与橄榄安粗质陆相火山_次火山岩有关的磷灰石_磁铁矿型铁矿床是长江中下游成矿带重要的 组成部分（翟裕生等，1992；徐志刚等, 1986；常印佛等, 1991；毛景文等, 2004； 2012；Mao et al., 2006; 周涛发等, 2008；张招崇等，2014）。在20世纪70年代初，宁芜 研究项目编写小组（ 1978）在国内首次提出并建立了经典的“玢岩型铁矿”成矿模式。迄今为止，在长江中下游 成矿带宁芜和庐枞盆地相继发现了近40个玢岩型铁矿床（Mao et al., 2011）。罗河铁矿床 是1976年在庐枞盆地发现的一大型隐伏铁矿床，也是长江中下游成矿带内规模最大的铁矿床 （ 黄清涛, 1989）。前人对罗河铁矿的成矿作用开展了系统的研究工作，取得了重要的研究成 果（王连忠, 1983；巫全淮等, 1983；黄清涛, 1984；1989；储雪蕾等, 1984；1986; 覃永 军等, 2010；吴礼彬等, 2011），认为其属于玢岩型铁矿床（黄清涛, 1989；吴礼彬等, 20 11）。2013年，安徽省地质矿产勘查局327队在罗河铁矿勘查成果的基础上，进一步精细解 译矿区重磁 异常，并进行了钻探验证，最终在罗河铁矿床主矿体800～1000 m之下发现了小包庄铁矿床 ， 该矿床全铁（TFe）平均品位31.38%，磁铁（mFe）平均品位为23.72%，已控制矿体估算出 的铁矿石资源量达3.3亿吨，勘探证实其为一隐伏的大型铁矿床（高昌生等，2013）。
        小包庄铁矿床的发现是长江中下游成矿带近年来深部找矿工作的重大进展之一，但这一深部 蚀 变矿化地质现象有悖于典型的玢岩型铁矿床的成矿模式，即在罗河玢岩型铁矿床碱性长石蚀 变带之下又存在硬石膏_透辉石（膏辉岩化）蚀变带以及大规模的高品位铁矿化，这在一定 程度上颠覆了前人对罗河铁矿床深部地质特征的推测及罗河式玢岩型铁矿床的成矿模式。因 此，开展罗河铁矿和小包庄铁矿床的基础地质研究工作，可为矿床的地质特征和成因认识提 供重 要的基础资料。庐枞盆地铁矿床的成矿时代研究相对滞后，小包庄铁矿床的发现可能预示着 罗 河铁矿床深部存在第二层铁矿或盆地内存在另一期铁矿化。因此，开展小包庄铁矿的成 矿年代学研究工作，不仅有助于对该矿床成矿作用和成矿规律的深入探讨，同时为庐枞盆地 及区域成矿时空格架、动力学背景和成矿规律的认识提供依据。本文在最新勘查成果和已有 研究成果的基础上，对罗河铁矿床和小包庄铁矿床典型的钻孔岩芯进行了详细地观察和 编录，采集赋矿围岩、蚀变岩及不同矿化类型的岩矿石样品，开展系统的岩相学、矿相学及 电子探针分析测试工作，查明了罗河铁矿床和小包庄铁矿床的矿化蚀变特征，厘定了矿化阶 段，初步总结了罗河铁矿床和小包庄铁矿床之间的成因关系及成矿作用过程。选取小包庄铁 矿床中与 磁铁矿共生的金云母开展⁴⁰Ar_³⁹Ar同位素年代学研究工作，对其成 矿时代进行了精 确测定，并与庐枞盆地及区域已有成岩成矿时代进行对比，完善了庐枞盆地成矿时空格架。
        庐枞盆地位于安徽省庐江县（庐）和枞阳县（枞）之间，大地构造位置上位于扬子板块北缘 ，西临郯庐断裂带，处于长江中下游断陷带中部（图1）。盆地总体轮廓呈北东向延伸的不 对称耳状，边缘受4条深大断裂的控制，总面积约1032 km²，基底东浅西深，属于继承式 中 生代陆相火山岩盆地（任启江等，1991）。盆地出露的沉积地层主要为中侏罗统罗岭组（J ₂l）陆相碎屑岩，与火山岩呈不整合接触。在中生代盆地内发育强烈的岩浆活动，形 成了大量的橄榄安粗质火山岩、次火山岩和侵入岩，其中火山岩出露面积约800 km²，由 古到新划分为龙门院组、砖桥组、双庙组和浮山组，在空间上大致呈同心环状从盆地边缘向 中心依次分布，各火山旋回之间均为喷发不整合接触（任启江等，1991）。各旋回的火山活 动均由爆发相开始，继之溢流相逐渐增多，最后以火山沉积相结束，喷发方式由裂隙_中心 式向典型的中心式喷发演化。龙门院组主要分布在盆地边缘，以角闪粗安岩为特征岩性标志 ；砖桥组构成 了盆地火山岩的主体部分，分布在盆地中部，以辉石粗安岩为特征岩性标志；双庙组主要分 布在盆地中部和南部，以粗面玄武岩为特征岩性标志；浮山组仅在盆地中部零星分布，以粗 面质火山岩为主。每一次喷发旋回均有与其相对应的岩浆侵入活动，形成了各种类型的侵入 岩、次火山岩及脉岩，多沿基底断裂构造及火山机构呈带状分布。侵入岩主要有（辉石）闪 长岩、二长岩、（碱性）正长岩、具有A型花岗岩特征的正长岩及正长花岗岩等（图1）。
