燕山-喜马拉雅期构造演化与成矿

1. 燕山-喜马拉雅期构造演化与成矿

印支运动以后，中国的地质构造格局发生显著变化，以贺兰山-康滇隆起一线为界，可将中国分为差异明显的东西两大部分。东部地区，由于东亚大陆与西太平洋板块间的相互作用不断加强，导致滨太平洋构造带发生强烈的火山-侵入活动(任纪舜，1998)，而在大陆内部则发育各类沉积盆地。在大陆的西部地区，从冈瓦纳大陆母体移离的青藏诸地块则逐次向北运移，最终与属于欧亚板块的中国北方大陆碰撞结合为一个整体。
中国东部构造域的西带，中生代时发育有内陆断陷盆地，如鄂尔多斯盆地和四川盆地，其中蕴藏了丰富的煤层、石油和天然气。在大陆的中带和东带，发育有近海盆地，如松辽、华北和江汉等，其中松辽盆地以白垩系深水湖相沉积物为主，形成大型的大庆、辽河等油田。
中国东部构造域的东带，以发育大量火山岩为特征，伴有丰富的斑岩型、矽卡岩型和浅成低温热液型矿床，有三条火山岩带呈北北东-南南西向作雁行状排列。其西北带为大兴安岭富碱火山岩带，伴有金-铅-锌-锡-铁矿成矿系统;中带是基本沿郯-庐断裂延伸的偏碱性安山质火山岩，它从胶辽东部经山东、苏北一直延伸到下扬子地区，燕山期花岗岩类包括钾玄岩(Shoshonite)在此带内广泛出露，以发育铜-铁-金-硫矿床为特征，如著名的长江中下游成矿带。东南边的闽、浙陆缘火山岩带北延与朝鲜半岛南部地区相接，以安山岩和流纹岩类为主，广泛形成中低温热液型铅-锌-银-铜-金矿床，代表性的有紫金山金-铜矿床，以及偏西北侧的元古宙浅变质基底中的铜厂-银山的铜-金-银矿集区。
中国东部地区，由于华北地块和扬子地块的演化历史和物质组成的明显差异，因而形成印支期后不同的区域地球化学块体和成矿带。在华北地区，以华北地块边缘的大规模金-钼成矿为特征，如地块北缘的杨家杖子、涞源等钼矿和冀北金矿(东坪、金厂峪等)，地块南缘的小秦岭金矿和钼矿(文峪、金堆城等)和胶东金矿。而在华南地区，由于受到印度板块和西太平洋板块的双重推挤，原先的华南加里东增生褶皱带发育强烈的构造热事件，软流圈和下地壳的深源物质上涌，中深部的硅铝质地壳部分熔融，形成大规模的重熔花岗岩，它们沿深断裂和热穹窿广泛分布，伴有一系列重要的钨-锡-铋-稀土矿床，如柿竹园和西华山矿床。
就铜矿而言，华北和扬子地块上均有大型矿床分布，但在秦岭区则相对缺少。
中国金矿主要形成在燕山期，多分布在前寒武纪花岗-绿岩带。太古宙和元古宙地层中的变基性火山岩为含金矿源层，经历多次改造富集，主要是受到燕山期花岗岩浆活动的影响而高度富集成矿，这与世界上其他古老变质岩区金成矿时代集中在前寒武纪是明显不同的。
中国西部的巨大盆岭系统由断块山脉与大型山间盆地相间排列构成，可以阿尔金巨型走滑断裂分为西北部的塔里木-天山区和东南部的昆仑山-祁连山区。其中，塔里木盆地经历复杂的历史，盆地边缘及其内部蕴藏了丰富的石油和天然气资源。在柴达木盆地则有大量的石油、石盐、钾、锂和硼矿资源。
喜马拉雅运动期，大约在60～65Ma，印度板块与欧亚板块开始碰撞对接，青藏地区大部隆升。在喜马拉雅褶皱带，发育有蛇绿岩套中的铬铁矿床(如罗布莎);在冈底斯构造带，发育了巨型斑岩型铜-钼-金成矿带，已发现多个大型铜矿床，如驱龙，其金属储量已近千万吨。在三江地区的对接消减带中，发育了与钙碱性花岗岩有关的斑岩铜矿带(如玉龙铜矿)、与构造混杂岩带有关的金矿带(如老王寨金矿)，以及陆相断陷盆地碎屑岩中的铅-锌矿床(如兰坪金顶矿)。在中国台湾北部，受西太平洋板块俯冲带直接影响，产出有著名的火山岩系中的浅成低温热液型金矿(金瓜石矿床)。
中国的东北和华北地区有陆内裂谷型的第三纪(古近纪、新近纪)玄武岩发育，伴有刚玉(蓝宝石)等矿产。
1.燕山期构造与成矿特点
燕山期成矿在中国大陆上尤其是东部地区广泛发育，成矿强度大，是中国多数金属矿产的主要形成时代。其特征是:
1)矿床种类多。金属矿有金、银、铜、铁、钨、锡、钼、铋、铅、锌、汞、锑、铍、铌、钽等;非金属矿有萤石、明矾石、叶蜡石、重晶石、水晶、石棉等;能源有石油、天然气、煤、铀等。
2)矿床类型多。有蚀变花岗岩型、云英岩型、矽卡岩型、斑岩型、热液脉型、浅成低温热液型、蚀变-剪切带型、次火山-矿浆贯入型、沉积和生物沉积型等。
3)成矿环境以大陆板内构造活化带为主，有大陆边缘及内部的构造-岩浆带、火山-次火山岩带、陆内断褶带、俯冲带、陆缘剪切带、陆内坳陷带、陆内深断裂带，以及陆内断陷盆地等。
4)成矿带主要集中在中国东部构造域，包括下列的成矿区带:
①大兴安岭-太行山铁-铜-钼-金-铅-锌成矿带;②郯-庐断裂铜-金-金刚石成矿带;③华北陆块北缘铁-稀土-铅-锌-金-银-铜成矿带;④小秦岭金成矿带;⑤豫西金-钼-钨-铁-铜-锑成矿带;⑥长江中下游铁-铜-金-硫成矿带;⑦东南沿海火山岩铅-锌-金-银成矿带;⑧湘中钨-锡-铅-锌成矿带;⑨南岭钨-锡-铋-铌-钽-稀土成矿带;⑩扬子陆块西南缘汞-锑-砷-金成矿带。
燕山期成矿带或是发育在前寒武纪变质结晶基底中，或是叠加在古生代构造层之上，或是叠加在早中生代—三叠纪地层之上，总体上是受中国大陆东部岩石圈-软流圈的强烈扰动而发生的岩浆、流体、盆地沉积作用控制的。
2.喜马拉雅期构造与成矿特点
喜马拉雅构造运动主要发育在中国西南地区，由于印度板块向喜马拉雅-特提斯地体的推挤，造成青藏高原及三江区域的多个构造-岩浆-成矿带，矿产资源丰富，潜力巨大。此外，近年来在川西地区也发现喜马拉雅期的岩浆活动与金属矿床。
喜马拉雅期成矿主要表现出壳-幔成矿系统的特色:
1)矿床种类包括金、铜、铅、锌、银、铬等，喜马拉雅期碱性玄武岩中有橄榄石、红宝石、蓝宝石等。
2)矿床类型有斑岩铜-钼矿、矽卡岩型铁铜矿、岩浆型铬矿、剪切带型金矿、火山-次火山岩型金矿、热泉型金矿，以及广泛分布的红土风化壳矿床及各类河海砂矿。
3)成矿环境有造山带、裂谷、地堑及裂陷盆地、内陆湖盆及滨海岸带等。
喜马拉雅期的主要成矿区带有:
①雅鲁藏布江超镁铁质岩铬铁矿成矿带;②冈底斯中酸性岩铜-钼-金成矿带;③三江特提斯铜-金-钨-锡多金属成矿带;④川西构造-岩浆铜多金属成矿带;⑤东北-华北碱性玄武岩类宝石成矿带;⑥台湾金瓜石金-铜成矿带。
以往对喜马拉雅期成矿作用研究不够，近年来有关喜马拉雅期矿床的多处发现，说明中国喜马拉雅期成矿可能具有较大的强度，尤其在西南区、西北区和东南沿海区，应引起重视。全面研究区域地貌景观和岩石被剥蚀程度对找寻喜马拉雅期矿床很有意义。

2. 成矿系列与成矿区带划分

一、矿床成矿系列的划分
“矿床成矿系列”这一概念就其本质而言，乃是将系统论的基本原理引入至地质成矿研究的领域，用以反映区域成矿作用特点，并揭示相关矿床之间内在的固有辩证关系。
陈毓川等（1994）最近将“成矿系列”定义为：“四维时空中具有内在联系的矿床自然组合”。所述的四维时空是指“一定的地质历史时期”及“一定的地质构造部位”；所述的内在联系则是“（与）一定的地质作用有关的成因联系”。由此可知四维时空和成因联系乃是划分矿床成矿系列的准则，各种类型的矿床依此而在成矿系列中归入其应有的位置。
在划分成矿系列方面，陈毓川等人采用的是六级分类标准。表4-1是对此标准的具体表述。

