东川雪岭铜多金属矿区地层及辉绿岩地球化学特征.pdf

第 2 3卷第 9 期 Vb 1 2 3 NO 9 中国有色金属学报 The Chi ne s e Jo ur nal of No nf e r r o us M e t a l s 2 0 1 3年 9月 Se p 2 01 3 文章编号 ：1 0 0 4 - 0 6 0 9 ( 2 0 1 3 ) 0 9 - 2 5 9 2 - 1 3 东川雪岭铜多金属矿区地层及辉绿岩地球化学特征 刘文恒 ，刘继顺 ，马慧英 ，刘卫明 ，尹利君 ，吴 自成 ，罗梦悦 f 1 中南大学 教育部有色金属成矿预测重点实验室 地球科学与信息物理学院，长沙 4 1 0 0 8 3 ： 2 湖南省地质调查院，长沙 4 1 0 0 0 0 ；3 江西理工大学 资源与环境工程学院，赣州 3 4 1 0 0 0 ； 4 东华理 工大 学 研究生院，南昌 3 3 0 0 1 3 ) 摘要：雪岭矿区铜多金属矿化沿灯影组和渔户村组层间断裂带产出，部分与辉绿岩接触产出。为了探索其成矿 作用和成矿物质来源，在矿区系统取样，研究地层及辉绿岩地球化学特征。结果表明：矿区各地层均较上地壳富 集 A As 、P b 、s b ，断裂构造运动有利于成矿物质的迁移富集。矿区辉绿岩为钙碱性系列岩石，形成于大陆板 内构造环境，为峨眉山玄武岩同期产生的同源异相岩浆活动产物。经综合分析，矿区矿化应是深部成矿物质受构 造运动活化运移至浅部构造有利位置沉淀富集所致， 围岩提供了部分成矿物质， 辉绿岩对矿化具一定积极的作用。 关键词：雪岭；地层；地球 化学；辉绿岩 ；矿床成 因 中图分类号：P 5 9 5 文献标志码：A Ge o c he mi s t r y c h a r a c t e r i s t i c s o f s t r a t a a n d d i a ba s e i n Xu e l i n g Cu p o l y m e t a l l i c mi n i n g a r e a ， Do n g c h ua n L I U We n h e n g ， L I U J i s h u n ， MA H u i y i n g ， L I U We i mi n g ， YI N L i u n ， WU Z i c h e n g ， L UO Me n g y u e ( 1 Ke y La b o r a t o r y o f Me t a l l o g e n i c P r e d i c t i o n o f No n f e r r o u s Me t a l s ， Mi n i s t r y o f E d u c a t i o n ， S c h o o l o fGe o s c i e n c e s a n d I n f o - P h y s i c s ， Ce n t r a l S o u t h Un i v e r s i t y , Ch an g s h a 4 1 0 0 8 3 ， Ch i n a ； 2 Hu n a n I n s t i t u t e o f Ge o l o g i c a l S u r v e y , Ch an g s h a 4 1 0 0 0 0 ， C h i n a ； 3 F a c u l t y o f Re s o u r c e s a n d En v i r o n me n t a l E n g i n e e ri n g ， J i a n g x i Un i v e r s i t y o f S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y , Ga n z h o u 3 4 1 0 0 0 ， Ch i n a ； 4 Gr a d u a t e S c h o o l ， E a s t C h i n a I n s t i tut e o f T e c h n o l o g y , Na n c h a n g 3 3 0 0 1 3 ， C h i n a ) Ab s t r a c t ： Cu p o l y me t a l l i c mi n e r a l i z a t i o n o c c u r s i n t h e i n t e r