云南巍山锑,汞多金属矿带成矿物质来源初探

地球化学　１９９１年１　２月　ＧＥｏＣＨＩＭｌＣＡ　第　期　云南巍山锑、汞多金属矿带成矿　物质来源初探　范　朝俊　（贵州工学院，贵阳５　０００３）　内容提要　巍山锑、汞多金属矿带处于滇酉板块构造边缴带，岩浆活动和构造运动均较　强烈。其地质和地球化学特征与我国某些层控矿床不尽相同。作者通过矿潦层、微量元素比　值、包裹体等数据分折，提出它们的成矿金属元素Ｓｂ、Ｈ叠主要来自成矿前形成的基性岩体，　经搬运而富集皮矿。　主皇调　锑、汞成矿物质基性岩体地球化学云南　滇西处于板块边缘构造运动和岩浆活动均较强烈的地区，锑、汞矿床（点）的分布也较　广泛，但其地质和地球化学特征与我国某些层控矿床不尽根同。作者通过对巍山锑、汞　多金属矿带的研究，提出它们的成矿金属主要来自成矿前形成的基性岩体。　一、地质溉况　ｒ　巍山锑、汞多金属矿带位于兰坪一思茅裂谷地堑带北殷的东南部，星北北西向展布。　长约５０余公里，宽７公里左右。一系列北北西向次级开阔的背、向斜，使该多金属矿带成　复背斜构造。锑、汞矿床（点）均位于复背斜轴部或领伏端，共５个锑矿床（点），３个锑、　汞矿床（点），１个汞矿床（图１）。　本区断裂构造复杂，纵横交错，大致为复背斜辅向（北北西）和垂直复背斜轴向（近东　西）两组。位于复背斜轴、翼过渡部位的两条北北西向断裂纵贯全区，控制着整个矿带，是　矿带的导矿构造。　从复背斜轴部到两翼出露地层有上二叠统到下侏罗统的火山碎屑岩、板岩、灰岩、黑　色页岩、砂岩和泥岩。上三叠统三台洞组上、下殷之间普遍发育厚数米至十余米的硅化石　英岩破碎带；锑矿及锑汞矿均赋存于其中，汞矿赋存于下侏罗统漾江组底部砂页岩互层的　砂岩中。它们受地层和断裂的双重控翩。　锑、汞矿体多为似层状和透镜状。矿石具浸染状、脉状、网脉状和角砾状构造及交代　洛蚀结构等。金属矿物主要为辉锑矿、辰砂、黄锑矿和锑锗石，少量黄铜矿、黄铁矿、褐铁　矿。非金属矿物主要为石荚、萤石　、雄黄和粘土矿物等。在矿带附近的深太断裂中有从印　支期到喜马拉雅期的大量基性和酸性侵入岩及喷溢岩体。　作者简舟：范朝便男２５岁讲师矿床地质　维普资讯 http://www.cqvip.com

地　球　化　学　ｌ９９１年　蛆　组　段　＆　图１　巍山锑、乘多金属矿带地质略图　二、微量元素研究　作者在矿区外围采集了从＆－－叠统到中侏罗统的三个剖面样品，对锑、汞进行ＣＰＭ　近似定量分析，其平均背景值分别高出克拉克值３一ｌ２３倍和ｌ一５２倍，部分样品低于或　接近克拉克值（图２）。为便于对比，特将我国某些层控锑、汞矿床矿源层中成矿金属元素　背景值一并列入表１中。近７０十辉锑矿石和汞矿石的微量元素分析，均含有很高的．ｃｒ、　Ｎｉ、ｃ０、Ｖ、ｃｕ等元岩体。　●　维普资讯 http://www.cqvip.com

