南岭成矿系列研究进展
早在1983，陈玉川就发表了论文《华南与燕山期花岗岩有关的稀土、稀土及有色金属矿床成矿系列》。1989.陈玉川等人在《华南与燕山期花岗岩有关的稀有和有色金属矿床成矿作用》一书中，进一步将南岭地区与花岗岩成矿有关的矿床划分为5个成矿系列、6个成矿亚系列和21个矿床类型。同时，在详细分析不同矿床成矿系列和矿床类型的地质构造背景和大量矿床分布规律的基础上，编制了1 ∶ 2万《中国南岭地区与花岗岩有关的有色和稀有金属矿床成矿系列图》，为从成矿系列上进一步研究南岭成矿区矿床成矿规律做出了新的尝试。141998年，陈玉川、裴等人在《中国成矿系列初论》一书中将“华南褶皱稀土有色金属成矿带”划分为五个成矿系列:
Ⅰ.与燕山期浅成花岗岩类有关的稀土、稀有和有色金属及铀矿成矿系列(包括4个亚系列)；
Ⅱ.赋存于碳酸盐岩中的铅、锌、锑、银、汞、硫矿床成矿系列；
Ⅲ.与燕山期浅成-超浅成壳幔源酸性侵入岩有关的铜、铅、锌、钨、钼、银、金、铀矿床成矿系列；
Ⅳ.与深变质带加里东-燕山期混合花岗岩有关的铌、钽、锡、金银矿床成矿系列；
动词 （verb的缩写）赋存于前寒武纪浅变质岩系中的铁、铜、钴、镍、金矿床成矿系列。
上述五个成矿系列中，第三系列主要分布在赣东北等地，以铜厂式铜矿、银山式铅锌矿、葛源式钽铌矿、象山式铀矿为代表。ⅳ系列主要分布在武义-云开隆起带，以南平伟晶岩型稀有金属矿床和河台金矿床为代表。ⅴ系列主要分布在海南等地，以石碌铁矿为代表。实际上，这三个系列并不在本次成果所涉及的南岭范围内，而第二个系列主要以凡口铅锌矿、老厂铅锌矿、泗顶铅锌矿为代表，是否属于独立成矿系列众说纷纭。
二、当前的研究
考虑到南岭地区成矿演化的漫长历史，考虑到相当一部分矿床的成矿时代尚未确定，许多研究成果也发现，一些以前定为燕山期的矿床实际上形成于印支期，或者说印支期的成矿作用不容忽视。本研究将南岭地区各类矿床从古至今划分为以下12成矿系列(表1-4)。
1)与中元古代岩浆活动有关的铜、镍、锡及非金属矿床成矿系列(Pt2-4)。包括1亚系列:与鲍斯基性超基性岩有关的铜、镍、钴、PGE、锡、蛇纹石和石棉成矿亚系列。以鲍斯铜镍PGE矿床为代表。
2)江南轴雪峰期与岩浆活动有关的钨、锡、铜、铌、钽、金、银矿床成矿系列(Pt3-5)。成矿系列主要分布在南岭西部，可进一步识别出5个亚系列:①与桂北基性岩有关的滑石成矿亚系列，以赵佶滑石矿为代表；②与雪峰中酸性侵入岩有关的锡、铜、铅、锌矿床成矿亚系列，以宝坛锡矿床为代表；③与九完达山隆起基性岩有关的铜、金、银成矿亚系列，以帝湖铜金银矿床和翁浪金银矿床为代表；④与九完达山隆起壳源花岗岩有关的钨、锡、铜矿成矿亚系列，以无涯式钨锡矿床和南家式铜矿床为代表；⑤梵净山隆起与地壳花岗岩有关的钨、锡、铜、铌、钽矿床成矿亚系列，以表水型钨锡铜矿床和莫草沟型钽铌矿床为代表(表1-5)。2008年，我们测得莫草沟矿区矿石中云母的39Ar/40Ar法平年龄、等时线年龄和反等时线年龄分别为793.4±6.4Ma、794.0±65438±05.0Ma和794.0±65438±02.0Ma，有力地证明了新元古代成矿事件的存在。
3)扬子地台及周边地区与火山-热液-沉积作用有关的新元古代磷、铁、锰成矿系列(Pt3-4)。除海南石碌式铁矿外，广东大江坪式黄铁矿、江西新余式铁矿、湘潭式锰矿等沉积变质矿床均属该成矿系列。