l a mi n a r f a u l t o f De n gy i n g F o r ma t i o n a n d Y u h u c u n F o r mati o n i n Xu e l i n g m i n i n g a r e a ， a n d p a r t s o f mi n e r a l i z a t i o n c o n t a c t wi t h d i a b a s e I n o r d e r t o e x p l o r e t h e mi n e r a l i z a t i o n a n d o r e f o rm i n g ma t e r i a l s o u r c e ， th e s y s t e ma t i c s a mp l i n g wa s c a r r i e d o u t t o r e s e a r c h the g e o c h e mi s t r y c h a r a c t e r i s t i c s o f t h e s t r a t a a n d the d i a b a s e T h e r e s u l t s s h o w tha t the s tra t a c o n t a i n mo r e e l e me n t c o n t e n t s o f Ag ， As ， P b a n d S b c o mp a rin g wi th the u p p e r c r u s t ， a n d t h e t e c t o n i c mo v e me n t i s b e n e fi c i a l t o th e m i g r a t i o n a n d e n r i c h me n t o f me t a l l o g e n i c ma t e ri a 1 T h e d i a b a s e wh i c h f o rm e d i n the t e c t o n i c s e t t i n g s f o r c o n t i n e n t a l i n tra p l a t e b e l o n g s t o c a l c - a l k a l i n e s e rie s ，i t i s the p r o d u c t o f p o l y mo r p h i s m ma g m a t i c a c t i v i t i e s o f t h e E me i s h an b a s a l t By s y n t h e t i c a n a l y s i s ， the mi n e r a l i z a t i o n i s r e s u l t e d f r o m that the d e e p me t a l l o g e n i c ma t e ria l a c t i v a t e d a n d mi g r a t e d u n d e r t h e i n f l u e n c e o f f a u l t ， t h e n e n r i c h e d i n the s h a l l o w s t r u c t u r a l f a v o r a b l e p o s i t i o n T h e s u r r o un d i n g r o c k s p r o v i d e p a r t s o f the me t a l l o g e n i c m a t e ri a l ，an d t h e d i a b a s e i s f a v o r a b l e for mi n e r a l i z a t i o n Ke y wo r d s ： Xu e l i n g ； s tra t a ； g e o c h e m i s t r y ； d i a b a s e ； g e n e s i s o f d e p o s i t 雪 岭铜 多金属矿 区位于扬子板块西侧 ，处于康滇 南北向地体之东川断隆南缘( 见图 1 ) 。 