关于峨眉山溢流玄武岩省资源勘查的几个问题.pdf
第 3 O卷第 4期 2 0 0 3年 1 1月 中 国 地 质 GEoLoGY I N CH I N A Vo 1 . 3 0. N o. 4 NOV. , 2 0 03 关于峨眉 山溢流玄武岩省资源勘查 的几个 问题 朱炳 泉 中国科 学院广 州地球 化 学研 究所 , 广 东广 州5 1 0 6 4 0 提 要 通过 全球 资料 对 比表 明峨 眉 山溢 流玄 武岩 省具 有较 完整 的岩浆 一 热 液成矿 系列 。峨眉 山玄武 岩 裂隙式 喷 发的溢 流 通道受 地球 化学 边界 所 揭示 的岩 石 圈不连 续界 面所 控 制 。这些 地段 存 在完 整 的古火 山 口相 岩石 组合 , 为找 矿提 供 了重要线 索 。 溢 流通道 岩浆 房存 在贫硫 低氧 逸度 、 贫硫 高逸度 和 富硫 3个岩浆 分异 趋 向 , 构 成 3个岩 浆成矿 系列 Cu Ni P GE , C u A g P d与 F e T i _ V 。同生火 山热 液活 动形成 了从 低绿 片岩 相 、 葡 萄石相 到沸 石相 4 0 0 。 C至 1 0 0 。 C 的 铜 成矿 系列 。 热 液组 成 的不 同控制 自然铜 、 氧化铜 和铜 硫化 物的 形成 。反射率 资料 对 比表 明对 自然 铜形 成起 重要 制约 作 用的 沥青来 自 P 2 - T 界 面地层 有机 质 的热液 裂解 , 并 处 于生油 成熟 期 。因此 和 Ke we e n a w 大陆裂 谷一 样 , 应开 展铜 、 镍 、 铂 钯 、 油气 一体 化 的勘查 。 关键词 大陆溢 流玄 武岩 ; 地球化 学急 变带 ; Cu 、 Ni 、 P t P d成矿 作用 中图分类 号 P 5 5 8 . 1 4 5 文献标 识 码 A 文章 编号 1 0 0 0 3 6 5 7 2 【 】 3 0 4 0 4 0 6 0 7 由于铜 、 镍 、 铂 钯 资 源 的 紧 缺 , 近来 对 峨 眉 山 大 火成 岩 省 的资 源勘查 工作 引起 了各方 面的关 注 。但 目前 对溢 流玄武 岩 省成 矿 的 有 利和 不 利 因素 , 它 们 的成 矿 体 系 , 以及 找矿 中 要 注重 的问题 还缺少 全 面系统 的认识 。由于近来滇 黔边 境 自 然 铜一氧化 铜 矿床 的 研究 进 展 , 峨 眉 山大 火成 岩 省 已构 成 一 个 较完整 的岩浆一 热 液 成矿 系统 。这 在全 球溢 流 玄武 岩省 中不 多见 。因此开 展峨 眉 山大火成 岩省 成矿 系统 的综合 研究 具有 重要 的理论 和现 实意 义 。笔者将 对 有关 共同关 心的 问题 作 以下讨论 。 1 全 球 溢 流玄 武 岩省 溢 流 与成 矿 时 限 全 球从 新 元 古 宙 到 新生 宙 的 溢 流 玄武 岩 暗 色 岩 系 、 大火 成 岩 省 在 大 陆 与海 洋 均 有广 泛 分 布 图 1 、 表 1 , 约 占 全球 1 / 8的 表 面积 。虽 然与 大 陆溢 流 玄 武 岩 有关 的金 属 矿 产 已有 不少 发 现 , 如 俄 罗斯 的 No r i l ’ s k的 铜镍 铂 钯 矿 , 美 国 的 Ke we e n a w 铜矿 床 , 加 拿 大 Vo i s e y湾 Ni - Cu - Co矿 床 以 及 与峨 眉山 玄武 岩 有 关 的钛 铁 钒 、 铜 、 镍 、 铂 钯矿 , 但 与 这 一 火 成 岩类 的分 布 面积 相 比, 发 现 的资 源量 相 对较 少 。不 少 溢 流 玄武 岩 省 没 有发 现 具 规模 的 矿床 。一 个 主要 的 原 因 是 巨 量 溢 流玄 武 岩 在相 对 很短 时 间 内 喷发 出 约 占 9 0 %的熔 岩 体 积 , 在 1 2 Ma溢 出 [3 1, 因此 难 于产 生 充 分 的岩 浆 分 异 , 导致 成 矿物 质 的 富集 。然 而 溢流 玄武 岩 浆体 系 贫硫 , 因此 金 属 元 素不 易 以硫 化 物形式 分 离 , 而 在岩 浆液 相 中高 富集 。