四川省金河―程海深断裂地区构造演化与成矿作用研究

[摘要]研究区处于扬子陆块（Ⅰ级）上扬子古陆块（Ⅱ级）西缘康滇前陆逆冲带（Ⅲ级）中段之康滇基底断隆带（Ⅳ级）与盐源-丽江前陆逆冲带（Ⅲ级）接合部位，多期构造交织、叠覆部位，地壳运动频繁，衍生的重要的矿产种类较多，本文以区域构造、岩浆活动、沉积建造等方面探讨了区域成矿的控制因素，并总结了区域成矿规律。

[关键词]金河-程海 断裂 构造演化 成矿规律

[中图分类号] P54 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-8-58-3

研究区所处的康滇地轴，形成演化历史长，构造极为复杂，区域上总体由绿汁江、安宁河等南北向深（大）断裂与其间的基底和盖层组成。盐源-丽江前陆逆冲带（Ⅲ级）：位于上扬子陆块西缘。以小金河深断裂带为界与巴颜喀拉地块和三江弧盆系两个Ⅱ级构造单元紧依。属龙门山-锦屏山陆内造山带南部的前陆逆冲-推覆构造带，区域上系指金河-箐河深断裂。

1成矿地质背景

研究区主体隶属扬子准地台西缘元古宙华力西燕山期铜铁铅锌银稀土稀有铝土矿磷成矿带；盐源盐塘-国胜华力西印支期铁铜金铂镍铅锌锰（银）岩盐矿远景区，北西角跨盐源-棉垭印支燕山期铅锌铁褐煤矿远景区、南邻盐边-攀枝花前寒武纪华力西印支期铜铂镍铁煤灰岩耐火粘土石墨矿远景区。

1.1地层

地层主体隶属华南地层大区扬子地层区，以金河-程海深断裂为界，北西为丽江地层分区；东南为康定地层分区。区内地层发育较为齐全，自前震旦系变质岩至第四系均有出露，其中古生界、中生界最为发育，约占测区总面积的95%以上，前震旦系变质岩及新生界最少，仅局部有分布。

1.2岩浆岩

研究区位于著名的康滇构造-岩浆带南段西缘。岩浆岩较发育岩浆岩主要有晚燕山期角闪石钾长花岗岩、喜山期英碱正长岩及少量变辉绿岩等。华力西期超基性―基入岩沿整个构造带穿插受强烈的动力变质作用，岩石中含Ni0.1―0.15%，Cu、Co、Cr也相应偏高。。火山岩为二叠纪峨眉山玄武岩组。据区域资料，岩石富镁、钙，贫硅、铝、碱，为富铁质拉斑玄武岩和弱碱性玄武岩，构造岩浆环境为陆内裂谷。

1.3变质岩

研究区变质岩不甚发育，具其成因可分为区域动力变质岩、接触变质岩、气-液变质岩和动力变质岩。区域动力变质岩岩性为绢云千枚岩。为低绿片岩相变质，变质矿物组合为绿泥石+绢云母±石英。接触变质岩为热接触变质岩。主要见于和平子岩体接触带。岩性为透辉石角岩、石英绢云角岩、绿泥阳起角岩、大理岩等。变质矿物显示为低―中温钠长―绿帘角岩相，局部达角闪角岩相。气-液变质岩分布与接触变质岩一致。主要岩石类型为蛇纹岩。动力变质岩沿区内各断裂带呈线状分布，岩性为各种成份的碎裂岩、碎裂岩化岩石，片理岩化岩石。为表构相韧脆性变形产物。

1.4构造

研究区地处多期构造交织、叠覆部位，地壳运动频繁，主要构造形迹为金河―程海深断裂带。

金河―程海深断裂带：

该断裂形成时期是海西期，印支期、喜山期仍有活动，是一多期活动的断裂带，断裂南从云南程海向北经四川矿山梁子、里庄、在冕宁大桥附近汇入安宁河断裂，北与著名的鲜水河断裂相接。总长达400多公里，地貌上呈沟谷或山垭。北段冕宁大桥至里庄一带，断裂走向呈北东，发育在灰白色花岗岩中，具200-500m的糜棱岩带和碎裂带。也是盐源―丽江台缘凹陷地与康滇古陆之间的分界断裂。中段矿山梁子一带，断裂走向南北，显现为走向平移。南段云南白草坪―箐河，断裂走向呈东西向，向北倾，断层性质转变为带斜冲的逆断层。原地系统由断裂带南东侧的中生代内陆断陷盆地丙南组、大荞地组、宝顶组及其褶皱变形形成NNE向褶皱共同构成；异地系统为断裂层以西的古生代―中生代被动大陆边缘盆地与陆内山间盆地的观音崖组―白土田组等共同构造。构造变形分带明显，自东向西可分为外缘带、锋带、中带和后缘带。外缘带：对应于原地体。褶皱轴向与箐河断层近于平行，亦显左行斜冲特征。外缘带自西向东变形由向西倾伏的斜歪褶皱带过渡为直立等厚褶皱带，宽达数公里之远。锋带对应于异地系统。为北东向构造带，呈北东30°―50°分布，褶皱多为一系列短轴背向斜，呈北东向雁列式展布，倾向北西西，与断层呈角度相交，显示左行斜冲性质。

