Question

西南三江地区的成矿时序

Answer 1

此处的“成矿时序”，是指按一定规律呈先后次序排列的成矿集中期。成矿集中期是指具体的成矿时代，成矿时序则强调了一系列的成矿集中期在地质历史上先后出现的规律。综合构造演化、岩浆-火山活动、变质变形和内生成矿作用等各方面的资料，三江及扬子地台西缘从65Ma以来存在着六个主要成矿阶段，这些阶段按先后次序构成西南三江地区内生成矿作用的以下成矿时序（Luo Junlie et al.，2000）。

时序1：古新世-早始新世（相当于Danian期-Ypresian期）。为燕山晚期延续而来的壳型花岗岩浆成矿，分布于怒江以西的槟榔江地区，属于滇西-东南亚锡矿带西亚带（从腾冲至泰国普吉）的最西分支。花岗岩类包括三个超单元、八个单元，同位素年龄值59.8～51.1Ma。其中大型锡矿（来利山等）与早始新世的黑云母钾长花岗岩有关；小型铌钽、稀土矿（大秧田、百华脑等）与最末期的白云母钠长花岗岩有关。中缅边界存在双变质带，著名的缅甸翡翠矿床产于高压带内，云南上述含锡、稀土花岗岩产于高温带内。在四川西部地区也存在大量的从中生代向新生代演化的银、锡、铅锌、碲、金等多金属成矿作用，也是与壳源花岗岩密切有关。

时序2：中始新世与晚始新世之间（相当于Bartonian期与Priabonian期之间）。是三江地区喜马拉雅运动主幕（第Ⅰ幕），成矿丰度大，主要沿金沙江-哀牢山断裂两侧的兰坪盆地成矿。兰坪-思茅盆地是从中生代延续下来的，但可能受到古新世以后大规模走滑、剪切作用的影响。成矿作用发生的时间可能从晚白垩世延续到早第三纪。在兰坪盆地东缘，由于沘江同生断裂的控制，下列三种特殊地质作用结合形成了金顶超大型铅锌矿床。一是滑覆前缘河湖三角洲相构成砂岩和灰岩角砾岩两种铅锌容矿层；二是原地系统（穹隆构造）与外来系统（推覆倒转背斜）之间造成巨大的软弱面；三是同生断层控制湖盆沉积，从古新世开始便有热流萃取基底成矿物质并上升喷溢，具有较长的初始富集历史。早先获得的铅同位素模式年龄变化大（为22～275Ma），近年来用Re-Os法测得黄铁矿的Re-Os等时线年龄为72Ma（王登红等，2005），但宏观地质观察应主要发生在中、晚始新世之间。

时序3：晚始新世-渐新世（相当于Priabonian期-Chattian期）。构造上处于喜马拉雅运动第Ⅰ幕与第Ⅱ幕之间，是三江及扬子地台西缘最重要的幔源-幔壳混合源成矿期。它主要表现为与富钾煌斑岩组合有关的金矿及与碱性杂岩有关的稀土矿和与偏碱性斑岩类有关的铜、金、多金属矿床；在空间上，分别富集于哀牢山、冕宁—德昌、杂多—江达—芒康、盐源—鹤庆—金平等4个带。

全区有100多个浅成-超浅成斑岩体，岩性复杂，但含矿最好的是石英二长斑岩、二长花岗斑岩和正长斑岩。不同岩群具有不同的成矿专属性。藏东-青海南部以Cu为主，斑岩型与矽卡岩型共生，成岩成矿深度稍大，大型矿床居多；鹤庆、楚雄、盐源地区以Au、Pb、Zn为主，Cu、Ag次之，中型矿床较多；金平地区以Cu、Mo为主，均为小型。斑岩体同位素年龄虽变化于16.5～67.9Ma之间，但成矿期相对集中，滇西含矿岩体集中于33～36.3Ma（个别41～52.76Ma）；川西含矿岩体32.2～34.6Ma；藏东含矿岩体34.9～43.2Ma（少数43.5～57.9Ma）；青海南部含矿岩体33.9～49.4Ma（个别22Ma）。

相对而言，以西藏玉龙超大型铜矿、马厂箐和铜厂等中小型斑岩铜钼矿为代表的金沙江-红河成矿带的形成时代较为集中，其南侧哀牢山成矿带的成矿作用可能开始得早而结束得晚，而其北侧的斑岩型铜金矿床、铅锌矿床和稀土元素矿床要形成得晚一些。