表4-1 研究区划分成矿系列的六级标准

本章以成矿系列作为主线，按照研究区的实际情况，将区内的主要矿床划归为3个成矿系列组合、6套系列类型、10种成矿系列、27类成矿亚系列、28个矿床式。详见表4-2。
在大地构造单元的划分方面，由于研究区只是涉及比较局部的地区，因此未沿用陈毓川等用于划分全国范围的构造单元（稳定区、活动带、过渡区和活化区），而是使用较次一级的构造单元，如：隆起、坳陷、裂谷、断陷带等。

表4-2 研究区矿床成矿系列划分总表

注：有*号的矿床式不属于本专题研究范围。
二、成矿区带的划分
成矿区带与成矿系列之间具有紧密相关的关系。这是因为作为成矿系列基本单元的矿床和矿床式，总是要存在于一定的空间部位，而成矿区带正就是用来表明其存在的具体地质构造空间部位。此外，还因为成矿系列研究的最终目的是要取得“科学预见性和较高的实用价值”的效果，这就必须要以成矿区带为基础来开展成矿预测。
地质构造单元往往决定该地区成矿系列的特点，成为划分成矿区带的基础。但有时成矿特点与两构造单元交界处深大断裂或接触构造发生、发展演化相关联，此时成矿区带即依据接触带而跨两个构造单元。
本区依大地构造单元，即武夷隆起、永梅坳陷、浙闽粤火山断陷带（含闽东南沿海断隆带）基础上划分出相应的成矿区带。也依据台湾东部纵谷断裂两侧，即太鲁阁断隆带和海岸山脉地体与喜马拉雅期构造岩浆活动有关的金-铜成矿特点而单独列出“台湾东部构造岩浆活动带”作为成矿区带的范围。
在划分出四个成矿区带后，再在成矿区带内圈出若干个亚区带和成矿小区（矿集区）（表4-3及图4-1）。
需要说明的是表4-1内的非金属矿床及铁、钨、铌、钽等因不属于本专题研究对象，因此只在图4-1上标出其位置，而不再作专门论述。

表4-3 紫金山地区成矿区带划分表


图4-1 武夷-台湾走廊成矿区带划分图

●大型-超大型矿床，●中小型矿床，·矿点
Ⅰ.武夷隆起，（1）冷水坑银铅锌矿，（2）屏峰硫铅锌矿，（3）南山下萤石矿，（6）西坑铌钽矿，（7）梅仙铅锌矿，（10）岩背锡铜矿，①梨仔坑铅锌矿，②管查铜矿，③金坑金矿，④水吉铅锌矿，⑤溪东锌铜矿，⑥夏山铅锌矿，⑧钟山铜铅锌矿，⑨七宗山金矿，⑩何宝山金矿，  椒坑金矿，  东岩铜矿，  松岭锡钨矿，  双旗山金矿
Ⅱ.永梅坳陷，（5）行洛坑钨矿，（9）李坊重晶石矿，（11）紫金山铜金矿，（12）马坑铁矿，（14）嵩溪银锑矿，  龙凤场铅锌矿，  汤泉铜矿，  珠地铅锌矿，  玉水铜矿，  上下湖锡矿
Ⅲ.闽粤火山断陷带，（4）赤路钼矿，（8）峨眉叶蜡石矿，（15）小矾山明矾石矿，（16）厚婆坳铅锌矿，⑦银硐铅锌矿，  泮地铅锌矿，  罗桥金矿，  银坑铅锌矿，  下溪底银矿，  钟魏铅锌矿，  钟腾铜矿，  大望山铅锌矿，  岭头坪金矿，  下西坑铁矿
Ⅳ.台湾东部构造岩浆岩带，（13）金瓜石金铜矿，  大白山铜矿，  奇美铜矿

