Question

岩石地球化学及矿床地球化学特征

Answer 1

一、主量元素

攀西地区的基性—超基性岩体，由于含矿性和所处位置的不同，其化学成分有一定差异。我们送样测试的部分岩体和峨眉山玄武岩的分析数据列于表4-3～表4-8中。

大岩子超基性岩体(主要为橄榄辉石岩)的化学成分变化不大，SiO₂35.62%～42.58%，TiO₂0.93%～1.3%，Al₂O₃5.26%～8.5%，FeO_T12.48%～13.37%，MgO 13.91%～21.09%，CaO含量由于碳酸盐化而变化较大(3.9%～10.8%)，K₂O+Na₂O含量低(0.21%～0.51%)，P₂O₅0.12%～0.2%，H₂O⁺+CO₂含量较高(9.12%～14.37%)。岩石蚀变较强，m/f 2.04～3.16，属于铁质超基性岩(表4-3)；SI(固结指数)50.62～61.19，表明大岩子超基性岩属于岩浆演化早期的产物。

表4-3 四川会理大岩子矿区超基性岩常量元素和微量元素成分表

续表

注：1号样品由西南冶金地质测试所和成都理工大学分析；2～7号样品之主要元素由国土资源部宜昌地质矿产研究所分析，微量元素由国土资源部物化探所测试。主要元素含量单位为10^-2，微量元素为10^-6，其中，Pt、Pd、Au、Ag为10^-9。

表4-4 四川会理大岩子矿区超基性岩及矿化白云岩常量元素和微量元素成分表

续表

注：由国土资源部宜昌地质研究所(常量元素)和国土资源部物化探所测试。常量元素含量单位为10^-2，Pt、Pd、Au、Ag的单位为10^-9，Cu、Ni的单位为10^-6。

表4-5 龙帚山地区峨眉山玄武岩及其暗色岩套主要元素和微量元素成分表

注：由国土资源部宜昌地质研究所和国土资源部物化探所分析，常量元素含量单位为10^-2，微量元素为10^-6，其中，Pt、Pd、Au、Ag为10^-9。

表4-6 新街ZK301钻孔中岩体及峨眉山玄武岩的主要元素、微量元素及成矿元素成分表

注：样品由西南冶金地质测试所和成都理工大学(中子活化)分析，主要元素含量单位为10^-2，微量元素为10^-6，其中，Pt、Pd、Au为10^-9。

表4-7 新街ZK101和ZK104钻孔中岩体和玄武岩的主量元素、 微量元素和铂族元素含量

注：主量元素由中国科学院广州地球化学研究所测定，铂族元素由中国科学院核分析联合开放实验室测定(李晓敏分析)，其他元素由成都理工大学分析测试。主量元素的含量单位为10^-2，铂族元素和Au为10^-9，其他元素为10^-6。

表4-8 新街岩体ZK104和ZK181钻孔样品的主量元素、微量元素和铂族元素含量

注：主量元素由中国科学院广州地球化学研究所测定，铂族元素由中国科学院核分析联合开放实验室测定(李晓敏分析)，其他元素由成都理工大学分析测试。主量元素的含量单位为10^-2，铂族元素和Au为10^-9，其他元素为10^-6。

大岩子超基性岩体边部或顶部出现辉绿辉长岩、辉绿岩，其化学成分SiO₂43.62%～52.48%，TiO₂1.09%～1.99%，Al₂O₃10.28%～15.72%，FeO_T10.54%～12.55%，MgO 6.86%～11.07%，CaO含量由于碳酸盐化而变化较大(0.63%～10.4%)，K₂O+Na₂O含量低(0.42%～2.33%)，P₂O₅0.24%～0.38%，H₂O⁺+CO₂含量变化大(3.88%～11.05%)。岩石蚀变程度明显不一，m/f 1.30～1.81，属于铁质基性岩(表4-3)；SI(固结指数)38.19～48.45，反映一种接近原始岩浆成分(大多数原生玄武岩浆的SI在40左右或更高)的岩石化学特征。

