黔西南丫他地區沉積巖建造特征及其含礦性分析

(成都理工大學 四川 成都 610000)

一、大地構造位置

丫他地區在大地構造上位于Ⅲ揚子陸塊區-Ⅲ2華南陸塊-Ⅲ2-1南盤江—右江前陸盆地-Ⅲ2-1-3丘北—興義斷陷，靠近特提斯-喜馬拉雅與瀕太平洋兩大全球構造域接合部位的東側，位于彌勒—師宗斷裂帶和紫云—六盤水斷裂帶的夾持地帶南側，屬滇黔桂“金三角”的重要組成部分，是由揚子被動邊緣碳酸鹽臺地演化而成的一個中、晚三疊紀周緣前陸盆地。

冊亨—望謨地區所處大地構造位于揚子陸塊與右江造山帶兩個構造單元的接合部位。本區地殼結構具有雙層結構，基底因晉寧運動的強烈影響而固結，蓋層經歷了加里東、海西、印支、燕山、喜馬拉雅等多期構造運動和局部巖漿作用，表現出中國南方大陸型地殼的欠穩定性。構造演化經歷了早期拉張→裂陷→沉降和沉積及晚期的擠壓褶皺造山作用和伸展隆升過程，也是地幔熱流從膨脹上隆一熱收縮—恢復到膨脹前狀態的過程。加里東運動形成華南褶皺系，使本區成為統一陸塊的一部分；海西運動引發的拉張、斷陷，大規模地幔物質的侵入和溢流，以及印支海盆的持續凹陷，形成了本區由古生界以沉積碎屑巖、碳酸鹽巖夾火山碎屑巖及熱水沉積硅質巖為主，局部夾玄武巖和三疊系特色的巨厚陸源碎屑濁積巖系組成裂谷沉積建造。古地塊在印支晚期至燕山早期發生明顯的聚合作用，從而導致了裂谷盆地內的構造擠壓，盆地關閉，伴隨酸性巖漿侵入，陸殼抬升。燕山晚期本區處于拉張伸展狀態，偏堿性超基性巖脈(筒)的貫入，體現了深切地幔的裂谷斷裂的復活，形成大規模熱液活動和相關元素的遷移富集。喜馬拉雅運動則使板內擠壓，形成山間盆地。特殊的大地構造位置和復雜的地質構造演化歷史，是本區卡林型金礦大規模成礦作用的重要前提，也是與美國西部卡林型金礦成礦具有異同的原因所在。

二、區域地層

與大地構造演化相對應，黔西南地區從泥盆紀到三疊紀接受了巨厚沉積，區域上主要出露晚古生代、三疊系地層及少量早古生代和第四系地層。晚古生代與下伏早古生代呈角度不整合、假整合或超覆不整合接觸關系。除個別地方出露寒武系和奧陶系海相地層外，僅發育泥盆系至三疊系海相沉積地層；泥盆系、石炭系僅見于個別背斜或穹窿的核部；中三疊統濁積巖發育良好、分布最廣，構成了本區富有特色的沉積地層。由于裂谷盆地發展的不平衡和構造作用，形成裂谷內截然不同的“槽地”和“臺地”相間的古構造格局，介于二者之間為過渡帶，以生物礁相和水下隆起的形式出現?？偟内厔菔悄媳P江一線以北相對穩定，形成臺地相區，以南活動較大，形成臺盆相區。

根據全國地層區劃分方案，黔西南地層大致以“師宗—彌勒斷層”隱伏深大斷裂(師宗—盤縣—鎮寧一線)為界，北西屬于上揚子地層分區，南東屬于右江地層分區。上揚子地層分區是構成揚子地臺西南部具代表性的穩定沉積和類型。該套地層以淺水碳酸鹽巖和碎屑巖為主，主要出露晚古生代和三疊系地層及少量早古生代和第四系地層，出露最老地層為中、上泥盆統。右江地層分區主要出露地層為寒武系、奧陶系、泥盆系、石炭系、二疊系、三疊系。以泥盆紀—三疊紀深水盆地沉積與淺水臺地沉積最具特色。

根據區域地層發育的總體特征，二疊紀-三疊紀地層上揚子區以臺地型淺水碳酸鹽沉積發育為特征，右江區則以臺間盆地相深水陸源碎屑濁流沉積為典型特色。泥盆系至二疊系地層發育顯示了淺海陸棚臺、盆相交替的沉積特色。泥盆系至中二疊統，臺地和盆地的沉積格局交替頻繁，均以碳酸鹽巖為主，夾細碎屑巖和硅質巖。上二疊統至三疊系，大致沿關嶺、貞豐、安龍及云南羅平一線，臺地相和盆地相的沉積分區漸趨明顯。西北部(臺地相區)的上二疊統為潮坪相含煤細碎屑巖系，三疊系主要是碳酸鹽巖，以龍頭山層序為代表；南東部(盆地相區)的上二疊統仍為碳酸鹽巖，三疊系則以細碎屑巖為主，盆地邊緣的斜坡相帶發育有鈣屑重力流及濁流沉積，以賴子山層序為代表。

