西藏古堆地區巖漿巖基本特征及對成礦的響應

婁元林　唐僥　李毅　郭威　袁永盛　朱志平　楊桃

摘要：古堆地區地處喜馬拉雅特提斯造山帶中東部，介于藏南拆離系和雅魯藏布縫合帶2大構造單元之間，其顯著特點是廣泛發育中生代—新生代巖漿巖。在收集新近完成的1∶5萬區域地質調查資料和相關研究成果的基礎上，簡要介紹了古堆地區地層及大地構造背景，詳細論述了不同時期巖漿巖的地質和巖石礦物學特征，對巖漿巖的形成時代及特征進行討論和對比分析研究，基本查明了巖漿巖的主體巖石類型、期次劃分及其與成礦的關系，初步建立了成礦模式。本研究對于指導古堆地區找礦工作部署具有重要理論和現實意義。

關鍵詞：巖漿巖;基本特征;成巖與成礦;成礦模式;古堆地區;西藏

中圖分類號：TD11P618.51文獻標志碼：A開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

文章編號：1001-1277（2022）01-0020-08doi：10.11792/hj20220104

基金項目：中國地質調查局項目（1212011121236，12120114083501）

隨著地質礦產工作深勘、精查的不斷加強，對巖漿巖的各種專項研究也日趨深入，眾多研究成果均表明：金屬礦床的形成常與相應的巖漿活動緊密相關[1-5]。古堆地區位于藏南岡底斯—喜馬拉雅金銻多金屬成礦帶內，其內已發現著名的扎西康大型銻鉛鋅銀礦床[6]和馬扎拉中型金銻礦床[7]，附近還有姜倉金礦點、姐納各普金銻礦點[8-10]、索月銻鉛鋅多金屬礦床、恰嘎銻礦點[11-12]、邦卓瑪金礦床[13]等。前人已從不同側面對古堆地區及周邊進行了不同程度的研究，但多偏重區域成礦規律、礦床礦產特征或巖石礦物基礎地質的研究[14-21]，而對巖漿巖成因演化、構造環境的指示意義及成礦響應，以及相關礦床地質特征和成因機制方面的系統性和專門性研究不夠，因而有必要加強對巖漿巖的研究，總結其與成礦的關系，綜合研究建立成礦模式，為后續研究提供基礎地質數據資料，這無論在理論上或是實踐上都有重要意義。

1 地質背景

根據《青藏高原及鄰區地質圖說明書（1∶1 500 000）》[22]，古堆地區屬喜馬拉雅地層大區中的康馬—隆子地層分區，從上三疊統至下白堊統地層均有發育。依據構造改造、沉積建造特征，康馬—隆子地層分區被以達拉變質核雜巖為主的外剝離斷裂進一步細分為雅（也）拉香波傾日變質核雜巖小區和羊卓雍地層小區，區域內地層以新特提斯洋盆充填地層為主，但各地層間分布很不均勻，相差較大。

古堆地區地處喜馬拉雅特提斯造山帶中東部，介于藏南拆離系（STDS）和雅魯藏布縫合帶（YS）2大構造單元之間。綜合分析前人資料[23]表明，古堆地區總體為一套相對穩定的碎屑沉積巖，屬喜馬拉雅陸塊拉軌崗日被動陸緣盆地三級構造單元。受動力學機制及巖石能干性等多因素控制，加之區內復雜多樣的沉積構造演變造成了不同的構造樣式、構造組合、構造層次，寫不者日上拆離斷裂（F2）和古堆—隆子斷裂（F8）將古堆地區劃分為達拉變質核雜巖帶、卓木日—俗坡下褶沖帶和甲塢—多日褶皺沖斷帶3個構造變形帶（見圖1）。

2 巖漿巖基本特征

古堆地區基性—酸性巖漿巖分布廣泛，巖石類型較為齊全（見圖1），侵入巖的時空分布具明顯規律：早白堊世發育中性—基性侵入巖，而酸性侵入巖形成于古近紀的印度板塊與歐亞大陸主碰撞階段末期，空間上集中在北部和中部。火山活動主要分布在古堆地區南部和西南部，以晚三疊世、中侏羅世和早白堊世集中產出，由（安山質）玄武巖、英安巖、流紋巖、粗玄巖、凝灰巖、火山角礫巖等組成，為一套海相火山巖系，本次研究首次在上三疊統地層中發現了火山巖。