清水河岩体中的方辉橄榄岩，其SiO₂38.58%～44.12%，TiO₂1.03%，Al₂O₃5.15%，FeO_T11.64%，镍黄铁矿化较强者可达17.94%；MgO 24.2%～24.8%，K₂O+Na₂O相对较高(0.91%～1.29%)，P₂O₅0.11%～0.13%，岩石中H₂O⁺含量4.58%～5.12%，而CO₂含量较低(0.27%～0.45%)；m/f 2.63～4.04，属于铁质超基性岩(表4-5)；SI为57.31～66.52，属于岩浆演化早期结晶的产物。

清水河岩体中的辉长岩或辉绿岩，其SiO₂49.1%～55.4%，TiO₂1.56%～1.96%，Al₂O₃9.48%～14.28%，FeO_T11.02%～12.76%，MgO 7.44%～11.37%，K₂O+Na₂O含量较高，为2.07%～4.74%；P₂O₅0.3%～0.4%；m/f 1.17～1.86，属于铁质基性岩(表4-5)；SI 32.95～41.89，接近于原始玄武岩浆成分。

龙帚山上的峨眉山玄武岩与细粒辉长岩(脉)属于铁质基性岩(m/f 0.63～1.33)，它们在化学成分上具有很大的相似性(表4-5)，其中，细粒辉长岩具有相对较低的SiO₂含量(低4.1%～4.7%)和相对较高的FeO_T含量(3.0%～4.8%)。岩石的固结指数(SI)介于21.8～35.4之间，反映岩浆经历过明显的结晶分异作用。

新街岩体的底板为玄武岩，由于受玄武岩中斜长石含量以及岩石蚀变程度的影响，其化学成分变化较大(表4-6中XJ6、表4-7中X101-32)，SiO₂31.47%～40.24%，TiO₂4.38%～5.41%，Al₂O₃12.51%～14.27%，FeO_T16.26%～19.79%，MgO 6.52%～6.59%，K₂O+Na₂O 2.22%～2.96%，P₂O₅0.06%～0.53%；m/f 0.50～0.71，属于比较富铁和富钛的玄武岩。新街岩体的顶板玄武岩(表4-6中XJ-34-2)，其SiO₂含量相对较高，为 53.67%，TiO₂1.94%，Al₂O₃13.48%，FeO_T10.85%，MgO 5.02%，K₂O+Na₂O 5.17%，P₂O₅0.3%；m/f 0.81，属于贫钛、富碱且富硅的玄武岩。

从玄武岩的化学成分上看，底板玄武岩总体上相当于苦橄质玄武岩的成分，而顶板玄武岩属于玄武安山岩，并有向玄武质粗面安山岩过渡的趋势。

新街岩体的岩石类型较多，如(含长)橄榄岩、(含长)辉石岩和辉长岩等，岩体中SiO₂含量变化较大(38.11%～50.97%)；TiO₂0.96%～6.71%，TiO₂含量大于5%者与辉长岩有关；Al₂O₃2.17%～20.08%，含量高低与斜长石含量有关；FeO_T10.56%～21.31%，铁的高含量主要与橄榄岩和辉石岩相有关；MgO 2.51%～26.03%，含量低者与辉长岩有关；CaO 4.84%～16.11%，主要富集在斜长石和单斜辉石中，以至于在含长辉石岩中CaO含量大于13.7%；K₂O+Na₂O含量变化大，变化于0.17%～5.29%(平均1.31%)，含量高者与辉长岩有关；P₂O₅0.02%～0.65%。m/f比值变化较大，对于辉长岩或辉长苏长岩，其m/f变化于0.31～1.62之间(平均1.04)；对于橄榄岩、辉石岩和含长辉石岩，其m/f为1.67～2.54(平均2.17)；新街岩体主要为铁质超基性岩和铁质基性岩，少量样品为富铁质超基性岩和富铁质基性岩。岩体中大约90%的样品具有Na₂O含量大于K₂O的特征。

此外，同属于层状岩体的红格岩体，其m/f比值变化于0.26～2.19之间(平均1.14)，多数为富铁质超基性岩和富铁质基性岩，部分为铁质超基性岩和铁质基性岩(胡素芳，2001)。