4)武夷-云开及周边地区与加里东运动有关的钨、锡、铌、钽、铜、金、铍及白云母矿床成矿系列(Pz1-13)。包括三个亚系列:①浅变质细碎屑岩中江南地块碰撞造山活化区的Au、Sb、W成矿亚系列，以沃溪式钨锑金矿床为代表；②武夷隆起区及其边缘的铌、钽、铍、白云母矿床成矿亚系列与晚加里东期碰撞混合岩化花岗伟晶岩有关，以福建南平锡坑钽铌矿为代表；③与湘桂粤坳陷加里东期碰撞造山花岗岩有关的钨、锡、铜、金矿床成矿亚系列，以牛塘边界钨矿床为代表。以往对该成矿系列的研究十分薄弱，尽管对沃溪金矿、锡坑钽铌矿和牛塘界钨矿三个典型矿床的成矿时代仍存在不同认识，但越来越多的信息表明，这些矿床可能经历了加里东期以来的多次成矿或构造事件的叠加改造，因此很难准确确定其成矿时代。最近，我们对位于南岭成矿带西侧的广西隆安凤凰山银矿含银应时脉中的应时流体包裹体进行了Rb-Sr等时线年龄测定，为467±42Ma。这是我们迄今为止唯一测得的奥陶纪同位素成矿年龄数据。此外，我们还测定了位于湘东南桂陈子矿集区的一江岩型稀土钪矿床花岗闪长岩中锆石SHRIMPU-Pb年龄，表明成岩成矿作用发生在志留纪(图1-3)。李晓峰等(2009)测得姑婆山地区牯岭白石顶钼矿辉钼矿Re-Os同位素年龄为433.3 ~ 465438±07.2Ma，相应的桂岭岩体黑云母二长花岗岩锆石SHRIMPU-Pb年龄为424.4±5.6Ma，其中包裹体锆石年龄为428±4Ma。这说明志留纪的成矿作用不仅发生在南岭中部，而且也发生在南岭西部，不仅有稀土元素，还有钼等金属元素的富集。
表1-4南岭地区主要矿床成矿系列汇总表
继续的
表1-5钼草沟钨锡铌钽矿区白云母Ar-Ar测年结果
注:表中下标m代表样品中测定的同位素比值，W=45.50mg，J=0.008790，测定时间为2008/5/4，总年龄为756.2ma，F=40Ar*/39Ar，是放射性引起的40Ar与39Ar的比值。该试验由中国地质科学院地质研究所氩氩同位素实验室完成。
图65438湘南宜城重稀土钪矿区花岗闪长岩中锆石SHRIMPU-Pb定年结果
5)与下扬子和华南晚古生代沉积作用有关的铁、锰、铜、铅、锌、钒、黄铁矿、重晶石、石膏、煤、粘土和碳酸盐矿床成矿系列(Pz2-16)。可进一步划分为5个亚系列:(1)华南二叠纪与沉积作用有关的锰、铝、煤、黄铁矿、耐火粘土和海泡石矿床亚系列，包括东相桥锰矿床(二叠纪)；②华南东部早石炭世海相碳酸盐-碎屑岩中的锰、石膏(钙芒硝)、煤、黄铁矿、粘土矿床成矿亚系，包括冷水江煤矿(石炭系)；③华南西部晚泥盆世至早石炭世碳质硅质泥岩(黑色岩系)中的锰、钒、铀、重晶石矿床成矿亚系；④湘桂粤坳陷泥盆系中与海相碳酸盐岩有关的铅、锌、硫矿床成矿亚系，包括凡口、北山和泗顶铅锌矿床，均赋存于泥盆系中，但成矿时代有争议，可能形成于燕山期；⑤泥盆系滨海碎屑岩中的铁矿床是成矿亚系，其中宁乡式铁矿分布最广。
6)与晚海西变质作用有关的武义-云开金、滑石、石墨矿床成矿系列(Pz2-17)。在武夷-云开地区，伴随着区域变质作用，形成了稀有金属矿床和与混合岩化作用有关的变质矿床，包括赣南杜愚的前岩滑石矿床。
7)江南古陆与印支期岩浆作用有关的铌、钽、钨、锡、金、银、钼、铅、锌、红柱石、刚玉、萤石矿床成矿系列(Mz1-13)。其中，湘赣地区与岩浆活动有关的铌、钽成矿亚系列主要分布在南岭地区，以永丰恒山型钽铌矿为代表。在本工作中，我们还发现赣南冲渔友矿区仙鹅塘钨矿区含矿石英脉中白云母的氩-氩年龄为231.4±2.4Ma(图1-4)，表明印支期成矿作用确实存在。
