辽东半岛白云金矿床成矿时代与成因机制：基于黄铁矿Rb-Sr定年、锆石U-Pb年代学及Sr-Nd-Hf同位素地球化学研究

辽东半岛白云金矿床的成因类型与成矿时代长期存在争议。为解决这一问题，研究人员通过黄铁矿Rb-Sr定年（218.6±0.4 Ma）、锆石U-Pb年代学（226–95 Ma）及Sr-Nd-Hf同位素分析，首次建立了该矿床的完整时空框架，揭示其为晚三叠世与岩浆活动相关的金矿床（IRGD），并提出了古扬子克拉通（YC）俯冲背景下成矿的新模型，为区域金矿勘探提供了关键理论依据。

　　

辽东半岛是中国重要的金矿资源富集区，其中白云金矿床（>20吨/5.86克/吨）的成因机制长期存在争议。传统观点认为该矿床属于晚三叠世造山型金矿（OGD），但近年研究又提出其可能为与侵入岩相关的金矿（IRGD）。这种争议主要源于缺乏精确的成矿年代学框架和系统的地球化学证据。此外，区域内广泛分布的斑岩体（如花岗斑岩、石英斑岩）与金矿的空间关系尚未明确，制约了成矿理论的完善和找矿实践的指导。

为破解这些科学难题，中国某研究团队在《Journal of Geochemical Exploration》发表研究，综合运用黄铁矿Rb-Sr定年、锆石U-Pb年代学和Sr-Nd-Hf同位素地球化学技术，首次建立了白云金矿床的完整成矿年代序列。研究发现，区域内岩浆活动可分为晚三叠世（226–216 Ma）、中侏罗世（164.4±0.4 Ma）和早白垩世（129–95 Ma）三期，而黄铁矿Rb-Sr等时线年龄（218.5±2.6 Ma）确证主成矿期发生于晚三叠世。地球化学分析显示，花岗斑岩具有高Sr/Y比、富集轻稀土元素（LREE）而亏损重稀土元素（HREE）的特征，符合埃达克岩（adakite）属性；石英斑岩则属于高钾钙碱性系列。Sr-Nd-Hf同位素（如εNd(t)=-17.9~-15.6，TDM₂
=2.458–2.054 Ga）揭示其物质来源为古老地壳。

关键技术方法包括：1）黄铁矿Rb-Sr定年确定成矿年龄；2）LA-ICP-MS锆石U-Pb定年厘定岩体形成时代；3）全岩主微量元素分析表征岩石地球化学特征；4）MC-ICP-MS测定Sr-Nd-Hf同位素组成；5）黄铁矿微量元素LA-ICP-MS分析示踪成矿流体性质。

主要研究结果

1. 岩浆活动年代学框架：花岗斑岩（226.5±0.9 Ma）、石英斑岩（226.1±3.6 Ma）和闪长玢岩（216.8±1.0 Ma）形成于晚三叠世，早白垩世石英斑岩（95.1±2.6 Ma）代表后期岩浆事件。
2. 成矿时代约束：黄铁矿Rb-Sr年龄（218.6±0.4 Ma）与晚三叠世岩浆活动同期，支持IRGD成因模型。
3. 岩石成因：花岗斑岩具埃达克岩特征，石英斑岩属高钾钙碱性系列，二者εHf(t)值（-17.58~-12.48）指示古老地壳熔融来源。
4. 成矿流体特征：黄铁矿中Co/Ni比值反映岩浆水与地层流体的混合作用，第二成矿阶段（PyII）黄铁矿含金量最高。

结论与意义
该研究首次将白云金矿床明确归类为晚三叠世与岩浆活动相关的金矿床（IRGD），提出其形成于扬子克拉通（YC）俯冲至华北克拉通（NCC）之下的构造背景。中侏罗世和早白垩世岩浆活动则与古太平洋板块俯冲有关。这一成果不仅解决了长期存在的成因争议，还为辽东半岛金矿勘探提供了新的理论指导——晚三叠世斑岩体与金矿化的时空耦合关系可作为重要找矿标志。研究揭示的古老地壳物质再循环机制，对理解华北克拉通边缘成矿系统具有普遍意义。