滇东北地区峨眉山玄武岩在铅锌成矿中的作用

［24 ］ 性不大， 更不可能提供大量的成矿物质 。 峨眉山 ［25 ］ 玄武岩铅锌含量较高， 李连举等 （ 1999 ） 对 368 件 其铅锌平均含 滇东北地区的峨眉山玄武岩进行统计 ， ［19 ， 3 ］
更不可能提供大量的成矿物 矿物质的可能性不大， ［24 ］ 质 。 （ 2 ） 近年来报道的铅锌矿床成矿年龄有 225． 9 ± 1． 1Ma、 224． 8 ±1． 2Ma、 226． 0 ±6． 9Ma （ 闪锌矿 Rb － Sr
结束活动， 且喷发时限小于 3Ma。
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峨眉山玄武岩与铅锌成矿的关系
主要观点及分歧
川滇黔铅锌成矿域分布有大面积峨眉山玄武岩 ， 并且绝大多数铅锌矿床位于峨眉山玄武岩之下 。对
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收稿日期： 2011－08－01 作者简介： 李波（ 1981－ ） ， 男， 在站博士后， 从事构造地球化学研究。 基金项目： 国家自然科学基金项目 （ 40863002 ） 、 云南铜业集团重点科技项目（ 20110103 ） 及云南铜业集团博士后基金联合资助。
［6 ～ 9 ］ 259Ma［5］， ； 许 连 忠 等［10］ 喷 发 时 限 仅 1 ～ 2Ma （ 2006 ） 研究也认为峨眉山玄武岩在早于 255Ma 已经
本区的研究焦点内容之一； 本文在系统总结前人观点 的基础上， 根据地质事实， 提出这一问题的新观点。
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峨眉山玄武岩特征
传统意义上的峨眉山玄武岩北西界为小金河 － 中甸断裂、 南西界为金沙江 － 红河断裂、 南东界为弥 勒 －师宗 － 水城断裂、 北东界大致在康定 － 奕良 － 水城 断裂一带， 边界断裂以外则尖灭或仅零星出露， 分布 ［4 ］ 以箐河－程海断裂 面积约 30 万平方千米 。 同时， 和安宁河 － 绿汁江断裂为界 ， 峨眉山 玄 武 岩 又 分 为 西、 中、 东三个岩区 。 其中 ， 东岩区的玄武岩以昭觉
［1 ～ 3 ］ 。 对于峨眉 红） 、 小型矿床 14 处、 矿化点 141 处 长期存在争议， 一直是 山玄武岩与铅锌成矿的关系，
－ 东川 － 宣威所限范围内厚度最大 ， 自西向东 ， 厚度 逐渐减薄 ， 其分布与铅锌矿床的分布范围大体一致 （ 图 1） 。 峨眉山玄武岩沿深大断裂呈多期次 、 多中心裂隙 喷溢， 有多个喷发旋回 （ 张云湘等， 式间歇性喷发、 1988 ） ， 与下伏地层（ 下二叠统栖霞茅口组 ） 呈假整合 ， 接触 上覆为二叠系宣威组或龙谭组。不同岩区的玄 西岩区为 武岩的喷出环境和岩石组合具有明显差异 ， 典型海相玄武岩， 中岩区为海陆交互相玄武岩， 东岩 区则为大陆溢流玄武岩。 峨眉山玄武岩岩浆活动时 间范 围 为 251 ～ 260Ma， 主 喷 发 期 大 致 为 257 ～
摘
要： 川滇黔铅锌成矿域分布有大面积峨眉山玄武岩 ， 绝大多数铅锌矿床位于峨眉山玄武岩之下 。 对
一直存在着两种观点： 一种认为峨眉山玄武岩与 于峨眉山玄武岩与铅锌成矿之间是否有成因上的关系 ， 铅锌成矿存在成因联系 ； 另一种则认为峨眉山玄武岩与铅锌成矿无成因上的关系 ， 两者仅仅是空间上的 叠合。峨眉山玄武岩在滇东北地区铅锌矿床的形成过程中扮演着怎样的角色 ？ 本文在总结前人研究观 结合地质事实， 认为峨眉山玄武岩与铅锌成矿并无直接的成因联系 ； 推测峨眉山玄武岩在 点的基础上， “遮挡层” “保护层” 铅锌成矿中分别起到了提供热动力活化 、 萃取成矿物质以及充当 和 的作用。 关键词： 铅锌矿床； 峨眉山玄武岩； 成因联系； 滇东北地区 中图分类号： P618． 4 文献标识码： A 文章编号： 1001－5663 （ 2012 ） 02－0095－06