东川断隆由南北 向的普渡河断裂 、小江断裂和东西 向的麻塘断裂和宝 九断裂等 4条生长大断裂所围限，一直是我国重要的 收稿 日期：2 0 1 3 0 5 1 6 ；修订 日期：2 0 1 3 0 6 3 0 通信作者：刘继顺 ，教授，博士；电话：0 7 3 1 8 8 8 7 7 7 0 6 ；E - ma i l ：j s l i u C S U e d u c n 2 5 9 4 中国有色金属学报 2 0 1 3年 9月 上二叠统峨眉山玄武岩组 P 2 B 为峨眉山玄武岩组玄武岩，顶部有陆相碎屑岩含煤建造。 系为强烈褶皱成一系列紧密背斜和相对开阔向斜且厚 度近万米的昆阳群浅变质岩，与其上的震旦系地层呈 强烈的不整合接触关系。本区断裂主要为近东西的宝 九断裂和落因断裂系南沿至本区形成的南北西的断裂 带( 滥泥坪断裂、吊水井断裂) ，其中宝九断裂从本区 北部隐伏通过，其上覆盖灯影组 白云岩地层。区内岩 浆岩主要为分布于矿区西南部的晚二叠世峨眉山玄武 岩 以及 矿区北部的辉 绿岩 。 2 矿区地层地球化学特征 2 1 矿区研究剖面及采样 雪岭矿区铜多金属矿化带沿落因断裂系南沿断裂 近 于南 北向产 出，原生矿物 以黝铜矿 、辉铜矿 、黄铁 矿为主，黄铜矿、方铅矿、闪锌矿等少见，氧化矿物 主要为褐铁矿、孔雀石、蓝铜矿等。在矿区按照方位 角 2 4 2 。 布置勘探线，间距 2 0 0 m，在其上选取 3条勘 探线系统取样，做矿区地层地球化学研究分析。勘探 线剖面如图 2所示。本次地层地球化学分析共系统采 样 1 8 0件，样品平均质量约 5 0 0 g ，多数为新鲜基岩。 样品由国土资源部昆明矿产资源监督检测中心进行破 碎处理和测试，分析元素为 A g 、A s 、B a 、C o 、C u 、 Ni 、 P b、 S b 、 S r 、Z n。 其 中 Ag 的 检 测 仪 器 为 WS P 一 1型 2 米光栅 摄谱仪 ，A s的检 测仪 器为 A F S 一 3 1 0 0 原 子 荧 光 光 度 计 ， 其 余 元 素 采 用 I C P A E S ( I R I S I n t r e p i d I I 1进行检测，检验温度均为 2 4 ，湿度为 5 5 。 2 5 9 6 中国有色金属学报 2 0 1 3年 9月 表 3 灯影组白云岩样品元素聚类分析表( 样品数：1 2 1 ) T a b l e 3 T a b l e o f c l u s t e r a n a l y g s o f e me n t c o n t e n t i nd o l o mi t e o f De n g y i n gf o r ma t i o n( S a mp l e n u mb e r ： 1 2 1 ) El e me n t Ag As Ba Co C u Ni P b S b S r 1 0 5 6 7 0 2 8 9 0 5 0 3 1 0 3 7 5 0 3 01 1 0 531 1 图3 灯影组白云岩样品元素聚类分析图 Fi g 3 F i g u r e o f c l u s r a n a l y s i s o f e l e me n t c o n t e n t i n d o l o mi t e o f De n g y i n g f o r ma ti o n 上地壳的相对持平；N i 含量相对于上地壳的亏损，为 上地壳 Ni 含量 的 1 1 0 。 渔户村组磷块岩中，A g 、As 、P b 、S b 、Z n含量 相对于上地壳的富集，元素含量为上地壳的 7 3 倍、8 倍、4倍、1 3倍和 2倍；C u 、B a 、S r 含量与上地壳的 相对持平 ；C o 、N i 含量相对于上地壳的亏损 ，元素含 量 分别 为上地 壳的 1 5 和 1 2 。 渔户村 组以磷块岩产 出为主 ，其 A g 、A s 、S b 、 P b 、 Z n 均较上地壳有明显富集。结合矿区部分铜多金 属矿呈透镜状、脉状、浸染状沿灯影组白云岩和渔户 村组含磷岩系之间的层间破碎带分布，可以认为渔户 村组地层为成矿提供了部分物质来源。 3 )筇竹寺组砂岩中，A g 、As 、P b 、S b含量相对 于上地壳的富集，元素含量分别为上地壳的 2倍、8 倍、3倍和 9倍；B a 、C o 、N i 、Z n含量与上地壳的相 对持平；C u 、S r 含量相对于上地壳的亏损，元素含量 分别为上地壳 的 1 2和 1 5 。 