ｔ　＿　４期　范朝傻：云南巍山锑、汞多金属矿带成矿物质来源初探　系　魄层　符号　岩性　剖　面　平均含量　（ｐｐｍ）　数　Ｈｇ　１　２　Ｓｂ　２０　４０　ＧＣ　Ｊ　ｒ　３　■翠　侏　霍　罗　Ｊｌｙ２　１　１　】　越　系　Ｊｌｙｔ　蚕　３　０ｊ　Ｔ　∞　３　Ｉ￣ｒｚ＂　Ｊ　ｒ１　３　ｒ　．　３　—：—　ｒ　麓　３　广　Ｔ　４　目皤　３　：．　｛　霉　３　．　．０－　。：　．－－ｌ－．　：　·Ｉ　叠　ｒＴ　　ｍｌ｛　　童舞：　系　囊　蕾　３４３　　ｊ　盈　叠霉　ｒ３，；　＿　４　－　一　。＿　０　００　＿曩习　鬻　３雾　土：２３＝　．妻互圈　ｒ　ｒｈ　＿２　２　—■　４　＿　　ｊ］　ｊ　图２　各地层中锑、汞的背景值　衰１层控锑、番矿摩矿鼍豆中幕、锑丰度　锑　汞　矿床名称　矿源层岩性　含ｔ　相当于丰　含ｔ　相当于丰　资料来谅　（ｐＰｍ）　度值倍数　（Ｐｐｍ）　度值倍数　车文矿区　板岩、砂岩、页岩碳酸盐岩　２５．６　，１．０　０．，，　ｌ１．２　甫地质矿产局测试中心　五山矿区　碳酸盐岩　７．１‘　１１０　据涂光炽等（Ｉ９Ｉ●）计算　锡矿山锑矿　砂岩、页岩、碳酸盐岩　２１４．７　４２９　据涂光炽等（１９Ｂ．）计算　地壳中的克拉克值　，　ｏ．Ｏ，　据费尔新曼（ｔ９３ｓ）　．素（表２），具基性岩中富集的元素特征，其Ｓｒ／Ｂａ、Ｃｒ／Ｎｉ的平均值均大于１，变化在　２．Ｏ一２．７之间，比较稳定。与围岩地层中的Ｓｒ／Ｂａ、Ｃｒ／Ｎｉ值（均小于１）相差较大（表　３），而与基性火成岩的平均Ｓｒ／Ｂａ值（１．｛一１．５最高可达３：０）和平均Ｃｒ／Ｎｉ值（１．２—　４．１）相似。　辉锑矿和辰砂单矿物的＿ｓｒ／Ｂａ值更高，Ｍｏ／Ｗ、Ｔｈ／Ｕ值也均大于ｌ（表　４），与交梨汞矿石（Ｓｒ／Ｂａ　０．０４２）和丹寨汞矿石（Ｓｒ／Ｂａ　０．２Ｈ）截然不同，表明其金属　元素来源与某些层控矿床的矿质来源不同。　对控制全区的北北西向深太断裂两旁的岩石按一定的间距采样分析（表５），结果表　维普资讯 http://www.cqvip.com

地　球　化　学　裹２矿石光谱半定量分析数据（Ｐｐｍ）　矿石名称　｝　Ｂａ　ｓ　ｒ　ｌ　ｎ　ｌ　。ｌ　ｓ　ｌ　ｃｃ　ｌ　Ｐｂ｛ｚｎ　ｌ　ｗ　ｌ——　锑矿石　｝２１　ｓ－ｓ　ｌ　０．７３　ｌ，－Ｉ　Ｉ—Ｉ　８７　Ｌ　Ｌ二＿－Ｌ　汞矿石　ｌ　４５０　ｌ，ｌ　｛　ｏ｝　—　Ｉ　ｓ　ｆｌ一　矿石名称　ｌ　Ｍ０　ｏａ　Ｉ　ｃｒ　ｌ　Ｎｉ　ｌ　ｃ。ｌ　Ｂｉ　ｌ　ｖ　ｌ　ｎ　ｌ　ｃｕ　ｌ　●　锑矿石　ｌ　３．５　－　ｌ　ｓｚ　Ｉ　ｚ８９｝ｚ　ｚ　ｌ　Ｌ　ｌ　ｌ—　！　一ｌ７　汞矿石　ｌ　—　ｏ　ｌ　ｚ，－｛　ｌ—ｌ—６Ｄ８Ｔ—Ｂ３　ｌ　ｚｍ　Ｉ　裹３矿石殛围岩中微量元素含量殛比值‘　样　ｓ　ｒ、Ｂａ台量（ｐｐｅ）及比值　ｃｒ、Ｎｉ古量（ｐｐｍ）及比值　矿石或围岩　品　数　Ｓｒ　Ｂ　Ｓ　ｒ，Ｂ８　Ｃｆ　Ｎｉ　Ｃｒ／Ｎｉ　锑矿石　４０　５１８　２ｌ４　２．＾　７Ｓ２　２８９　２．，　采矿石　３８　９２０　４５０　２．０　６５０　２７１　２．４　矿化硅化石英石　７２　５００　２１０　２．３８　４２８　３Ｏ　１．４　灰岩　１６０　２４４　２６９　０．９ｌ　２７　Ｂｌ　０．３５　砂岩　６５　４２３　４９３　０．６１　４８　９８　０．４９　耗页岩　１７　３８５　５０８　０．７６　，８　１４５　０．　４　板岩　１４　４００　８７１　０．４６　，Ｏ　ｌ　０　０．４７　。矿石敲量元素为云南地质矿产局测试中心舟折；岩石微量元素光谱半定量丹折瓷料为云南地质矿产局第三地　质大队提供。　