜矿床的形成应当是变质核杂岩成穹作用的产物，与基底滑脱引起的韧性变形相关；③江浪变质核杂岩是整个扬子陆块西缘变质核杂岩带中的一员，其基本结构、构造演化及成穹成矿历史在川西地区具有普遍意义[12]。这一观点为地质学家所普遍接受[9，11，14，1920，24]。
2.2古元古代变基性岩的发现
在野外考察过程中，笔者在江浪穹窿北侧甲坝岩组地层中发现一套顺层产出的角闪岩[图1（b）、图2（q）]。岩石呈灰绿色，具粒状变晶结构、块状构造或弱定向构造，主要由角闪石（体积分数为80%～85%）及少量斜长石（10%～15%）、石英（低于3%）组成[图2（r）]。原岩恢复表明，角闪岩原岩应该为玄武岩。从中挑选出的锆石发育清晰的振荡环带，长宽比近于2∶1，具有高w（Th）/w（U）值[图5（a）、（b）]，当属典型的岩浆锆石[25]。LAICPMS锆石UPb定年结果显示锆石N（207Pb）/N（206Pb）年龄可分为两组，均值分别为（2 385±25）Ma及（2 211±49）Ma[图5（c）]。2 385 Ma锆石属捕获成因，反映更早期的岩浆活动时限，这在前寒武纪变基性岩锆石UPb年龄谱中颇为常见[26]；2 211 Ma为角闪岩原岩结晶年龄，即该变基性岩形成于古元古代。其中，w（·）为元素含量，N（·）/N（·）为同一元素同位素比值，N（·）为该元素的原子丰度。
近年来，部分学者基于大量的锆石UPb定年数据，提出扬子陆块西缘变质程度最高、年龄最古老的康定杂岩（新太古代—古元古代[21]）是新元古代的产物[2733]。甚至有学者认为，该区并不存在古老（太古宙—古元古代）的结晶基底[3133]。角闪岩锆石UPb定年表明，甲坝岩组（至少有部分）地层时代为古元古代，且下伏里伍岩群可能发育更为古老的变质岩系。因此，江浪穹窿很可能就具有太古宙—古元古代变质基底。
2.3里伍岩群是矿源层
前人对“里伍式”富铜矿床成因一直存在争议，代表性观点包括沉积变质说[34]、火山沉积改造成矿说[35]、中—高温热液交代成矿说[36]及变形变质成矿说[12，13]。这几种观点虽有各自侧重点，但均承认在成穹作用之前有成矿物质的预富集，即存在矿源层。钻探结果显示，铜矿体均发育于里伍岩群变质岩系蚀变带中（图3）。地球化学示踪表明：①矿石稀土元素配分模式与含矿岩系具有相似性[37]；②矿石δ34Si值（-03‰和-02‰）与围岩
（-02‰）一致[15，18]；③矿石与围岩中硫化物δ34S值基本相同[2]，例如矿石中磁黄铁矿δ34S值（780‰和724‰）接近于含矿变质岩系（743‰）[15]；④矿石Pb同位素组成（N（206Pb）/N（204Pb）值为18458 2～18468 8，N（207Pb）/N（204Pb）值为15604 6～15611 9，N（208Pb）/N（204Pb）值为38631 4～38660 5）与围岩（N（206Pb）/N（204Pb）值为18400 2～18903 8，N（207Pb）/N（204Pb）值为15663 9～15805 7，N（208Pb）/N（204Pb）值为38874 0～39636 3）相近[15，18，37]。此外，“里伍式”富铜矿床浸染状矿石δ34S值（10‰～98‰）离散度较高，可能来自于海水硫酸盐与海底火山活动的混合硫源；条带状脉状、块状及石英脉型矿石的δ34S值（分别为58‰～100‰、52‰～92‰、71‰～86‰）变化范围明显收缩，可能是随着区域变质作用和成穹过程逐渐趋于均一化的结果[2，15]，同样暗示了早期成矿物质的存在。上述地质地球化学特征说明，“里伍式”富铜矿床的形成与里伍岩群具有成因联系。实际上，里伍岩群变质岩系Cu、Zn丰度较高[24]，能够为成矿过程提供丰富的物质来源。