在 地 壳岩 浆房 形成 时 ,这些 金 属元 素也 在地 壳 岩浆 房 中富 集 , 因此 溢 流玄 武岩 分 布区存 在 普遍 的铜 、 镍 、 铂 钯高 异 常I岫 。同 时 有 些溢 流玄 武 岩 省 在 喷发 的 结 束 阶 段 持 续 了 相 对 较 长 时 间 的 间 隙 式 喷 发 , 使 古 火 山 通 道 的 中 上 部 在 从 封 闭 到 开 放 的 岩 浆 房 , 可 以 出 现 高 的 岩 浆 分 异 作 用 。 如 峨 眉 山 玄 武 岩 的 主溢 流 期 短 于 3 Ma , 它 的 上 部 层 位 存 在 多 个 气 孔 状 熔 岩 与 火 山 碎 屑 岩 一 碳 泥 质 岩 的 互 层 , 持 续 时 间 达 1 5Ma 2 5 1 - 2 3 6Ma [ s 7 1 , 岩浆 分异 可 以从 苦橄 质到 安山 质 。 相伴 随的镁 铁一超镁 铁侵 入岩活 动则 持续 到更 晚 2 1 0 Ma 。 Ke we e n a w 大 陆 裂谷 溢 流 玄 武 岩 主溢 流 期 为 2 Ma ,而 上 部 存 在 的 多 个 气孔 状 熔 岩 与 火 山碎 屑 岩 一 碳 泥 质 岩 的 互 层 , 持续 时间 长 达 2 2Ma iS l , 岩 浆 分 异从 玄 武 质 到 流纹 质 。西 伯 利亚 溢 流玄 武 岩 的 晚 期岩 浆 分异 相 近 于峨 眉 山玄 武 岩 。 当 地壳 岩 浆 房从 地 壳 中 吸取 硫 时 ,则 金 属元 素 与硫 结 合 而 析 离 出 , 形 成硫 化 物矿 床 。 当地 壳 贫 硫 而 富有 机 质 时 , 则可 以 ’ 形 成 自然铜 矿 床 。 因此 加 强溢 流 玄武 岩 上 部层 位 的古 火 山 口相及 其 相 伴 的 侵入 岩 形成 环 境 和持 续 时 间 研究 对 于 资 源 寻 找是 十 分重 要 的 。 2 峨 眉 山玄 武岩 溢 流通 道 与 岩石 圈结 构 通 过 同位素 填 图 确定 的地 球 化学 急 变带 边 界 标 志着 收 稿 日期 2 0 0 2 1 0 2 8 ; 改回 日期 2 0 0 3 0 5 1 2 基 金项 目 国家重点 基础 研究 发展规 划项 目 G1 9 9 9 0 4 3 2 国科 学院知 识 创新项 目 Kzcx2 一S W 一 1 2 5 g J g 。 作者简介 朱炳泉, 男, 1 9 4 0年生, 研究员, 主要从事同位素地球化学、 壳幔相互作用与成矿作用研究; E - ma i l b q z h u g i g . a c . c n 。 l _ 维普资讯 第 3 0卷 第 4期 朱炳 泉 关 于峨 眉 山溢流玄 武岩 省资源 勘查 的几 个问题 图 1 全球 溢流 玄武 岩省及 主要类 型矿 床 的分布 F i g . 1 Gl o b a l d i s t r i b u t i o n o f fl o o d b a s a l t p r o v i n c e s a n d r e l a t e d n j o r d e p o s i t t y p e s 表 1 全球主要溢流玄武岩省的形成时代与时空分布口 T a b l e 1 F o r ma t i o n a g e s a n d t e mp o r a l - s p a t i a l d i s t r i b u ti o n o f g l o b al ma j o r fl o o d b a s a l t p r o v i n c e s 板块 之 间 的拼接 线 , 或具 有不 同 岩石 圈结 构块 体之 间 的结 合 以下 , 而 二叠 系 底 部茅 口组 灰 岩厚 度 急剧 增 加 , 标 志着 沉 积 线 。隐性 地 球化 学边 界 出现 于造 山作用 弱 的地 区 , 地球 化 学 边界 可 以与地 表不 明显 的地幔 深断裂 有关 。有 时甚 至不 能确 定是 否有重 要 的构 造线 ,如滇黔边 界存在 一 条北西 走 向构造 隐性 无 明显 的主构造 线 的地球 化学急 变带 图 2 。 该 带两 侧从 滇东至黔西 岩石 圈厚 度从 薄 1 5 0 k m , 而 地壳 厚度从 厚 4 7 k m 至薄 3 2mm 至 米级 巨块 。 