筇竹寺组白云岩中，A g 、As 、Ni 、P b 、S b含量 相对于上地壳的富集， 元素含量分别为上地壳的4倍、 7倍 、2 倍 、3倍和 5倍 ；B a 、C o 、C u 、Z n含量与上 地壳的相对持平；s r 含量相对于上地壳的亏损，为上 地壳 s r 含量的 1 7 。 筇竹寺组主要分布在矿区的中北部，样品分析显 示其 A g 、Ni 、P b等成矿元素含量相对上地壳的有不 同程度的富集， 虽然在该组地层浅表未见有明显矿化， 但与同属下寒武统的渔户村组地层均具有较高的成矿 元素地球化学背景值，可以推断筇竹寺组对矿区成矿 可能提 供了部 分成矿物质来源 。 4 )二叠下统砂岩中，Ag 、As 、P b 、S b含量相对 于上地壳的富集，元素含量分别为上地壳的3倍、1 0 倍、2倍和 9倍；B a 、C o 、C u 、Ni 、Z n含量与上地 壳的相对持平；s r 含量相对于上地壳的亏损，为上地 壳 S r 含量 的 1 3 。 同样在矿区二叠纪砂岩中未见明显矿化，由于其 主要成矿元素并未较上地壳的有明显富集，故该组地 层对矿 区成矿 未有较大影 响。 由此可见 ， 矿 区沉积地层 与上地 壳相 比， Ag 、 A s 、 P b和 S b部分富集，其余分析元 素则与之 持平或 明显 亏损 。此外需要指 出的是，矿区各类岩性中 ， P b 、Z n 、 Ag 、C u等成矿元素含量，以灰白色白云岩的最低， 硅质 白云岩的次之，而黑色含炭质泥晶白云岩、泥砂 质 白云岩及含磷岩系的成矿元素含量高，且高于上地 壳丰度值的数倍至十余倍。这说明沉积过程中有机质 和泥质对成矿元素 的吸 附作用较强 。 2 - 3 矿区成矿及相关元素分布规律 将矿 区成矿及相关元素在地层不 同岩性 中的含量 依次进行对比作图( 见图 4 ) ，可以看出： 1 )Ag 、A s 、s b在渔户村组 白云岩中含量最高， 3 3 5 2 ； 2 5 7 3 加 卯 c ；c ； 0 c ；n 9 1 9 2 8- 旧 O 8 1 9 ；7；9 舶 研 。 c ； O O c； 5 8 1 6 6 0 如 t 写 2 5 9 8 中国有色金属学报 2 0 1 3年 9月 在其他地层岩石中含量较平均，均高于上地壳相应元 化有积极影响。 素丰度值，在矿石样中明显富集； 2 C o 、c u 、N i 在灯影组、渔户村组、筇竹寺组 中含量较平均，基本与上地壳丰度值相似 ，在矿石样 中明显富集。 3 1 B a 在筇竹寺组砂岩中最富集， 在矿区其他地层 岩性中含量较平均，与上地壳丰度值基本持平，但在 灯影组 中含量最低 ，相 比上地壳有 明显亏损； 4 1 s r 在渔户村组中含量与上地壳基本持平， 但在 灯影组、 筇竹寺组、 二叠纪及矿石样中均有明显亏损。 S r 在沉积岩中，物源、沉积环境和古地理条件的差异 导致了 s r 的分布具有明显的不同【 9 ； 5 )P b在矿区各地层中含量较上地壳丰度值均有 不同程度的富集， Z n在矿区各地层中含量则基本与之 持平，但在矿石样中 P b 、Z n含量明显富集。说明矿 石中 P b除来源于深部以外，高背景值的围岩也可能 是 P b富集的原因之一，Z n则基本来源于深部。 2 4 构造作用对矿化的影响 雪岭地区铜多金 属矿石 主要沿灯 影组 白云岩和渔 户村组含磷岩系层间破碎带或灯影组白云岩中断裂带 分布，为了研究断裂构造对成矿元素富集的影响，对 矿区断裂带通过处与断裂带未通过处的白云岩样品所 含元素含量进行统计对比分析( 见表 4和图5 ) 。 由图 5可见，灯影组中断裂带通过处的白云岩所 含元素含量均高于断裂带未通过处的白云岩所含元素 含量 ，其 中 B a 、A g 、C u 、S b 、P b和 Z n含量分别为 断裂带未通过的白云岩的3倍、2倍、2倍、1 1 倍、2 倍和 2倍 。这与 断裂带 内重 晶石化 、黄铁矿化 、黝铜 矿化等蚀变特征相符。 