攀西地区的基性—超基性岩体，除了新街、红格、力马河和青矿山等岩体的个别样品投入硅-碱图中碱性系列区域外，其他样品均落入亚碱性系列区内(图4-13a)。

图4-13 攀西地区基性—超基性岩体硅-碱图

(底图据T.N.Irvine，1971)

S—亚碱性系列；A—碱性系列；a—攀西地区基性—超基性岩体；b—峨眉山玄武岩；扣除样品中H₂O和CO₂，重新换算为100%，部分资料采用自己发表文献

图4-14 攀西地区亚碱性系列岩浆岩AFM图

(底图据T.N.Irvine，1971)

T—拉斑玄武岩系列；C—钙碱性系列

峨眉大火成岩省的峨眉山、龙帚山、新街、二滩以及杨柳坪地区的峨眉山玄武岩，其绝大多数成分点投入到亚碱性系列区域(图4-13b)。从图4-13可以看出，峨眉山玄武岩的碱(K₂O+Na₂O)含量往往比同源同期的基性侵入岩的碱含量略高。

将攀西地区投入亚碱性系列(图4-13)的岩石样品，在AFM图解上进一步投影后发现，攀西地区的大槽、大岩子、清水河、青矿山、力马河、核桃树、杨合伍、红格、新街等岩体的成分点投入拉斑玄武岩区域，其中，因红格岩体和新街岩体的铁含量较高，而具有相对较高的F值(图4-14)。龙帚山、二滩、新街等地区的峨眉山玄武岩因具有相对较高的碱含量，其成分点在AFM图上跨越了拉斑玄武岩与钙碱性玄武岩的分界线(图4-14)。

攀西地区的基性—超基性岩浆岩，可以大致划分为低铁和高铁两类。大多数样品属于低铁类型，岩石中TiO₂含量随FeO_T含量的增高而具有降低的趋势(图4-15)。新街岩体、红格岩体中大多数样品具有较高的FeO_T含量(＞16%)，只有少量样品的铁含量相对较低，总体上属于高铁类型，同时反映了层状岩体的岩浆分异作用十分发育。此外，峨眉山玄武岩的FeO_T含量相对较低，新街和红格岩体的部分样品同时也具有较高的TiO₂含量(图4-15)。

攀西地区的基性—超基性岩浆岩的Al₂O₃与MgO含量间表现出明显的负相关关系(图4-16)，峨眉山玄武岩通常具有较低的MgO含量和相对较高的Al₂O₃含量；新街岩体与红格岩体的多数样品显示出相对较低的Al₂O₃含量(图4-16)。

图4-15 攀西地区岩浆岩FeO_T-TiO₂关系图

图4-16 攀西地区岩浆岩Al₂O₃-MgO关系图

攀西地区的基性—超基性岩浆岩的TiO₂含量与m/f比值具有一定负相关关系(图4-17)，超基性岩大多数属于铁质(m/f值为2～6)，少量为富铁质(部分红格岩体)，个别样品为镁质超基性岩(大槽岩体)。基性岩的绝大多数样品均属于铁质基性岩(m/f值为0.5～2)，峨眉山玄武岩的m/f比值也主要介于0.5～2之间。仔细对比可以发现，攀西地区的峨眉山玄武岩，其m/f比值多数集中在1附近，而多数基性岩体往往比玄武岩的m/f比值略高(多数集中在1.5附近)，且一般具有更低的TiO₂含量(图4-17)。

关于峨眉山玄武岩中TiO₂与P₂O₅的关系问题，从图4-18可以看出，两者间具有正相关趋势，杨柳坪地区的玄武岩具有相对较低的TiO₂和P₂O₅含量，龙帚山、二滩和峨眉山地区的峨眉山玄武岩，一般具有相对较高的TiO₂与P₂O₅含量。在新街地区，由于层状岩体中钒钛磁铁矿的集中富集而导致玄武岩中TiO₂含量相对较低。

图4-17 攀西地区岩浆岩TiO₂-m/f关系图

图4-18 峨眉山玄武岩P₂O₅-TiO₂关系图

新街和红格等层状岩体，显示出更宽的TiO₂含量和P₂O₅含量范围，通常情况下，TiO₂含量大于3%或者P₂O₅含量大于0.5%(图4-19)。其他地区的基性—超基性岩体的TiO₂与P₂O₅含量相对较低，并具有一定的正相关关系。