在 偏 中 酸 的火 山 岩浆 喷 发 时 , 由于 岩 浆黏 度 大 , 含气 体 量 多 易 形成 旋 卷式火 山 弹。对 于偏 基性 的溢 流玄武 岩则 常形 成 由内 胀 外缩 机 制产生 的胀 裂 式 火 山学上 称 面包 壳式 火 山弹 , 即 具 有近 垂直交 错深 裂纹 的熔 岩椭球 体 , 以单 独 的大岩块 出现 在凝 灰 岩层 中。由于 裂纹很 深 , 切 至椭球 体 中心 部 位 , 因此 明 显 区别 于枕状 熔 岩和玄 武岩球 状风 化体 。 火 山 角砾 岩 早 期 阶段形 成 的 火 山岩 或 围岩 的角 砾碎 块 4 mm 被 后 期 的火 山喷 发带 出 , 并被 凝 灰 质 、 碳 泥 质 细碎 屑物 质 胶结 , 形成 火 山角砾 岩 。它们 与 火 山弹和抛 射岩 块一 样均 位 于火 山喷 发 通 道 附近 , 并不 受 地 貌 限制 , 无 定 向排 列 性和 分选性 。火 山爆发 形成 的角砾 岩 区别 于熔 岩流 上部 和前 缘 由于 气体 释放 、 固结挤 碎或 进人 水体 冷却 形成 的角砾 岩 。 这些 角 砾 岩成 分 均 一 , 基质 也 仍然 是 熔 岩物 质 , 角 砾 有定 向 排列性 。 火 山集块 岩 火 山集块 岩 类 同 于火 山角 砾 岩 , 含 火 山角 砾 、 岩块 和 火 山弹 , 但 角砾有 一 定 的磨 圆度 , 堆 积较 密 集 。胶 结 物主要 为 火 山灰 。在火 山 口附近 的集块 岩 的集块无 定 向性 维普资讯 第 3 0卷 第 4期 朱 炳泉 关 于峨 眉 山溢流 玄武 岩省 资源勘 查 的几个 问题4 0 9 排 列性 和分 选性 。远 离火 山 口的地方分 选性 增加 。 熔 结凝 灰岩 含 气体 多 和处 于热粘 结状 态 的角 砾凝 灰 岩 以火 山灰 、 玻 屑 为 基质 , 在 气体 浮 力作 用 下 可 从火 山 口 运 移到 周边 的低 洼地 , 形成 熔 结凝灰 岩 。由于气体 的析出 , 形 成特 征的拉 长 的气孔 通道 和杏 仁状气 孔 。由于含有 微细 的火 山角 砾和火 山灰 , 因此 区别 于气孔状 熔 岩。 火 山灰 和尘埃 沉 积 由微 细粒 的 火 山碎屑 0 . 1 ml n 沉降 形成 的堆积物 , 能用 手指压成粉末 , 无颗粒感 。虽然火 山灰 可以 漂移到离火 山 口上百千米 的地方 , 但 厚层 的纯 火山灰沉 积一般 均在火 山口附近 , 并被其 他火山碎屑岩覆盖而保存下来 。 4 古火山通道的岩浆分异与不同的成矿类型 与溢流 玄 武岩 有 关 的铜镍 铂 钯硫 化 物 矿床 形成 过 程 已 被 广泛研 究 和得 到 共识旧。成矿 经历 以下 过程 1 热地 幔柱 上 涌 ; 2 产 生贫硫 富集 金 属 的玄武 岩质 岩浆 , 并 上升 到 地壳 中形成 岩浆 房 ; 3 岩浆 房 中 岩浆 与地壳 物 质混 合 , 硫 从 围岩 中加入到 岩浆 中 ; 4 当硫饱 和时 , 产 生液相 硫化 物 , 由于硫化 物 液滴密 度 比玄 武岩浆 大而下 沉到 岩浆房 底部 ; 5 硫 化物液 滴分 离使 Ni - C u P G E从 岩浆 中析 出 , 形成 硫化矿 床 。 在间 隙式 火 山喷 发期 间 , 当地 壳环 境 仍然 贫 硫时 , 火 山 通 道 内从 封 闭到开 放 的岩浆房 具有 很高 的岩浆 分异作 用 。在 低 氧 逸 度 的 封 闭 岩浆 房 , 岩浆 向高 铁 、 高 钛 、 贫硅 方 向演 化 F e e r 趋 向 。但 在高 氧逸 度 的开放 岩浆房 , 岩浆 向低铁 、 低 钛 、 富硅 方 向演 化 B o we n趋 向 [ 1 3 1 。 因此火 山 口附近 的火 山 熔 岩与角 砾 岩在小 范围 内岩石 化学 组成 变化 可以很 大 。如鲁 甸 地 区火 山通 道 S i O 含 量 3 7 % 6 3 %, 与 Ti O 1 . 2 %~ 5 . 4 % 、 T F e O 全 铁 2 . 6 % 2 2 . 6 % 之 间存 在好 的线 性 反相 关 , 具 有从 苦橄 质到 安 山质岩 石的化 学组成 变 化。