        小包庄铁矿区内主要地层为中三叠统周冲村组（T₂z）、下白垩统砖桥组（K₁z ）、下白垩统双庙组（K₁s）、下白垩统杨湾组（K₁y）及第四系（Q）。中 三叠统周冲村组以碳酸盐岩和石膏为主，见于矿区西侧钻孔2000～2200 m之下。下白垩统砖 桥组主要分布在矿区东部及钻孔中深部，岩性为粗安岩、角砾凝灰岩、晶屑细火山角砾岩、 熔结凝灰岩和凝灰质粉砂岩 等，其中粗安岩分布范围广，为罗河铁矿床主要的赋矿围岩，通常发育碱性长石化、黏土化 、黄铁矿化、次生石英岩化、硬石膏化等蚀变。下白垩统双庙组主要分布在矿区西侧及钻孔 浅部，主要岩性为粗安岩，为成矿后火山岩。下白垩统杨湾组仅在矿区西缘零星出露，主要 岩性为红色砾岩、细砂岩、含石膏钙质粉砂质泥岩等，与下伏火山岩地层呈沉积不整合接触 。
        矿区主要发育有北东向、北北东向、北西向、北北西向、南向及北东东向6组断裂，除北 北东向罗河_缺口深大断裂外，其他多为浅层断裂，切割一般不深，断距较小，仅有部 分断 裂切割上部罗河铁矿矿体，其余均发育在双庙组火山岩地层中，为成矿期后形成的断裂构造 。
        矿区发育的岩浆岩主要为双庙组和砖桥组粗安岩和深部隐伏闪长玢岩，其次为粗安玢岩 、细晶正长岩等成矿期后的脉岩，其中闪长玢岩为主要的赋矿岩石。
        新鲜粗安岩呈灰黑色，斑状结构，块状构造（图2a），主要由斜长石（50%±）、钾长石（3 0%±）、辉石（15%±）及少量角闪石等组成（图2b）。斑晶含量为15%左右，以斜长石为主 ，次为钾长石（图2c、2d）和辉石，斜长石以自形_半自形板柱状为主，大小为0.2 mm×0 .8 mm～0.5 mm×1.2 mm，聚片双晶及环带结构明显（图2e、2f），钾长石以短柱状为主， 大 小为0.2 mm×0.5 mm～0.5 mm×1.0 mm，辉石呈半自形短柱状，大小为0.5 mm×1.5 mm左右 ，部分发育弱绿泥石化；基质成分主要为斜长石、钾长石及辉石等，基质矿物粒度均较细。
        蚀变闪长玢岩呈灰黑色_灰绿色，斑状结构，块状构造（图2g），主要由斜长石（70%±）、 辉 石（10%±）、角闪石（5%±）、绿帘石（10%±）及少量榍石等组成（图2h）。斑晶含量为 30%～35%，成分以斜长石为主，次为辉石，斜长石以自形_半自形板柱状为主，大小约1.0 mm ×2.0 mm，可见聚片双晶（图2i, 2j），辉石呈半自形短柱状，大小约0.5 mm×1.0 mm ，绿 帘石化强烈，绿帘石呈半自形粒状分布在辉石表面及边部；基质成分主要为斜长石、辉石、 角闪石等，基质矿物粒度均较细。闪长玢岩整体发育较为强烈的绿帘石化、硬石膏化和透辉 石化（图2k）。
        可以看出，小包庄铁矿矿区内的粗安岩和闪长玢岩在结构上有一定的差异，表现为粗安岩的 斑晶和基质的粒度较闪长玢岩的小，且具更明显的斑状结构。
        由于闪长玢岩整体蚀变较强， 为了区分其与粗安岩在矿物组分上的差异，本文对两者的主要组成矿物长石进行了电子探针 分析。测试工作在合肥工业大学电子探针实验室进行。电子探针分析测试条件为： 加速电压15 kV，束斑直径为3 μm，探针电流20 nA。标准样品使用的是美国SPI公司53种矿 物。基体效应是用PRZ方法修正的。元素分析精度为1%～5%。