图4-19 攀西地区基性—超基性岩体P₂O₅-TiO₂关系图

二、微量元素特征

攀西地区的基性—超基性岩体，由于岩浆起源与演化过程的不同，其稀土元素和微量元素的组成特征有明显的差异(表4-3～表4-8)。

在Tb/Yb-Ti/Y关系图上(图4-20)，攀西地区的龙帚山、二滩和新街等地区的峨眉山玄武岩，绝大多数样品投影在一个相对集中的区域(图4-20中的峨眉山玄武岩区)，显示出相对较高的Ti/Y比值和Tb/Yb比值。

红格岩体的大多数样品显示出远高于峨眉山玄武岩的Ti/Y比值和Tb/Yb比值，个别样品投在峨眉山玄武岩区的附近；新街岩体的成分点主要投在峨眉山玄武岩区及其附近，1件新街底板玄武岩样品显示出红格岩体地球化学特征(图4-20)。其他地区的基性—超基性岩体则具有相对较低的Tb/Yb比值或Ti/Y比值。

不同地区的基性—超基性岩浆岩的稀土元素配分曲线具有各自的特征：

(1)大岩子、核桃树、清水河、青矿山含铜镍铂的基性—超基性岩体。稀土元素配分曲线属于平滑的右倾型(图4-21b、22f和22h)，其(La/Sm)_N为2.56～3.57(20件样品平均2.7)，为轻稀土富集型；稀土元素分馏程度高，(La/Yb)_N为5.85～19.82(平均9.9)；重稀土元素分馏较强，(Tb/Yb)_N为1.63～3.0(平均2.19)；基本没有铕的异常，其δEu为0.84～1.09，平均值为0.97。

(2)力马河含铜镍硫化物的基性—超基性岩体。稀土元素配分曲线属于平滑的右倾型(图4-21c)，其(La/Sm)_N变化于2.33～2.84之间(6件样平均2.5)；稀土元素分馏程度高，(La/Yb)_N为8.18～15.09(平均10.70)；重稀土元素分馏较强，(Tb/Yb)_N为1.98～2.95(平均2.47)，岩石的δEu 0.89～0.98，平均值为0.95。总体上与会理大岩子和清水河等岩体的稀土元素丰度类似。

图4-20 攀西地区基性—超基性岩体Tb/Yb-Ti/Y关系图

(3)攀枝花、红格、新街含PGE层状岩体。

攀枝花岩体：稀土元素配分曲线显示中稀土元素富集程度较高(图4-21f)，轻稀土元素的丰度明显大于重稀土元素，其(La/Yb)_N为3.19～5.45；其特点是，轻稀土元素只有弱的分馏，(La/Sm)_N约为1，而重稀土元素分馏明显，(Tb/Yb)_N为2.24～3.11；岩石中正铕异常特征明显，δEu为1.24～1.46。

红格岩体：红格岩体的稀土元素丰度变化较大(图4-21d)，配分曲线可以划分为三种情况：①轻稀土元素相对富集，但稀土元素丰度值较低，且轻稀土元素几乎无明显分馏现象，其(La/Sm)_N变化于0.51～1.49之间(10件样品平均0.93)。这是红格岩体的主体，它与岩体中低的碱含量有关，其K₂O+Na₂O含量小于1%。②轻稀土元素显著富集，且稀土元素分馏程度很高，岩石中(La/Sm)_N为5.2～6.9，(Tb/Yb)_N为1.4～3.1。这种轻稀土元素强烈分馏的特征与辉长岩或含长辉石岩相有关，岩石中SiO₂含量较高(大于42%)，TiO₂含量相对较低(2.2%～2.4%)，Al₂O₃含量大于14%，K₂O+Na₂O含量高，介于2.71%～4.56%之间。③重稀土元素强烈分馏，而轻稀土元素分馏不明显的稀土元素分布型式，其(La/Sm)_N为1.3～1.9，(Tb/Yb)_N为4.3～4.9。这种稀土元素特征与岩石中SiO₂含量偏低(＜34%)，相对富铝(Al₂O₃＞6%)，富钛(TiO₂8.2%～9.1%)，较富碱(K₂O+Na₂O含量为1%～2.3%)有关。岩石中富含P₂O₅，其稀土元素丰度值显著增高。