2.1地質及年代學特征

2.1.1侵入巖

古堆地區侵入巖從基性—酸性巖類均有出露，總面積為80 km。

中基性侵入巖以輝綠巖和閃長（玢）巖為主。輝綠巖（見圖2-a）主要在南部及東北部等地呈近東西向展布，以單脈或脈群方式產出，與區域構造線方向一致。任沖等[24-25]研究成果表明：輝綠（玢）巖SHRIMP鋯石U-Pb同位素年齡為（137.7±0.9）Ma，輝長巖SHRIMP鋯石U-Pb同位素年齡為（133.8±0.8）Ma，屬早白堊世;閃長（玢）巖主要分布在西南部及米沙、殺漁朗等地，以巖株為主，一般寬200～300 m，長2～6 km，圍巖主要為上三疊統涅如組。其中，閃長巖SHRIMP鋯石U-Pb同位素年齡為（130.0±1.7）Ma，屬燕山晚期巖漿活動的產物。巖體以順層侵入為主，在接觸帶附近可見絹云母、綠泥石、黑云母等變質礦物及角巖化、碳酸鹽化等接觸變質現象。

2022年第1期/第43卷黃金地質黃金地質黃金酸性侵入巖以黑云母二長花崗巖（見圖2-b）為主，分布在達拉山口附近，呈巖株產出，主要包括達拉黑云母二長花崗巖和恰嘎黑云母二長花崗巖。其中，達拉黑云母二長花崗巖主要分布在達拉山口、俗坡下公社、雪不弄公社附近，呈南北向橢圓形展布，一般寬3～5 km，長7.5～8.0 km，面積約32 km，在接觸帶發育絹云母、綠泥石、黑云母、紅柱石等變質礦物，并可見角巖化、絹云母化等變質現象。戚學祥等[26]研究成果表明，達拉黑云母二長花崗巖的SHRIMP鋯石U-Pb同位素年齡為（44.31±0.36）Ma，為喜馬拉雅中a—早白堊世侵入巖（輝綠巖）b—始新世侵入巖（黑云母二長花崗巖）

期巖漿活動產物，形成于古近紀。恰嘎花崗巖主要分布在玉白公社恰嘎村北附近，呈巖枝產出，出露寬5～25 m，長100～300 m，面積約0.5 km，在圍巖下侏羅統日當組地層附近可見碳酸鹽化、硅化、黃鐵礦化。

2.1.2火山巖

古堆地區火山巖幾乎在除早侏羅世外的所有地層之中均有發育，分布面積約25 km（見圖1）。

晚三疊世火山巖以致密塊狀、灰綠色氣孔杏仁狀玄武巖（見圖2-c）為主，分布在俗坡下圖幅西南部和窮科當圖幅北部地區，發育斑點狀板巖和綠泥絹云斑點板狀千枚巖等熱接觸變質巖;中侏羅世火山巖以灰綠色粗玄巖、深灰色—灰綠色致密塊狀玄武巖、灰色致密塊狀英安巖（見圖2-d）為主，分布在隆子幅南部、日當幅北部及西北角、甲塢幅西北角及東北角等區域，出露寬5～200 m，長幾十米至幾百米，發育綠泥絹云斑點板巖和鈣質硅質斑點板巖，具輕微絹云母化、綠泥石化、泥化等輕微蝕變;晚侏羅世—早白堊世火山巖以灰綠色玄武巖、玄武質火山角礫巖（見圖2-e）、英安巖和凝灰巖等為主，分布在甲塢幅西南部，一般寬10～50 m，長50～200 m，普遍發育氣孔構造，部分被硅質礦物充填，發育綠泥絹云斑點板巖、鈣質硅質斑點板巖、斑點狀絹云千枚狀板巖。