        粗安岩和闪长玢岩中的长石的电子探针分析结果（表1）显示，粗安岩中斜长石牌号An 值位于39.58 ～49.44之间，在长石分类图(图3)中所有点落于中长石范围内，Or端员含量 变化范围在55.50～61.60，均为Na_正长石。闪长玢岩中未见钾长石，且斜长石牌号An介 于1. 50～2.27之间，在长石分类图中所有点落于钠长石范围内（图3）。一般认为组成闪长玢岩 的 斜长石为中长石（An=30～50之间），小包庄铁矿床中蚀变闪长岩中斜长石牌号过低的原因 可 能是其完全被钠长石化。为此，本文对闪长玢岩中的具有聚片双晶的斜长石进行了垂直（01 0）晶带最大消光角的测定，并利用其与斜长石成分的关系来确定斜长石的牌号，测定结果 显示，部分未蚀变的斜长石牌号介于30～50之间，为组成闪长玢岩的中长石。
        位于小包庄铁矿床之上的罗河铁矿床是由单独的磁铁矿矿体、黄铁矿矿体、硬石膏矿体组合 而 成的复式矿床（黄清涛, 1989），自下而上依次为磁铁矿矿体（Ⅰ、Ⅱ号矿体）、黄铁矿矿 体和硬石膏矿体（图4）。磁铁矿矿体总体呈似层状、平缓透镜状赋存于砖桥组火山岩地层 中，赋矿标高为-382～-846 m，矿体东浅西深，向西南倾伏3°～12°（图5）。矿体内部结 构较复杂，主要由平行缓倾斜（10°～30°）粗脉状矿石、不同倾向及倾角的网脉状矿石以 及 少量浸染状矿石组成。 
        小包庄铁矿床在垂向上可划分为上、下2个铁矿带（图4）。上部Ⅱ号矿带由一系列层状铁矿 体 平行叠覆组成，赋存于砖桥组火山岩地层中，赋矿标高为-800～-1700 m，铁矿体总体以5° ～ 15°向西侧倾伏，平面上处于罗河铁矿床西侧0～26线之间，垂向上与罗河铁矿床的主矿体 呈 叠瓦状分布，铁矿体主要由脉状_网脉状、粗脉状铁矿石组成。下部Ⅰ号矿带中铁矿体总体 呈透镜状_似层状，主要分布在闪长玢岩穹窿顶部及其与砖桥组火山岩地层的接触带上（图5 ），赋矿标高为-1600～-1900 m，主矿体长约1260 m，宽约840 m，矿体平均厚度76 m。 矿体的主要赋矿围岩为硬石膏_透辉石岩，原岩以闪长玢岩为主。矿体主要由块状、稠密浸染状 及浸染状铁矿石组成。
        罗河铁矿床和小包庄铁矿的铁矿石具有较为一致的矿物组合，矿石矿物以磁铁矿、赤铁矿、 黄铁 矿为主，次为菱铁矿、黄铜矿等。脉石矿物主要为硬石膏、透辉石、磷灰石、榍石、 金云母、绿帘石、钠长石等，次为石英、重晶石、方解石等。
        磁铁矿是2个铁矿床主要的有用金属矿物之一，按产出形式可分为浸染状和 脉状_网 脉状2种。浸染状磁铁矿主要产于小包庄铁矿Ⅰ号铁矿带中，构成了主要矿体的低品位矿 石 （图6a），属于热液交代成因。浸染状磁铁矿颗粒较小，粒度为0.1～1.0 mm，多以细粒 半自 形晶_自形晶为主（图6b），主要与透辉石、硬石膏共生形成浸染状磁铁矿矿石和磁铁矿化 膏辉岩，部分磁铁矿化膏辉岩中含有磷灰石、金云母、榍石等脉石矿物。脉状_网脉状磁铁 矿发育在罗河铁矿矿体中和小包庄铁矿Ⅰ号矿带的顶底部及Ⅱ号矿带内，构成了主要矿体的 高品位矿石（图6d），系流体交代_充填作用形成。脉状_网脉状磁铁矿通常呈中粗粒半自形 _自形晶（图6e），部分沿脉壁呈梳状产出，粒度为0.5～2.0 mm，部分可达10～30 mm以 上。 与浸染状磁铁矿一致，脉状_网脉状磁铁矿共生的主要矿物为透辉石、硬石膏，次为磷灰石 、金云母、榍石等，除共生矿物外，矿脉中见大量残留的围岩角砾、碎块及浸染状磁铁矿矿 石碎块等。
        黄铁矿为2个铁矿床中分布最广泛的矿物之一，在各个成矿阶段均有产出。 早期黄铁 矿发育在小包庄铁矿Ⅰ号矿带浸染状磁铁矿矿石中，与磁铁矿呈共结结构（图6c）；稍晚形 成的黄铁矿分布在闪长玢岩体内部，形成黄铁矿化膏辉岩和磁铁矿化黄铁矿化膏辉岩，黄铁 矿呈细粒状、细粒团块状充填于磁铁矿、辉石与硬石膏的间隙之间（图6f）；晚期黄铁矿与 磁铁矿共生产出在脉状磁铁矿矿石中（图6g），部分交代脉中早期形成的粗晶磁铁矿（图6h ）。除此之外，黄铁矿与石英共生形成黄铁矿化次生石英岩，黄铁矿与硬石膏共生形成黄铁 矿化硬石膏岩。