C o 、 Ni 作为深部来源元素，断 裂构造使其在受断裂作用的白云岩中得到富集，C o 、 Ni 含量分别比未受断裂作用的白云岩的富集了4 倍和 2倍 ，虽仍低于上地壳 c o 、Ni含量平均值( w ( C o ) = 1 0 1 0 一，w i ) = 2 0 1 0 ) ，但 可 以说 明矿 区断裂构 造有利于成矿及相关元素的活化富集，对铜多金属矿 图 5 灯影组中断裂带通过处白云岩与断裂带未通过 白云 岩元素含量对 比 Fi g 5 El e me n t c o n t e n t c o mp a r i s o n o f d o l o mi t e a ff e c t e d b y f a u l t a n d d o l o mi t e u n a ffe c t e d b y f a u l t i n De n g y i n g f o r ma t i o n 3 辉绿岩地球化学特征 在矿区野外地质 调查工作中，除见铜 多金属矿化 沿震旦系灯影组白云岩和寒武系渔户村组磷块岩层间 断裂带产出以外，还在矿区北部西碑哑口处发现大量 辉绿岩产出，西侧与灯影组白云岩呈断裂接触，东侧 与筇竹寺组一 渔户村组砂页岩接触，接触部位见明显 的铜多金属矿化 ，矿 物 以孔雀石 为主，并见氧化残余 的黄铜矿 、黄铁矿、方铅矿 等。这 些都说 明雪岭矿 区 内的铜多金属矿化可能与辉绿岩侵入有一定关系。 样品均为雪岭矿区西碑垭口辉绿岩出露处所采新 鲜岩体， 单个样品质量为 1 5 0 0 g左右。 主量元素、微 量元素和稀土元素测试均在长沙核工业二三。研究所 分析测试中心完成。 主量元素测试采用 X R F方法， 测 试仪器为荷兰 P A Na l y t i c a l B V公司 A x i o s MA X 型 X 射线荧光光谱仪，分析精度高于 1 ；微量元素和稀 土元素测试采用 I C P MS方法，测试仪器为美国 P E 表 4 灯影组 白云岩 中断裂带通过处与断裂带未通 过处元素含量对 比表 T a b l e 4 T a b l e o f e l e me n t c o n t e n t c o mp a r i s o n o f d o l o mi t e a ffe c t e d b y f a u l t a n d d o l o mi t e u n a ffe c t e d b y f a u l t i n De n g y i n g f o r m a t i o n 注 ：由国土 资源部 昆明矿产资源监督检测 中心测试。 2 6 0 0 中国有色金属学报 2 0 1 3年 9月 样品由长沙核工业-=O研究所分析测试中心分析测试。 表 6雪岭辉绿岩微量元素含量 T a b l e 6 T r a c e e l e me n t c o mp o s i t i o n s o f d i a b a s e i n Xu e l i n g 样品由长沙核工业二三。研究所分析测试中心分析测试。 N b含量为 2 5 5 7 1 0 2 5 9 4 1 0 - 6 ， 与 MO R B和 O I B 的含量( 分别为 3 5 1 0 _ 6 和 4 8 1 0 - 6 ) 6 - 差别较大 。 高场强元素 比值 Z r N b 为有效 的环境判别指 标【 】 ，雪岭辉绿岩 Z r N b为 1 1 6 2 1 2 3 9 ，低于原始地 幔平均值( 1 4 8 ) ，接近洋岛拉斑玄武岩平均值( 1 0 ) H 引 ， 表 明原始岩浆来源于某种过渡型或富集型的地幔源 区。L 为 1 4 5 1 6 3 1 ，表明岩浆在运移过程中 有地壳物质的混入。张招崇( 2 0 0 2 ) 指出，L a N b 1的 基性岩浆在高位岩浆房和上升过程中均经历了一定程 度 的分离结晶作用 ，而且上 升过程 中受到了地壳不 同 程度的混染 。C r 含量为 9 2 0 4 1 0 - 6 - 1 0 0 8 2 1 0 咱( 0 1 ，属于大陆板内玄武 岩类，与峨眉山玄武岩特征类似 ” 。在 T i 1 o 0 z r _ - 3 Y 判别图解( 见图 8 ) 上， 雪岭辉绿岩样品落在板内玄武岩 类区。这些都说明雪岭辉绿岩形成于大陆板内构造环 境，应与岩浆沿大陆裂谷上涌侵位有关，且混染了部 Zr 3 Y 图 8 雪 岭辉绿岩 T 1 0 o I z r - 3 Y 图解( 据 P e a r c e a n d C a n n ) ：A和 B 一岛弧拉斑玄武岩；B和 C 一岛弧钙碱性 玄武岩；D一板内玄武岩 F i g 8 T U I O 0 一 Z r - 3 Y d i a g r a m o f d i a b a s e i n X u e l i n g( a f t e r P e a r c e a n d Ca n n ) ： A a n d B - I s l a n d a r c t h o l e i i t e ： B a n d C I s l a n d a r c c a l c -a l k a l i n e b a s a l t ； D- -I n t i a p l a t e b a s a l t 第 2 3卷第 9期 刘文恒，等：东川雪岭铜多金属矿区地层及辉绿岩地球化学特征 2 6 0 1 分地壳组分。 