与富钾煌斑岩有关的金矿产于哀牢山韧性剪切带中。它是从印支期（硅化蚀变岩型，墨江金厂）、燕山期（绢云母化蚀变岩型，镇源库独木）等在新生代的延续，包括碳酸盐化蚀变岩型（镇源老王寨）和石英脉型（元阳大坪）两种类型。含金的富钾煌斑岩同位素年龄35.6～43Ma，个别延至28.21Ma，但本次研究获得了一批60Ma左右的年龄数据（见第四章）。

碱性杂岩分布在永平、冕宁、德昌等地，形成稀土矿床。有两种类型，产于碱性伟晶岩、方解石碳酸岩、霓石碱性花岗岩中的细网脉浸染型氟碳铈矿（冕宁牦牛坪）；产于霓辉正长岩的萤石-重晶石-钡天青石型氟碳铈矿矿床（德昌大陆乡）。同位素年龄27.8～40.3Ma，完全与富钾煌斑岩相同；如与斑岩对比，其时限范围相对集中。

时序4：渐新世与中新世之间（相当于Chattian期与Aquitanian期之间）。三江地区经历了新生代第Ⅱ幕运动，哀牢山、高黎贡山等变质地体遭受叠加的混合岩化、糜棱岩化作用，成群出现花岗伟晶岩和石英脉，形成红河-金平和越南黄连山地区比较集中的高档宝玉石，以刚玉类的红宝石、蓝宝石和绿柱石类的海蓝宝石等为主。哀牢山成矿带含矿伟晶岩同位素年龄25.6～28.7Ma，而大渡河成矿带、北衙等地的金矿床中也存在25Ma前后的成矿记录。

时序5：新第三纪（中新世至上新世，包括Aquitanian期至Pliocene期）。与喜马拉雅山本部强烈造山不同，三江及扬子地台西缘主要表现为断陷的山间盆地，成矿以外生的褐煤、硅藻土、高岭土、锗矿为主。内生金属成矿有以下三种类型：

一是在兰坪盆地西侧、南侧，沿线性逆冲带、层间断裂带形成富银多金属（白秧坪）、铜钴（永平）、锑（笔架山）、金（扎村）、砷（石磺厂）等大中型矿床，矿床多、品位富、成分复杂。容矿最高层位为渐新世宝相寺组，缺少可靠的成矿同位素年龄资料。

二是沿着鲜水河断裂和锦屏山断裂的韧性剪切带、糜棱岩带、层间滑脱带形成石英脉型金矿（康定黄金坪、石棉菩萨岗等）。矿点多、品位富，但规模小。成矿同位素年龄15.4～26.9Ma（王登红等，2000）。

三是在四川折多山花岗岩体发现钨、锡、多金属、稀土矿化（点），花岗岩同位素年龄9.9～15Ma，其成矿强度远不及时序1的壳源花岗岩，在构造位置中也不同。

时序6：第四纪（更新世至全新世）。为青藏高原主要隆升期，三江及扬子地台西缘的构造-岩浆活动主要表现为上新世开始的中基性火山喷发，呈热点集中，均为中心式喷发。发育最好的云南腾冲地区分布面积达724km²，共19个火山锥群，现代热（气）泉79处。火山喷发以玄武岩、安山岩为主，分两个旋回，共四个喷发期10个亚期（包括N₂、Q₁、Q₃、Q₄）。内生矿床已知的主要是现代热泉型金矿（腾冲两河和川西理塘、巴塘一带）。其他地区如剑川、永德、马关、屏边等地出现粗面岩、碱性火山岩筒，但尚未发现工业矿床。

从成矿时序可以看出：

1）三江及扬子地台西缘新生代内生成矿的时序演化比较完整。一方面，它继承了印支期与燕山期的韧性剪切带金矿（哀牢山）和壳型花岗岩钨锡矿床（腾冲）的演化；另一方面，它新生了几种主要成矿作用，其中以热流盆地的层控多金属矿床（兰坪金顶）、幔壳混合源的斑岩铜金矿床（江达玉龙）、幔源碱性岩的稀土矿床（冕宁牦牛坪）和超深变质带的宝石矿床（元阳等地）最为重要。

2）青藏高原东侧新生代的内生成矿作用以渐新世之前最强烈，大致与第Ⅰ幕、第Ⅱ幕陆内造山旋回相对应。其后，成矿强度明显衰减。

3）新生代内生成矿带的分布受控于构造-岩浆带，但在北纬24°～32°间最为富集。该区深部地壳属于中等加厚（约40～60km）的地段。其中，幔源及幔壳混合源有关矿床发育地区恰是深部地壳剖面存在p波速度7.76～7.84km/s的异常地幔，并在埋深7～21km存在壳内低速层（波速5.54～5.84km/s，厚8～12km）。