三、沉積巖建造

根據沉積環境特征的不同(圖3-1)，本區可分為碳酸鹽臺地、臺地前緣斜坡和臺盆三大沉積環境區。上揚子地層分區，以臺地型淺水碳酸鹽沉積發育齊全為其特征；右江地層分區，則以臺盆相深水-相對深水陸源碎屑濁流沉積典型為其特色。根據王硯耕等研究，本區石炭系、二疊系和三疊系，其沉積環境主要是錯落有序的碳酸鹽臺地和臺盆(臺溝)沉積格局。臺地上發育海相淺水碳酸鹽巖，臺盆(溝)內則為深水或相對深水的鈣泥炭質沉積及火山碎屑沉積，而在一些高位孤立臺地邊緣，則出現生物碳酸鹽巖隆，特別是生物礁(灘)發育，在本區尤以二疊系為典型。

圖3-1 區域沉積相特征圖

現根據區內各地質時期形成的巖石組合及巖性特征劃分如下沉積建造類型(表3-1)：

表3-1研究區沉積建造特征簡表

(一)淺海臺地相碳酸鹽巖建造：

主要由泥晶灰巖建造、生物屑泥晶灰巖建造組成。分布地層為中二疊系統棲霞組(P2q)、中二疊統茅口組(P2m)、晚二疊統吳家坪組(P3w)。

(二)臺地邊緣淺海相碳酸鹽巖建造：

由灰、深灰色厚層-塊狀泥晶灰巖、藻砂屑灰巖、含生物屑粉屑灰巖、細砂屑灰巖夾少量灰質白云巖。產雙殼類化石。分布地層為中三疊統壟頭組(T2l)、坡段組(T2p)。

(三)臺地邊緣礁(灘)相水螅-海綿礁灰巖、藻粘結灰巖建造

由灰、淺灰色厚層塊亮(泥)晶生物屑(砂屑)灰巖、蜓灰巖、珊瑚灰巖、水螅-海綿礁灰巖、亮晶砂礫屑灰巖、藻粘結灰巖，亮晶藻核形石灰巖、亮晶鮞豆粒藻屑灰巖等。分布層位為礁灰巖組。

(四)臺地邊緣斜坡相滑塌建造

巖性主要有灰、深灰色塊狀藻粘結灰巖、灰巖角礫巖、角礫狀灰巖，夾生物碎屑泥晶灰巖。角礫成分復雜，以灰巖為主，有珊瑚礁灰巖、生物碎屑灰巖及藻粘結灰巖，偶見少量褐色砂巖角礫呈填隙物充填于灰巖角礫之間。礫徑大小不等，混雜堆積，一般為5-20cm，多呈棱角一次棱角狀，膠結物為泥質及鈣質，少為鐵質。代表層位為坡坪巖楔組、礫屑灰巖組。

(五)淺槽臺盆相碎屑濁積巖建造

由砂巖及泥巖組成復理石沉積。由黑色、深色鈣質砂泥巖、鈣質粉砂巖夾泥晶灰巖組成韻律互層。巖層發育粒級遞變層理和鮑馬序列，具溝模、槽模等底面構造及火焰狀構造、泄水構造等。含漂浮生物或游泳生物化石。沉積厚度大，一般在數千米以上。產出層位為許滿組、邊陽組，為本區重要的賦含金礦的沉積建造。

(六)局限臺地相白云巖建造

由泥晶白云巖、泥質白云巖、亮晶鮞狀白云巖及白云質泥頁巖、泥晶灰巖、生物屑泥晶灰巖等組成。發育水平層理、魚骨狀層理，具鳥眼構造及帳蓬構造等。生物少、產雙殼類、腹足類及介形石、綠藻遺跡化石。分布層位為花溪組、安順組。

(七)沖-洪積相砂礫土松散堆積物建造

由殘坡積、沖積及冰川冰水堆積的礫石、巖塊、碎、砂、粉砂、粘土等組成?？傮w分布較零星，厚度一般0.5-10m。涉及地層第四系(Q)。為區內風化殘積型(土型)金礦的含礦建造，以板萬、納板等金礦的氧化礦為代表。

四、含礦性分析

丫他地區的卡林型金礦可分為以丫他金礦為代表的“斷控型”和以板萬金礦為代表的“界面型”兩種類型。

“斷控型”金礦的形成與構造密切相關，以丫他金礦為例，區域內沿著特定的構造脆弱帶形成了一系列低序次褶皺和斷裂，這些褶皺和斷裂控制著區內金礦的形成和分布，并最終形成礦區的基本構造全貌。其金礦賦礦層位主要為中三疊統許滿組四段下亞段，礦體多賦存于碎裂化帶中，因斷層運動或地層順層滑動在褶皺軸部形成碎裂化帶，具有較多的裂隙，提供了合格的容礦空間，在成礦有利條件下形成厚大礦體。粘土巖、泥質砂巖和砂巖為主礦體的容礦巖石。

“界面型”金礦的形成與P/T界面密切相關。以板萬金礦為例，P/T界面存在層間滑脫現象，滑脫帶上盤巖性為中三疊統許滿組二段，滑脫帶下盤為硬質巖層，主要是上二疊統礁灰巖層及中二疊統茅口組，滑脫帶內為硅化、褐鐵礦化下三疊統礫屑灰巖層。礦化蝕變特征主要分布在下三疊統礫屑灰巖層的礫屑灰巖、角礫灰巖中，為褐鐵礦化、強硅化，并伴有金礦化，下三疊統礫屑灰巖層為該類型金礦的主要賦礦地層。

綜合兩種不同類型金礦的賦礦層位來看，地層是否與構造之間的關系密切，尤其“斷控型”更是如此。但對于“界面型”金礦而言，盡管P/T界面間的滑脫構造是成礦的必要條件，但臺地邊緣斜坡相滑塌建造無疑也為成礦提供了有利條件。