微量元素蛛网图可以较好地反映岩浆的成因、演 化过程 以及构造背景。从图 9可以看 出，雪岭辉绿岩 微量元素蛛网图与 中国辉绿岩和世界辉绿岩显著不 同。雪岭辉绿岩明显富集 T h 、L a 、 Z r 、S m、 Nd元素， 相对亏损 R b 、K、S r 、P 、Y b元素，基本上高场强元 素( HF S E ) 有一定程度 的富集 ，而大离子亲石 元素 ( L I L E ) 有亏损。矿区辉绿岩微量元素含量基本较普 通标准辉绿岩含量高，表明辉绿岩的形成经历了原始 岩浆的熔融分离结晶和地壳混染作用 2 钔 。 舞 段 永 图 9 雪 岭辉 绿岩微量元素原 始地 幔标准化蛛 网图( 原始地 幔数据引自文献 2 3 】 ) Fi g 9 P r i mi t i v e ma n t l e - n o r ma l i z e d t r a c e e l e me n t s p i d e r - we b d i a g r a m o f d i a b a s e i n X u e l i n g ( P r i mi t i v e ma n t l e d a t a f r o m R e f 2 3 ) 表 7 雪 岭辉 绿岩稀 土元素成分 Ta b l e 7 Ra r e e a r t h e l e me n t c on t e n t s o f d i a b a s e i n Xue l i n g 3 3 稀土元素特征 从稀土元素分析结果( 见表 7 ) 和配分模式图( 见图 1 0 ) 可 以 看 出 ， 雪 岭 辉 绿 岩 稀 土 元 素 总 量 为 1 9 3 21 1 0 - 6 21 3 8 5 1 0 一， 相差较小， 均高于中国辉 绿岩和世界辉绿岩。较高的稀土元素总量应是岩体在 上侵过程中受到了壳源物质的混染。岩体富轻稀土元 素， 重稀土元素相对亏损， L R E E H R E E为 6 9 8 8 0 4 ， ( L a Y b ) N 为 8 8 7 - 1 0 4 8，( L a S m) N 为 2 6 2 - 2 6 3， ( Gd Y b ) N为 2 2 9 2 5 ，轻稀土的分馏程度较重稀土为 高，可能是部分溶化程度不同或岩浆源区的不均一性 所致。显示弱的 c e 负异常( S C e为 0 8 6 0 8 7 ) ，具轻微 的 E u负异常( S E u为 0 9 6 ) ，表明岩浆结晶分离过程中 斜长石晶出较少。稀土配分型式与世界辉绿岩差异较 大 ，但与 中国辉绿岩相似 ，均 为右倾斜型( 见图 1 0 ) ， 只是中国辉绿岩的E u具轻微的正异常f 1 0 6 ) 。 雪岭辉绿岩与东川汤丹辉绿岩对比可以看出，雪 岭 辉 绿 岩 稀 土 元 素 总 量 明显 高 于 东川 汤丹 辉 绿 岩 ( E R E E = 9 5 5 8 1 0 ) 。东川汤丹辉绿岩同样富轻稀土 元素，相对亏损重稀土元素，但轻稀土元素与重稀土 元 素 分 异 程 度 较 低 ( L R E E H R E E = 3 9 2 )。 其 ( L a Y b ) N = 3 2 5 ，( L a S m) N = 1 8 5 ，( G d Y b ) N = 1 4 ，均低 于雪岭辉绿岩 ，且具轻微 的 E u正异常f 1 0 9 ) 。东川 汤 丹稀土元素配分型式为右倾斜型，但与雪岭辉绿岩相 比配分曲线更为平坦( 见图 l o ) 。这些都说明雪岭辉绿 岩与东川汤丹辉绿岩物质来源不一样，岩浆起熔区域 性质可能存在较大差异。 样 品由长沙核工业二三。研究所分析测试 中心分 析测试 。 2 6 0 2 中国有色金属学报 2 0 1 3 年 9月 匾 翼 畿 喀 婪 图 l 0 雪岭辉绿岩稀土元素球粒陨石标准化配分型式图( 球 粒陨石数据据文献 8 】 ) Fi g 1 0 REE p a R e ms o f d i a b a s e i n Xu e l i n g( C h o n d r i t e d a m m R e 8 】 ) 3 4 矿 区辉绿岩 与峨眉 山玄武岩亲缘性 峨眉山玄武岩原指攀西裂谷地带晚二叠世的基性 喷出岩，后指峨眉山地区出露的基性岩 2 ，现在指广 泛分布在整个西南三省云、贵、川大面积出露的玄武 岩。