3. 区域成矿系统

一、成矿系统划分
攀西地区独特的构造-岩浆条件及流体活动，孕育了丰富的内生金属矿产，构成区内基底的康定群、河口群、会理群以及盐边群等地层不仅是本区的原始矿源层，而且是赋存铜、铅、锌、金、银矿床的重要层位；本区古生代发育的海相碳酸盐岩地层是形成热液铅锌多金属矿床的有利层位。从已发现的矿床分析，存在以下主要成矿系统。
1.元古宇与火山-沉积-变质作用有关的铁铜成矿系统
(1)海相火山岩型铁—铜成矿亚系统。
(2)沉积—变质铜矿成矿亚系统。
2.晋宁—澄江期岩浆-热液成矿系统
(1)与酸性侵入体有关的锡多金属成矿亚系统。
(2)与碱性花岗岩有关的铌钽成矿亚系统。
(3)与镁铁—超镁铁质岩体有关的铜-镍-铂族元素成矿亚系统。
3.新元古代—早古生代沉积-改造型铅锌多金属成矿系统
(1)热水沉积-改造层间破碎带型铅锌成矿亚系统。
(2)火山沉积-热液改造铅锌成矿亚系统。
4.峨眉火成岩省成矿系统
(1)与深成层状镁铁—超镁铁质杂岩体有关的铁-钛-钒成矿亚系统。
(2)与超浅成镁铁—超镁铁质岩体有关的铜-镍-铂族元素成矿亚系统。
(3)与花岗岩—碱性岩系有关的稀有金属成矿亚系统。
(4)与峨眉山玄武岩浆活动有关的热液-热液改造成矿亚系统。
5.喜马拉雅期构造-岩浆-流体活动成矿系统
(1)与碱性岩有关的稀土成矿亚系统。
(2)与富碱斑岩有关的斑岩型铜-钼-金多金属成矿亚系统。
(3)与动(热)变质作用有关的韧性剪切带型金成矿亚系统。
二、主要成矿系统的组成、结构及成矿规律
(一)元古宇与火山-沉积-变质作用有关的铁铜成矿系统
攀西地区与元古宇火山-沉积-变质作用有关的铁铜成矿系统主要发育在康滇地轴中段东缘的“双会”(会理和会东县)地区。该区在元古宙主要经历了河口期(20～17Ga)火山地堑阶段、东川期(17～14Ga)继承性过渡阶段，会理期(14～10Ga)坳陷阶段和晋宁期(10～8.5Ga)回返阶段。不同构造旋回，形成了特征具有一定差异的成矿亚系统。不同类型矿床明显受不同构造期次的控制，“东川式”铜矿受东川期继承性过渡阶段成矿期控制；“淌塘式”铜金矿是会理期坳陷阶段和晋宁期回返阶段成矿作用的产物，其中晋宁期对“双会”铜矿、铜金矿的形成有不可忽视的作用。西段以“拉拉式”铜多金属矿为主，矿床规模大、品位富，伴生有益组分多；中东段为“东川式”铜矿和“淌塘式”铜金矿，其规模达中—大型。
1.海相火山岩型铁-铜成矿亚系统
会里拉拉铜多金属矿床是该成矿亚系统的典型代表。成矿主要受河口期火山地堑成矿期控制，矿床赋存于前震旦系河口群落凼组、天生坝组及小青山组细碧-角斑岩建造中。
2.沉积-变质铜矿成矿亚系统
沉积-变质铜矿成矿亚系统可以邻区的东川铜矿为例。“东川式”铜矿受东川期继承性过渡阶段成矿期控制，赋存于昆阳群落雪组沉积-变质岩系中。“淌塘式”铜金矿赋存于会理群淌塘组地层中。
区内铜矿床成矿作用除受层位控制外，另受断裂构造控制十分明显。东西向构造，尤其是东西向构造与南北向构造的交接部位为矿化富集部位。
(二)晋宁—澄江期岩浆-热液成矿系统
区内晋宁—澄江期岩浆活动异常强烈，以花岗岩为主，其次分布有为数众多的基性—超基性岩体(群)。火山岩普遍见于因民组及天宝山组，前者为钠质细碧-角斑岩，后者以英安-流纹质岩为主。晋宁—澄江期岩浆活动对区内有色金属成矿起了重要的控制作用。
1.与酸性侵入体有关的锡多金属成矿亚系统
重要的花岗岩有沙坪关、紫石关、摩挲营等岩体，它们多为钾长花岗岩，黑云母花岗岩或二长花岗岩等，呈岩基或岩株产出，各类岩体同位素年龄800～1000Ma。含矿性较好的岩体具富硅、贫钙、镁的特点，见Sn、S、Cu、Fe、Pb、Zn矿化并有锡矿床。如摩挲营、长塘沙坪关等岩体。
2.与碱性花岗岩有关的铌钽成矿亚系统
规模较大的花岗岩基分布于康滇地轴北段，如石棉黄草山、大相岑、泸沽岩体、荥经香炉山、峨眉高桥等花岗岩体。同位素年龄621～703Ma。岩石化学具高硅、碱、低铝、贫钙、镁的特点，属富钾钙碱系列。碱性花岗岩中见有Ta、Nb、Y矿化，如荥经香炉山碱性花岗岩。
3.与镁铁—超镁铁质岩体有关的铜-镍-铂族元素成矿亚系统
基性—超基性岩体受深大断裂带控制，呈串珠状分布。按化学成分岩石可分为镁质和镁铁质，产镍铁矿及铜镍铂矿。如盐边冷水箐、高家村顶顶、会理杨合伍、菜子园等岩体。
(三)新元古代—早古生代沉积-改造型铅锌多金属成矿系统
1.热水沉积-改造层间破碎带型铅锌成矿亚系统
该类型矿床是攀西地区最重要的铅锌矿床类型，矿床规模大，分布广泛。矿体呈似层状顺层分布，产状与地层产状近于一致，形态较规则；矿石矿物粒度非常微细，以他形—半自形晶粒结构为主，次为交代变余结构和交代溶蚀结构，矿石具非常典型的层纹状构造、条纹—条带状构造和层状构造等同生沉积构造特征；矿体的空间形态受容矿构造控制，构造裂隙的交会部位、层间破碎带，是形成富矿体的有利部位。与区内其他类型铅锌矿床对比，具有明显两大特征，一是层控性，明显受控于震旦系灯影组顶部和寒武系麦地坪组底部地层，矿石结构构造特征显示沉积成因特征；二是容矿构造对富矿大矿有明显的控制作用。近年来，由四川省地勘局207地质大队牵头，以汉源乌斯河铅锌矿为突破口，对该类型矿床作了较为全面的研究工作，认为属SEDEX-MVT混合型矿床，并命名为“大渡河式”铅锌矿。
2.火山沉积-热液改造铅锌成矿亚系统
该类型矿床含矿岩系主要有中元古界会理群天宝山组中酸性火山岩-碎屑岩建造和震旦系苏雄组(Z1s)陆相流纹质凝灰岩-沉凝灰岩建造。
b(1)产于中元古界会理群天宝山组中酸性火山岩-碎屑岩建造中的铅锌矿床：矿体呈似层、透镜状为主，脉状次之，主矿体顺层产出。矿石类型以重晶石型、石英—硫化物型为主，另见板岩型、磁铁矿型；矿石矿物主要为方铅矿、闪锌矿，少量黄铜矿。矿石主要呈他形一自形粒状、填隙、乳浊及交代结构，块状、浸染状、条带状构造。围岩蚀变主要为黄铁矿化、重晶石化、碳酸盐化、硅化、绢云母化、绿泥石化。Pb、Zn共生，以Pb为主。矿床规模可达大型。如会理小石房铅锌矿床、冕宁龙黑木铅锌矿床。
(2)产于震旦系苏雄组(Z1s)陆相流纹质凝灰岩-沉凝灰岩建造中的铅锌矿床：矿体呈似层透镜状顺层产出，少量为层、脉混生型。矿石矿物组合为方铅矿、闪锌矿、黄铁矿、磁黄铁矿，少量黄铜矿、辉铜矿、毒砂、锡石等。矿石主要呈他形粒状，不等粒状结构，星散状、斑点状、稠密浸染状、条带状、团块状、细脉状构造。围岩蚀变主要见黝帘石化、绿泥石化、绢云母化、黄铁矿化等。Pb、Zn共生，含Co、Sn、Cu。矿床规模较小，多为矿点，如甘洛黑马娃哈铅锌矿点。
(四)峨眉火成岩省成矿系统
1.成矿系统的组成和结构
与世界上其他地区地幔热柱成因火成岩省相比，虽然峨眉火成岩省面积不大，但却以罕见的成矿作用多样性成为地幔柱成矿研究的最佳场所(宋谢炎等，2005)。
峨眉火成岩省岩浆的分异演化彻底，与地壳的同化混染程度较高。因此，与其有关的成矿作用复杂，成矿系统多，成矿系列齐全，区域分布规律明显。除形成著名的钒钛磁铁矿矿床等亲地幔元素的岩浆-热液矿床外，更重要的是引起了强烈的壳幔相互作用，造成大区域的异常高热流场，对该区成矿流体的形成、循环、演化起了重要的促进作用。
(1)与深成层状镁铁—超镁铁质杂岩体有关的铁-钛-钒成矿亚系统。形成了广布于攀西地区，驰名中外的大型-超大型钒钛磁铁矿，如攀枝花、红格、白马、太和等钒钛磁铁矿矿床。
层状岩体多呈大中型岩床或岩盆状侵入于新元古代变质岩或古生代地层中，岩体长数千米至20km不等，厚度数百米至2km。新街岩体和红格岩体的锆石年龄数据表明层状岩体形成于中二叠世末(258Ma～263Ma)(Zhou M F，et al.，2002；Zhong H，et al.，2003)，为峨眉地幔柱产物。这些层状岩体由单辉橄辉岩、辉石岩、橄长岩、辉长岩、闪长岩等岩石构成。主要造岩矿物有橄榄石、富钛普通辉石、斜长石、普通角闪石，没有斜方辉石。岩体岩相旋回和韵律层理发育。岩相旋回表现为岩相组合的规律性重复，反映了多次补充的岩浆体系的分异特征，而韵律为固化面推进与岩浆化学扩散耦合的结果(宋谢炎等，1997，1999)。总体而言，从下向上岩石基性程度逐渐降低。
钒钛磁铁矿呈层状或似层状，厚数米至数十米，与围岩呈突变或短程渐变关系。矿石以稠密浸染状和浸染状为主，磁铁矿和钛铁矿为主要矿石矿物。浑圆状的橄榄石、富钛普通辉石和斜长石颗粒在矿石中被磁铁矿包裹说明，氧化物熔离作用晚于这些硅酸盐矿物的结晶。普通辉石和斜长石边缘常出现普通角闪石反应边，说明这些硅酸盐矿物颗粒与氧化物矿浆及其中挥发分的反应关系。这些特征表明其中某些致密块状钒钛磁铁矿层很可能是富铁矿浆的产物，但是，目前对铁矿浆的形成机理还不清楚。由分离结晶作用形成的磁铁矿矿石呈浸染状或稀疏浸染状，矿体为层状，产于岩相旋回的下部，矿体与围岩呈渐变过渡关系。
徐义刚等(2001)认为攀西地区钒钛磁铁矿床与该地区高钛玄武岩浆的分离结晶作用有密切的成因联系。攀西地区峨眉山玄武岩浆的结晶分异符合Bowen趋势，随着橄榄石和辉石的分离结晶，岩浆中氧逸度逐渐增高，最终导致Ti-Fe氧化物的结晶成矿。宋谢炎等(2005)根据攀枝花岩体钒钛磁铁矿矿石的结构特征，提出两期成矿的观点。第一期为Ti-Fe氧化物矿浆成矿，形成岩体底部主要的厚大矿体；第二期为分离结晶成矿，形成了岩体中部的薄矿层。这两期成矿虽然机制不同，但均受控于岩浆氧逸度的增高和分离结晶作用过程中岩浆中TiO2和Fe2O3含量的增高。无论如何，分离结晶和氧逸度的变化是控制钒钛磁铁矿床形成的关键因素。