        硬石膏是2个铁矿床中分布最广泛的非金属矿物。根据矿物特征及先后关系 ，硬石膏 可分为4种类型： ① 透明紫色粗晶硬石膏（图6i），主要产于浸染状及脉状磁铁矿矿石中 ， 常充填在磁铁矿和透辉石之间； ② 白色糖粒状硬石膏（图6h），主要分布在细粒膏辉岩、 膏辉岩化磁铁矿矿石及部分较纯的硬石膏脉中； ③ 乳白色_浅肉红色硬石膏（图6j），发 育 在矿化后期形成的由碳酸盐、硬石膏、少量金属硫化物组成的脉体中； ④ 深色硬石膏（图 6 k），砖桥组地层受到热液蚀变形成的硬石膏岩常表现为暗灰色，硬石膏多为微晶_隐晶质。
        透辉石为2个铁矿床中最主要的脉石矿物之一。按产出形式，可分为浸染 状和脉状2种。浸染状透辉石为交代成因，主要分布在小包庄铁矿Ⅰ号矿带中，与磁铁矿、 硬石膏等矿物共生形成（磁铁矿化）膏辉岩（图6a）；脉状透辉石为热液充填作用形成，粒 度较大、结 晶程度较好（图6h），分布于罗河铁矿与小包庄铁矿Ⅱ号矿带中。2种类型的透辉石受后期 热液作用影响均可发生退变质蚀变而形成绿帘石、绿泥石等（图6i）。              按照成矿作用的差异，罗河铁矿和小包庄铁矿的铁矿石构造分为脉状_网脉状和浸染状2大 类。脉状_网脉状构造为罗河铁矿与小包庄铁矿Ⅱ号矿带矿石的主要构造类型，产出于砖桥 组地层及闪长玢岩体顶部，由成矿热液充填围岩构造裂隙形成。热液脉中矿物结晶程度较好 ，粒度较大，以中粗粒自形_半自形结构为主（图6d、6e）。浸染状构造为小包庄Ⅰ号矿带 矿 石的主要构造类型，产出于砖桥组地层与闪长玢岩的接触带附近，由热液交代赋矿岩石形成 。交代成因的浸染状矿石中，矿物多呈中细粒半自形_它形结构等（图6a、6b）。
        本次工作在详细的野外地质观察及岩相学鉴定的基础上，认为2个铁矿床的围岩蚀变属于同 一成矿流体系统作用的产物。在罗河铁矿床和小包庄铁矿床的周围，岩石蚀变强烈发育，蚀 变类型较多，分布范围广，具有明显的分带特征。按蚀变矿物组合特征及先后顺序，自下而 上分为深色蚀变带、叠加蚀变带和浅色蚀变带（图5）。
        （1） 深色蚀变带
        深色蚀变主要发育在罗河铁矿床主矿体顶部向下延伸至闪长玢岩体内部（图5），包括碱性 长石化、透辉石化、硬石膏化，局部榍石化、磷灰石化及金云母化，属于近矿蚀变。
        碱性长石化形成时间最早，原岩为砖桥组火山岩和闪长玢岩，蚀变矿物为钠长石和钾长石。 由于受后期蚀变作用的叠加影响，碱性长石化范围并无明显规律性，常在钻孔中可见到后期 膏辉岩脉交切碱性长石化闪长玢岩和粗安岩（图7a、7e），局部由于隐爆作用导致碱性长石 化粗安岩形成大小不等、形状复杂的角砾，被后期磁铁矿硬石膏脉胶结（图6d）。
        透辉石化和硬石膏化统称为膏辉岩化，按产状可分为浸染状与脉状2类。浸染状膏辉岩发育 在闪长玢岩体内部及其与砖桥组火山岩地层接触带附近（图7b），具细粒变晶结构，蚀变矿 物主要为透辉石、硬石膏，次为磷灰石、金云母（图7g、7h）、榍石等。脉状膏辉岩形成较 浸染状膏辉岩晚，分布范围广，从罗河铁矿体顶部至小包庄铁矿体底部均有发育，集中产于 闪长玢岩与砖桥组地层接触带外侧至罗河铁矿之间（图7a）。脉状膏辉岩具中粗粒变晶结构 ，蚀变矿物有透辉石、硬石膏、磁铁矿、黄铁矿、磷灰石、金云母、榍石等，形成了脉状磷 灰石膏辉岩（图7a、7c）、榍石膏辉岩（图7e、7f）及金云母膏辉岩（图7i）等。脉状膏辉 岩化磁铁矿矿石构成了小包庄铁矿Ⅱ号矿带与罗河铁矿的主矿体。
        （2） 叠加蚀变带
        叠加蚀变带主要发育在深色蚀变带顶部至硬石膏_黄铁矿化带底部之间（图5），是深色蚀变 带后期退变质和水解作用的产物，包括透辉石受热液作用发生退蚀变而形成绿帘石、绿泥石 等（图7j），糖粒状粗晶硬石膏转变为微晶灰白色硬石膏，磁铁矿转变为黄铁矿、赤铁矿和 菱铁矿（图7k），并伴随有高岭石、石英、碳酸盐、黄铁矿等矿物的形成。
        （3） 浅色蚀变带
