云南播卡多世代構造-巖漿-熱事件及其銅金成礦作用

肖娥 居維偉 肖曉牛 劉小胡 張悅秋

（①江蘇省有色金屬華東地質勘查局 南京 210000②南京大學地球科學與工程學院 南京 210000）

1 引言

播卡金、銅礦區地處云南中部元古界銅多金屬成礦帶之東川礦集區。地理位置上處于云貴高原北部，與四川省會東縣隔江相望（董長春等，2014）。區內經歷了多期次巖漿活動，皺褶、斷裂等構造極其發育，并伴隨有豐富的銅鐵金等礦產。前人對該區開展了多項地質研究工作，并取得了眾多研究成果。近年來，隨著對云南播卡礦區進一步的勘查探索、開發利用和綜合研究，發現了大量新的地質信息，對深化礦床地質研究，提升礦床成因認識，建立成礦模式提供了條件。

2 礦體特征

勘查工作表明，播卡礦區的金、銅礦體主要分布于鈉質巖系附近受到構造破碎的炭質板巖、細碎屑巖和角礫巖中（圖1a-b），少數見于蝕變巖體頂部。

圖1 播卡礦區野外地質現象照片

礦體由眾多礦脈群組成，礦脈群形態多樣，根據其內部構造，可主要分為兩種類型（圖2a-b）：一種為網狀構造，常發育一條或幾條主脈體，推測為礦體形成時成礦流體的主通道；一種為樹狀構造，常發育一條“樹桿”主通道，經由主通道又分支為“樹枝”次通道，并具有不同的倒伏方向。富金礦體常分布于兩組斷裂或網脈狀斷裂分叉結合部，向下延深呈舒緩波狀，或呈串珠狀斷續相連。

圖2 播卡礦區礦脈群照片

礦化多以石英-硫化物脈和網脈的形式產出，可見部分熱液充填角礫狀礦石，熱液成礦特征明顯。礦化蝕變雖可見硅化、絹云母化、碳酸鹽化等中低溫蝕變組合，但亦見較多鈉長石化、鐵白云石化等高中溫蝕變組合。野外地質現象中，表現為從巖體向外，呈鈉長石-石英-鐵白云石化、石英-貧鐵碳酸鹽化的蝕變分帶，且鈉長石-石英-鐵白云石化帶及其與石英-貧鐵碳酸鹽化帶的過渡部位，往往是硫化物含量和金品位較高的地段，表明礦體形成先經歷了高中溫階段，而后隨著成礦作用繼續進行，溫度也隨之降低（董長春等，2014）。

隨著礦山開拓工程的系統揭露，進一步揭示礦體多產于鈉質輝綠巖系的上盤或旁側與圍巖的接觸帶上或破碎帶中，與鈉質輝綠巖系在空間上呈現“形影相伴”特征（肖曉牛等，2017）。尤其是巖體內細脈浸染狀金、銅礦（化）體的發現，表明區內礦體與侵入巖體存在密切成因聯系。

3 討論

鋯石LA-ICP-MS U-Pb同位素測年結果顯示，區內鋯石從1530 Ma至775 Ma均有分布，表明這些鋯石經歷了多次構造-熱事件的疊加改造。礦區內銅多金屬礦的形成時代與巖漿熱事件發生的時代吻合，顯示該地區銅多金屬礦的形成與同期巖漿作用具有密切成因聯系（胡建等，2015）。

根據礦物共生組合、礦石組構及脈體穿插關系，在野外實地坑道編錄、系統取樣分析以及鏡下觀察的基礎上，將播卡金礦流體成礦過程劃分為3個階段，分別為：石英-黃鐵礦成礦早階段、石英-多金屬硫化物成礦主階段和石英-碳酸鹽成礦晚階段。成礦主要集中在石英-黃鐵礦階段和石英-多金屬硫化物階段，流體包裹體巖相學研究表明（肖曉牛等，2017），礦床具有高中溫、高鹽度的巖漿熱液型金礦特征，同時流體中SO42-較高濃度的出現，表明成礦作用中巖漿水的參與具有重要意義，故播卡金礦的礦床成因類型為巖漿熱液型礦床。

綜合勘查研究工作表明，播卡礦區成礦與鈉質輝綠巖系有關，本區成礦作用具多世代、多期次富集疊加的特點，礦床初始成礦作用發生在晉寧晚期-澄江期，與Rodinia超大陸裂解拉張背景下的鈉質巖漿活動關系密切，并在后期受到了喜馬拉雅造山期的改造、疊加和富集作用（圖3）。

圖3 播卡礦床成礦模式圖

（1）在Rodinia超大陸裂解構造背景下，拉張環境導致地幔物質上涌；

（2）晚元古代（～785Ma），區域構造動力作用使鈉質巖系等沿深斷裂帶上侵，定位于地殼與深斷裂相連通的斷裂破碎帶內，由于物理化學條件發生變化，發生熱液成礦作用，沉淀為早期富銅及貧金礦體（董長春，2014）；

（3）喜馬拉雅運動期，本區處于陸內造山階段，來自深部的熱液流體對巖體及圍巖進行了強烈改造，并不斷萃取、捕獲地層中的成礦物質，成為富含金等成礦物質的熱液流體，流體沿斷裂帶等通道運移，形成部分新的富金熱液（董長春，2014），成礦疊加于早期金礦體之上，使早期礦體得到改造富集，形成了富金礦體。

4 結論

（1）礦區成礦與巖漿熱事件密切相關，區內成礦作用具多世代、多期次富集疊加的特點。

（2）礦床初始成礦作用發生在晉寧晚期-澄江期，與Rodinia超大陸裂解拉張背景下的鈉質巖漿活動關系密切，并在后期受到了喜馬拉雅造山期的改造、疊加和富集作用。