因此， 同位素年代学成果并不支持铅锌成矿与峨眉山 玄武岩存在成因联系。 （ 3 ） 一些地质事实亦证明铅锌成矿在峨眉山玄 ［28 ］ 武岩之后。刘树人 （ 1986 ） 对鲁甸罗马厂铅锌矿床 铅锌矿体沿层间滑动面、 切层断裂和 的剖面图显示， 玄武岩与灰岩的接触界面处呈脉状产出 ， 其形成明显 晚于峨眉山玄武岩。 会泽麒麟厂矿床受 NE 向褶皱 控制， 而矿区外围中侏罗统地层也卷入了褶皱， 说明 矿床的形成晚于中侏罗世
霖
（ 2001 ） 研究， 参与峨眉山玄武岩岩浆作用的地 幔具有异常高的潜能温度 （ 约 1550℃ ） ， 推断岩浆喷
［30 ］
［31 ］ 。可见峨眉山玄武 出后的温度也不会低于 1000℃ 岩可以提供很强的热动力， 但如果峨眉山玄武岩为铅
锌成矿提供热动力， 那么铅锌矿床的成矿温度将不会 低于实测的成矿温度 （ ≤350℃ ） 。 再者， 同位素年代 学数据显示， 铅锌成矿明显晚于峨眉山玄武岩， 难以 想像峨眉山玄武岩在喷发之后 30 ～ 80Ma 再为成矿 提供热动力。 因此， 铅锌成矿的热动力并不是峨眉山玄武岩， 而是其之后的一次岩浆 － 构造 － 热活动。 继峨眉山玄 武岩之后， 印支 －燕山期发生过两期规模较小的基性 这与铅锌 岩浆活动（ 225 ～ 204Ma 和 173． 8 ～ 120Ma） ， 矿床的成矿年龄刚好完全吻合。 极有可能是这两期 基性岩浆活动为铅锌成矿提供了热动力和部分成矿 ［31 ］ 物质 ， 但并不否认峨眉山玄武岩巨大热能活化萃 取碳酸盐岩地层中成矿物质的可能性 。 （ 5 ） 在空间分布位置上， 峨眉山玄武岩与铅锌矿 床（ 点） 存在一致性。柳贺昌和林文达 （ 1999 ） 研究发 ， “峨眉山玄武岩的展布范围与铅锌矿的水平分布 现 ， 基本重合， 铅锌矿的垂向分布则受前者的限制 ” 并 “峨眉山玄武岩等厚度线图与铅锌矿间保持明显 且 。黄智龙等［24］（ 2004 ） 对铅锌矿床的赋矿层 的关系” 位统计分析表明， 除三叠系中的三个矿化点外， 铅锌 矿床（ 点 ） 均赋存于峨眉山玄武岩以下的各时代地 层， 显示铅锌矿床（ 点） 的垂向分布受玄武岩的限制。 作者认为这种空间关系并不能说明铅锌成矿与峨眉 山玄武岩有成因联系， 恰恰相反， 刚好说明铅锌矿床 形成于峨眉山玄武岩之后， 正是空间分布的大面积峨 眉山玄武岩制约了铅锌矿床的形成 。 基于以上地质现象和事实， 认为峨眉山玄武岩与 铅锌成矿并无直接的成因联系， 推测峨眉山玄武岩在 铅锌成矿中起三方面的作用 （ 图 2 ） ： ① 成矿前， 随大 规模峨眉山玄武岩的喷发， 其异常高的热能可活化萃 取碳酸盐岩地层中的成矿物质（ 图 2 A） 。 ② 成矿期， 致密而巨厚的玄武岩限制了成矿流体的向上运移 ， 在 铅锌成矿过程中起“遮挡层 ” 的作用： 玄武岩巨厚的 地段， 成矿流体无法穿越玄武岩， 只能就位于玄武岩 A － 铅锌成矿 之下的层位； 而玄武岩厚度较薄的地方， 前： 峨眉山玄武岩大规模喷发， 活化、 萃取地层碳酸盐 岩和基底中的成矿物质， 叠加在原矿源层 / 岩， 使其进 一步富集， 甚至形成贫矿体； B － 成矿期： 印支 － 燕山期 及以后， 区域性近东西向的强烈挤压， 驱动了成矿流 活化并迁移矿源层 / 岩中的成矿 体的大规模运移， 98 图2 Fig． 2 滇东北地区峨眉山玄武岩 与铅锌矿床关系模式图 Model graph of relationship between northeastern Yunnan province
第 26 卷 第 2 期 2012 年 4 月 MINERAL RESOURCES AND GEOLOGY
Vol． 26 ， No． 2 Apr． 2012

滇东北地区峨眉山玄武岩在铅锌成矿中的作用