新街岩体：岩体中稀土元素丰度值变化较大(图4-21g)，但辉长岩、辉石岩，含长橄榄岩等岩石类型的稀土元素特征无显著差异。岩石中轻稀土元素相对富集，(La/Yb)_N为3.46～12.65(25件样平均7.83)，而分馏程度较低，(La/Sm)_N为1.11～2.3(平均1.71)；重稀土元素分馏程度中等，(Tb/Yb)_N为0.79～3.77(平均2.28)。岩石的δEu值变化较大(0.52～1.53)，平均值为0.99，一般在辉石岩的顶部(特别是含PGE层位)往往呈现弱的负铕异常，而在含长橄榄岩、橄榄辉长岩等部位则无铕异常或正铕异常显著。

图4-21 攀西地区基性—超基性岩体及峨眉山玄武岩的稀土元素配分型式图

(球粒陨石值据W.V.Boynton，1984；红格岩体资料据胡素芳，2001；力马河、核桃树、青矿山、攀枝花岩体资料据姚家栋，1988；二滩玄武岩资料据钟宏，2006)

此外，在新街岩体底部与峨眉山玄武岩接触部位的细粒辉长岩(X101-30)，其(La/Sm)_N比值为2.9，(Tb/Yb)_N比值为1.76，δEu值为1.5。相对于其上部岩体，具有轻稀土元素分馏程度稍高、重稀土元素分馏程度偏低，正铕异常显著的特征。这可能与岩石中斜长石含量丰富、Al₂O₃含量高达20%有关。

(4)攀西地区峨眉山玄武岩。龙帚山和二滩地区的峨眉山玄武岩，其稀土元素配分曲线类似(图4-21a、22c)，均属于平滑的右倾型，并以轻稀土元素相对富集且稀土元素分馏程度较高、无铕异常为特征。

新街岩体顶部的玄武安山岩，以明显的负铕异常(δEu为0.31)，轻稀土元素分馏显著而重稀土分馏不明显为特征，其(La/Sm)_N比值为4.86，(Tb/Yb)_N比值为1.43(图4-21g)。

新街岩体底部的苦橄质玄武岩以铕异常不明显(δEu值为0.76～1.06)、轻稀土元素分馏程度偏低且重稀土元素分馏较显著为特征，其(La/Sm)_N比值为1.39～2.53，(Tb/Yb)_N比值为2.48～4.13。

攀西地区的基性—超基性岩体在稀土元素Tb/Yb-La/Sm关系图上呈现出明显的差异(图4-22)，龙帚山玄武岩和二滩玄武岩的分布范围相对较窄，两者间显示出一定正相关关系；新街玄武岩的分布范围相对较大。

大岩子、清水河、青矿山、核桃树、力马河等地区的基性、超基性岩体的成分点，基本上分布于龙帚山玄武岩成分点的附近(图4-22)。

图4-22 攀西地区基性—超基性岩浆岩Tb/Yb-La/Sm关系图

红格岩体和新街岩体的成分点分布范围广，常以Tb/Yb和La/Sm比值较高或较低而显著不同于前述岩体，反映出两者间的岩浆起源演化有显著差异。

在La/Sm-La关系图上，龙帚山和二滩地区的玄武岩，以及大岩子、清水河、青矿山、核桃树、力马河等岩体的基性—超基性岩中大多数样品的La/Sm比值比较接近(图4-23)，可能暗示这些岩体与峨眉山玄武岩属于同源岩浆结晶分异的产物。攀枝花岩体、红格岩体、新街岩体以及部分新街玄武岩和龙帚山玄武岩的成分点，显示出较明显的La/Sm与La含量的正相关关系(图4-23)，可能暗示这些岩体与峨眉山玄武岩之间的关系主要为同源岩浆演化中不同部分熔融程度的岩浆结晶的产物。