        按矿物组合，浅色蚀变带自下而上分为硬石膏_黄铁矿化带、黄铁矿化_次生石英岩化带、黏 土岩化带。硬石膏_黄铁矿化带主要发育在罗河矿体顶部，向下与叠加蚀变带相互叠加，向 上与次生石英岩化带过渡，在垂向上，黄铁矿的含量自上而下逐渐增 多，主要以细粒浸染状分布在白色糖粒状或白色微
        根据上述矿化蚀变特征， 将小包庄铁矿床的成矿作用划分为4个阶段，即： ① 碱性长石阶 段； ② 磁铁矿_透辉石_硬石膏±磷灰石±金云母±榍石（膏辉岩）阶段； ③ 绿帘石 （±绿泥石） _碳酸盐_菱铁矿_赤铁矿阶段； ④ 硬石膏_黄铁矿_石英（次生石英）_碳酸盐_黏土矿物阶 段。深色蚀变带中，脉状膏辉岩分布范围较广，产出位置较浸染状膏辉岩浅，且粗晶 脉状膏辉岩切穿具细晶变晶结构的浸染状膏辉岩，故本文将磁铁矿_透辉石_硬石膏±磷灰石 ±金云母±榍石（膏辉岩）阶段划分为早期浸染状膏辉岩亚阶段和晚期脉状膏辉岩亚阶段。 根据每阶段形成的矿物的相互关系，厘定了小包庄铁矿主要矿物生成顺序（表2）。
        碱性长石阶段主要交代闪长玢岩和砖桥组火山岩，形成碱性长石化闪长玢岩和碱性长石化粗 安岩。磁铁矿_透辉石_硬石膏±磷灰石±金云母±榍石（膏辉岩）阶段先形成浸染状透辉石 _硬石膏_磁铁矿组合，是磁铁矿形成的主要阶段，并伴随有金云母、磷灰石和榍石等矿物的 产出，形成了浸染状金云母/磷灰石/榍石膏辉岩；随后形成了脉状（金云母/磷灰石/榍石） 膏辉岩，磁铁矿与脉石矿物透辉石、硬石膏、磷灰石、金云母及榍石共生于脉中，为磁铁矿 矿石主要的类型之一。绿帘石（±绿泥石）_碳酸盐_菱铁矿_赤铁矿阶段主要为早期膏辉岩 退蚀变，形成绿帘石、碳酸盐、菱铁矿、赤铁矿及少量绿泥石等矿物。硬石膏_黄铁矿_石英 _碳酸盐_黏土矿物阶段形成的矿物在垂向上存在一定的分布规律，从下往上依次为深色细粒 硬石膏、黄铁矿、石英、绢云母及黏土矿物等。
        本文采集小包庄铁矿主矿体中与磁铁矿密切共生的金云母（XZK2_1_B150，深度1723 m）进 行⁴⁰Ar_³⁹Ar同位素年代学研究。待测金云母呈深褐棕色，略带浅红 ，以片状、片状集合体 产出，玻璃光泽，解理面呈珍珠光泽（晕彩），一组极完全解理，矿物颗粒大，粒径约0.5 mm×2.0 mm ～1.0 mm×4.0 mm，矿物表面干净，内部无其他矿物包体，与磁铁矿紧密 共生（图8）。金云母的电子探针分析结果（表3）显示： w(SiO₂)在40.60%～4 1. 11%之间，w(MgO)在24.77%～25.64%之间，w(Al₂O₃)在13.87%～14 .21%之间，w(FeO)为3.03%～3.38%。在云母分类图解（图9）中，所有样品 测试结果都落入金云母范围内。
        将待测矿石样品经粉碎过筛，对碎样样品进行水漂、磁选和重液分离等步骤，分选出60～80 目金云母，最后在双目镜下手工挑选其中与磁铁矿共生的金云母200 mg，样品纯度达99%以 上，用超声波清洗，清除矿物表面和解理缝中在天然状态下和碎样过 程中吸附的粉末、有机质等杂质。清洗后的样品被封 进石英瓶中送核反应堆中接受中子照射。照射工作
注： “_”表示未检出。   
        是在中国原 子能科学研究院的“游泳池堆”中进行，使用B4孔道，中子流密度约为2.65×10 ¹³n·cm^-2s^-1。 照射总时间为1444 min，积分中子通量为 2.30×10¹⁸n·cm^-2；同期接受中子照射的还有用做监控样的标准样：ZBH_25 黑云母标样，其标准年 龄为（132.7±1.2） Ma，w(K)为7.6%。
        样品的阶段升温加热使用石墨炉，每一个阶段加热10 min，净化20 min。质谱分析是在中国 地质科学院地质研究所Ar_Ar年代学同位素实验室多接收稀有气体质谱仪Helix MC上进行的 ，每个峰值均采集20组数据。所有的数据在回归到时间零点值后再进行质量歧视校正、大气 氩校正、空白校正和干扰元素同位素校正。中子照射过程中所产生的干扰同位素校正系数通 过分析照射过的K₂SO₄和CaF₂来获得，其值为： (³⁶Ar/³⁷Ar 0) _Ca=0.000 239 8，(⁴⁰Ar/³⁹Ar)K=0.004 782 ，( ³⁹Ar/³⁷Aro)_Ca=0.000 806。³⁷Ar经 过放 射性衰变校正；⁴⁰K衰变常数λ＝5.543×10^-10a^-1；用ISOPLOT程 序计算坪年龄及正、反等时线（Ludwig, v2.49, 2001）。坪年龄误差以2σ给出。详细实 验流程见有关文章（陈文等, 2006; 张彦等, 2006）。