2.1.3脈巖

古堆地區脈巖以區域性脈巖為主，偏基性—中性，與區域構造裂隙有關，一般呈脈狀或透鏡狀順層侵入地層之中;次為專屬性脈巖，主要為煌斑巖（見圖2-f），也是本次研究的重點，其出露寬度一般為1.0～5.0 m，最窄約0.1 m，最寬約10 m，長度一般數十米至數百米不等，順層侵入脈巖可達34 km，與地層接觸帶附近常見接觸蝕變現象，多見角閃巖化、角巖化、絹云母化。通過對褶皺變形特征、巖相學及地層特征分析，推斷煌斑巖形成時間可能早于喜馬拉雅地塊與岡底斯地塊的強烈碰撞造山階段。根據鄰區哲古錯附近超基性脈巖（130～140 Ma）的研究成果，區域內最早形成規模較大的古堆—隆子斷裂，伴隨深部地幔巖漿上涌過程中混染了地殼物質，在該斷裂附近侵入大量煌斑巖[27-28]。

2.2巖石學特征

2.2.1侵入巖

輝綠（長）巖為古堆地區侵入巖最主要的巖石類型。輝綠巖（見圖3-a）為灰綠色—暗綠色，呈變余輝綠結構，部分具變余輝長輝綠結構、變余斑狀結構和變余嵌晶含長結構等，塊狀構造。主要礦物為基性斜長石（約60 %）、單斜輝石（15 %），副礦物為磁鐵礦（小于5 %），次生礦物為綠泥石（約20 %）。輝長巖在區內出露范圍僅次于輝綠巖，為灰褐色—灰綠色—暗綠色，變余似斑狀結構、變余細粒狀結構和變余自形—半自形輝長結構，塊狀構造，部分輝長巖具氣孔杏仁狀構造，主要由粒度0.7～2.2 mm自形—半自形板條狀交錯分布的斜長石和充填其格架中的短柱狀輝石、他形石英、不透明鈦鐵氧化物等組成，構成輝長結構。根據巖石組構與次要礦物成分的差異，可細分為輝長巖、石英輝長玢巖等。

達拉黑云母二長花崗巖（見圖3-b）為細粒—粗粒結構，塊狀構造，礦物粒度0.3～5.0 mm，少數>10.0 mm。根據俗坡下公社、雪不弄公社及扎銳淌北出露的黑云母二長花崗巖小巖株與達拉黑云母二長花崗巖巖石學特征相同，推斷其應為同一巖體的不同分支;恰嘎黑云二長花崗巖可分為2種類型：一類為絹英巖化似斑狀花崗巖，斑晶主要為石英和堿性長石，以及少量黑云母，斑晶占15 %左右，粒度0.2～1.2 cm;另一類為片麻狀花崗巖，為似斑狀結構，片麻狀構造，斑晶以堿性長石和斜長石為主，粒度在4.5 mm以上，基質顆粒大小不等，淺色礦物粒度（0.8～1.0 mm）相對較大，暗色礦物粒度較小，受變質作用彎曲明顯，呈定向排列，主要礦物為堿性長石、斜長石、石英和黑云母，次要礦物為白云母。

2.2.2火山巖

晚三疊世火山巖主要為基性熔巖，為隱晶質—玻璃質結構，發育氣孔構造、杏仁狀充填構造，偶見枕狀構造、柱狀節理，巖性多為氣孔杏仁狀玄武巖（見圖3-c）。

中侏羅世火山巖主要為火山熔巖，是液態巖漿噴溢后冷凝的產物，為隱晶質—玻璃質結構，氣孔構造、杏仁構造發育，巖性多為英安巖（見圖3-d），其結晶程度較低，礦物粒度較細，偶見枕狀構造、流動構造。火山熔巖是古堆地區最重要的巖石類型，主要包括基性熔巖和酸性熔巖2類。巖石均經歷了變形和淺變質作用改造。

晚侏羅世—早白堊世火山巖可分為火山熔巖類、火山-沉積碎屑巖類及火山碎屑巖類等主要類型，為隱晶質—玻璃質結構、火山角礫結構，巖性多為火山角礫巖（見圖3-e），發育氣孔構造、杏仁狀充填構造，偶見枕狀構造、流動構造，柱狀節理發育。古堆地區火山巖均經歷了淺變質作用。