图4-23 攀西地区基性—超基性岩浆岩La/Sm-La关系图

攀西地区的基性—超基性岩浆岩，其微量元素的丰度值变化较大(表4-3～表4-8)。总体上看，峨眉山玄武岩、含铜镍铂族元素的基性—超基性岩，分异良好的层状基性—超基性岩，它们在微量元素蛛网图上存在显著差异(图4-24)。

玄武岩富集低场强元素Th、Rb或Ba，高场强元素Y、Yb的丰度值较低。其中，龙帚山玄武岩以亏损K、微富集Ti或略亏损Ti为特点，二滩玄武岩以微富集Ti、亏损或富集K和Ba为特征。

龙帚山细粒辉长岩(脉)的微量元素蛛网图特征与龙帚山玄武岩类似(图4-24)。

此外，新街岩体底部的苦橄质玄武岩的Rb、Ba、Th、K、Ta、Nb等含量相对较低，大致相当于龙帚山玄武岩中含量最低的样品，但Ti的含量比较高，有明显的富集特征。而新街岩体顶部偏碱性的玄武质安山岩的丰度值总体上与二滩玄武岩类似，但更富集Th、La、Ce、Hf而亏损Ba和Sr(图4-24e)。

清水河岩体与大岩子岩体的微量元素分配曲线具有很大的相似性(图4-24b、图4-24d)，以相对富集Hf，强烈亏损Sr，亏损P、Nb，微亏损Ti为特征。橄榄岩中不相容微量元素的含量一般低于辉长岩中的含量。

图4-24 攀西地区基性—超基性岩体及峨眉山玄武岩的微量元素蛛网图

(原始地幔值据Sun ＆ McDonough，1989；红格岩体资料据胡素芳，2001；二滩玄武岩及部分龙帚山玄武岩资料据钟宏，2006)

两个岩体之间也显示出一定化学成分上的差异：清水河岩体的低场强元素Rb、Th、U等元素富集程度较高。除了1件偏中性的辉长岩样品中钾含量特别低而导致Rb含量低，并出现明显钾亏损外；其他样品未见钾的异常，却出现了Ba的负异常特征(图4-21b)。大岩子岩体具有Th、U富集，K明显亏损的特征，总体上看，Ba的异常特征不明显(图4-21d)。

红格岩体与新街岩体由于岩浆结晶分异作用十分发育，以至于在岩体的微量元素构成上十分复杂。总体上看，这些层状岩体以明显富集钛、低场强元素含量范围大为特征(图4-21e、图4-21f)。其中，红格岩体的钛和磷特别富集，一些橄榄岩或辉石岩中Rb、Ba、Th的含量很低，而某些辉长岩或含长辉石岩中又比较富集，许多岩石中Ta、Nb、La、Ce、Sr的原始地幔标准化厚的丰度值比较高，总体上这些元素没有明显的异常特点。

新街岩体钛的富集程度没有红格岩体那么高，大多数成分点还显示出U的富集以及P、Nb和Sr的负异常特征(图4-21e)。

关于攀西地区不同岩体以及峨眉山玄武岩化学成分的总体特征，可以从图4-25上大致得到反映：大岩子岩体与清水河岩体的化学成分具有很大的相似性(图4-25a)，以亏损Sr、富集Zr、Hf以及具有弱的负钛异常为特征；不同之处在于大岩子岩体具有较低的K和Rb。分布有钒钛磁铁矿的红格岩体和新街岩体，其微量元素成分明显不同于大岩子岩体和清水河岩体，以不相容微量元素含量偏低以及明显富钛为特征，两个岩体间的差异表现在，新街岩体富集U、Th而亏损Nb和P，显示出更多的亲地壳成分；红格岩体除了更加富钛外，还富集P、Ta而相对贫Ba、Th、U等元素，即富集了更多的耐熔组分(图4-25a)。

图4-25 基性—超基性岩浆岩分布区微量元素蛛网图

(图中数据为几何平均值，原始地幔值据Sun ＆ McDonough，1989)