        小包庄铁矿床中与磁铁矿密切共生的金云母的阶段加热⁴⁰Ar_³⁹Ar同 位素分析结果见表4，相应 的表观年龄谱和等时线年龄见图10，坪年龄计算据Dalrymple等（1971）提出的标准（存在 不少于3个连续的热阶段，这几个阶段释放出来的³⁹Ar占总的³⁹Ar 的5 0%以上，且任意两个阶段的表观年龄在95%显著性水平上（2σ, 1σ）一致）加以计算。
        对小包庄铁矿中与磁铁矿共生的金云母在700～1400℃温度范围内进行了15个阶段的释热分 析 。从表4中可以看出，低温释放阶段（700～760℃）视年龄变化较大，变化范围为（58±16 ） Ma ～（143±49） Ma，³⁹Ar仅占总析出量0.50%，可能由于矿物晶格缺陷或 矿物 边部少量的氩 丢失所造成的（邱华宁等, 1997）。13个高温释放阶段（820～1400℃）形成了（130.32± 0. 78） Ma（2σ, MSWD=0.95）年龄坪（³⁹Ar占总析出量99.50%）（图10a），等 时线年龄为（130.5±1.5） Ma（MSWD=4.0）， 初始值⁴⁰Ar/ ³⁶Ar为296±11（图10b），反等时线年龄为（130.4±1.3） Ma（MSWD=7.7 ），初始值 40Ar/³⁶Ar为298.2±9.5（图10c），坪年龄、等时线年龄及反等时线年龄 在误差范围内几乎一致，样品初始值与尼尔值（295.5±5.0） 在误差范围内 完全一致，表明所测数据是可靠的。因此，该金云母样品所给出的（130.32±0.78） Ma 的坪年龄具有地质意义，可以代表金云母形成的冷却年龄。
注： 表中下标m代表样品中测定的同位素比值； ³⁷Ar₀为经过放射性衰变 校正的³⁷Ar； F=⁴⁰Ar*/³⁹Ar。      
        小包庄铁矿床和罗河铁矿床具有相同的地质背景、相似的围岩蚀变类型及较为一致的矿物组 合特征。虽然在矿化类型上，小包庄铁矿床主要以浸染状矿化和脉状矿化为主，罗河铁矿床 主要以脉状矿化为主，但在空间上，小包庄铁矿床位于罗河铁矿床的主矿体之下，且两者之 间存在连续的脉状铁矿化；在时间上，小包庄铁矿床与罗河铁矿床成矿时代相近。由此，笔 者认为小包庄铁矿床和罗河铁矿床可能为同一成矿作用在不同深度上的产物。
        在砖桥旋回末期，闪长质熔浆沿断裂快速上侵至砖桥组火山岩地层中，随着温度的降低和压 力的释放，使得原本均一的熔体开始出现岩浆流体的出溶，受温压条件的控制，流体向闪长 玢岩岩体顶部运移。由于岩浆在上升过程中同化了三叠纪膏盐层，使得出溶的流体成为富Cl -、Ca²⁺、Mg²⁺、Na+、SO^2-₄的卤水，在上升运移过程中，与 半固结的闪长玢岩及接触带附近的砖桥组熔岩发生反应，活化硅酸盐体系中的Fe³⁺、 Fe²⁺、Ca²⁺、Mg²⁺，使其进入流体，形成富含矿质的热卤水。成矿流体 中的Fe²⁺以络合物Na(FeCl₄)或FeCl₄形式迁移（张招崇等, 2014），同化混染了 膏 盐层中的大量SO^2-₄及氧化流体中的Fe²⁺发生沉淀形成磁铁矿，Ca²⁺ 、M g²⁺则与溶液中的SO^2-₄及早先形成的钾长石发生反应形成透辉石及硬石膏。 该过程中，热液蚀变逐渐由碱质交代向镁、钙、铁质交代过渡，形成了浸染状膏辉岩化蚀变 ，同时矿质 大量沉淀，形成了小包庄铁矿的Ⅰ号矿带中浸染状磁铁矿矿石。随着成矿作用的进行，由于 受到闪长玢岩岩体的侵位及岩穹顶部气液隐爆作用的影响，闪长玢岩体顶部及砖桥组火山岩 中形成了大量的构造裂隙。