2.2.3脈巖

古堆地區煌斑巖多為脈巖，分布較為廣泛，多在古堆—隆子斷裂附近發育，呈近東西向帶狀展布，一般成群成帶出現，遠離該斷裂煌斑巖逐漸減少，南、北兩側未發現煌斑巖侵入。煌斑巖主要類型有云煌巖、云斜煌巖閃斜煌巖，肉眼觀察為灰色、淺灰綠色，見大量云母斑晶，常見較強的蝕變現象，普遍發育絹云母化、綠泥石化、強碳酸鹽化（見圖3-f）、鐵白云石化。煌斑巖主要以脈狀產出，脈寬十余厘米至數米不等，長數米至數百米不等;部分大致與地層平行，并隨地層發生較為強烈的褶皺，部分切穿地層，但也發生了褶皺變形。

3 巖漿巖演化特征

古堆地區巖漿活動時間、空間分布與板塊構造運動階段、構造環境密切相關（見表1），伴隨著新特提斯洋的拉張、俯沖和消亡，喜馬拉雅陸塊與岡底斯—念青唐古拉陸塊碰撞的陸內造山階段，從而產生了不同時期、類型多樣的巖漿巖。

印支—燕山旋回為新特提斯洋的拉張和俯沖階段，即初始陸架裂谷階段，以玄武巖噴發為特征，枕狀熔巖為典型巖漿巖（中侏羅世火山巖、晚侏羅世—早白堊世火山巖），包含了從晚三疊世到早白堊世的所有巖漿活動。該階段形成了深斷裂并引起深源鐵鎂質巖漿活動，大陸邊緣地層序列和沉積環境綜合分析顯示，晚侏羅世—早白堊世火山巖形成于被動大陸邊緣裂谷構造環境;晚三疊世火山巖→中侏羅世火山巖→晚侏羅世—早白堊世火山巖的拉斑系列→鈣堿性→堿性系列演變過程特點，顯示出由小到大再變小的陸源物質組分特征;晚三疊世到早白堊世顯示的火山活動逐漸加強特征，與區域新特提斯洋擴張運動由弱到強并在早白堊世達到最大特征是一致的。新特提斯洋的俯沖階段即陸架裂谷階段，拉張地質構造背景下，巖漿活動強烈，導致深部地幔巖漿上涌過程中混染了地殼物質，大量煌斑巖在古堆—隆子斷裂附近侵入。

喜馬拉雅旋回為喜馬拉雅構造運動的褶皺造山階段，即碰撞造山階段，以達拉黑云母二長花崗巖和恰嘎黑云母二長花崗巖為特征，受歐亞大陸與印度板塊主碰撞階段影響，加之強烈的巖漿活動，導致地殼縮短加壓升溫，并引起喜馬拉雅地區中、上地殼部分熔融，同時深部流體加入，構成俯沖構造帶下盤對陸-陸主碰撞階段的響應，作為喜馬拉雅造山運動由主碰撞向晚碰撞轉換的標志事件。該時期總體表現為強烈的巖漿活動、變質作用及褶皺、斷裂等，伴隨大規模的推覆構造和逆沖斷裂，導致巖漿侵入和地殼大幅度隆起。伸展拆離階段即后造山階段以古堆地區北側的達拉黑云母二長花崗巖為特征，地殼不同尺度的伸展作用，不僅為熱液流體的持續上涌提供了通道，而且為地殼的重熔或深熔創造了必要的溫壓條件。

4 巖漿巖與成礦的關系

研究表明，古堆地區成礦年齡主要集中在40 Ma之后，而火山巖出露于上三疊統涅如組、中侏羅統遮拉組和上侏羅統—下白堊統桑秀組中，故火山巖和早白堊世侵入巖一般不直接成礦，對成礦的貢獻主要是可能為礦源層的初始富集提供物質來源。