滇黔边 境非 矿化 区 的 峨 眉 山玄 武 岩 则 具 有 较 稳 定 的 化 学 组 成 S i O 为 4 8 . 3 %~ 4 9 . 4 %, T i O2 3 .9 %v 4 . 3 %、 TF e O 3 . 3 %~ 1 3 . 8 % ,位 于反 相 关 趋 向线 的 中心 。高 钛 高铁 系列 岩石 为 形 成钒 钛 磁铁 矿 提 供 了 成 矿条 件 。 而低 钛 的拉斑 一安 山质 岩石 可 以使 铜发 生 高度 富 集 『1 ” , 部 分 岩石 可 以成 为 含粒 状铜 的 富矿石 铜 含量 可高 达 3 1 4 % , 为 自然铜一氧化铜 一 银 矿床形 成提 供 了条件B 。 5 火山热液交代变质现象和同生热液成矿作用 虽这 一类 型 矿床 的形 成 存 在红 层淋 滤 、 变质 热液 和火 山同 生热 液说之 争 , 但 对 于 围岩蚀 变现 象是 存在 共 识 的 。变 质 热液 说认 为 可 以划分 出变质 相 带 , 而 同生 热液说 认 为 是快 速 不平衡 的热液 交代 作用 , 不存 在相 带 。作 者认 为铜 矿 化主 要 与火 山喷发后 的同生热 液活 动有关 。系统认 识火 山热 液交 代变 质现 象是 找矿 勘查 工作 中另一 个需 要关 注 的重 要问 题 。 Ke we e mw 半 岛 的 P o g e火 山 岩存 在 典 型 的低 级 交 代 变 质 作 用 , 也是 最 早确 定低 级变 质 岩相 划分 指标 低 绿 片 岩相 、 葡 萄 石/ 绿 纤石 相和 沸石 相 的地 方【 ⋯ 。滇 黔边 境铜 矿化 区 与 溢 流玄 武 岩 有关 的铜 矿化 一 样 , 也 出现 温 度从 高 到低 , 即从 低绿 片 岩相 到沉 积成 岩 阶段 的热 液交 代变 质作 用 , 可 以分 以 下 4个 阶段 , 但在 地域难 于 划分 出变质 相带 。 低绿 片岩 相 在 二叠 纪 玄武 岩 和宣 威组 地 层之 间 出现 了 阳起 石化 、 绿 泥 石化 、 绿 帘 石化 和沥 青 化等 , 表明热 液 交 代 变质 在 3 5 4 5 0 o c『1 S l 。 沥青 的反射率 在 1 . 6 % 1 . 9 %, 表 明变 质 温度 T m 也 在 4 0 4 5 0 。 c㈣。 美 国 Ke we e n a w 铜 矿也 广泛存 在绿泥石化 、 绿 帘石化和沥青 化 ; 沥青 的 Tma x在 4 1 O 、 . 4 2 0 o c , 与滇 黔边 境铜 矿床 十分相 似 。显然 , 这 样 的温压 条件 是 3 0 卜 5 0 0 m 的上覆 三叠 系地 层埋 深变质 不能 达到 的 。 葡 萄 石一绿 纤石 相 这 些 矿物 也 属 于沸 石 类 , 但 它们 的 变质 温度 制约 在 2 7 3 5 0 。 C。 美 国 WE E NA W 铜矿 有广 泛 的葡 萄石 一 绿纤 石化 和 玉髓化 。在 鲁 甸地 区铜 矿床 中存 在绿 纤 石化 , 而 在 富源一 盘 县一 带 的铜 矿化带 中可 以观 察 到强 的 葡萄 石化 。滇 黔边 界浸 染状 浊沸石 化 和硅化 则很普 遍 。浊 沸 石 的形 成 温度 范 围在 1 8 3 5 0 。 C 。与葡萄 石一绿 纤 石处 于 相近 的温 压条 件 。 沸 石相 这 一低 温蚀 变 相 在 1 0 0 2 7 0 。 C, 主要 是 指 片沸 石 、 方沸 石等 的形 成温 度 。在火 山碎 屑 岩和 气孔 状熔 岩中呈 不规 则 脉体 、 晶洞状 或 浸染 状 出现 的褐红 色 片沸石 化 代 表 了 晚期 阶段 的交 代作用 。 碳 酸 盐 相 在 更 低 温 的 条 件 下 1 0 0 。 C 则 出 现 菱 铁 矿一 方 解石 化 。在地 层有一 定 量硫 时形 成辉 铜矿 、 黄铜 矿 、 黄 铁矿 等硫 化物 。 前 3个阶段 均伴 随着 自然 铜一 氧 化铜 矿化 。自然铜 与沥 青密 切 共生 , 而沥青 的 在 手标 本范 围 变化很 大 , 显 然 不是 埋深 变质 所产 生 的 。