8)南海盆地(Mz1-14)与沉积作用有关的石膏、天青石、煤矿成矿系列，主要涉及南岭，是“与桂、湘、赣、粤沿海盆地三叠纪过渡相碎屑岩、泥质岩有关的煤矿亚系列”，以安源煤矿为代表。实际上，从三叠纪到早侏罗世，华南盆地总体上由西南向东北萎缩，煤层水平逐渐增高。早侏罗世，海水从赣、湘、粤湾退下后，整个南岭基本结束了海洋沉积历史，进入大陆地壳演化阶段(王宏镇等，1985)。南岭地区三叠纪煤矿虽然规模普遍较小，但在华南地区分布广泛，具有重要的经济和科学意义。
9)南岭与燕山期中浅成花岗岩类有关的稀土、稀有和有色金属及铀矿化系列(Mz2-41)。这是南岭地区成矿系列的主体，包括5个亚系列:①赣南-粤北-闽西与燕山期花岗岩类有关的钨、稀土、铌、钽、钼、铋、锡、铀矿床成矿亚系列。以西华山型应时脉型钨矿床、岩背型锡矿床、脚洞型稀土矿床和212型铀矿床为代表；②湘粤桂海西坳陷与燕山期花岗岩类有关的钨、锡、铌、钽、铍、钼、铅、锌、萤石矿床成矿亚系列。以柿竹园式钨锡钼铋矿床、黄沙坪式铅锌银多金属矿床、棕树式铅锌矿床、香花岭式锡多金属矿床、姑婆山式稀土矿床等为代表。③南丹-河池海西-印支坳陷带与燕山晚期花岗岩类有关的锡、铅、锌、铜、锑、银、砷、汞、硫矿床成矿亚系列。大厂式锡多金属矿床和依兰式汞矿是其中的代表。④大明山构造岩浆岩带中与燕山期花岗岩类有关的钨、铜和水晶矿床。以大明山钨矿、武鸣铜矿为代表；⑤武功山-云开构造岩浆带与燕山期花岗岩类有关的铌、钽、钨、铁、金矿床成矿亚系列。以湖坑型钨矿和414型钽铌矿为代表。
图1-4 Ar-Ar冲淤油矿集区仙鹅塘钨矿白云母坪年龄。
华南结晶岩风化壳中10)离子吸附稀土(稀有)成矿系列(Q-30)。以江西701型稀土矿和广东莱士型稀土矿为代表。
11)华南风化壳粘土(高岭石、蒙脱石、麦饭石)矿化系列(Q-31)。包括赣南的麦饭石矿。
12)华南闪长岩风化壳钛铁矿-锆石矿床成矿系列(Q-34)。以藤县东升钛铁矿为代表。
三。有关问题的讨论
虽然南岭矿床成矿系列的研究已有近30年的历史，但以往的工作主要集中在燕山期，以有色、稀有、铀矿物为主，内生矿物为主要类型，不能全面反映南岭漫长而复杂的成矿演化历史，同时也不足以涵盖全部矿产资源及其成矿规律。因此，对南岭地区矿床成矿系列的研究还有很多工作要做。在这项工作中，虽然我试图重新定义南岭各种矿产资源的成矿系列，但由于工作量巨大，又不是本次研究的重点，所以只是浅尝辄止。因此，这里确定的南岭12矿床成矿系列和在此基础上建立的成矿系统尚待开发。除了表中的12系列，还有一些成矿系列可能波及到南岭，但主体不在本区，这里就不详细讨论了，比如东南沿海与中新生代岩浆作用有关的成矿系列，新生代风化壳锰矿和砂金矿。此外，一些重要的成矿系列，如“与燕山期壳源花岗岩有关的钨、锡、钼、汞、锑、铍、铌、钽、铅、锌、萤石矿床成矿系列(Mz2-38)”主要在赣北，也可能向南岭蔓延。陈玉川等(1998)在《中国矿床成矿系列初论》中将大宝山多金属矿床归入该系列，2007年出版的《中国成矿系统与区域成矿评价》一书中仍沿用这种归属关系。但大宝山斑岩铜矿与赣东北斑岩铜矿似乎存在明显的差异，该成矿系列的归属有待进一步研究。显然，今后还有许多科学问题需要进一步研究，包括重要矿床的成矿时代、典型矿床的成矿构造环境和南岭地壳的演化历史等等。