在含钒钛磁铁矿矿床岩体的底部，超镁铁质岩中常见Cu-Ni-PGE硫化物矿化，如米易新街矿床和云南牟定安易矿床，而富钛矿化主要分布在钒钛磁铁矿层的上部。
(2)与超浅成镁铁—超镁铁质岩体有关的铜-镍-铂族元素成矿亚系统。在玄武岩大量喷发的晚期，沿南北向、北西向断裂带及层间裂隙有一系列规模不等的浅成基性—超基性岩贯入，形成南北向、北西向的基性—超基性岩带，分布于前震旦系至二叠系中。这类岩体与铜-镍-铂族硫化物成矿关系密切，矿床主要产于岩体底部或内外接触带中。前者属岩浆熔离型矿床，如会理力马河铜镍矿床；后者受断裂构造控制明显，属岩浆-热液型矿床，如会理大岩子、打矿山、清水河铜镍铂矿床，攀枝花炉房箐铜镍铂矿床等。从区域成矿地质条件和矿化特征分析，矿化类型与前苏联“诺里尔斯克”地区超大型铜镍铂矿颇为相似，具有极大的找矿前景。
岩浆硫化物矿床成矿有三个主要控制因素：①原始岩浆高的部分熔融程度和硫不饱和，②强烈的下地壳物质同化混染，③一定程度的分离结晶(宋谢炎等，2005)。
(3)与花岗岩—碱性岩系有关的稀有金属成矿亚系统。在安宁河断裂西侧冕宁，西昌至攀枝花约300km狭长地带分布着与“层状杂岩”及峨眉山玄武岩有关的正长岩-花岗岩。根据岩石组合及SiO2含量大致可分为：①碱(酸)性岩脉(墙)群，②正长岩，③A型花岗岩套，④混染成因的歪碱正长岩，⑤钾长花岗岩。其中，碱(酸)性岩脉(墙群)群分布于“层状杂岩”中，以各种碱性正长岩为主(角闪、黑云、石英、歪碱正长岩等)，也有少数碱性花岗岩(或伟晶岩)和混杂正长岩，其共同特点是含等量的暗色碱性矿物。同位素年龄，正长岩脉(K-r)251.8Ma，伟晶岩脉237Ma。与层状岩体相近。部分脉体具Nb(Ta)、Zr(Hf)、REE、U(Th)矿化。该成矿亚系统中已知稀有矿产包括铌、钽、铍、锆4个矿种，铌相对较重要；多为与碱性岩浆系列有关矿产的共生、伴生组分，包括碱性伟晶岩、火山岩、矽卡岩和砂矿等类型。
会理白草铌钽矿：含矿岩脉由印支期碱性正长岩-碱性伟晶岩组成，沿海西期层状辉长岩体的构造裂隙贯入。层状岩体是红格含铁(钛、钒)基性-超基性岩体的北延部分。矿区已发现岩脉310条，其中矿脉73条，一般长100～300m，最长1000m，厚1～5m，最厚20m，延深50～100m。脉石矿物以微斜长石、条纹长石为主，次为霓石、钠闪石、石英等。有用矿物见烧绿石、锆石及微量锌日光榴石、硅钛铈矿、星叶石、褐帘石、独居石、磷钇矿和钍石等。矿石具粒状结构，浸染状、块状构造。平均品位：Nb2O50.19%、Ta2O50.013%、BeO 0.066%、ZrO 0.658%、Hf 0.0065%，另外，还含有少量稀土、铀、钍、镓等。
盐边路枯铌钽锆稀土共生矿床：铌、钽、锆矿赋存于碱性岩脉中，矿区共发现164条岩(矿)脉，其中含矿岩脉有42条，矿脉种类有正长伟晶岩型矿脉19条，钠长岩型矿脉12条，钠长石化正长伟晶岩型矿脉10条，花岗伟晶岩型矿脉1条。岩(矿)脉多呈不规则的脉状，具有细而延长远的特性，也有树枝状、网脉状的形态，且多为平行产出。矿石矿物有烧绿石、锆英石、硅钛铈矿、褐帘石、铌铁矿、钍石、独居石、褐钆铌矿。矿石品位为Nb2O50.162%、Ta2O50.121%、ZrO21.24%、氧化稀土元素0.263%、U 0.008%。
另外，还有米易黄草铌钽锆矿点、黄土坡铌钽矿点和杨家地铌铍矿点等。
(4)与峨眉山玄武岩浆活动有关的热液-热液改造成矿亚系统。主要形成受构造蚀变带控制的岩浆热液型Cu、Au、Sb、Pb、Zn多金属矿床以及与深部古异常热流场有关的中—低温热液改造型Au、Ag、Pb、Zn、Hg、Te、Sb、Se矿床。
与峨眉火成岩省岩浆活动有关的岩浆-热液型Cu、Au、Sb、Pb、Zn多金属矿床在攀西地区分布广泛，但矿床规模小，如玄武岩型铜矿。据不完全统计，攀西地区已知的玄武岩型铜矿床(点)共76处，集中分布于甘洛海棠-田坝区、荥经-峨边区和美姑-布拖区。玄武岩型铜矿的基本特点是：矿化发育在两次喷发之间的火山角砾岩、凝灰岩、含碳硅质岩、硅质沥青化岩和杏仁状熔岩中，构成多类型(火山-沉积型、火山喷发型、破碎蚀变型、构造热液型等)矿床。矿体主要赋存于玄武岩与上、下层位接触界面每个喷发旋回的不同韵律层界面及破碎带中。矿石品位高，Cu一般大于1%，最高可达20%。矿石矿物主要有辉铜矿、自然铜、黑铜矿、赤铜矿、黄铜矿及少量方铅矿、闪锌矿等。主要蚀变类型有沥青化、多色沸石化、绿泥石化、透闪石-阳起石化、硅化、方解石化。与玄武岩有关的氧化铜—自然铜矿床成矿的基本条件是：①玄武岩富铜，能够为成矿提供足够的物质；②成矿流体贫硫、贫酸根；③强还原环境。
与峨眉地幔柱活动有关的中—低温热液或热液改造型Au、Ag、Pb、Zn、Hg、Te、Sb、Se矿床遍布攀西地区及邻区。已有研究表明，会东大梁子、会理天宝山大型铅锌矿及邻区会泽超大型铅锌矿的形成与峨眉地幔柱引起的热流体关系密切。
另外，峨眉火成岩省作为巨大的矿源场，对该区一些沉积型矿床成矿的贡献也不容忽视，如会理等中生代盆地中的砂岩型铜矿在空间分布上与蚀源区峨眉山玄武岩有密切的关系。
除对岩石圈的作用，峨眉火成岩省巨大的岩浆活动对大气圈、水圈、生物圈的影响(如P-T交界期生物大灭绝等)以及由此引起的成矿作用(直接的或间接的)也值得重视。如晚二叠世龙潭组、威宁组含煤地层的形成以及与黑色岩系有关的Mn、PGE矿化等。
2.成矿规律
峨眉火成岩省由喷出相、浅成—超浅成侵入相和深成侵入相构成，岩石类型以基性、超基性岩为主，其次有碱性岩类和酸性岩类，构成较完整的岩浆演化系列。
喷出相：峨眉山玄武岩是峨眉火成岩省的主体。除熔岩外，在火山喷发的早晚期和间歇期形成了厚度较小但分布面积更广的火山碎屑岩和火山碎屑-沉积岩组合。
侵入相：①深成侵入相：深成侵入相主要分布于攀西地区，构成近南北向分布的岩浆岩带，典型岩体有攀枝花、红格、新街、白马、太和等。该类岩体多呈大型岩基产出，火成层状构造清楚，演化韵律明显。总体上，下部以橄榄岩相和辉石岩相为主，上部以辉长岩相为主。该类岩体常与玄武岩和较晚期的正长岩相伴产出，构成玄武岩-层状岩体-正长岩“三位一体”的独特地质现象。②浅成侵入相：浅成侵入相呈岩株、岩墙、岩床、岩脉或岩枝产出，且多成群分布。岩体层状构造和演化韵律不明显。岩石类型主要有橄榄岩、辉石岩、辉长-辉绿岩及煌斑岩等。
不同岩相及不同类型岩石有明显的成矿专属性(表2-1)。由表2-1可见，峨眉火成岩省从深成侵入相→浅成、超浅成侵入相→喷出相，分别形成大型层状岩体→小型岩株、岩枝、岩墙、岩脉→玄武岩被、凝灰岩，构成一个完整的岩浆活动序列。与之相对应，也形成了一个完整的成矿系列：岩浆型矿床(Fe-Ti-V-PGE)→岩浆-岩浆热液型矿床(Cu-Ni-PGE)→热液-热液改造型矿床(Cu，Pb，Zn，Sb，Hg，Se，Au，Ag)。
峨眉火成岩省岩浆演化的时空变化及所处地质地球化学背景的不同，直接导致了成矿的差异和空间分带性。
在空间分布上，岩浆成因的Fe-Ti-V矿床集中分布于攀西地区中部，这也正是火成岩省内带以高钛玄武岩为主的区域，显示出两者较好的空间耦合关系。含Ni-Cu(PGE)硫化物矿床的镁铁-超镁铁岩体虽然较集中地分布在火成岩省的内带，但同时也出现在火成岩省的南部和北部边缘，说明其空间选择性不强。在内带与低Ti玄武岩浆有关，在外带则可能与高Ti玄武岩浆有关。宋谢炎等(2005)研究认为，峨眉火成岩省的成矿作用具有明显空间分带和时序先后，反映出与地幔柱动力学过程密切的联系。全部的钒钛磁铁矿床和多数岩浆硫化物矿床发生在火成岩省玄武岩浆活动最为剧烈的内带，反映出大量连续的玄武岩浆供给对大规模成矿的重要意义。岩浆硫化物成矿发生在地幔柱活动早期阶段，而钒钛磁铁矿矿床的形成发生在中晚期阶段。
与峨眉火成岩省有关的热液或热液改造型Cu，Pb，Zn，Au，Ag矿床主要分布于火成岩省外带及以外广大区域范围内。如玄武岩型氧化铜—自然铜型铜矿床，川滇黔接壤地区近年来发现的极具经济价值的“凝灰岩型”、“卡林型”和“红土型”金矿以及大型—超大型Pb、Zn、Ag多金属矿床(天宝山、大梁子、茂租、麒麟厂、矿山厂等大型铅锌矿床及乐马厂大型独立银矿床等)。
将峨眉火成岩省作为一个大的成矿省，总体显示出明显的成矿分带性：在成矿元素组合上，由内向外表现为(Fe-Ti-V)→(Cu-Ni-PGE)→(Cu-Au-Sb-Hg-Se)成矿；在矿床成因上，由内向外表现为岩浆型→岩浆热液型→热液型(热液改造型)(侯增谦等，1999)。
(五)喜马拉雅期构造-岩浆-流体活动成矿系统
该成矿系统主要分布于康滇地轴西侧及盐源-丽江台缘坳陷带和龙门山-锦屏山断裂带接触部位，属扬子地台西部边缘。成矿作用集中体现在3个方面：早期动热成穹、中-晚期动力变形变质叠加改造、晚期(喜马拉雅期)板内系列岩浆侵入。并在该区范围内形成了四类穹隆体(变质核杂岩、岩浆核杂岩、片麻岩穹隆和构造穹隆)、一条纵贯南北的巨型含金剪切带和一套由壳幔混合型—壳源重熔型的喜马拉雅期岩浆组合，它们作为特殊的成矿(控矿)单元，在时间、空间上有规律的分布和配置，勾绘出该系列有色、稀有稀土、贵金属矿产资源分布格局和显示出这三大构造—岩浆成矿地质作用的重要意义。此外，卷入该陆内造山带的太古宙、元古宙、古生代地层和地体中先后形成的矿产，它们均无一例地受到中-新生代构造-岩浆活动的改造，其成矿定位年龄均集中在喜马拉雅期，显示出“大器晚成”的特征。