2.4成矿年龄约束
傅昭仁等认为，里伍铜矿床主期的形成作用可能是燕山早期（160～190 Ma）变质核杂岩成穹作用的产物[1]。他们进一步指出，成穹作用涉及变质核杂岩体的3套地层，因此，“里伍式”富铜矿床成矿作用不应早于晚三叠世；成矿期脉石包体RbSr法年龄为191.1 Ma，方铅矿表面年龄为184.04 Ma，故主成矿期很可能在早侏罗世[12]。野外地质考察表明，“里伍式”富铜矿床矿体产于蚀变带中，蚀变带则广泛发育黑云母化[图2（c）、（d）及图3]。宋鸿林等对里伍铜矿成矿期黑云母单矿物进行了KAr稀释法定年，获得年龄为（131±5）Ma[38]。
近年来，一些学者对黑牛洞铜矿与成矿密切相关的黑云母进行了40Ar/39Ar定年，获得的坪年龄为（135.52±0.82）Ma，等时线年龄为（136.43±0.77）Ma（平均标准权重偏差（MSWD）为0.83）[1516，39]。因此，多数学者认为“里伍式”富铜矿床应该形成于早白垩世[11，1518，39]。此外，祝向平等识别出黑牛洞矿床的石榴石有3个期次[19]：早期石榴石呈顺片理拉长的条带，中期石榴石呈颗粒碎块发育，硫化物常沿早期和中期石榴石的裂隙和颗粒边缘填充，晚期石榴石呈完整细粒变晶产出。他们测得晚期石榴石的SmNd年龄为（101±26）Ma，认为该年龄代表黑牛洞矿床最后一期中高级变质作用时代，应当与富矿体同期形成[19]。
2.5构造变形与成矿
Yan等将江浪穹窿的变形序列划分为5个世代[12]：①D1世代（大于200 Ma）伸展变形可能与二叠纪地幔柱引起的裂谷作用有关；②D2世代（184～192 Ma）为挤压变形，形成于扬子陆块西缘向青藏高原的俯冲过程；③D3世代（152～177 Ma）为主伸展变形阶段，引发导致区域性拆离断裂带发育、地层减薄与缺失以及穹窿剥露；④D4世代（115～131 Ma）挤压变形使得穹窿长轴平行于造山带；⑤D5世代为伸展背景下的脆韧性变形作用，与印度—欧亚大陆碰撞引起的青藏高原抬升有关，并最终导致穹窿的抬升。张惠华等基于前人研究成果，厘定出江浪穹窿6个世代的构造变形变质序列[11]：①D1和D2世代均为伸展体制下的变形[1]，里伍岩群发育绿片岩相变质作用；②D3世代（约525 Ma）为挤压变形，里伍岩群遭受绿帘角闪岩相变质；③D4世代（184～192 Ma）为伸展机制下的顺层水平剪切变形，在里伍岩群内广泛出现，并于一些韧性剪切带中形成以条带状和浸染状为主的贫矿体；④D5世代（121～132 Ma）为重力下滑作用引起的脆韧性变形，使早期贫矿体活化、运移并在重力滑脱带形成富铜矿体；⑤D6世代（10～20 Ma）表现为表浅层次的脆性变形，主要形成少量脆性断层。
3存在问题及讨论
自傅昭仁等明确提出江浪穹窿的“变质核杂岩”成穹模式[12]之后，仅有少数学者在该区从事过构造地质学研究[1112]，一些重要基础地质问题的研究稍显薄弱，主要包括江浪穹窿部分地层时代亟待厘定、江浪穹窿成穹时代缺乏有效约束、“里伍式”富铜矿床类型、精确限定成矿时代的方法及区域找矿启示5个方面的问题和需要深化研究的内容。
3.1江浪穹窿部分地层时代亟待厘定
