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中國鉻礦的時間分布規律

成礦時代研究是礦床研究的重要內容,對研究成礦條件、控礦因素、探討區域成礦規律及創新成礦理論都有極為重要的意義。然而,鉻礦床成礦時代的確定,壹直是個科學難題,這是因為鉻尖晶石礦物中含可測試年齡的元素稀少,且極難溶解,故目前國內尚未見到直接測定的鉻尖晶石年齡數據,壹般鉻礦床成礦時代皆以含礦蛇綠巖系或含礦超基性巖之形成時代為代表。

壹、各地質歷史時期的鉻礦分布情況

我國鉻礦從新太古代至中生代均有分布。新太古代—中元古代鉻礦,主要分布於中國東部前寒武紀古老陸塊中,為巖漿分異型鉻礦床,如北京密雲的平頂山、放馬峪鉻礦、河北遵化的毛家廠鉻礦等,陳森煌首次獲得位於燕山南巖帶的放馬峪巖體的年齡為2010±155Ma(陳森煌等,1991)。而與裂谷(深斷裂)有關的似層狀鉻礦床的成礦時代則新得多,例如高寺臺鉻礦床,測得鋯石U-Pb年齡為211.89~244.41Ma(李立興,2012);大槽鉻礦年齡約為250~280Ma(裴榮富,1998;王登紅,2007)。

多數學者認為,我國最早蛇綠巖型鉻礦始於元古宙,主要分布於秦嶺造山帶和中國東部地區,如陜西商丹蛇綠巖帶中的松樹溝鉻礦及洋淇溝鉻礦。陸松年等(2003)在洋淇溝地區中粗粒純橄欖巖、方輝橄欖巖中獲得1084±73ma的年齡數據;董雲鵬等(1997)在松樹溝7個斜長角閃巖樣品中,測得Sm-Nd等時線年齡為1030±46ma。東部其他地區雖亦有元古宙蛇綠巖,如贛東北弋陽縣樟樹墩蛇綠巖968±23ma(李獻華,1994);皖南歙縣伏川蛇綠巖,934±180Ma(Chen eta1.,1995),1035±61Ma(周新民,1992),但均無成型鉻礦。

古生代是我國蛇綠巖型鉻礦重要的成礦時期之壹,主要分布於我國北方地區。古生代早期(加裏東旋回),有北祁連造山帶的玉石溝鉻礦(基性火山巖Sm-Nd等時線年齡521Ma,夏林忻1998)、大道爾吉鉻礦(花崗閃長巖K-Ar測年為405~422Ma,湯中立等(2002),為蛇綠巖侵位時間);準噶爾周邊的唐巴勒鉻礦(輝石巖礦物Sm-Nd年齡489±53ma,張弛(1992);輝長巖Pb-Pb 508±20Ma);洪古勒楞鉻礦(堆晶巖全巖Sm-Nd年齡444±27Ma,張弛(1992))。古生代晚期(華力西旋回)的薩爾托海鉻礦(輝長巖Sm-Nd年齡395±1.2Ma,張弛,1992);玄武巖Rb-Sr年齡411±18ma,李華芹,2000);興蒙造山帶的賀根山之赫格敖拉3756鉻礦(全巖Sm-Nd年齡391±9.3ma,陳森煌等(1992);403±27Ma,包誌偉等(1994))、索倫山鉻礦(橄欖輝長巖單粒鋯石U-Pb年齡433.6±3.6ma,陶繼雄等(2004))。

中生代(燕山旋回)也是我國十分重要的蛇綠巖型鉻礦成礦時期,主要分布於我國西南地區,如產於班公湖-怒江蛇綠巖帶的東巧鉻礦(堆晶輝長巖SHRIMPⅡ鋯石U-Pb,187.8±3.7Ma,夏斌,2008);雅魯藏布江蛇綠巖帶的羅布莎鉻礦(輝綠巖中的鋯石SHRIMPU-Pb年齡162.9±2.8ma,鐘立峰等(2006);輝長-輝綠巖Sm-Nd年齡177±31Ma,周肅(2001))。均為此期產物。如圖4-1所示,該時期為我國鉻礦探明資源量之首。

圖4-1 中國不同時期鉻礦資源量分布柱狀圖

各含鉻蛇綠巖的時代列於表4-1中;各主要地質時期蛇綠巖型鉻礦資源量列於表4-2。

表4-1 我國蛇綠巖型鉻礦同位素年齡簡表

續表

表4-2 我國各主要地質時期蛇綠巖型鉻礦資源量

註:①探明資源量主要引自《全國重要礦產資源潛力評價》項目(2012年);部分數據引自《中國鉻礦誌》(1996)。資源量大部分已上儲量表,個別未上表者均在成鉻帶列表中註明。

②預測資源量均引自《全國重要礦產資源潛力評價》項目(2012年)。

③藏南、藏北地域稱謂,以念青唐古拉山為界,其南為藏南、其北為藏北。