因此 , 第 一 阶段 和第 二 阶段形 成 浸染 状 自然 铜一氧化铜 矿石 ,是较 短 时间 内在 强烈 的 高温 高压 热液 作用 下产 物 ,与 火山 喷发后 的同生 热液 活动 是 密切 相关 的。 在第 三 阶段则 形 成板 片状 和 网脉状 自然 铜 , 是较 长 时 间 内低 温成 矿作 用 的产物 。 在第 四阶段 可 以形 成块 状 自然铜 、 辉 铜 矿 脉状 矿 石 。在 滇黔 边 境 和 Ke we e n a w 半 岛 , 这 几 个 阶段 的 成 矿 十分 相似 。 自然铜 、 氧化 铜 与铜硫 化 物矿化 的出 现与 不 同的类 型 的蚀 变矿 物密 切共 生 。这与 不同 的热 液组分 密切 相 关 。 有机 介质 导致 的强 还原 环境 产 生 自然铜 矿化 , 并伴 随 沥 青 化 、 浊 沸石 化与 绿 泥石化 ; 硅 酸介质 导致 氧化 铜 沉淀 , 与 阳 起 石 化 、 沸石 化 和硅 化 相 伴 随 ; 而 少 量铜 硫 化 物 的 出现 常伴 随着 碳 酸盐化 、硅 化和 绿帘石 化 ,标 致着 热液 中有 时有 S 、 c o 、 C 1 一 等 负离 子的存 在 。 6 铜 矿 床 的类 型 问题 与溢 流 玄武 岩 省有 关 的铜 矿床 一类 是 大家 较 熟悉 的铜 镍 硫化 物型 基性 ~ 超基 性 侵入相 中 ,另一 类 是 Ke we e mw 自然 铜型 中 、 基 性火 山岩相 中 。密 歇根 Ke we e n a w 铜 矿具 有 以下 主要 特征 , 在全球 具 独一 无二 性 1 以 自然铜 为 主要 矿 石 , 并 含 自然 银 ; 2 产 于裂谷 环境 大 陆溢 流玄 武 岩与 上覆 维普资讯 4 1 0 中 国 地 质 2 0 0 3 年 碎 屑 岩之 间 的向斜 构 造 ; 3 成矿 与 从低 绿 片岩 相 至沉 积 成 岩 阶 段 4 0 0 1 0 0 o C 的热 液交 代变 质 有关 ; 4 有机 质对 成 矿 起 着 重要 作用 。滇 黔 边境 的铜 矿化 明显 具有 以上 4个 特 征 。 因此 Ke we e n a w 铜 矿应 作 为一 个特 定 的类 型来 看 待,即大 陆 溢流 玄武 岩型 自然 铜矿床 。 1 9 9 6年加 拿 大 L e ffb u r e与 Ch u r c h等 人 将 火 山 岩 与 陆 相或 浅海 相红 层沉 积 接触 带之 间 的铜 矿化 包 括 Ke we e n a w 半 岛的铜 矿 统称 为火 山红 层型铜 矿p 2 1 。 这一 类型 的划 分虽 对 与 火 山岩 和 沉 积岩 接 触带 的 铜 矿形 成 的 地质 环 境 和 产 状 作 了归纳 , 但 没 有 限定 火 山 岩 的成 因类 型 , 沉 积 岩 的沉 积 环境 以及 铜矿 物 的产出形 式 。因此他 们除 了将 Ke we e n a w 半岛 的 自然铜 矿床 作 为该类 型划 分 的基础 外 , 还 将 智利 与 大陆 边缘 矿 岛弧 火山岩 安 山岩 一 流纹 岩 有关 的铜 一 银矿 Ma n t o s , I v a n 与 Al t a mi r a等 划 为此类 矿 床 。这些 均 为开采 中的大 型矿 床 , 因此 也是 该类 型矿床 确定 的 主要依 据对象 。但这 些矿床 矿石 为硫 化物 一 氧化 物型 , 无 自然铜 , 产 出 的地质 环 境也 不是 大 陆 溢 流玄武 岩 。因此 多数 学者 仍将它 们视 为斑 岩型 或非典 型斑 岩 型铜矿 。其他 的一些 矿床 实例来 自加 拿大 应属 哥伦 比亚 和 美 国 阿拉 斯 加 的一 些 中 、小 型矿 床或 矿 化点 。这 些矿 床 中 S u s t u s 正 在进 行 勘探 , 目前 已探 明储量 为 2 2 - 3 0万 t , 为 中 型 矿床 。 但 该 矿床 以辉铜 矿为 主 , 自然铜 极 少 , 上覆 地层 为浅海 相 泥质 一 碳 酸盐沉 积 , 因此 与 K E WE E NAW 半 岛的 铜矿 有显 著差 别 。 其余 只是具 有勘探 远景 , 均 未进行 勘 探 。 同时对 这一 类 型铜 矿铜 的来 源认 为是来 自红层 , 而不 是 火山 岩 。