明深大断裂附近岩石均具有明显的矿化现象。为该断裂是导矿构造提供了一定的证据。　裹４簟矿袖微■竞素含量（Ｐｐ皿）殛比值　旷物名称　样品数　Ｓｒ　Ｂａ　Ｍｏ　Ｔｈ　Ｕ　Ｓｒ，Ｂ　Ｍｏ，Ｗ　Ｔｈ／Ｕ　资料来着【　辉锑矿　２３．３　３．０　２．Ｏ　ｉ．２　ｌ０．，　Ｏ．９４　ｌ２．６３　１．０８　１１．４，　中国科学院地球　化学研究所　辰砂　３　３３．，　２．７　７．３　Ｉ１．０　８．４　７．７Ｂ　１．５　１．４３　中国科举院地球　化学研究昕　裹５膏｝曩旁　石与秘矿他的变化关系　＼＼＼艇　断层旁　ｍ　１Ｏ皿　２０皿‘　　。　台量（嘧）＼＼　资料来源　’北北西向断雇　０．０Ｂ　．Ｏ　Ｏ．００　Ｏ．００　云南地质矿产局　鲥试中心　三、包裹体地球化学特征。　对６０多块包裹体薄片观察．其类型、特征及发育程度列入表６。　～　●　维普资讯 http://www.cqvip.com

ｌ　｛期　范朝傻：云南巍山锑、汞多金属矿带成矿物质来源初探　将所测百余个辉锑矿石中石英或萤石的均一温度和盐度绘于图３，可见有两期热液　活动，主要集中于１６０ｍ２００￣Ｃ和１１０一ＩＳＯ￣Ｃ范围，而盐度变化主要在５一Ｉ２％之间。随　温度的降低，盐度表现为一连续的减小过程。汞矿石中仅测量了石英的均一温度，也具两　期热液特征，但主要集中于Ｉ２０－－１５０￣Ｃ和Ｉ　６０一ＩＳＯ￣Ｃ范围，盐度从４．５ｍＩＯ．５％（图４）。　衰６车矿区包裹体特征　（点）　矿物　矿床　测宦　包裹体类型及比蜊　（％）　太小（　ｌⅡ）　形状　分布特点　发育程度　石　岩　英　石　气液包裹体６５　８　规则者较小　多规则的椭圆　成群、星点或甜　发育，石英中相　村　及　气体包裹体５　１Ｏ　３　８　形、菱形；较太　晶分布　对较少，而萤虫　锑　萤　纯被相包裹体　土　不规则者较太　者不规则　中特　Ⅱ多　矿　石　有机包裹体　土　１　一２５　黑　龙　气液包裹体７０—８　有机包裹体较　多规则者的椭　成群　星点或孤　一般　潭　石　气体包裹体　土　太，达１　；一般　圆形　丘　汞　英　纯被相包裹体　一１０　但３—７；少数　矿　有机包裹体　一１０　８一ｌ０　衰７包裹俸液相成分强其比位　产阳离子ｘｌ０　Ｐｐ血　阴离子ｘ　１０　Ｐｐｍ　比值　地及　矿物名称　水量　离子总量　样号　（重量）　（ｍｇ）　Ｎａ＋　Ｋ　Ｃａ　＋　Ｍｇ　Ｆ—　Ｃｒ　ＳＯ，２一　Ｎａ　，　Ｃａ　Ｋ　ＭＳＯ，２一／　Ｘ　１１）’ｐＰ　ｇ　Ｃｌ一　岩村石　石英　１２．６　ｌ１．４　０．９７　１６．３　１．７　６．７　２７　３　．４　１９．９Ｂ　．８１　０．＾８　９９．４７　Ｓｙｌ　（２０ｇ）　Ｓｙｉ　石英　９．０　１０．６　１．１　８．９　２．８　１０．６　３．１　１Ｏ．８　ｌ６．耗　１．９３　Ｏ．３０　５７．，　（１　ｇ）　Ｓｙ３　石英　９．６　１Ｉ．７　１．４　３６．２　３．＾　Ｉ５．９　２Ｉ．３　５９．３　１４．２１　６．４６　１．Ｏ３　１‘９　２　（１３ｇ）　＿　Ｓｙ，　石英　７．５　１１）．３　１．２　１５．９　３．４　２１．７　ｌ７．１　７７．２　ｌ●．　９　２．Ｂ４　１．６７　１＾Ｂ．６　（ｉ５ｇ）　Ｓｙ，　石英　２８．