目前学者们对峨眉山玄武岩进行了大量的研究， 绝大部分学者认为峨眉山玄武岩与地幔柱作用密切相 关【 l 2 ， 2 4 , 】 ，少部分学者认为峨眉山玄武岩是扬子地 块西缘被动大陆边缘地壳扩张所致 3 们 。 本区峨眉山玄武岩主要分布在雪岭矿区西南部， 与下伏地层呈假整合接触。峨眉山玄武岩普遍具有高 碱，s r 、K、u、T h含量高，贫 c r 和 N i 的特点I 】 ， 且富集不相容元素和挥发组分，具不同程度的 L R E E 富集 ，一般无 明显 E u异常 】 。T i O2 一般含量高 ，但 含量变化较显著( 1 一 5 ) 【 2 ， Mg O含量变化范围也较 大( 4 2 5 ) ，普遍富铁( T F e l O ) t ，具有其幔源 及深源的特点。雪岭矿区辉绿岩化学分析数据均符合 以上峨眉山玄武岩化学成分特点。微量元素比值能较 好的指示岩石的成因和构造环境，峨眉山玄武岩一般 具有 T a J I - I f 0 1 ，T h T a为 1 6 4 L 2 ，以及 Z r N b为 9 3 1 0 2 ，N b L a为 0 6 0 9 t 】 的特征，雪岭矿区辉绿 岩 咖f 为 0 2 3 0 2 4 ，T 1 1 ， 】 1 a为 4 5 8 - 4 6 1 ，Z 为 l 1 6 2 1 2 3 9 ，N b L a为 0 6 l o 6 9 ，除 T h W a和 Z r N b 比值可能受地壳混染及结晶分异等原因有极少偏差 外，其余比值参数均与峨眉 山玄武岩的相符。 综合来看，雪岭辉绿岩应是与晚二叠世一 早三叠 纪时峨眉山玄武岩喷发同时期的同源异相岩浆活动的 产物。晚二叠世一 早三叠纪时期，由于地幔柱的剧烈 异常运动以及大陆裂谷活动，巨量的基性岩浆喷溢而 出在滇黔川大部分地区形成峨眉山玄武岩，而雪岭矿 区由于地表覆盖有较厚的以震旦纪和寒武纪碳酸盐岩 为主的沉积地层 ，以及雪岭矿 区已经处于基性岩浆喷 溢的边缘地带，岩浆活动减弱，最终未能冲破沉积盖 层而形成辉绿岩脉。富含 C u 、P b 、Z n等成矿元素的 辉绿岩脉沿断裂带上升侵位过程中，对矿化进行叠加 改造，促进了铜多金属矿化的再次富集。 4 讨论 通过对雪岭矿区各地层相关元素含量及辉绿岩地 球化学对比分析可以看出，包括做为矿化围岩的灯影 组白云岩和渔户村组白云岩、磷块岩在内的矿区各沉 积地层均较上地壳富集 A g 、P b 、A s 、S b ，且构造作 用有利于成矿元素的富集。矿区辉绿岩为与峨眉 山玄 武岩同期产生的同源异相岩浆活动产物，具有较高的 C u 、P b 、Z n元素含量，对矿化应该有积极的影响。 区域上，雪岭矿区位于铜多金属矿集区一 东川矿 区南缘，具有铜多金属成矿背景条件。矿区北部紧邻 的滥泥坪一 白锡腊矿 区在灯影 组之下 的陡山沱组 中发 现有滥泥坪式铜矿，而且在陡山沱组下伏穿过不整合 面找到了昆阳群地层中的铜( 铁) 矿床【 3 。雪岭矿区地 球物理探测结果也显示矿区灯影组地层以下存在着多 条低阻带，暗示深部可能存在层状铜铁矿床。综合分 析来看，矿区浅表脉状矿体应是深部成矿物质受构造 运动作用影响活化运移至浅部的灯影组和渔户村组地 层时，受物理、化学条件的变化在灯影组和渔户村组 层间破碎带、断裂带等构造有利位置沉淀，并萃取围 岩中 A g 、P b等部分成矿物质富集成矿 。辉绿岩则对 矿化进行叠加改造，使之更加富集。故该区除可寻找 浅部脉状裂隙矿体以外，应兼顾探索灯影组下伏陡山 沱组中滥泥坪式层状铜矿和震旦系底部不整合面以下 昆阳群中铜( 铁) 矿床。 5 结论 l 雪岭矿区各沉积地层均较上地壳富集 Ag 、 P b 、 As 、S b ，且构造运动有利于成矿物质的迁 移富集 。 2 )雪岭矿区辉绿岩为钙碱性系列岩石， 属于大陆 板内构造环境。 主量元素以高 S i O2 ( 2 8 5 3 2 8 ) ， 低 Mg O( 5 2 - 6 0 1 ) ， 低碱且 N a 2 0K 2 0为特 点； 微量 元素显示其具有较高的 C u 、P b 、Z n元素含量；稀土 元素总量( 1 9 3 2 1 1 0 - 6 - 2 1 3 8 5 1 0 ) 高，轻稀土 富 第 2 3卷第 9期 刘文恒 ，等：东川雪岭铜多金属矿区地层及辉绿岩地球化学特征 2 6 0 3 集， 重稀土亏损， 具弱的C e负异常( S C e 为 0 8 6 0 8 7 ) 和轻微的E u 负异常( S E u = 0 9 6 ) ， 配分型式为右倾斜型。 