因此 火 山红 层矿类 型 的提 出是不很 恰 当的 。 产 于东欧 克拉通 Vo l y n o P o d o a n新元 古代 大陆溢 流玄 武岩 中 的铜矿 床 以 自然铜 为主 ,含 矿地质 特 征 与 Ke we e n a w 和滇黔 边境则 十分相 似 , 但矿床 规模较 小 , 品位也 低嘞。 7 铜一 镍一 铂 一 钯一 油气一体化勘查 美 国地质 调查局 1 9 9 7年 以来在 密西 根 中大 陆 裂谷开 展 了两 个资 源勘 查计 划 ; 一 个是 铜 、 镍 、 铂 、 钯 勘查 , 另一 个是 油 气勘查 。 由于 近期发 现的西 伯利亚 No r i l ’ s k Ni c u P G M 以 及 加 拿大 拉布 拉多 V o i s e y湾 Ni - Cu - Co大型硫 化 物矿 床 均 与地幔 柱环 境下 溢 流玄 武岩 有关 。Ke we e n a w 大 陆裂 谷不 但 具 有形成 自然铜 矿床 地壳 贫硫 , 并 富有机质 的条 件 , 同时 也 具 有形成 地壳 富硫形成 Ni - Cu P G M 硫化物 矿床 的条件 。 在 K e we e n a w 半 岛 Wh i t e P i n e铜矿 的钻探 中 已发 现 了 油 气 。密歇 根 中大 陆裂谷 溢 流玄 武 岩上 部 的 No n e s u c h组黑 色 页岩 富含有 机质 。 沥青 反射率确 定 的 Tm a x为 4 1 8 - 4 2 7 C。 表 明生油进 入成 熟期 , 具有 油气勘 探前 景 。 峨 眉山溢 流玄武 岩省铜 、 镍 、 铂 、 钯找 矿 已取得 了一 定 的 进 展 , 如 金 宝 山 、 杨 柳 坪的 铂 、 钯 , 力马 河的镍 矿 , 滇 黔边 境 的 铜 矿床 图 1 。 它们 均 与玄武 岩喷发 的通 道有 关 。 应注重在 火 山胫 相 侵 人 岩 和具 有 F e n n e r 岩 浆 分 异 趋 向 的 火 山 岩 找镍 、 铂 、 钛 , 而在 具有 Bo we n趋 向 的火 山岩 找铜 、 银 、 钯 。在滇黔边 境 峨眉 山玄武 岩与宣 威组之 间铜矿 化地段 有大量 的沥 青化 出 现 。 沥青 反射率 1 .6 1 . 9 % 所 反映 的 Tm a x为 3 5 0 - 4 5 0 。 C 与 K e we e n a w 铜矿 区相一致 , 也处 在生 油成熟 期 。 在威宁峨 眉 山玄武岩 所构成 的乌 蒙山 向斜 中 出现很厚 的油 页岩一 沥青 砂 岩 层 。楚 雄盆地 “ 砂 岩型铜 矿” 中 大姚 、 牟 定 也存 在沥青 化 , 反 射率 与滇黔边 境一致 。 Tm a x表明 这些沥 青是 由干酪根热 液 裂 解 形成 壳 幔 相互 作用 , 2 0 0- 5 5 0 。 C , 而 不是 从 三叠 纪 至 白 垩 纪地 层埋 深地 温产生 的 干酪根蒸 馏 沥青 5 0- 2 0 0 。 C 固。这 些 沥青也 不大可 能来 自早 于早 二叠 纪以前 的地层 中。因 为在 中国南 方和 西南 地区 , 这些 古 生代地 层所 含沥青 的 反射 率 均 在 2 . 2 %- - 7 . 6 %之 间『1 q , 为过成熟 沥青 , 也不 易 于运 移 。因此 峨 眉 山玄 武 岩喷 发产 生 的同生 热液 活 动既导 致 了铜 的 成矿 , 又 导 致 了界 面地层 中处 于油气 的成熟 期沥青 的形成 ,两 者 的结 合 为 自然铜 形成 提供 了充分必 要条件 。楚 雄盆地 中 “ 砂岩 型 铜 ” 的原 生矿 石 富铜 贫硫 , 自深至 浅有 辉 铜矿 一 斑 铜 矿一黄 铜 矿 的垂 向分带嗍, 吻合 红层 淋滤模 式 , 铜源 应来 自玄武 岩 。 楚 雄 盆地的 油气勘探 表明深 部有处 于成熟 期 的厚层 沥青 ,并 有 油 气显示 。 楚雄 盆地是 覆盖在 峨眉 山玄武 岩省上最 大 的盆地 , 为金 属成矿 和油气存 藏提 供 了 良好的储 层 和圈闭 层 。同时 地 球化 学急 变带 已反映出楚 雄盆地 位 于岩 石 圈峨眉 山溢 流三 叉 通道 上 。 楚雄 盆地 的资源潜 力应 引起充 分重视 。 