表2-1 峨眉火成岩省不同岩相成矿特征一览表

1.与碱性岩有关的稀土成矿亚系统
喜马拉雅期碱性杂岩主要见于箐河断裂带两侧次级张扭性构造中，呈南北向串珠状分布，有牦牛坪、包子村、麦地、里庄、木洛及大陆乡等岩体。它们或侵位于结晶基底及古生代盖层，或侵位于燕山期碱长花岗岩基中。同位素年龄27～40Ma。按侵位先后次序，碱性杂岩主要由霓石石英正长岩或霓辉正长岩-霓辉伟晶岩-方解石碳酸岩构成，呈小型岩株、岩枝、岩脉及网脉产出，具有株-脉-网脉“三位一体”特征；以碳酸岩稀土矿化为主，可形成大型氟碳铈矿矿床。常见重晶石(毒重石)化、萤石化、方解石化、方铅矿化、辉钼矿化等。
2.与富碱斑岩有关的斑岩型铜-钼-金多金属成矿亚系统
富碱斑岩体均成群分布，主要岩性为石英二长斑岩，另有少量正长斑岩、钾质煌斑岩相伴产出，成岩年龄集中于30～40Ma，岩性分带不明显，具有Cu、Au、Mo、Ag、As、Pb、Zn等斑岩铜矿成矿元素组合。单个岩体具由内向外粒度略微变细特点。岩石均遭受强烈蚀变，且分带较明显，铜矿化与钾长石-黑云母化关系密切，并与蚀变强度正相关。
西范坪-模范村斑岩铜矿床：区内已发现富碱斑岩体100余个，其中，80号岩体内控制的斑岩铜矿体平均品位Cu0.59%，储量10.08×104t，伴生有Mo、Au、Ag可综合利用。矿化岩体产状主要呈小岩株、岩筒，其边部矿化较强；规模较大岩床(墙)、粒度偏粗、蚀变微弱的斑岩体矿化甚微。
3.与动(热)变质作用有关的韧性剪切带型金成矿亚系统
燕山晚期—喜马拉雅期发育自西向东的逆冲推覆作用，最终卷入强烈的平移走滑剪切作用，并伴随产生花岗岩、碱性花岗岩、碱性伟晶岩、辉绿岩、煌斑岩等岩浆作用。
由于区内遭受多阶段、多层次、多类型的剪切作用，加之强烈的岩浆活动使之成为Au、(Cu、Ag)的矿化集中区。韧性剪切带型金矿是区内最重要的金矿化类型。
在冕宁牦牛坪—西昌菜子地已发现三条金矿带，均严格受韧性剪切带控制。
(1)牦牛坪—木里乡韧-脆性剪切带沿牦牛山花岗岩分布，糜棱岩带十分发育，金矿化类型为产于燕山—喜马拉雅期花岗糜棱岩中的石英脉型金矿，如冕宁机器房、金林金矿等。
(2)马头山—里庄韧-脆性剪切带分布于前震旦系基底杂岩与震旦系—古生界盖层之间。金矿化产于后期叠加脆韧性变形所生成的劈理带和碎裂岩带，如赋存于震旦系—古生界碳酸盐岩中的蚀变千糜岩—石英脉型金矿(缅萨洼金矿)和碎裂蚀变岩型金矿(菜子地)。
(3)棉沙湾—茶铺子韧性剪切带位于二叠系与中下三叠统之间，发育一套绿片岩相变质岩，普遍糜棱岩化，主要有基性火山质糜棱岩、碳酸盐质或砂质糜棱岩，以金、铜矿化为特征，金矿主要产于间隔性发育的次级顺层韧性剪切带中，矿床类型为产于二叠系基性火山岩中的蚀变千糜岩型金矿(如茶铺子)。
区内前震旦系基底岩系和上震旦统、泥盆系地层含金丰度值较高，构成金矿的矿源层，加之该期基性岩脉贯入和多期次的构造剪切作用，为金矿化的活化、迁移提供足够的热液和动力条件。矿化的强弱主要取决于糜棱岩带和蚀变破碎带的大小，一般在剪切带产状变化处，几组裂隙交汇处，石英脉密集处，硅化带发育处，矿化明显变富增厚。

4. 成矿系统模式

（一）矿床结构模式
泽当铜多金属成矿系统由早期大气降水次火山热液成矿阶段形成层矽卡岩型矿床和晚 期斑岩岩浆热液成矿阶段形成斑岩型矿床组成（闫学义等，2010a，b），其矿床结构模式 如图4-8所示：
层矽卡岩型矿床不具备海底热水喷流沉积成因——块状硫化物型矿床的“二元结构”（即下部脉状-网脉状-浸染状到上部层状块状矿石，李红阳等，2006），但矿化蚀变具有 分带现象：中心地段铜钼钨矿体伴有厚层块状石榴子石（棕褐色）矽卡岩化，边缘地段铜（金 银）矿体伴随出现层纹条带状石榴子石（草黄绿色）矽卡岩化和硅灰石-硬石膏化。斑岩 型矿床上部出现热液角砾岩（筒）型矿体，下部出现细脉状-浸染状矿体，自上而下出现泥化、似千枚岩化、黄铁绢英岩化和石英-钾长石化带。

图4-8 走滑型陆缘构造-成矿系统矿床结构模式图

（二）矿床成因（演化）模式
根据区内矿床形成时间、成矿构造机制、成矿物质来源、成矿流体、矿床类型、矿液 运移通道等综合研究分析，我们总结并建立了山南走滑型陆缘构造成矿系统的成因模式（图 4-9）。模式要点：一是统一于冈底斯地区陆缘断裂走滑构造体系；二是先后形成于冈底 斯成矿带的层矽卡岩型、斑岩型矿床，分别受控于拉分型和推闭型两类不同的转换构造； 三是层矽卡岩型、斑岩型矿床具有共同的深源（造山带上地幔-下地壳断裂）成矿物质； 四是层矽卡岩型-斑岩型矿床组合形成时间基本同期（喜马拉雅期）但不同阶段（68～40 Ma和30～23 Ma）。分析如下：
1）成矿时间上，层矽卡岩型矿床开始形成于K2-E1，即雅鲁藏布江新特提斯洋向北 东低角度快速斜冲消减阶段、K2—Ed旦师庭组潜火山活动期后，同位素年龄区间为68～40.3 Ma；晚期以钾长花岗岩、石英闪长（玢）岩为代表的斑岩成矿和斑岩热液叠加型矿 化年龄分别为30.26，23.77 Ma。
2）控矿的转换构造型式上，层矽卡岩型矿体受控于拉分型转换构造：层间滑脱型剥 离断层，构造动力来自印度大陆边缘NWW向走滑断裂作左旋滑动作用（形成缝合带蛇绿 岩中雁列式裂隙-充填方解石脉并切割早期显示右旋走滑的斜列透镜体）；斑岩型矿体受 控于推闭型转换构造：断坡引张型逆冲断层，构造动力来自欧亚大陆边缘NEE向走滑断 裂左旋滑动作用。即两者的构造动力先后来自NWW和NEE向两组不同方向陆缘走滑断 裂的剪切力，成矿的能量供应得益于走滑断裂端部的构造转换作用，成矿的堆积场所受控 于构造转换的拉张作用。斑岩型矿床的成矿圈闭（侯增谦，2004）则受控于转换构造带的 推闭作用。