3 )雪岭辉绿岩具有和峨眉山玄武岩相似的地球 化学特征，与东川汤丹辉绿岩相比有较大差异，综合 分析可以认为雪岭辉绿岩应是峨眉山玄武岩同期产生 的同源异相岩浆活动产物。 4 )结合区域地质背景和矿区地球物理探测结果， 区内产于浅表断裂带中的铜多金属矿化应是深部成矿 物质受构造运动影响活化迁移至浅部灯影组和渔户村 组地层中构造有利位置沉淀，并萃取围岩中 A g 、P b 等部分成矿物质富集成矿，辉绿岩则对矿化进行叠加 改造使之更加富集。除继续研究雪岭矿区浅部脉状裂 隙矿体以外，应兼顾探索深部陡山沱组和不整合面以 【 下昆阳群中的铜多金属矿床。 ( 9 】 REFERENCES 1 】 龚琳， 何毅特， 陈天佑， 赵玉山 云南东川元古宙裂谷型铜 矿【 M 北京：冶金工业 出版社 ， 1 9 9 6 ： 1 - 2 5 2 GONG Li n，HE Yi t e ， CHEN Ti a n - y o u ， ZHAO Yu - s h a h Do n g c h u a n P r o t e r o z o i c rif t t y p e c o p p e r d e p o s i t s i n Y u r ma n M B e ij i n g ： Me t a l l u r g i c a l I n d u s t r y P r e s s ， 1 9 9 6 ： 卜2 5 2 1 0 2 】 段嘉瑞， 刘继顺， 胡祥昭 云南东川铜矿区 1 ： 5 万地质图修编 及 成 矿 预 测研 究 【 M】 长沙 ：中南 工 业 大学 出版 社 ，1 9 9 4 ： 1 -2 4 2 DUAN J i a - r ui ，LI U J i s h u n ，HU Xi a n g z h a o 1 ： 5 0 0 0 0 r e vi s i o n d e s c r i p t i o n a n d r e s e a r c h o f t h e me t a l l o g e n i c p r e d i c t i o n o f 【 1 1 】 Do n g c h u a n c o p p e r mi n i n g a r e a , Y u n n a n P r o v i n c e M C h a n g s h a ： Ce n t r a l S o u th Un i v e r s i t y o fT e c h n o l o g y Pr e s s ， 1 9 9 4 ：1 2 42 【 3 】 何毅特 东川铜矿成矿系列、 矿床类型及成矿模式 J 云南地 1 2 】 质， 1 9 9 6 ， 1 5 ( 4 ) ： 3 1 9 3 2 9 HE Yi t e M e t all o ge n e t i c s e rie s ，d e p os i t t y pe a n d me t all o g e ne t i c mo d e l o f Do n g c h u a n Cu De p o s it J Y u n n a n G e o l o g y ,1 9 9 6 ， l 5 ( 4 ) ： 3 1 9 3 2 9 4 】 张新兵，朱 自强东川矿 区 1 ： 5万 重力资料地改及 地质效果 【 1 3 J 中南工业大学学报， 1 9 9 8 ， 2 9 ( 5 ) ： 4 1 3 - 4 1 5 Z HANG Xi n , b i n g ， Z HU Z i - q i an g Hi g h p r e c i s e g r a v i ty t e r r a i n c o r r r c t i o n and the g e o l o g y e ff e c t s in Do n g c h u an o r e o f 【 1 4 Y u n n a n f J J J o u r n a l o f C e n t r a l S o u th U n i v e r s i ty o f T e c