３　１２．０　０．９３　７．６　１　０　６　２　１３．０　２３．８　２１．９４　４．６１　Ｏ　６Ｂ　６４．５ｊ　１　●　（１９ｇ）　Ｓｙ‘　萤石　１３．２　７．６　０．４６　９．６　２．７　９．３　１３．３　１９．２　２Ｂ．Ｏ９　２．１６　０．　３　６２．２，　（２０ｇ）　黑龙｛覃　石英　１６．１　３　６　０．Ｂ８　１６．７　３．８　０．７５　９．８　２８．９　６．９６　２．６７　１．０９　６＾．１，　Ｈ，　（２Ｏｇ）　Ｈ　石英　１７．１　３．１　１．０　９．３　２．５　０．“　６．３　１７．５　，．２７　２．２６　１．０３　４０．３‘　２　（２０ｇ）　石英　８．＾　７　８　１．６　１６．１　．８　１．２　９．＾　１２．３　Ｂ．２９　１．６８　０．＾Ｂ　５＾，２　Ｈ．　（２０ｇ）　石英　２　．３　２　９　０．　２　９．１　３．３　１．５１　６　２　１５．２　９．４８　Ｉ　６７　０．９ｌ　３７．７｝　Ｈ．　（２０ｇ）　另外，作者还分析了９件石英和Ｉ件萤石的包裹体液相成份（表７），锑矿和汞矿的陬　离子均以Ｎ　＋、ｃ　为主，分别为２．９一Ｉ２．０　Ｘ　ＩＯ￣ｐｐｍ和８．９—３６　２　Ｘ　１０，ｐｐｍ，Ｎ／ｇ￣－　除ｓｏｌ一（１０．８—７７．２　Ｘ　ＩＯ　ｐｐｍ）较高外，Ｆ一离子也较高。Ｎａ　／Ｋ　：５．２７—２８．０９，ｃａ　／　维普资讯 http://www.cqvip.com

地　球　化　学　Ｍｇ　：１．６７—６．４６，ｓｏｉ一／Ｃ１一：Ｏ．３０—１．６７，变化范围较大，具有加温的大气水性质。　１　—１　｝　～　Ｕ　．　图３锑矿的温赛一盐度　图４汞矿的温度一盐度　四、讨论和结语　前述围岩中Ｓｂ、Ｈｇ成矿金属元素的背景值很低，远远小于某些层控锑、汞矿床矿源　层中的背景值，要形成本区众多的锑、汞矿床（点）是难以想象的。而矿石的微量元素组　合又显基性岩浆岩特征，矿石的Ｓｒ／Ｂａ、Ｃｒ／Ｎｉ值在２以上，比较稳定。辉锑矿、辰砂单　矿物的Ｓｒ／Ｂａ值更高，其中Ｍｏ／Ｗ、Ｔｈ／Ｕ值也均大于１，本区围岩中的Ｓ￣／Ｂａ、Ｃｒ／Ｎｉ　值则均小于１。锑、汞矿石的微量元素特征与基性火成岩相似，而与赋矿围岩的微量元素　特征相差较大，说明本区成矿金属元素Ｓｂ、Ｈｇ主要来自基性岩。　本区广泛发育层间硅化破碎带，而矿化多赋存于硅化破碎带中。据大量镜下观察，这　些破碎带是在矿化过程中，层间滑动破碎带受强烈的硅化而形成。硅质与金属元素的来　源有着密切的关系。十多米厚的硅化层不可能完全来自围岩，因为围岩主要为碳酸盐地　层和少量页岩。所以，硅质与金属元素有类似的来源。　综上所述，笔者对滇西巍山多金属矿带的Ｓｂ、Ｈｇ来源，提出了与我国绝大部分锑、汞　矿床有相异的观点，即成矿物质主要来自基性岩，被加热了的大气水从成矿前形成的基性　岩体中溶滤和萃取出金属元素，经搬运而富集成矿。　本文撰写过程中，得到周德忠教授、杨国桢副教授的帮助；张宝贵副研究员多次修改　原文并提出重要意见，作者谨表衷心感谢。　参　考　文　献　涂光炽￣Ｏ９ｓ４），中国层控矿床地球化学（第一卷），科学出版社，１　２—２ｌ８页。　棘光炽等０９ｓ４），盹壤ＩＥ学，上海科学技术出Ｉ葭社，ｌＯ，一２●３页。　●