图4-9 走滑型陆缘构造—成矿系统演化模式图（据闫学义等，2010a，b，有修改）

3）成矿物质上，可能与陆缘走滑转换构造带快速斜冲的玄武质洋壳板片熔融或拆沉 的下地壳被地幔加热后再熔融有关，但发生在印度板块快速斜冲和主动碰撞的两个不同阶 段。区内比马组为一套火山-沉积岩系，其中安山岩类火山岩早期属于钙碱性岩系列，具 安第斯陆缘弧火山岩特征，晚期具高Sr质量分数，高AI质量分数，高w（La）/w（Yb）和低Yb质量分数，低Y质量分数的地球化学特征（朱弟成等，2006）。由于现代人们 通过海底直接观察证实海水下渗在岩石中形成环流可搬运大量成矿物质——形成热水沉 积矿床，因此我们也有理由推测：剥离断层带环流热水（包括可能含矿的潜火山热液）从下部片理化安山岩（初始矿源层）中淋滤出Cu，Au矿质的同时与钙质围岩交代（充 填）形成层矽卡岩型铜金矿的层纹条带状矿石（如明则东矿段），下白垩统比马组片理 化安山岩（20件）平均Cu质量分数29.4×10-6及Au质量分数1.7×10-9，与未片理化 块状安山岩（10件平均Cu质量分数37.2×10-6及Au质量分数10.1×10-9）相比明显 亏损，表明剥离断层带下部片理化过程中发生了Cu，Au矿质的迁移。由于颈相潜安山岩（4件）平均Cu质量分数349×10-6，其边缘相或通道壁气孔杏仁状潜安山岩（4件）矿质元素平均质量分数为：Cu 150.9×10-6，Au 37.6×10-9，Mo 49.2×10-6，W 65.5×10-6，明显高于其他岩类和地壳克拉克值，说明安山质潜火山岩侵入过程也提 供了部分Cu，Au，W，Mo矿质。换句话说，层矽卡岩型矿床物质主要来自K2—E含矿（Cu，Au，W，Mo）潜火山热液活动期间环流热水淋滤剥离断层系统内片理化安山岩 中的Cu，Au，W，Mo矿质，其次来自后期Cu、Mo矿化闪长岩（E3δo）和含矿（Cu，Mo，W）钾长花岗岩的侵入岩浆热液叠加，其中矿质元素平均质量分数：闪长岩（5件），Cu 3167.5×10-6，Au 40.5×10-9，W 445.9×10-6，Mo 120.8×10-6）；钾长花岗岩（3件），Cu 302.0×10-6，Au 30.1×10-9，W 69.1×10-6，Mo 354.3×10-6），明显高于地壳克 拉克值。斑岩型矿床物质可能直接来自拆沉的下地壳被地幔加热后再熔融岩浆：因为明则 含矿钾长花岗岩（E3ξγ）体中可见角砾状安山玄武质暗色包体，而且该含矿花岗岩和努日 Cu，Mo矿化闪长岩（E3δo）都具有深源（下地壳-上地幔）岩浆地球化学特征，其中 钾长花岗岩SiO2质量分数69.38％～71.77％（≥56％），MgO质量分数0.85％～0.87％（＜3％），Y质量分数10.2％～13.5％（≤18％），Yb质量分数1.35％～1.6％（≤1.9％），w（Sr）/w（Y）30.1％～38.6％（≥20％），w（La）/w（Yb）32.9％～120％（≥10％）。根据Pb同位素对矿石中金属矿物的来源示踪分析，黄铜矿、黄铁矿和层矽卡岩型钨钼铜 金矿石与安山岩-次安山岩、石英闪长岩等围岩较为接近（图4-10），都具有地幔-造山 带的物质来源特征，其中黄铜矿（2件）、黄铁矿（3件）。w（206Pb）/w（204Pb）值范围 为18.346～18.587，平均值18.499；w（207Pb）/w（204Pb）值范围为15.555～15.604，平 均值15.607；w（208Pb）/w（204Pb）值范围为38.449～39.051，平均值38.732；表面年龄 值范围为34.1～211 Ma，平均值110.5 Ma。稀土配分模式也基本相似（图4-11），表现 为平缓的右倾型，轻稀土相对富集，重稀土相对淋滤而亏损；浸染状钨钼铜矿石、条带状 铜金矿石同安山岩—次安山岩、石英闪长岩具有较小的负铕异常，脉状富铜矿石同萤石-硅灰石-方解石透镜体具有较明显的正铕异常，两者分别显示了物质来源与热液成因上的 密切关系。

图4-10 层矽卡岩型钨铜钼矿石和铁铜矿物及相关侵入岩的铅同位素


图4-11 稀土元素球粒陨石标准化分布型式图（据闫学义等，2010a，b）

4）成矿流体上，层矽卡岩型矿床属于大气降水潜火山热液成矿系统，成矿流体中存 在大量的大气降水-H2O（方解石质量分数（1729.0～2824.68）×10-6，石英质量分 数（137.32～2716.47）×10-6，硅灰石质量分数3284.6×10-6，石榴子石质量分数（263.57～430.4）×10-6，硬石膏质量分数236.52×10-6）。由于角砾岩筒型矿体与 K2—E旦师庭组中通道相潜火山岩彼此相伴，因此推测其成矿热源与潜火山作用有关或直 接来自岩浆深盆地流体库；沿着剥离断层带下流（淋）的大气降水在深部热动力驱动下形 成热水向上迁移并不断环流和发生矿物质沉淀。层矽卡岩型矿石中矿物爆裂温度为石英、石榴子石100～500℃；硅灰石、方解石、硬石膏100～350℃。在努日南矿段晚期叠加 型含铜石英细脉中“包裹体为原生的气-液包裹体，大小4～10μm，w（V）/w（L）为 10％，均一温度在232～276℃之间，相应的盐度为4.2％～6.5％（NaCleq），为“中低温 低盐度成矿流体”（李光明等，2006）。斑岩型矿床属于斑岩成矿系统，成矿流体以岩浆 热液为主（但地表泥化带则表明大气降水参与了热液双对流），与高硅富碱的钾长花岗岩 关系密切。为了进一步研究流体的来源，挑选了层矽卡岩中的石榴子石和石英脉中的石英 颗粒进行了氢氧同位素测试（图4-12）。从图4-12可以看出，早期的矽卡岩矿物石榴子 石和后期的石英相比更靠近岩浆水的分布范围，只是在δD上有所差别，这也进一步说明 了形成早期矽卡岩的流体并不是完全的深部流体，可能已经和大气水发生了一定比例的混 合；而后期形成的石英更是明显向大气水发生了“飘移”，这也进一步说明随着流体的上 升，大气水在成矿流体中所占的比例也在逐步增加。因此，综合流体包裹体与氢氧同位素 的特征，更进一步说明了成矿流体在最初层状矽卡岩化时已经与大气水发生了混合，但比 例可能较小；随着上升运移和条件的改变，流体又发生了沸腾，同时也混入了更多的大气 水，形成了矿区内分布最广泛的低温、低盐度的气液两相包裹体。

图4-12 努日矿区氢氧同位素特征

5）成矿流体通道上，层矽卡岩型矿床主要为NWW向走滑断裂控制下的NEE向剥离 断层构造带和中心式角砾岩筒或古火山通道；斑岩型矿床则为NEE向走滑断裂控制下的 NWW向逆冲断层带局部引张构造，由于大陆碰撞作用，地壳岩石圈浅层次挤压加厚与深 层次拉张减薄，加上NEE向走滑断裂深切进入软流圈促使软流圈上涌、下地壳物质部分 熔融，造成含矿岩浆沿着走滑断裂端部转换构造带的局部引张部位入侵成矿。
6）矿床类型与矿化分带上，层矽卡岩型矿床为大气降水次火山热液环流交代成因，可划分角砾岩筒型铜矿、厚层块状矽卡岩型钨钼铜矿、层纹-条带状矽卡岩型铜（金银）矿等工业类型，内带为W-Mo、外带Cu-Au-Ag；斑岩型矿床与浅成斑岩热液直接相关，可划分细脉-浸染型钼（钨铜）矿、（热液角砾岩）脉型富钼矿等工业类型，上部Cu，下 部W-Mo。
7）矿物生成顺序上，纹层-条带状矽卡岩型铜（金银）矿矿石和脉石矿物主要形成于早期（68～40 Ma）阶段，厚层块状矽卡岩型钨钼铜矿矿物主要形成于晚期（30～23 Ma）阶段（图4-13）。
（三）找矿模式
通过总结典型矿床描述性模式和成矿系统的结构模式、演化模式，研究已有矿床的发 现史和矿床赋存的地质、地球化学、地球物理等基本要素和找矿过程中具特殊意义的地、物、化、遥等多元信息而提出的找矿综合标志和程序性设想，我们把泽当矿田斑岩型-层 矽卡岩型铜多金属矿床地质找矿模式综合于表4-1。

图4-13 层矽卡岩型铜多金属矿床矿物生成顺序

表4-1 泽当矿田斑岩型-层矽卡岩型铜多金属矿床综合信息找矿模式表

5. 浙江矿床成矿系列的厘定

1）通过《浙江省构造纲要图》的更新编制，对全省地质构造发展历史进行系统的梳理，明确厘定了构造层、构造旋回、构造期、构造发展阶段。浙西、浙东南分属两个一级构造单位，即扬子准地台和华南褶皱系；其地质构造发展历史划分3个阶段，即地槽阶段、地台阶段和活动陆缘阶段；厘定了6个构造旋回，以及相应的岩浆活动、变质作用和构造运动等地质事件。为厘定矿床成矿系列理清了区域地质条件。
2）从2000多个矿床、矿点、矿化点中选择311个具有明确的成矿作用、成矿时代、成矿地质环境和矿床成因类型信息（即成矿系列四要素）的作为上图矿床、矿点。
3）依矿床成因类型、主要成矿作用、构造环境、成矿时代，将全省金属、非金属矿床分为11个成矿系列，其中5个系列又分为13个亚系列（表2-2-1）。
晋宁早期产于常山－诸暨台隆的岛弧火山作用成矿系列，包含了与细碧角斑岩有关的西裘式铜矿，和与陆相钙碱性中酸－酸性火山岩有关的岩山式明矾石、铜、金矿床两个亚系列。
华力西期与海底热泉作用叠加燕山期岩浆热液作用有关的成矿系列，以岭后式铜矿为代表，认为海底热泉受钱塘古海湾同构造期北西向断裂控制，矿化分段落出现。
燕山期活动陆缘火山作用成矿，依据其成矿地质条件、成矿环境、矿质来源和成矿时代的差异，分为金属矿床成矿系列和非金属矿床成矿系列。金属矿床成矿系列依成矿与火山构造的关系，赋矿部位的不同，分为4个亚系列，分别与基层断块隆起、火山穹窿构造、火山洼地和火山断陷盆地有关。代表性矿床分别有治岭头金银矿、石平川钼矿、孙坑铅锌矿和大岭口银铅锌矿。非金属矿床成矿系列依成矿环境分为两个亚系列：即地表环境下富玻火山岩在天水水解作用或沉积作用下的成矿亚系列（如靖岳沸石矿、平山膨润土矿），和近地表环境下火山洼地或破火山构造中富玻火山岩中次生石英岩型矿床成矿亚系列（如峰洞岩地开石矿、龟湖叶蜡石矿、矾山明矾石矿、渡船头伊利石矿）。以上两个矿床成矿系列包含了浙江分布最广、最重要的火山金、银、铅锌和火山非金属矿床。
表2-2-1 浙江省矿床成矿系列厘定简表