四川省地质矿产局对里伍岩群两个角闪岩脉中角闪石进行了KAr定年，获得年龄分别为1 838.6 Ma和1 930 Ma[21]。傅昭仁等获得里伍岩群片状石英岩碎屑锆石UPb上交点年龄为1 437 Ma，夹于云母石英片岩中的斜长角闪岩全岩SmNd等时线年龄为（1 674±62.5）Ma（5个点）和（1 677±112）Ma（6个点）[12]。因此，多数学者认为里伍岩群应当属于一套古元古代或中元古代的变质火山沉积岩组合[12，8，1113]。但实际上，前人年代学数据具有较大误差，并未精确限定里伍岩群的形成时代。江浪岩组仅分布于穹窿南缘甲坝、拖尼一带，与里伍岩群呈滑脱断层接触[图1（b）]。二者岩性相似，均以石英岩、黑云石英（片）岩及二云石英片岩等为主。江浪岩组主体上构成一个规模较大的韧性剪切滑脱带，而里伍岩群变质岩系同样广泛发育韧性剪切变形[11]。因此，从物质组成和变形样式来看，江浪岩组有可能与里伍岩群属同一套地层，而并非前人所认为的奥陶系。LAICPMS锆石UPb定年结果显示（图5），穹窿北侧甲坝岩组角闪岩夹层[图1（b）及图2（q）、（r）] 结晶年龄为（2 211±49）Ma。这一结果表明甲坝岩组的形成时代可能为古元古代，而并非先前所认为的志留纪[12，8，1213]；或者保守地讲，甲坝岩组的部分地层应当解体为古元古界。
综上所述，前人划分的江浪穹窿地层时代可能并不准确，里伍岩群、江浪岩组及甲坝岩组的形成时代亟待重新厘定。野外地质调查显示，这些地层单元中发育有顺层产出的变基性岩[2，11，21]，其结晶年龄可反映赋存变质岩系的形成时代[26]。近年来，高精度锆石UPb测年技术取得了长足进展。利用该技术对变基性岩及变沉积岩进行系统定年，分别获取其原岩结晶年龄及沉积时代下限，为地层时代厘定提供精确的年代学制约。
3.2江浪穹窿成穹时代缺乏有效约束
傅昭仁等基于穹窿东北部出露的文家坪花岗岩及空间上发育的热变质分带[12]，认为江浪变质核杂岩穹起的内核可能是隐伏花岗岩侵入的构造部位，意即成穹过程与热隆伸展引起的岩体侵位有关[2，40]。变质核杂岩的形成与岩浆作用虽无绝对关系，但伸展作用与岩浆活动的时空密切关系是绝大多数变质核杂岩的特征[4142]。根据伴生同构造岩浆活动，可判定变质核杂岩形成时代[43]，如北京西山房山变质核杂岩[44]及山西中条山变质核杂岩[45]。依据区域岩浆岩的年代学资料，学者认为隐伏花岗岩侵位时代（大致相当于江浪变质核杂岩的形成时代）可能为190 Ma[1]、177 Ma[13]或131 Ma[11]，存在较大分歧。然而，游振东等指出扬子陆块西缘部分穹窿之上缺少不变质或浅变质的盖层，在变质核与上覆岩层之间未见伸展拆离构造现象或地层的缺失[4]。此外，江浪穹窿基本结构与经典变质核杂岩的“双层结构”存在差异[2，12]，其地质特征亦与藏南康马变质核杂岩明显不同[17，46]，隐伏岩体的存在与否更是无从考究。因此，也有学者认为江浪穹窿并非变质核杂岩，属于构造叠加穹窿[47]、穹状变质地体[34，6]或热穹窿[1718]。显而易见，利用似是而非的隐伏岩体侵位年龄来代表江浪穹窿的成穹时代，结果并不可靠；精确厘定穹窿的形成时代，对于探讨其构造属性及成穹过程将会大有裨益。
实际上，学者多采用变形或变质矿物的40Ar/39Ar热年代学来约束成穹时代，相关实例很多[4850]。张进江等研究了北喜马拉雅地区马拉山穹窿的活动时限，获得穹窿核部浅色花岗岩最年轻锆石UPb年龄为17 Ma，花岗岩白云母40Ar/39Ar年龄为15～17 Ma；并提出15～17 Ma为快速冷却事件，可能是穹窿快速隆升阶段，代表了岩体底辟形成穹窿的时限[50]。张惠华等认为江浪穹窿D4世代顺层韧性剪切变形略早于成穹作用，D5世代重力下滑作用发生于成穹作用后期[11]。两期构造变形发育了大量沿剪切面理分布的云母类矿物[图2（b）、（e）]，应该是变形变质过程中形成的新生矿物[11，18]，其40Ar/39Ar年龄能够有效指示变形作用的时间[5152]，从而精确约束江浪穹窿的成穹时代。