在楚雄 盆地 深 部勘 探中应 将油气 和铜资 源勘查结 合起来 。 东 区 滇黔 川 接壤 区 与西 区 丽 江 地 区 玄 武 岩相 比 , 成矿 有各 自的有 利 和不利 因素 。东区低 钛 高硅 系列 岩石 相对 较 少 , 表 明富铜 岩石 占的 比例较 少 。但 东区上 覆 地层 为 陆相 沉积 , 富含有 机质 , 有 利于 Ke we e n a w式 铜矿 的形 成 。西 区低 钛 高 硅系 列 岩 石 富铜 系列 相 对 较 多 , 但 上 覆 地 层 为 浅 海 相 , 出 现锰 矿沉 积 , 缺 少有 机质 , 不 利于 K e we e n a w 式 铜矿 的 形 成 , 然 而具 有形成 S u s t u s 式 铜矿 的条件 。 根据 云南 、 贵 州 、 四川 省地 质调 查 院有 关 负责 人 在峨 眉 山 玄武 岩 区 资源 勘查 、 填 图中提 出的 问题 , 在 作 者 与他 们进 行 了有益 的讨论 后 , 并听 取 了涂光 炽 、 陈 毓川 院 士 、 毛景 文 研 究 员 、 冯瑞 博 士的宝 贵意 见 , 写成此 文 。在此 一并致 谢 。 参 考 文献 I R e f e r e n c e s ⋯ 1 朱炳 泉 , 张正伟 , 胡耀 国. 滇东 北发现 具工 业价值 的火 山凝 灰角 砾 岩 层控 型铜矿 床Ⅱ 】 . 地质通 报 , 2 0 0 2, 2 1 7 4 5 0 . Zhu Bi n g qu a n,Zh a ng Zh e n g we i ,Hu Ya o g uo.Di s c ov e r y o f a t s t r a a b ou n d Cu d e p o s i t o f i n d u s t r i a l s i g n i fic a n c e i n v o l c a n i c t u ffa c e o u s b r e c c i a i n NE Yu n n a n Ⅱ 】 . Ge o l o g i c a l Bu l l e t i n o f Ch t n a , 2 0 0 2 , 2 1 7 4 5 0 i n Ch i n e s e wi t h E n s h a b s t r a c t . 【 2 】Z h u Bi n g q u a n ,Hu Ya o g u o . ,Z h ang Z h e n g we i , e t a1 .Di s c o v e ry o f c o pp e r d e p o s i t s wi t h a t u r m o f t h e Ke we e n a wa n t y pe i n the b o r d e r a r e a o f Yu n n a n Gu i z h o u P r o v i n c e s U 】 .S c i e n c e i n Ch i n a D ,2 0 0 3 , 4 6 u p p 6 0 7 2 O n Chin ese . 【 3 】3 wh i t e R S ,Mc k e n z i e D.Ma n d e p l u me a n d fl o o d b a s al ts D 】 _J . Ge o p hy s .R es. ,1 9 9 5, 1 0 05 4 3 “- 5 85 . 缮 鹾缸 维普资讯 第 3 0卷 第 4期 朱 炳 泉 关 于峨眉 山溢 流玄 武岩 省资源 勘查 的几 个 问题4 1 1 【 4 】成杭 新 , 谢 学锦 , 严 光 生,等.中 国泛滥 平 原 沉积 物 中铂 、 钯 丰度 值及 地球化 学 省的初 步研 究Ⅱ 】 、 地 球化 学 , 1 9 9 8, 2 7 2 1 0 1 ~ 1 0 8 . Ch e n g Ha I 1 n ,Xi e Xu e j i n ,Ya n Gu a n g s h e n g , e t a1.P l a ti n u m a n d p a l l a d i u m a b u n d a n c e s in flo o dp hi n s e di me n t an d t h e i r g e o c h e mi c a l p r o v i n c es Ⅱ 】 . Ge o c h e mi c a ,1 9 9 8 ,2 7 2 1 0 1 ~1 0 8 i n Ch i n ese wi th E n g li s h a b s t r a c t . 