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1， 2 1 2 2 3 4 1 1 1 李 波 ， 顾晓春 ， 文书明 ， 韩润生 ， 盛 蕊， 徐国端 ， 曹 宇， 吴 昊， 邹国富 （ 1． 云南铜业（ 集团） 有限公司 中国有色金属工业昆明勘察设计研究院， 昆明 650051 ； 2． 昆明理工大学国土资源工程学院 ， 昆明 650093 ； 3． 华能集团澜沧江水电有限公司， 昆明 650051 ； 4． 有色金属矿产地质调查中心， 北京 100012 ）
［17 ］ 挥怎 样 的 作 用 时， 又 产 生 了 分 歧， 如： 沈 苏 等 （ 1988 ） 认为， 高温玄武岩上升过程中， 由于与铅锌含
－6 116 ×10 －6 ； 比碳酸盐岩铅锌含量稍 量分别为 24 ×10 、 低或相当， 但高于其他岩类； 以至于有些学者认为峨
眉山玄武岩可以提供成矿物质甚至大量成矿物质 。 但事实上其提供铅锌等成矿物质的能力却微乎其微 ， 主要有以下证据： ①虽然峨眉山玄武岩铅锌含量比较 高， 但是与世界玄武岩平均值及中国东部玄武岩相 比， 其铅锌含量相差很小， 并无明显的亏损或富集， 可 见区域内峨眉山玄武岩未曾发生过大规模成矿元素 ［24 ］ 的迁入或移出 ； ②就矿区内峨眉山玄武岩而言， 它 Zn、 Ga、 与矿区外 围 以 及 不 同 岩 区 的 玄 武 岩 在 Pb、 Ge、 Ag、 In、 Cd 等成矿元素含量方面也无大的差别 ， 说 明矿区内峨眉山玄武岩也未曾发生过成矿元素的迁 ［24 ］ 玄武岩中的铅锌等成 移 ； ③热卤水萃取实验表明， Zn 活化 矿元素并不易活化迁移。 峨眉山玄武岩 Pb、 9． 6% ， （ Pb + Zn ） 活化萃取率 萃取率分别为 25． 9% 、
［25 ］ ， 仅 16． 1% 明显低于其他岩类 （ 碳酸盐岩、 长石砂 岩、 粉砂岩等 ） 。 因此， 峨眉山玄武岩提供铅锌等成
矿层之间存在温度差， 驱动铅锌元素的活化迁移， 促 ［18 ］ 成了重要含矿层的改造加富作用。柳贺昌 （ 1995 ） 从六个方面论述了峨眉山玄武岩与铅锌成矿的关系 ， 推测峨眉山玄武岩浆喷流、 喷气的强大热气流体， 经 矿源层生成深层含矿卤水， 在有利的容矿层中矿化， 是铅 锌 的 第 一 次 改 造 成 矿， 形 成 贫 矿 体。 韩 润 生 （ 2001 ， 2006 ） 认为峨眉山玄武岩在成矿过程 ［20 ］ 中提 供 部 分 成 矿 物 质 和 成 矿 动 力。 李 文 博 等 等 （ 2002 ） 分析结果显示， 峨眉山玄武岩成矿元素背景 含量明显高于各时代碳酸盐地层的含量 ， 因此有提供 成矿物质的可能； 但不同地区峨眉山玄武岩成矿元素 含量相对稳定、 且与中国东部玄武岩成矿元素含量不 具明显变化， 表明在成矿过程中提供大量成矿物质的 ［21 ］ 。 可能性较小 章明 （ 2003 ） 认为峨眉山玄武岩没有 提供成矿物质， 但却是成矿热动力的提供者； 李文博 ［22 ］ 等 （ 2004 ） 通过会泽铅锌矿 Sm － Nd 等时线成矿年 龄研究， 发现铅锌成矿与峨眉山玄武岩年龄相近， 从 而认为川滇黔地区的铅锌成矿作用与峨眉山玄武岩 ［23 ］ 存在成因上的联系。 黄智龙等 （ 2001 ） 研究认为， 川滇黔铅锌矿成矿时代与峨眉山玄武岩成岩时代相 峨眉山玄武岩具有提供成矿物质的潜力， 伴随峨 近， 眉山玄武岩岩浆活动过程中去气作用形成的流体参 与了成矿作用， 峨眉山玄武岩岩浆活动在成矿过程中 提供了热动力。 2． 2 本文观点及主要证据 总结前人研究观点， 笔者认为峨眉山玄武岩与铅 锌成矿并无直接的成因联系； 在铅锌成矿过程中， 峨 眉山玄武岩分别起到了提供热动力活化萃取成矿物 “遮挡层” “保护层” 质以及充当 和 的作用。 主要地质 证据如下： （ 1 ） 峨眉山玄武岩提供铅锌等成矿物质的可能