對古堆地區巖漿巖采取光譜分析，其主要成礦元素在巖漿巖中的分配見圖4，巖漿巖主要成礦元素含量特征見表2。結果顯示：早白堊世輝綠（長）巖中，Pb、Zn含量較高，Pb質量分數平均值為18.10×10，為藏南殼體豐度值的2.78倍，Zn質量分數平均值為104.30×10，為藏南殼體豐度值的1.58倍，反映輝綠（長）巖中含礦物質較豐富，具有可能為礦源層初始富集提供Pb、Zn元素等物質的基礎。其他巖體中主要成礦元素也有相似的分布規律。

綜合分析研究表明，古堆地區礦產的空間產出是與巖漿巖密切相關的，可初步總結出以下3點：一是部分脈巖本身即為礦體，如鄰區鈦鐵礦體產于輝石巖脈中;二是巖體發育的斷裂裂隙中產出礦體，如象日銻礦床、恰嘎銻礦床、那窮銻礦床;三是巖脈平行產出礦體，如寧拉、邦卓瑪等礦點。在成礦作用上主要體現為：一是各期火山巖的噴發、早白堊世的巖漿巖侵入和煌斑巖形成促使地層中的礦物質局部進行了交換和遷移，可能對成礦元素的活化、遷移、富集作出了貢獻;二是始新世酸性巖漿巖侵入為成礦提供了熱動力和成礦物質來源，為金多金屬礦再富集、成礦等作出了巨大貢獻[29-35]。

在充分理解成礦模式的基礎上，針對喜馬拉雅同期沉積形成的淺變質巖系，同造山期的動力變質、韌-脆性剪切剝離改造及基性—中基性火山—次火山巖漿熱液疊加是古堆地區的重要找礦標志。根據大地構造及成礦地質環境、巖漿與礦質來源、賦存層位、礦化蝕變特征等方面，結合區域礦產分布特征、成礦時空演化規律、成因聯系和成礦機制，建立了古堆地區成礦模式（見圖5）。

晚三疊世—早白堊世，古堆地區處于雅魯藏布江特提斯洋南緣被動大陸邊緣盆地，形成了大陸斜坡相、陸棚相、濱淺海相碳硅泥巖系沉積，并伴隨火山活動。碳硅泥巖系中大量有機質對金和銻均具有較強的吸附和絡合作用，很有可能造成礦物的相對聚集和沉淀;火山活動帶來了豐富的成礦物質，對含礦地層進行了進一步改造，局部地層礦物質得到富集，形成初始礦源層，為成礦打下了基礎，局部超基性巖漿分異形成鈦鐵礦床（見圖5-a））。

古近紀，強烈的碰撞造山作用，導致大量近東西向褶皺及逆沖推覆構造形成，為成礦提供了存儲空間，與此同時區域低溫動力變質作用造就的成礦流體，進一步遷移、富集并活躍地層中的成礦元素;同期發生的巖漿侵入活動，成為成礦流體遷移富集的熱動力，逆沖推覆構造形成的破碎帶成為成礦物質富集成礦的有利部位。該時期成礦以形成金、銻多金屬礦床為主（見圖5-b）），典型礦床以馬扎拉金銻礦床和鄰區查拉普金礦床為主。

新近紀，大規模伸展拆離作用，形成近南北向、北西向、北東向張扭性構造和近東西向滑脫構造，而且導致變質核雜巖隆升。深源巖漿和含礦熱液沿這些構造上涌，使得成礦物質進一步活化遷移和聚集。該時期成礦以銻鉛鋅銀多金屬礦床為主，典型礦床以柯月、索月銻鉛多金屬礦床為主。第四紀，受活動斷裂影響，發育了大量溫泉，沉積后形成了銫礦點。部分原生金礦床受風化剝蝕、河流或冰川的搬運作用，局部于河床階地溝谷處沉積形成了砂金礦床（見圖5-c））。