【 5 】Ha r g g e r t y B M 、E F , i s o d es o f fl o o d b a s a l t v o l c a n i s m d e fi n e d b y / a g e dis t r i b u ti o nc o r r e l a ti o n wi th r ms s e x t i n c t i o n U ] . J . un d e r g r a d. S c i . ,1 99 6 ,3 1 5 5 ~1 6 4 、 【 6 】Bo v e n A,P a s t e e l s P,P u n z a l a n L E ,e t a L g e o c h r o n o l o g i c al c o n s t r a i n t s o n th e a g e an d e v o l uti on o f the Pe r m oTri a s s i c Em e i s h an Vo l c a n i c P r o vin c e , S o u thwest Chin a [J ] . J . A s i an E a r t h S c i . , 2 0 0 2 , 2 0 1 5 7 1 75 . 【 7 】 Bo wr i n g S A’ E r wi n D H, J i n Y G, e t a1. U/ P b z i r c o n g e o c h r o n o l o g y and t e mp o o f the e n d P e r mi an ma s S e x t i n c ti o n Ⅱ 】 . S c i e n c e , 1 9 9 8 , 2 8 01 0 3 1 04 5 . 【 8 l Da v i s D W ,P a c es J B.Ti me r eso l u ti o n o f g e o l o gic e v e n ts o n the Ke we e n a w Pe ni n s u l a an d i mpli c a ti ons f o r de v e l o p m e nt o f the M i d c o n ti n e n t s y s t e mⅡ 】 . E a r t h P la n e t 、 S c i . L e t t . ,1 9 9 0 , 9 7 5 4 - * 6 4 . 【 9 】Z h u B ing q u a n , Ch ang Xi ang y ang ,Qi u Hu a n i n g ,e t a1 .C h a r a c t e r i s ti c s o f Pr o t e r o z oi c b a s e m e nts o n th e g e oc he mi c al s t e e p z o n es i n th e c o n ti ne n t o fCh i na an d th e i r i m p li c a tio ns fo r s e tt i n g o f s u pe r l a r g e d e p o s i ts Ⅱ 】 . S c i e n c e in Ch i n a D , 1 9 9 8 , 4 1 S u p p . 5 4 “ 6 4 . 【 1 0 】朱炳 泉. 地 球 化学省 与地 球化 学 急变带 【 M】 . 北京 科学 出版社 , 2 0 01 .1 1 2 0 . Zhu Bi ng q u an . Ge o c h e m i c al Pr o v i nc es an d Ge o c he m i c al S t e e p Zo n es[ M] . Be ij in