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活动陆缘带与岩浆侵入作用有关的矿床成矿系列分为，与燕山早期中酸性（同熔型为主）岩类有关的铁、铜、钼、铅、锌矿床成矿亚系列，和中酸性—酸性（重熔型为主）岩类有关的钨、锡、铍、铅、锌、砷、萤石矿床成矿亚系列。此外还有若干小型斑岩型矿床。
浙江特色矿产，单一的普通萤石矿床归入岩浆期后地热水作用成矿系列，又分为与火山期后地热水成矿和岩浆期后地热水成矿两个亚系列，分别如后树萤石矿和新桥萤石矿。
与古－中元古代喷发沉积、叠加区域变质作用有关的多金属矿床成矿系列（以乌岙铅锌矿为代表）和古陆边缘与动力变质作用有关的剪切带型金矿床成矿系列（如璜山金矿），也是我省有潜力的重要矿床成矿系列。
与沉积和表生作用有关的矿床成矿系列，在浙江不占重要位置。厘定的有关矿床成矿系列3个，即地台区加里东期与碳硅质－碳酸盐岩沉积建造有关的成矿系列（如钒、硫铁矿），与喜马拉雅期玄武岩喷发间歇期有关的湖相沉积硅藻土成矿系列，以及与第四纪表生作用有关的成矿系列（如高岭土、离子型稀土、含金铁帽等）。
矿床成矿系列的命名原则是（地区或构造单元）＋成矿时代＋地质成矿作用（或容矿岩石）＋矿种＋矿床成矿系列。成矿亚系列命名原则相同。矿床式一般以代表性矿床命名，共厘定矿床式43种。
4）在11个矿床成矿系列基础上归并矿床系列组合3个，即与岩浆成矿作用有关的、与变质成矿作用有关的和与沉积成矿作用有关的成矿系列组合。又以矿床成矿系列具有相似的成矿构造环境、相似的成矿地质特征、相似的矿床组合，归并为9个成矿系列类型，其命名原则是：构造环境＋地质成矿作用（或容矿岩石）＋矿种＋矿床成矿系列类型。
经研究厘定的浙江省矿床成矿系列特征列于表2-2-1。

6. 由构造控制的金矿成矿作用

许多研究人员对“三江”地区成矿规律进行了系统研究和总结（叶庆同等，1992；刘增乾等，1993；吕伯西等，1993；莫宣学等，1993；肖荣阁等，1993；侯立玮等，1994；胡云中等，1995；李兴振等，1999）。叶庆同等（1992）根据矿床成矿系列的定义（程裕淇等，1979；1983），把“三江”造山带中、新生代原生金矿床划分为：①与喜马拉雅期斑岩有关的成矿系列（含与花岗斑岩、花岗闪长斑岩有关的成矿亚系列和与正长斑岩有关的成矿亚系列）；②与燕山-喜马拉雅期岩浆活动有关的金成矿系列。李兴振等（1999）根据矿床的成因类型、成矿的构造背景与环境、定位空间以及相对准确的成矿时代，同时按照构造阶段、构造单元（岩浆单元）、构造期和矿床类型等，提出“三江”造山带构造成矿系列划分方案，“三江”造山带金矿床分为：①碰撞期斑岩成矿（亚）系列（燕山期—喜马拉雅期斑岩型Au矿床）和②推覆-剪切带成矿（亚）系列（推覆-剪切带中金矿床）。陈智梁等（1997）根据矿化特征，把前陆逆冲带大渡河金矿田的原生金矿床划分为石英脉型和蚀变岩型。王小春（2000）对川西松潘-甘孜造山带金矿床原生金矿床从构造单元和矿化形式进行了类型划分。叶庆同等（1992）的成矿系列划分和李兴振等（1999）的构造成矿系列划分把新生代金矿床成矿作用作为“三江”造山带从古生代到新生代成矿作用演化的一个阶段考虑，划分的金矿床分布范围主要为“三江”造山带。陈智梁等（1997）的金矿床分类针对前陆逆冲带大渡河金矿田的金矿床，王小春等（2000）的金矿床分类主要松潘-甘孜造山带和前陆逆冲带，两者没有从成矿系列或构造-成矿系列划分。王登红等（2002）主要根据金矿床定年结果，认为“三江”造山带和扬子陆块西缘新生代金矿床有新生代初（60Ma左右）、始新世末—渐新世初（35Ma左右）、渐新世初（25Ma左右）和中新世后期（10Ma左右）等四个成矿集中期。
已有金矿床成矿定年资料表明（表4-1），“三江”造山带和相邻扬子陆块西缘大部分原生金矿床形成于新生代地壳陆内汇聚阶段。新生代金矿床的形成年龄集中于60Ma左右、45Ma左右、35Ma左右、25Ma左右和中新世后期（＜10Ma左右），说明在整个新生金矿床成矿作用都在发生。金矿床成矿作用作为地壳演化作用的一部分，是一定时期构造-岩浆（或沉积）-成矿作用的结果。根据矿床成矿系列的定义（程裕淇等，1979；程裕淇等，1983）、金矿床的成矿时代、成矿作用的地球动力学背景、与成矿作用伴随的岩浆岩特征，划分与构造演化阶段一致的构造成矿系列（李兴振等，1999），新生代内生金矿床可以分为：①走滑-逆冲推覆金矿床成矿（亚）系列。该系列金矿床形成于新生代不同时间（表4-9），与走滑-逆冲断裂构造关系密切；②走滑-斑岩金矿床（亚）系列。该系列金矿床空间上与偏碱性斑岩关系密切，主要分布在扬子陆块西缘（“三江”造山带前陆逆冲带），与走滑构造作用关系密切，主要为金多金属矿床，形成时间主要为35Ma左右（表4-9）。外生金矿床分为③表生成矿系列，进一步划分为表生富集金矿床成矿亚系列和砂金矿床成矿亚系列。表生富集金矿床主要分布在云南地区，原生金矿石或金矿化岩石在表生作用过程中，由于气候、地形、地质运动合适，其中的金发生迁移、富集形成表生富集金矿床。北衙、上芒岗和银厂坡三个金矿床主要由表生作用形成。砂金矿床主要分布在四川西部地区，与富金岩石、气候、环境和生物富集作用关系密切。

7. 云南老厂多金属矿的叠加成矿

澜沧老厂多金属矿床位于滇西昌宁-孟连晚古生代裂谷南段的黑河断裂与昌宁-双江断裂交汇处附近，是“三江”成矿带重要的矿床之一。该矿具有600 余年开采历史，其传统性资源（铅、锌、银）逐步枯竭，自2006年危机矿山接替资源勘查项目实施以来，矿区找矿取得重大进展，在深部发现了具大型—超大型潜力的厚大斑岩钼（铜）矿体（李峰等，2009）。新发现的矿体埋深为400～1350 m，目前控制的工业矿体钼平均品位为0.056%，品位偏低。肖静珊等（2011）应用统计学原理研究了矿石中Re，Mo质量分数间的关系，结果显示，矿区工业Mo的平均品位虽然较低，但是辉钼矿中Re的平均值达164.2×10-6，87%以上的Re赋存于辉钼矿中，矿体中的Re，Mo质量分数呈显著的线性相关关系，同时越靠近花岗岩体的主矿体部位，Re，Mo质量分数的正相关性越强，Re有望成为重要的可综合利用元素，其潜在伴生的Re资源量约为92 t，因此他们认为矿区Re的潜在资源量及其潜在经济价值很大，而且随钼矿规模的增大而增大，在加速对深部斑岩钼（铜）矿体群勘查的同时应当高度重视其中Re的分布规律与综合利用研究。

图9-6 成矿带构造演化与成矿系统演化框架

（据侯增谦，2008）
1.矿区地质及矿体概况
矿区出露地层由老到新依次为泥盆系、石炭系、二叠系及第四系。泥盆系为一套碎屑岩夹硅质岩建造，下石炭统依柳组为一套火山-沉积岩建造，中-上石炭统和下二叠统为一套连续沉积的碳酸盐岩建造，第四系以残坡积土壤为主。矿区构造以南北向为主，其次为北西向和北东向（图9-7）。其中，南北向的F1及F3断层、北西向的F4断层和老厂背斜共同控制着老厂矿床各类矿体的展布，并对隐伏斑岩体的侵位起着主要的控制作用。
深部发现的斑岩钼（铜）矿体（Ⅵ号矿体群）是与喜马拉雅期隐伏花岗斑岩有关的细脉浸染状钼（铜）矿体。迄今，已揭露到钼（铜）矿体的钻孔有9个，其中ZK14827，ZK14830，ZK15501和ZK14405四个钻孔控制的钼矿体厚度达73.5～696.3 m，其他钻孔均在矿体内终孔，未穿透矿体。据见矿钻孔分布及岩心详细研究，成矿花岗斑岩体主要受F1和F4断层控制，呈南北向展布于F3断层以东的143线-9线之间，顶面标高在900～1530 m之间，并有北高南低趋势，F1和F4断层的交汇处应为高侵位区（图9-8）。斑岩钼（铜）矿体产于隐伏花岗岩体内及其与下石炭统依柳组凝灰岩的接触带，呈多层透镜状产出，矿体分布区南北长约1200 m，东西宽约730 m。由此预测钼资源量大于40万t，具大型—超大型规模。