綜上所述，古堆地區存在4大成礦作用期：①晚三疊世—早白堊世被動大陸邊緣濁流沉積、有機質富集的初始礦源層形成期（時間65～250 Ma）;②古近紀逆沖推覆作用成礦期（時間35～50 Ma）;③新近紀伸展拆離作用成礦期（時間8～25 Ma）;④第四紀沉積成礦期（時間0～2.6 Ma）。并形成4大成礦系列：①巖漿礦床系列，主要是哲古錯南側與超基性輝長巖有關的鈦鐵礦床系列;②淺成中低溫熱液型礦床系列，如扎西康銻鉛鋅銀礦床、馬扎拉金銻礦床、象日銻礦床;③與巖漿侵入有關的高溫熱液礦床系列;④與新構造運動有關的熱泉沉積礦床和沖積礦床系列，包括熱泉型銫礦床和沖積型砂金礦床[32]。

5結論

1）查明了古堆地區巖漿巖類型、分布特征及規模。古堆地區最大的侵入巖體為達拉黑云二長花崗巖，侵入的脈巖類型多，包括黑云二長花崗巖脈、花崗斑巖脈、閃長巖脈、輝綠巖脈、輝長巖脈、煌斑巖脈等，脈寬一般數米至數百米不等，出露長度數十米至數千米不等，中基性巖脈侵入時期較早，部分脈巖順層產出，并隨地層一同發生褶皺變形;酸性脈巖侵入時期則較晚，變形弱或未變形。

2）在成礦方面，早白堊世巖漿巖的侵入和各期火山巖的噴發使得地層中成礦元素活化遷移富集，形成原始礦源層，古近紀始新世酸性巖漿巖侵入為成礦熱液和流體的運移提供了通道，并為成礦提供了容礦空間。

3）巖漿活動為成礦物質提供了初始熱源、運移動力，同時受區域碰撞造山作用的影響，形成的主斷裂及次級斷裂為成礦物質和熱液的運移、富集、沉淀提供了通道和場所，利于該區發育多金屬礦床，在此基礎上初步建立了成礦模式。

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[34]吳豐.藏南哲古地區上侏羅統—下白堊統桑秀組火山巖特征及其地質意義[D].北京：中國地質大學（北京），2017.

[35]婁元林，陳武，楊桃.西藏隆子縣邦卓瑪金礦床成礦模式與找礦模型[J].地質通報，2019，38（增刊1）：449-461.

作者簡介：婁元林（1988—），男，湖南常德人，工程師，碩士，從事礦產地質調查及礦產勘查工作;長沙市寧鄉市城郊街道學府路258號，中國地質調查局長沙自然資源綜合調查中心，410600;E-mail：420418599@qq.com

婁元林，唐僥，李毅，郭威，袁永盛，朱志平，楊桃（1.中國地質調查局長沙自然資源綜合調查中心; 2.中國地質調查局昆明自然資源綜合調查中心; 3.常德職業技術學院）

Fundamental characteristics and metallogenic response

of the magmatic rocks in Gudui area，Tibet Lou Yuanlin1，Tang Yao1，Li Yi1，Guo Wei1，Yuan Yongsheng2，Zhu Zhiping2，Yang Tao3

（1.Changsha Natural Resources Comprehensive Survey Center，China Geological Survey;

2.Kunming Natural Resources Comprehensive Survey Center，China Geological Survey;

3.Changde Vocational Technical College）

Abstract：The Gudui area is located in the middle east of the Tethys-Himalayan orogenic belt，between the 2 great tectonic units，namely Southern Tibet Detachment System and Yarlung Zangbo Suture Zone，and one of its notable characteristics is the widely developed Mesozoic-Cenozoic magmatic rocks.On the basis of collecting data from regional geological survey（1∶50 000） recently completed and related research achievements，this paper briefly introduces the stratigraphic and geotectonic background of Gudui area，and in detail describes geological features，petrological and mineralogical characteristics of magmatic rocks during different periods.Discussion and comparative analysis of the formation ages and characteristics of magmatic rocks basically find out the main rock types，phase division of the magmatic rocks and their relation with metallogenesis，and preliminarily established the metallogenic patterns.The study bears theoretical and practical significance in guiding the deployment of prospecting work in Gudui area.

Keywords：magmatic rock;fundamental characteristic;diagenesis and metallogenesis;metallogenic pattern;Gudui area;Tibet