2区域构造演化史

研究区中元古代以来的漫长地质发展历史，保留了扬子陆块西缘形成发展的地质记录。中元古代―新元古代早期。南部盐边群荒田组钙碱性火山岩具岛弧火山岩特点，但规模较小，以沉积岩最为发育，代表弧后火山盆地产物。新元古代晚期―晚三叠世早期。研究区位于扬子陆块西缘的被动大陆西缘，广泛接受陆表海碎屑岩、碳酸盐沉积。其中在晚二叠世时期，受峨眉地幔柱上隆影响，地壳上隆破裂，形成大规模玄武岩浆喷发。晚三叠世末期，受印支造山运动影响，研究区全面抬升，结束海相沉积历史。晚三叠世末期―古近纪研究区构造活动以陆内改造为主，表现为南北向的陆内断陷，接受陆源碎屑岩沉积。新生代以来，受来自西侧印度板块俯冲、挤压和南东向构造脱逸影响，产生木里、盐源自北西向南东的推覆，形成锦屏山前陆逆冲带。位于木里推覆构造前锋地段的本区则形成金河-箐河、辣子弧形断裂。沿这些断裂带地震活动频繁、地质灾害发育，对地方工程建设、居民安危产生极大影响。

3区域成矿地质特征

3.1主要矿产资源概况

研究区内矿产资源较为丰富，已知有金、铜、铁、汞、银稀土稀有等矿产地105处，其中含大中型矿床16处、小型矿床39处，余为矿点或矿化点。构造线主体呈北东向和北东-东西-北西向的弧形，基性-超基性杂岩体沿北东向构造带断续分布，主要为稀土、金、铜、铁矿化，其余矿产均分布于该带两侧的广大沉积地层区的特定层位之有利岩性组合段内。煤产于上三叠统宝顶组、白土田组；汞见于灯影组节理、裂隙发育部位；硅石及耐火粘土分别见灯影组、梁山组中。

3.2典型矿床地质特征及成因

3.2.1冕宁阴山稀土矿

矿区位于攀西裂谷北段西缘，冕西稀土成矿带西部亚带，西端以箐河―程海断裂为界。矿体主要沿层见裂隙充填交代形成。形态主要为四层脉状。矿石为碳酸盐岩型氟碳铈矿，主要脉石矿物为碳酸盐矿物、萤石、闪石、石英、铁矿物、重晶石等，全矿床矿石平均品位RE2O34.49%。最高品位RE2O322.00%，矿床与喜山期英碱长岩常形影相伴-矿体分布主要受次级NNE―SN向断裂控制，成因应为与英碱正长岩有关的岩浆热液脉型矿床。

3.2.2茶铺子大型金矿

茶铺子金矿位于盐源―丽江台缘凹陷地内，地处金河一菁河韧性剪切带上，矿区金矿体均产于海相中―基火山岩中碳酸盐岩体内，茶铺子金矿即受控于金河断裂上盘的次级派生断裂破碎带中。由于受构造影响。矿体碎裂结构发育具分带性，从边部向中心依次为泥砾岩带一挤压片理化带，金品位也有向中心变富的规律，矿石中的金属矿物黄铁矿（多已褐铁矿化）为主，次为菱铁矿。黄铁矿为主要载金矿物，在早期黄铁矿矿石中金品位为21.38-27.66g/t。茶铺子金矿受地层、构造程岩浆活动的综合控制，矿床的成因为热液交代型金矿。

3.2.3和平子铜镍铁矿

位于箐河断裂构造带北东段，二叠纪基性-超基性岩体侵入到奥陶、志留、泥盆的石灰岩、砂页岩中，整个岩体分异不明显，主要由辉绿辉长岩组成。矿石矿物以镍黄铁矿、黄铜矿等。该矿床由岩浆深部熔离―贯入形成的矿体，产出特征与围岩构造条件关系密切，矿体呈脉状，透镜状。岩石化学特征标明，原始岩浆富含铁镁质（局部含铁17.84%），辉长岩岩石光谱分析，含Cr6%，Ni0.3%，Cu0.05%，Co0.03%。矿床规模以中小型局多。