3.3“里伍式”富铜矿床类型
目前，关于铜矿床类型的划分方案已非常成熟，主要包括斑岩型、矽卡岩型、沉积型、基性—超基性岩型、风化残积型、VMS及脉状铜矿床[53]。钻探结果及野外地质考察显示，“里伍式”富铜矿床的基本地质特征与前五者相差甚远，其矿体产状（图3）、矿化类型[图2（j）～（l）] 及硫化物分布特征[图2（o）、（p）]与脉状铜矿床类似[53]。此外，铜矿床局部发育的条带状矿体被后期含矿石英脉所切[图2（m）、（n）]，是VMS矿床所具有的典型特征[54]，印证了早期矿源层的存在[12，13，15，18，24，3537]。“里伍式”富铜矿床围岩蚀变强烈（图3），无疑当属热液型矿床[2，911，1314，1620，39]；高温矿物发育，如石榴石、十字石、电气石、透闪石及磁黄铁矿[图2（f）～（l）、（o）、（p）]，中温蚀变显著，如黑云母化、硅化、绢云母化及绿泥石化[图2（c）～（f）、（h）]。综上所述，“里伍式”富铜矿床属于中高温热液脉状铜矿床，与含矿石英脉及金属硫化物包裹体测温结果吻合（表1）。铜矿床的成矿过程主要包括3个阶段：①初始矿源层的形成[12，13，15，18，24，3537]，可能与前寒武纪海底喷流成矿作用相关；②贫矿体的形成，与燕山期伸展体制下里伍岩群广泛发育的顺层剪切作用有关[12，11，13]；③富铜矿体的形成，与重力下滑作用引起的贫矿体活化、运移相关[11，19]。值得注意的是，各期成矿作用时代目前尚缺乏可靠的年代学制约。
自Groves等明确提出“造山型金矿”的概念[55]之后，学术界掀起了一股研究造山型金矿的浪潮。部分学者认为，中国胶东与小秦岭金矿均属于造山型金矿[56]。陈衍景指出，应该将“造山型金矿”研究热潮拓展为“造山型矿床”研究，并通过矿床实例研究证明了造山型银、铅锌、铜和钼矿床的客观存在[53]。随后，一些研究者相继提出了“造山型铁矿”[57]、“造山型铜矿”[58]等概念，并认为区域变质过程释放的变质流体成矿才是造山型矿床的本质[53，57]。
流体包裹体研究表明，“里伍式”富铜矿床含矿石英脉与金属硫化物中包裹体为中高温（表1）、低盐度（平均15.67% NaCl当量）、富CO2[14]，与变质热液特征吻合[59]。野外地质考察显示，远离韧性变形的石英脉、里伍岩群变质岩系石英条带变宽[图2（j）]，可能是变质分异作用改造的结果[60]。部分学者对“里伍式”富铜矿床的研究也表明，变质热液在成矿过程中发挥了重要作用[9，14，16，18，37，39]。此外，铜矿体主要产于里伍岩群变质岩系顺层韧性剪切带中[11]，矿化类型以浸染状及细脉状为主[18，37]，这些地质特征亦与造山型矿床一致[53，55]。
3.4精确限定成矿时代的方法
里伍岩群确系成矿作用的矿源层。然而，早期预富集的成矿物质为何发生活化？成矿过程是否与穹窿东北部的文家坪花岗岩（（年龄为161.5±0.6）Ma[23]）具有成因联系？显而易见，这些问题的成功解决均需依赖于对成矿时代的精确厘定。查阅大量文献难以找到与“里伍式”富铜矿床特征类似的矿床，已然暗示其类型的特殊性。那么，“里伍式”富铜矿床是否可能属于造山型铜矿？如果能精确限定其成矿年龄，并将之与造山作用时限进行对比，这一问题毫无疑问将迎刃而解。然而，前人对成矿时代的研究缺乏应用现代先进测试技术，或者采用了封闭温度较低、易受干扰的ArAr体系[56]，并未能有效约束成矿时代。