隐爆作用之后，由于压力的释放，富镁铁钙的成矿热液流体充填 于构造裂隙中，形成了脉状膏辉岩，同时矿质迅速从成矿热液中卸载，在有利的构造裂隙中 沉 淀形成脉状_网脉状矿石，构成了小包庄铁矿Ⅱ号铁矿带和罗河铁矿床的脉状_网脉状铁矿体 。大量裂隙的形成，使得大气降水逐步下渗并与向上运移的流体混合，随着流体成分的改变 及温度的降低，逐渐形成了主矿体上部的叠加蚀变带。大气降水的加入及温度的进一步降低 ，使得流体中的SO^2-₄与Ca²⁺结合形成硬石膏，早先被Fe²⁺还原的S 2-也与Fe²⁺结合形成黄铁矿，构成了罗河铁矿床顶部的硫铁矿矿体和硬石膏矿体 。成矿末期，热液主要交代浅表的砖桥组地层，形成绢云母、黏土矿物等浅色蚀变矿物，热液中残余的Si交代碎屑岩地层形成次 生石英岩。
        矿石中的脉石矿物金云母的⁴⁰Ar_³⁹Ar年龄已被 广泛用来指示矿化年 龄（Peng et al., 2006 ; Xie et al., 2007; 谢桂青等, 2008）。小包庄铁矿床的浸染状磁铁矿矿石中的金云母与 磁铁矿密切共生，两者为同一蚀变矿化阶段的产物，金云母为主成矿期中重要的脉石矿物， ⁴⁰Ar_³⁹Ar年龄记录着成矿末期的同位素封闭时间（Selby et al., 2 002），是精确厘定该 铁矿床矿化时限的理想对象，表明本文所获得的金云母的冷却年龄近似等于其结晶年龄，代 表金云母和磁铁矿的形成年龄。小包庄铁矿床的磁铁矿矿石中与磁铁矿共生的金云母的坪年 龄为（130.32±0.78） Ma，代表了成矿作用发生的时间，表明小包庄铁 矿床形成于早白垩世。
        庐枞盆地内产出一系列与岩浆活动有关的铁、铜、铅、锌、金、铀等矿床，前人已对不同类 型的部分矿床开展了成矿年代学研究工作，利用⁴⁰Ar_³⁹Ar同位素测 年技术，对主成矿期中 与磁铁矿密切共生的金云母进行了测定，获得龙桥铁矿床和马鞭山铁矿床的成矿时代分别为 （130.6±0.9） Ma和（130.6±0.9） Ma（Zhou et al., 2011），杨山铁矿床的成矿 时代为（130.6±0.9） Ma（张乐骏，2011），泥河铁矿床的成矿时代为（131.2±0.9 ） Ma（范裕等 ，2014），马口铁矿床的成矿时代为（127.3±0.8） Ma（周涛发等, 2011）。张乐骏等 （20 10）对井边脉状铜矿床中主成矿阶段的石英的流体包裹体进行了⁴⁰Ar_3 9Ar同位素测定，获 得其成矿时代为（133.2±8.3） Ma。除上述直接定年外，部分学者通过与成矿密切相关 的岩 浆岩的成岩时代间接地限定了矿床的形成时代，覃永军等（2010）通过LA_ICP_MS锆石U_P b定年技术测定了罗河_泥河铁矿田中含矿辉石粗安玢岩的形成年龄约为133 Ma，推测矿田的 成矿时代为133～131 Ma；张乐骏（2011）测定了何家大岭铁矿床中的含矿闪长玢岩成岩时 代 为（132.0±1.9） Ma，推测何家大岭铁矿床的成矿时代约为132 Ma；范裕等（2008）获 得了 与铀、金矿化关系密切的黄梅尖A型花岗岩的LA_ICP_MS锆石U_Pb定年结果为（125.4±1. 7） Ma，推测盆地内铀矿床的成矿时代与之相似。结合本次年龄结果，表明庐 枞盆 地内的铁矿床形成时代均为130 Ma左右，集中发生在砖桥火山旋回喷发的末期。此外，砖桥 旋回早期发生少量的铜矿化，双庙旋回发育少量与正长岩有关的铁矿化，浮山旋回发育与A 型花岗岩有关的金铀矿化（范裕等, 2014）。上述成矿时代，以及庐枞盆地中主要矿 床时空分布规律，可将盆地中成矿作用的时空关系总结如下。