图9-7 长江中下游沉积成矿系列和岩浆成矿系列叠加复合模式图

1-花岗岩；2-闪长岩；3-火山岩；4-接触交代及热变质岩；5-沉积型或喷流沉积型；6-沉积—变质型；7-火山—沉积型；8-斑岩型；9-矽卡岩型；10-矿浆型；11-火山—次火山热液型；12-角砾岩型；13-脉型，网脉型；14-伟晶岩型

图9-8 云南澜沧老厂矿区地质图

（据李峰等，2009修编）
Q—第四系；P1—下二叠统；C2＋3—中-上石炭统；  —下石炭统依柳组8段；  —依柳组7段；  —依柳组5～6段；  —依柳组4段；  —依柳组3段；1—地质界线；2—背斜轴；3—断层及编号；4—见斑岩、矽卡岩和钼矿体孔；5—见花岗斑岩体（脉）孔；6—见矽卡岩和钼矿体孔；7—见矽卡岩孔；8—预测隐伏花岗斑岩体范围
矿石自然类型可分为花岗斑岩型、矽卡岩型和凝灰岩型三类，据ZK14827和ZK14830孔岩心的详细资料统计，三者占矿体总厚度的比例分别为37.8%～64.2%，38.9%～56.8%和5.4%～12.3%，说明矿化从斑岩体→矽卡岩带→（矽卡岩化硅化）凝灰岩或角岩带呈连续分布。矿石矿物组成较复杂，主要金属矿物有黄铁矿和辉钼矿，少量黄铜矿、闪锌矿、毒砂和雄黄，偶见白钨矿、辉锑矿、辉铋矿等；非金属矿物主要为透辉石、石榴子石、符山石、绿帘石、绿泥石、长石、石英、方解石、绢云母，少量萤石、黑云母等。
2.叠加成矿系统
澜沧老厂多金属矿成矿系统为“四位一体”成矿系统，包括斑岩钼铜矿、矽卡岩型铜铅锌矿、火山成因块状硫化物矿（黄铁矿和黄铜矿）和热液脉状铅锌银矿和金矿（李文昌等，2010）。李峰等（2009）通过对原有矿体群（Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ号）和新发现矿体群（Ⅳ，Ⅴ，Ⅵ号）的详细研究，根据成矿作用、成矿元素组合、产出层位和控矿构造等的不同，将矿区分为六类矿体群，提出老厂多金属矿床为晚古生代火山喷流沉积成矿系统和新生代斑岩成矿系统综合作用的产物：

成矿系统论


成矿系统论


图9-9 澜沧老厂双成矿系统同位叠加成矿模式

（据李峰等，2009）
A—早石炭世火山喷流沉积成矿系统；B—始新世隐伏花岗斑岩成矿系统
1—玄武质熔岩及其凝灰岩；2—粗面安山质熔岩及火山碎屑岩；3—沉凝灰岩；4—硅质岩及碳质页岩；5—中上泥盆统砂岩；6—中上石炭统碳酸盐岩；7—下二叠统碳酸盐岩；8—灰岩；9—同生断层；10—多期活动断层及其编号；11—喷流热液运移方向；12—铅-锌-银矿体；13—含铜黄铁矿体；14—斑岩热液脉状铅-锌-银矿体；15—细脉浸染状斑岩钼（铜）矿化带；16—矽卡岩化带；17—隐伏花岗斑岩体；18—矿体群编号
两次成矿系统作用的时代，多位学者作了较为深入的研究。火山喷流沉积成矿的时代，包含Ⅰ，Ⅱ号和Ⅴ号等矿体群，产于下石炭统火山沉积岩系的顶部，喷发旋回过渡带，据李峰等（2009）综合多方面分析认为该期成矿年龄应在323～295Ma之间。斑岩成矿作用期，包含Ⅲ，Ⅳ，Ⅵ号矿体群，其成矿时代据李峰等（2008）对6 件辉钼矿开展Re-Os同位素年代学测试，模式年龄为44.0～44.4Ma，等时线年龄为43.78Ma±0.78Ma，李文昌等（2010）综合分析认为花岗斑岩成矿作用应在43.78～45Ma之间。斑岩成矿期形成的钼铜矿化不限于斑岩体自身，在斑岩上方围岩中也形成扩散的矿化晕，部分地段围岩中的钼铜矿体厚度大于200 m。
李峰等（2009）综合成矿作用过程及矿床特征，将澜沧老厂成矿过程总结为“双成矿系统同位叠加”成矿模式（图9-9）：早石炭世火山旋回间歇期及末期，在地幔物质上涌、裂谷扩张和深部岩浆余热动力学环境中，喷流沉积成矿作用形成Ⅰ，Ⅱ号和Ⅴ号矿体群等“三层”块状硫化物矿体群，构成铅锌银铜资源的主体；裂谷封闭-隆升期（P2—K），喷流沉积矿体群经历第一次重大改造变形，矿质重结晶和局部富化；新生代的陆内碰撞造山期，在区域地壳大规模东西向挤压缩短和北东、北西向断裂走滑活动的动力学环境下，壳幔混合源富钾酸性岩浆朝浅层侵入，沿斑岩体顶部和褶皱、断裂系统形成与斑岩热液成矿作用有关的Ⅲ，Ⅳ和Ⅵ号矿体群，并在早期矿体群中叠加部分中（高）温元素组合，矿石组分复杂化。

8. 成矿系统主要控矿因素

在甘孜-理塘断裂带中，金的成矿作用与其断裂构造系统关系甚为密切，该构造系统包括不同构造时期在不同的深度层次中所形成的不同规模和级别的韧性剪切带和脆性断层，并以不同特征的糜棱岩带、脆性碎裂带及断层等多种形式表现出来，邹光富（1993）在其中划分出了5种类型构造作用，并把它们归为韧性和脆性。
1.韧性剪切带构造
在断裂带中呈带状展布，在宽5～8 km范围内，由于应变强弱不同及岩石性质的差异，形成了一系列强弱相间、不同规模的韧性剪切带。其中，具区域意义的韧性剪切带，分布于上三叠统曲嘎寺组与古生界岩层及蛇绿构造岩块接触带附近。它们以发育糜棱岩和千糜岩为特征。韧性剪切带的产状与区域逆冲断层产状一致，沿NW—NNW—SN向弧形延展，断面产状大多由SW—W向NE—E由缓变陡。这种产状变化是由于板块俯冲碰撞之后，在陆内汇聚阶段逆冲推覆作用造成的。晚期又经历了左行平移剪切改造。
从宏观到微观构造特征及动力学标志研究表明，韧性剪切带主要表现为早期逆冲型和晚期沿NW—NNW—SN向的左行平移剪切运动，应是区内燕山晚期与喜马拉雅期构造运动联合作用的结果。
2.脆性破碎带和平移剪切带构造
该类构造沿甘孜—理塘断裂带北东侧出露，它是甘孜—理塘断裂带中三叠系西康群和义敦群的分界断层及断裂带中蛇绿岩构造就位的主要边界线。沿该断层发育有长英质糜棱岩和基性火山岩质眼球状糜棱岩，以及砂板岩构造透镜体。
该断裂带在地质历史上曾经历了由西向东和由东向西的逆冲作用，在喜马拉雅期由于受印度板块与欧亚板块的碰撞构造作用的影响，沿断裂带有明显的左行平移的特点。
3.逆冲断裂带构造
在区内十分发育，从其空间分布和组合形式看，呈不对称扇形，这些逆冲断层均表现为上陡下缓，沿断层走向有分支、复合现象。研究表明，区内逆冲断裂构造在韧性剪切应变带附近发育，具脆性及韧—脆性变形特点。部分断裂切割早期糜棱岩和蛇绿岩，说明逆冲形成时间晚于韧性剪切变形。
4.断陷盆地带
它们是在早期已形成的韧性、韧脆性及逆冲断裂构造的基础上形成的一系列滞后伸展地堑断陷带，它控制着第三系的沉积范围和相对的空间变位。
5.推覆构造带
第三纪后，由喜马拉雅运动形成的推覆构造带主要分布在第三纪断陷盆地边缘，主要表现为上三叠统拉纳山组的变质砂、板岩逆冲推覆到老第三系热鲁组红色砂砾岩之上。在亚拢—玉隆一带和理塘等地，上三叠统曲嘎寺组的浅变质砂岩、板岩结晶灰岩呈帽状覆盖在第三系昌台群泥岩、粉砂岩及砂岩之上，形成推覆体和飞来峰。