对金属矿物直接定年进而限定成矿年龄的方法，是近年来成矿年代学研究取得的重要进展之一。Wan等分析了内蒙古车户沟斑岩型钼铜矿床黄铜矿RbSr同位素，获得等时线年龄为（256±7）Ma（误差类型为2σ，MSWD值为0.3），接近于该矿床辉钼矿ReOs年龄（（258±3）Ma[61]）。采用ReOs法对黄铜矿及磁黄铁矿定年的成功率较高。例如，Lu等对吉林红旗岭镍铜硫化物矿床磁黄铁矿进行了ReOs定年，获得等时线年龄为（208±21）Ma（MSWD值为2.4，6个点），将成矿时代约束在晚三叠世[62]。“里伍式”富铜矿床发育大量紧密共生的黄铜矿与磁黄铁矿[图2（j）～（l）、（o）、（p）]，为应用RbSr及ReOs定年方法提供了契机。
热液锆石定年被广泛应用于解决石英脉型金矿的形成时代。Claoue Long等对加拿大Abitibi绿岩带脉状金矿床中热液锆石进行UPb定年，获得含金石英脉的形成年龄为（2 682±8）Ma[63]。胡芳芳等采用SHRIMP锆石UPb法，测得胶东乳山含金石英脉型金矿成矿年龄为（117±3）Ma[64]。李春海等对浙江平水铜矿含硫化物石英脉中热液锆石进行了UPb定年，将成矿时代约束为约899 Ma[65]。众所周知，采用热液锆石UPb年代学获取可靠成矿年龄的方法，关键在于对热液锆石的有效识别。通过锆石形貌和结构、微量元素组成及包裹体等特征的综合研究，可以较好地将其有效区分。例如，Zhu等研究辽宁红透山VMS型铜锌矿床时，从矿石中挑选出的锆石含有硫化物包裹体，其无疑当属热液锆石[54]。“里伍式”富铜矿床发育大量的含矿石英脉[图2（d）、（h）、（j）～（l）、（n）]，热液锆石UPb定年方法值得尝试。
SmNd同位素体系被广泛应用于基性—超基性岩及变质作用研究，但近年的成矿年代学研究表明，如果采样位置准确，挑选矿物方法得当，试验过程控制良好[66]，可获得较好的SmNd等时线年龄来约束成矿时代[6668]。例如，洪为等发现西天山查岗诺尔铁矿磁铁矿体与石榴石关系密切，后者SmNd等时线年龄为（316.8±6.7）Ma，指示了高温热液蚀变的时间，表明主要磁铁矿体的形成时代为早石炭世晚期[66]。钻探结果显示，“里伍式”富铜矿床矿化蚀变带内发育较多石榴石[图2（f）]，与成矿作用关系密切，其SmNd等时线年龄理应是对成矿时代的有效反映。
3.5区域找矿启示
扬子陆块西缘发育的一系列穹窿状地质体[图1（a）、图4]被厘定为变质核杂岩带[12]或穹状变质地体[34]。这些穹窿体的形成与印支期—燕山期造山作用及造山期后的热隆伸展有关[2，40]，具有相似的地质建造和内部结构[1]，且同处于一个富Cu、Zn、Au、Pb的地球化学省[12，24]。然而，江浪穹窿产出的高品位铜锌多金属矿床在其他穹窿内部并未广泛发育。其原因是差异性隆升导致的矿床被剥蚀，或矿床如今仍被埋于深处，这是值得深入思考的问题。加强与江浪穹窿成矿地质条件（如基底地层含矿性、构造变形、岩浆活动及围岩蚀变特征等）的对比研究，有益于拓宽找矿思路，并且对于在其他穹窿内寻找“里伍式”富铜矿床的良好战略靶区具有重要参考价值。
4结语
（1）江浪穹窿可能发育太古宙—古元古代变质基底。
（2）“里伍式”富铜矿床属中高温热液脉状铜矿床，与造山型矿床特征相似。
（3）对适合的地质体和矿物进行锆石UPb、40Ar/39Ar及其他同位素（例如RbSr、ReOs与SmNd）定年，能精确厘定地层年代及成穹成矿时代，进而解决该区内关键地质与成矿和进一步找矿问题。
参考文献：
References：
[1]傅昭仁，宋鸿林，颜丹平.扬子地台西缘江浪变质核杂岩结构及对成矿的控制[J].地质学报，1997，71（2）：113122.