新街地区的峨眉山玄武岩以低场强元素(Rb、Ba、Th、U，K等)含量较低为特征，U、Th较低反映了样品中以苦橄质玄武岩为主体的特征(图4-25b)。新街岩体与新街玄武岩的U、Th含量具有某种互补的特点，反映了它们之间密切的成因联系。

总体上看，含Cu-Ni-PGE的岩体与富含Fe-Ti-V的层状岩体，它们的微量元素成分差异十分显著，前者以富集不相容元素(特别是低场强元素)、亏损Sr、微亏损Ti为特征；而后者以显著富集钛，低场强元素含量较低为特征。这些特征差异暗示这两类岩体的原始岩浆成分有显著差异。

三、成矿元素特征

攀西地区不同岩体的含矿性差异明显，统计表明(表4-9)，在Cu/Ni比值比较小的岩体中，如力马河岩体、清水河岩体以及富含钒钛磁铁矿的红格岩体中，其PGE含量一般较低，Cu/Pd比值高；而在Cu/Ni比值较大的岩体中，其PGE可能得到更好的富集效果，如大岩子矿床、新街矿床、核桃树矿床等，显示了相对较低的Cu/Pd比值。

表4-9 攀西地区含铜镍硫化物铂族元素岩体矿化特征表

姚家栋等(1988)研究表明，核桃树岩体中(Pt+Pd)的含量与Cu呈明显的正相关关系，而与Ni含量也具有正相关关系，但相关性稍差。矿石中Cu/Ni比值大于1的情况下，铂族元素矿化最好。

关于成矿元素Cu、Ni和PGE在岩浆岩中的富集程度，通常与岩浆岩的基性程度有关，一般在超基性岩中的丰度远高于基性岩。如会理县大岩子岩体中的橄榄辉石岩，其Cu、Ni和PGE含量是辉长岩和辉长辉绿岩样品的3～13倍。

会理县大岩子矿床中(Pt+Pd)的含量与Cu的含量间存在较好的正相关关系(图4-26a)，这也符合铂族元素富集在含铜硫化物中的规律；而(Pt+Pd)与Ni含量的正相关特征则不够显著(图4-26b)。Au与(Pt+Pd)含量的相关图(图4-26c)表明，Au除了与铜硫化物和铂族元素一起矿化外，白云岩中的金似乎还存在单独矿化的现象。

尽管大岩子矿床中Cu/Pd比值和Pt/Pd比值的变化范围较大，但大多数样品的Pt/Pd比值介于1.5～5之间，而Cu/Pd比值主要位于原始地幔比值附近，表明铂族元素高度富集在含铜硫化物中。

我们较详细地研究了新街岩体ZK301钻孔中Cu、Ni、PGE等成矿元素的空间分布规律，有关成矿元素的分析值详见表4-6～表4-8以及表4-10。

新街矿区ZK301钻孔控制到的新街岩体相当于岩体的第一堆积旋回(图4-11)，岩体的顶底板均为玄武岩。经光(薄)片鉴定和岩石化学成分分析均表明，含硫高的岩石中并没有大量富集铂族元素，而富铂族元素的超基性岩中硫化物含量并不多。这表明，铂族元素在硫化物中的富集程度有很大的差异。

由于新街岩体倾向南西，倾角较陡，尽管岩体的韵律分层现象明显，但空间上仍有很大的起伏。通常一个钻孔只能控制岩体的部分岩相带，要考察整个岩体成矿元素的空间变化情况，就必须将钻孔资料综合起来研究。如图4-27所示，ZK101和ZK104新街岩体的四个岩相带的空间岩性特征。

图4-26 大岩子矿区基性—超基性岩和矿化白云岩中成矿元素关系图

表4-10 新街矿区ZK301钻孔成矿元素成分表

续表

注：样品由西南冶金地质测试所分析，Pt、Pd、Au的含量单位为10^-9，Ag的含量单位为10^-6，Cu、Ni的含量单位为10^-2。

在新街岩体的1号勘探线上，Pt、Pd、Os、Ir、Ru富集在岩体底部的橄榄岩(Ⅰa)和含长橄榄岩(Ⅰb)岩相带中(图4-28)。在铂族元素矿化较好的第Ⅰ岩相带(5个样品)，Cu、Ni和S的含量相对较高，表明铂族元素矿化与铜镍硫化物有关；2个样品存在明显的正铕异常特征(图4-28)，暗示橄榄岩中可能存在少量早期结晶的斜长石。在矿化部位，有1个样品的Cu/Pd比值小于原始地幔值(图4-28)，岩石Cr含量只有0.11%(表4-7)，暗示铂族元素可能高度富集在硫化物中。