3.2.4攀枝花钒钛磁铁矿

因富含钒钛又称钒钛磁铁矿床，产于辉长岩-橄辉岩系中，矿体呈层状或似层状，多层产出于层状杂岩体重，矿石矿物为钛磁铁矿、钛铁矿及磁铁矿，矿石品位变化大，TFe20-33%，伴生TiO55-12%，V2O50.19-0.18%。攀枝花铁矿是岩浆型铁矿床的典型代表，规模很大。

3.3区域控矿条件分析及成矿规律

研究区在不同的地史演化阶段，发育一些与成矿有关的区域性构造。澄江运动结束了研究区中、晚元古代的造山历史。此后，整体趋于抬升并遭受剥蚀成为所谓“康滇隆起”的一部分。元古代末，磨盘山一攀枝花断裂和安宁河一昔格达断裂所围限的轴部地区外，古造山带经受海浸覆以浅海沉积。早二叠世的海浸广泛，仅古造山带轴部幸存狭窄的陆地，康滇隆起，扬子地块的西南缘是一个大西洋型的被动大陆边缘。台缘凹陷带常常受大型逆冲断裂系改造沿剪切带通常发育大量金矿床和金矿点。金矿体在构造带内以构造蚀变岩型和石英脉型出现。印支期发育断裂带发生走滑剪切。剪切系统主导的岩浆活动及变质流体形成了热液型铜、金、铅锌、银等成矿作用。燕山期发育一系列成盆构造，宏观控制盆地的沉积和流体活动，在一定的程度上控制了成矿作用。晚二叠世早，峨眉地幔柱上隆，地壳破裂，基性玄武岩浆的喷发和分布，直接控制着玄武岩矿及玄武岩型铜、金矿等矿产的展布，也为后期层控型矿床的形成提供物源。晚三叠世末期受来自西侧印度板块俯冲、挤压和南东向构造脱逸影响，产生木里、盐源自北西向南东的推覆，形成锦屏山前陆逆冲带，沿带形成左行走滑断裂及有关的岩浆深层岩浆活动，如基性超基性岩体的侵入，这些伸展剪切系统主导的岩浆活动及变质流体活动则形成了热液型铜、镍、金、铅锌银等金属成矿作用，如和平子铜镍矿。金河-程海断裂与丰富的矿源和有利的岩石、物化条件相耦合，则有可能发育大规模成矿作用和形成超大型矿产和矿床富集区。

3.3.1控矿条件分析

3.3.1.1岩浆活动的控矿作用

研究区主要有花岗岩类、火山岩-次火山岩类和基性-超基性岩类，它们为成矿提供矿源、流体及热源。花岗岩类是主要热液成矿作用，如冕宁稀土矿。火山-次火山岩类主要表现在火山气液成矿、火山喷溢成矿、火山沉积成矿等直接成矿或者致矿-容矿作用。由火山岩提供矿源热源，形成浅层低温热液型金银铜矿床。基性-超基性岩类的控矿作用主要为岩浆分异型铜、镍、金成矿作用。如茶铺子金矿。

3.3.1.2沉积构造控矿作用

研究区构造负责，自古生代以来，受构造盆地影响，发育同沉积-成矿作用，在盆地内或边缘发育有煤，蒸发盐岩矿床，如箐河煤田。

3.3.1.3构造体系控矿作用

区内南北-北东向构造体系是一个长期活动的复杂构造体系。南北向构造体系控制了各类岩浆活动，90%的岩浆矿床产于构造带，箐河-金河断裂明显控制了自古生代以来的地层。对沉积矿床的形成有明显作用，如奥陶的猛、铁、磷，三叠的铜矿床。同时还控制了区内主要的热液矿床的形成和分布。如铜、镍、铅锌、汞，且热液矿床多产于构造复合部位和构造带方向发生改变的部位，中生代的煤主要受构造盆地所控制，同时箐河-金河段裂带为其提供了储矿空间。

3.3.2成矿规律研究

3.3.2.1区域矿产的空间规律

以构造岩浆岩带，沉积盆地及大型控矿断裂为划分背景，研究区主要划分出1条与花岗岩类有关的铅锌稀土铝土成矿带，1条与镁质-超美质岩有关的钒钛铁成矿带，3铜镍金铁成矿带，1条汞铅锌重晶石矿带，1条煤矿带。