        伴随着龙门院旋回和砖桥旋回火山岩浆活动，形成了大量的金属和非金属矿床，为庐枞盆地 主要的成矿期，形成的矿床主要包括盘石岭铁矿床、岳山铅锌矿床、矾山明矾石矿床、以井 边铜矿床为代表的脉状铜矿及多个玢岩型铁矿床。其中，盘石岭铁矿床形成时间最早，与砖 桥旋回火山喷发活动的时间基本一致；随后是与砖桥旋回次火山岩或者二长岩类侵入体有关 的岳山铅锌矿床和以井边铜矿床为代表的脉状铜矿床，形成时代约为133～132 Ma；之后形 成 多个与砖桥旋回末期火山活动有关的玢岩型铁矿床（罗河铁矿床、小包庄铁矿床、泥河铁矿 床、杨山铁矿床、龙桥铁矿床等），形成时代集中在130 Ma左右，这些玢岩铁矿床同时形 成，是一次矿化作用在不同位置的体现（长江中下游火山岩区铁矿研究组, 1977；张招崇等 ，2014）。这一时期在火山机构环境中还形成了矾山明矾石矿床；在砖桥旋回之后，庐枞盆 地的岩浆活动经历了一个短暂的宁静期。在130～123 Ma之间，盆地内经历了第二大旋回火 山 岩浆活动，形成了双庙旋回和浮山旋回的火山岩及相伴随的一套侵入岩，包括富碱正长岩和 A型花岗岩类岩石，这一阶段形成了盆地南缘产出于富碱正长岩或A型花岗岩中的铁铜金铀矿 床，以马口铁矿床为代表，其形成时代为127 Ma左右。
        长江中下游地区的成岩成矿作用是中国东部中生代大规模成岩成矿作用（常印佛等，1991； 翟裕生等，1992；Pan et al., 1999）的典型代表，特色显著，具有爆发性、阶段性、分区 性和专属性的特点（周涛发等， 2008）。断隆区的成岩成矿时代介于146～135 Ma之间（毛 景文等，2004；周涛发等, 2000；蒋少涌等，2010；王彦斌等，2004；张达等，2006），以 铜金为主的成矿作用持续时间较长；断凹区的成岩时代为135～126 Ma，以铁为主的成矿作 用 时间集中在130 Ma左右；之后与铀、金矿化有关的A型花岗岩集中形成于126～123 Ma ，既可以产出于断隆区，又可产出于断凹区（楼亚儿等, 2006; 范裕等, 2008；周涛发等, 2008；2010）；宁镇地区（断隆区）成岩时代集中在109～102 Ma，与之有关的铜多金属矿 床 的成矿年龄数据已有报道，如安基山斑岩型铜矿成矿时代为（108±2） Ma，铜山矽卡岩型 铜矿成矿时代为（106±3） Ma，磁山头矽卡岩型铁矿成矿时代为（104±1） Ma（孙洋等, 2014）。因此，长江中下游地区成岩成矿时代分期集中在146～135 Ma、135～126 Ma、126 ～123 Ma 、109～102 Ma 4个阶段，即断隆区矽卡岩_斑岩型铜金矿床、断凹区玢岩型铁矿床、与A型 花 岗岩有关的铁铜金铀矿床以及宁镇地区与高钾钙碱性岩有关的铜多金属矿床是不同阶段成矿 作用的产物。本次工作所获得的小包庄铁矿床的成矿时代为（130.32±0.78） Ma，属于 长江中下游成矿带第二阶段（135～126 Ma）成矿作用的产物。
        （1） 小包庄铁矿床与罗河铁矿床具有相同的地质背景，相似的围岩蚀变类型和较为一致的 矿物组合特征。在矿化类型上，小包庄铁矿主要以浸染状和脉状矿化为主，罗河铁矿主要以 脉状矿化为主；在空间上，小包庄铁矿位于罗河铁矿的主矿体之下，且两者之间存在连续的 脉状铁矿化；在时间上，小包庄铁矿床与罗河铁矿床的形成时代相近。两者为同一成矿作用 在不同深度上的产物。
        （2） 小包庄铁矿床的形成可划分为4个成矿阶段，即碱性长石阶段、磁铁矿_透辉石_硬石 膏± 磷灰石±金云母±榍石阶段、绿帘石（±绿泥石）_碳酸盐_菱铁矿_赤铁矿阶段、硬石膏_黄 铁矿_石英（次生石英）_碳酸盐_黏土矿物阶段，其中磁铁矿_透辉石_硬石膏±磷灰石±金 云母±榍石阶段是铁矿床的主要成矿阶段。
        （3） 小包庄铁矿床中与磁铁矿密切共生的床金云母⁴⁰Ar_³⁹Ar坪年 龄为（130.32±0.78） Ma， 与庐枞盆地泥河、罗河、杨山、龙桥、马鞭山铁矿床的成矿时代一致，整个庐枞盆地与次火 山岩有关的玢岩型铁矿床集中形成于130 Ma左右，为同一成矿作用在不同位置的体现，均为 长江中下游成矿带第二阶段（135～126 Ma）成矿作用的产物。    
        志谢野外工作期间，安徽省地勘局327队高昌生高级工程师给予了很多关心和 帮助；Ar_ Ar测试工作得到了中国地质科学院地质研究所陈文研究员和张彦老师的大力帮助和指导；审 稿老师为本文提出了许多宝贵的意见，在此一并表示感谢。