FU Zhaoren，SONG Honglin，YAN Danping.The Structure of the Jianglang Metamorphic Core Complex in the Western Margin of the Yangtze Platform and Its Control on Metallization[J].Acta Geologica Sinica，1997，71（2）：113122.
[2]颜丹平，宋鸿林，傅昭仁，等.扬子地台西缘变质核杂岩带[M].北京： 地质出版社，1997.
YAN Danping，SONG Honglin，FU Zhaoren，et al.The Metamorphic Core Complexes in the Western Margin of Yangtze Craton[M].Beijing： Geological Publishing House，1997.
[3]HUANG M H，MAAS R，BUICK I S，et al.Crustal Response to Continental Collisions Between the Tibet，Indian，South China and North China Blocks： Geochronological Constraints from the SongpanGarze Orogenic Belt，Western China[J].Journal of Metamorphic Geology，2003，21（3）：223240.
[4]游振东，程素华，赖兴运.四川丹巴穹状变质地体[J].地学前缘，2006，13（4）：148159.
YOU Zhendong，CHENG Suhua，LAI Xingyun.The Danba Domal Metamorphic Terrane，Western Sichuan，China[J].Earth Science Frontiers，2006，13（4）：148159.
[5]赖兴运，程素华，陈军元.中、低压变质作用与大陆造山：兼论四川丹巴的变质带[J].地学前缘，2003，10（4）：327339.
LAI Xingyun，CHENG Suhua，CHEN Junyuan.Medium and Lowpressure Metamorphism and the Continental Orogenesis：With Special Reference to the Metamorphic Belt at Danba，Sichuan Province[J].Earth Science Frontiers，2003，10（4）：327339.
[6]HUANG M H，BUICK I S，HOU L W.Tectonometamorphic Evolution of the Eastern Tibet Plateau： Evidence from the Central SongpanGarze Orogenic Belt，Western China[J].Journal of Petrology，2002，44（2）：225278.
[7]颜丹平，周美夫，宋鸿林，等.华南在 Rodinia古陆中位置的讨论：扬子地块西缘变质岩浆杂岩证据及其与Seychelles地块的对比[J].地学前缘，2002，9（4）：249256.
YAN Danping，ZHOU Meifu，SONG Honglin，et al.Where Was South China Located in the Reconstruction of Rodinia[J].Earth Science Frontiers，2002，9（4）：249256.
[8]颜丹平，宋鸿林，傅昭仁.扬子地台西缘江浪变质核杂岩的出露地壳剖面构造地层柱[J].现代地质，1997，11（3）：290297.
YAN Danping，SONG Honglin，FU Zhaoren.Tectonostratigraphic Division for Exposed Crust Section of Jianglang Metamorphic Core Complex in Western Margin of Yangtze Craton[J].Geoscience，1997，11（3）：290297.
[9]李同柱，冯孝良，张惠华，等.四川里伍铜矿含矿岩系地球化学特征及成因分析[J].地质与勘探，2010，46（5）：921930.
LI Tongzhu，FENG Xiaoliang，ZHANG Huihua，et al.Geochemical Characteristics of the Orebearing Rock Series and Genesis of the Liwu Copper Deposit，Sichuan Province[J].Geology and Exploration，2010，46（5）：921930.
[10] 邹光富，毛英，李建忠，等.四川里伍铜矿田控矿构造特征与找矿方向[J].沉积与特提斯地质，2012，32（3）：7986.
ZOU Guangfu，MAO Ying，LI Jianzhong，et al.Orecontroling Structures and Ore Prospecting in the Liwu Copper Orefield in Western Sichuan[J].Sedimentary Geology and Tethyan Geology，2012，32（3）：7986.
[11]张惠华，冯孝良，唐高林，等.四川省九龙县中咀铜矿构造与成矿关系研究[J].高校地质学报，2013，19（1）：95108.