（1）1条铅锌稀土铝土成矿带

区内与花岗岩有关的成矿带主要为与燕山期花岗岩及喜山期花岗岩有关的成矿带，受其控制，分布也同于花岗岩体。

（2）1条与镁质超镁质岩有关的钒钛铁成矿

区内与镁质超镁质岩有关的成矿带主要为与攀枝花杂岩体有关的成矿带，受攀枝花杂岩体控制，分布也同于杂岩体，多产于层状杂岩体中，攀枝花铁矿是这类矿床的代表。

（3）3条铜矿带

一是玄武岩型铜矿，分布同于二叠系玄武岩，铜矿化极不均匀，以规模小，品位富，变化大为特点。二是热液型铜镍铁矿，受金河-箐河断裂及二叠系基性-超基性岩体影响，分布于金河-箐河断裂带中，赋存与基性-超基性岩体内。已有矿区为和平子铜镍铁矿区、国胜东巴湾铜镍铁矿区。同时箐河-金河断裂构造带内容易形成中低温热液充填交代型铜金矿床，分布于构造岩浆活动强烈地区，如云南华坪县阿比里拉心铜矿、菜子地金矿。三是沉积砂岩型铜矿，赋存于三叠系青天堡组为层控型矿床，分布同于青天堡组。

（4）1条铜金汞铅锌矿带

该矿带地层有古生界-震旦系碳酸盐及砂页岩为围岩，由基性-超基性岩床及花岗岩提供热液与物质来源，且金河-程海断裂一系列构造裂隙提供必要的场所，对该类矿床提供了有利条件，是区内铜金汞铅锌矿找矿方向的重要方向之一。

（5）1条煤矿带

煤矿属于外生矿床，主要产于三叠系地层中，成煤盆地需要储存空间，而箐河-金河断裂正是推覆与三叠系地层的大规模裂隙、褶皱构造带，为煤矿的形成提供了有利场所，主要分布区域为大乔地―箐河―洼落一线，代表矿床为朵格煤矿、红坭煤矿。

3.3.2.2区域矿产时间分布规律

研究区经历了漫长的构造演化时期，同样也有多期的成矿作用从早到晚有如下成矿期：

（1）华力西期与超镁质岩类有关的铁成矿期。与华力西期岩浆活动有关，主要发育于攀枝花岩体内，形成了大型的铁矿床。

（2）二叠系与基性-超基性岩体有关铜镍铁成矿期。是区内内生矿床的主要形成时期，分布于基性-超基性岩体侵入区带，靠近箐河-金河断裂区域呈脉状切断层30°-45°分布。

（3）晚燕山期-喜山期与花岗岩岩浆热液有关的铅锌稀土成矿期。主要发育于喜山期花岗岩与NNE-NS断层耦合部位。

（4）喜山期热液型铜、金、铅锌成矿期

该时期，以箐河-金河断裂为主的断裂带为含矿热液提供了良好的通道，限制了该期热液型铜、金矿呈带状分布，诸如主断裂的碎裂带，羽状裂隙、背向斜倾没，或封闭部分的裂隙及层见剥离体在研究区十分发育，为铜、金、铅锌、热液矿床提供了必要场所。

（5）晚三叠海退沼泽型煤、粘土成矿期

晚三叠系由于气候由炎热转温湿，印支海水退去并形成广泛的内陆盆地，同时箐河-金河断裂带为煤矿提供了储存场所，大型煤矿多与构造有关形成带状分布。

4构造演化与成矿作用分析

4.1前寒武纪陆块形成成矿作用

该阶段成矿作用十分重要，早起陆核演化阶段幔源火山-岩浆作用使大量幔源金属物质进入初始地壳形成各类矿产。后期陆块演化阶段地壳活动性增强，在陆核宽广的陆表海中，沉积了巨厚的陆缘碎屑岩-碳酸盐岩，出现了多矿种的层控矿产，如灯影组中的锰铁矿，同时形成了重要的矿源层岩，为后期形成的不同矿期、不同成因类型的矿床提供物源。

4.2早古生代-三叠纪成矿作用

该时期进入板块构造活动阶段，不同的构造部位有不同岩浆、沉积-成矿作用成矿作用与板块俯冲作用有关，研究区特点不明显，主要受峨眉地幔柱上隆影响，地壳上隆破裂，形成大规模陆相-海相的火山沉积岩系，主要形成玄武岩型铜矿，同时伴随双峰岩石组合特征，可能发育较多火山成因块状硫化物Pb-Zn矿床。

4.3晚三叠系-新生带陆内演化成矿作用

早中三叠世进入陆内改造成矿模式，受印支作用影响，形成大型推覆构造及与深断裂有关的剪切作用。发育构造-热液流体型成矿系统。

5结论

成果与认识：本论文根据区域动力学背景分析了金河-程海断裂地区构造演化史。系统划分了研究区主要矿床的成因类型，将构造演化与成矿作用相结合，建立构造演化-成矿模式。

存在问题：本论文基于前人研究资料，对构造带未能精细解剖分析研究。缺少岩石学、地球化学及年代学研究。

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