图4-27 新街岩体1号勘探线剖面采样位置示意图

此外，新街岩体ZK181钻孔X181-15B样品(含长辉石岩)，其Pt+Pd含量为1.5g/t、Os+Ir+Ru的含量为0.094g/t，Cr、Cu、Ni和S的含量均较低(表4-8)，而Cu/Pd比值低到1088，远小于7692的原始地幔比值，可能暗示铂族元素在硫化物中趋向于形成独立的铂族矿物包裹体。

图4-28 新街岩体ZK101-104钻孔成矿元素及地球化学参数变化趋势

●超基性岩；◆基性岩；▲玄武岩

图4-29 新街岩体ZK301钻孔成矿元素含量及地球化学参数剖面图

●超基性岩◆基性岩；▲玄武岩

综上所述，从岩浆中熔离出少量富含铂族元素的硫化物流体，下沉到新街岩体底部的(含长)橄榄岩相中，构成含铂族元素的第Ⅰ岩相带。

根据攀西地质队资料，控制新街岩体的ZK301钻孔孔深387.06m，其中281.32～284.02m和286～293.22m处见到两层铂族元素矿化体，其Pt+Pd平均含量分别为0.87g/t和0.36g/t。

根据我们采样分析的结果(表4-10)，在280.5～285m和291～294m区间的Pt+Pd平均含量分别为0.33g/t(4件样品)和0.26g/t(2件样品)，表明两者的分析结果基本吻合(图4-29)。这两层铂族元素的矿化具有不同的地球化学特征(图4-29)：①上矿层(280.5～285m)：Ni含量相对较高；Cr含量低，并大致与Pt、Pd含量间有正相关关系；负铕异常较明显(δEu 0.52～0.77)。②下矿层(291～294m)：Ni含量相对较低，Cr含量较高，无铕异常(δEu 0.88～0.89)。

总体上看，Cu/Pd比值等于或小于原始地幔值时，出现Pt、Pd矿化(图4-29)，这与世界上一些典型铂族元素矿床的地球化学特征一致(James E.Mungall，2005)；从另外一个角度看，在基性—基性岩体的(Pt+Pd)/Cu比值突然增高的地方，也是铂族元素矿化的位置。

从图4-28可以得出，Pt+Pd含量与Pt/Pd比值有比较密切的成因联系(大致呈正相关关系)，在Pt、Pd矿化部位，常常具有Pt含量大于Pd的特征，而在铂族元素含量较低的地段则具有Pt含量小于Pd的特点。

Au、Ag趋向于在岩体底部接触带附近富集(图4-28)，这些位置上经常见到玄武岩的贯入，岩石一般较破碎且有热液活动的痕迹。

Cu、Ni、S大致具有明显的正相关关系，它们富集于铜镍硫化物之中，并趋向于岩体的靠下部富集(第一韵律旋回)。Cu/Ni比值由岩体底部往上，有逐渐降低的趋势。

综上所述，新街岩体中铂族元素矿化具有以下几种情况：

(1)PGE在橄榄岩相中的矿化(Pt+Pd含量为0.05～0.2g/t)，与硫化物的含量较高有关，是熔离硫化物下沉到早期结晶的橄榄岩相中形成的。而在某些硫化物含量较高的样品中，PGE含量并不高。

(2)Pt+Pd含量大于0.2g/t的样品，往往具有较低的硫化物含量。这时存在两种不同的情况，一种是Cr含量和Cu/Ni比值相对较低，有负铕异常的矿化部位，属于分异结晶作用晚期，由于S达到饱和而从岩浆中结晶出来的微量硫化物，这种硫化物高度富集铂族元素所造成；另一种是Cr含量较高、无铕异常的富PGE部位，存在微量富含铂族元素的硫化物。