ZHANG Huihua，FENG Xiaoliang，TANG Gaolin，et al.Structure Types and Mineralization in the Zhongzui Copper Deposit，Jiulong County，Sichuan Province[J].Geological Journal of China Universities，2013，19（1）：95108.
[12]YAN D P，ZHOU M F，SONG H L，et al.Structural Style and Tectonic Significance of the Jianglang Dome in the Eastern Margin of the Tibetan Plateau，China[J].Journal of Structural Geology，2003，25（5）：765779.
[13] YAN D P，ZHOU M F，SONG H L，et al.Tectonic Controls on the Formation of the Liwu Curich Sulfide Deposit in the Jianglang Dome，SW China[J].Resource Geology，2003，53（2）：89100.
[14]冯孝良，刘俨松，张惠华，等.四川九龙县里伍铜矿包裹体研究[J].沉积与特提斯地质，2008，28（2）：111.
FENG Xiaoliang，LIU Yansong，ZHANG Huihua，et al.Quartz Inclusions from the Orebearing Rocks in the Liwu Copper Deposit，Jiulong，Sichuan[J].Sedimentary Geology and Tethyan Geology，2008，28（2）：111.
[15] 姚鹏，汪名杰，李建忠，等.里伍式富铜矿床同位素示踪及其成矿地质意义[J].地球学报，2008，29（6）：691696.
YAO Peng，WANG Mingjie，LI Jianzhong，et al.Isotopic Tracing of the Liwutype Curich Deposits and Its Oreforming Geological Significance[J].Acta Geoscientica Sinica，2008，29（6）：691696.
[16]马国桃，汪名杰，姚鹏，等.四川省九龙县黑牛洞富铜矿矿床黑云母40Ar39Ar测年及其地质意义[J].地质学报，2009，83（5）：671679.
MA Guotao，WANG Mingjie，YAO Peng，et al.40Ar39Ar Dating of Biotite from the Heiniudong Copper Deposit in Jiulong County，Sichuan Province，and Its Geological Significance[J].Acta Geologica Sinica，2009，83（5）：671679.
[17]李建忠，汪名杰，王发清，等.四川省九龙县黑牛洞韧性剪切带型浸染状铜矿石的特征及其矿床学意义[J].矿床地质，2010，29（5）：853868.
LI Jianzhong，WANG Mingjie，WANG Faqing，et al.Characteristics of Ductile Sheartype Disseminated Ores in Heiniudong Copper Deposit，Jiulong County，Sichuan Province[J].Mineral Deposits，2010，29（5）：853868.
[18] 李建忠，刘宇平，沈战武，等.四川省九龙县黑牛洞铜锌矿的矿床地质特征、成因及其成矿时代[J].地质学报，2012，86（12）：19721993.
LI Jianzhong，LIU Yuping，SHEN Zhanwu，et al.Geological Characteristics，Genesis and Metallogenic Time of the Heiniudong Copperzinc Deposit in Jiulong County，Scihuan Province[J].Acta Geologica Sinica，2012，86（12）：19721993.
[19] 祝向平，冯孝良，姚鹏，等.四川里伍黑牛洞矿床中石榴石的SmNd同位素年龄及其意义[J].沉积与特提斯地质，2010，30（1）：8588.
ZHU Xiangping，FENG Xiaoliang，YAO Peng，et al.SmNd Age Dating of Garnet from the Heiniudong Copper Deposit in the Liwu Copper Mining District，Western Sichuan[J].Sedimentary Geology and Tethyan Geology，2010，30（1）：8588.
[20] 陈敏华，丁俊，陈道前.四川省九龙县里伍铜田成矿物质来源探讨[J].沉积与特提斯地质，2011，31（1）：8993.
CHEN Minhua，DING Jun，CHEN Daoqian.Origin of the Oreforming Matter from the Liwu Copper Orefield in Jiulong，Sichuan[J].Sedimentary Geology and Tethyan Geology，2011，31（1）：8993.
[21] 四川省地质矿产局.四川省区域地质志[M].北京： 地质出版社，1991.
Sichuan Bureau of Geology and Mineral Resources.Regional Geology of Sichuan Province[M].Beijing： Geological Publishing House，1991.
