构造带中大花岗岩体的成矿作用——以折多山为例

1.岩体特征

折多山花岗岩岩体有三大特征：一是时代新，形成于12～8Ma（表6-1；图6-5）；二是剥蚀程度高，虽然形成年龄只有10Ma左右，却已经大量剥蚀，使得出露面积达800km²，意味着该岩体形成以来处于快速隆起的构造环境中；三是与NW向鲜水河断裂带的关系密切，岩体的走向与鲜水河断裂带的走向完全一致，并且受到鲜水河断裂带的切割，但在岩体形成的早期又存在通过剪切重熔形成花岗岩的可能性，即构造是形成花岗岩的重要因素，但岩体形成之后又被构造破坏。

折多山黑云母花岗岩呈NNW向沿鲜水河与磨西两条断裂带展布，长120km、宽7～16km，平均宽12km。从表面上看，折多山岩体“岩性单一，岩相分带清楚”（肖辉等，1987；傅德明等，2001），但实际情况还是很复杂的，以至于导致认识上的差别。如对于岩石相单元的划分，肖辉等（1987）认为“外细内粗”，即细粒黑云母花岗岩是边缘相，中粒黑云母花岗岩是过渡相，粗粒黑云母花岗岩是内部相，并根据岩体呈大岩基产出、产状陡、边部流动构造明显、围岩接触变质发育、角岩带宽达几十米至450m、岩体内已经同化混染的捕虏体、内部相粒度粗等特点，推断岩体形成深度为2～5km，属于中深成相。傅德明等（2001）则认为“中心相为中粒（等粒状）黑云母花岗岩；边缘及过渡相主体为中粗粒（不等粒状）似斑状黑云母花岗岩”，并认为这种“外粗内细”的特征反映了岩体是在相对封闭的环境中被动侵位的（热气球效应产物），与多期次形成的复式岩体有很大差异。笔者通过对野人湖、川藏公路沿线的路线调查，发现折多山岩体的岩性虽然主要是黑云母花岗岩，但依据粒度进行“相”的划分尚觉为时过早，因为即使在同一地点也常常是粗粒与细粒花岗岩同时存在，要分出“内粗外细”或“内细外粗”的相变十分困难，基于“相变”对岩体的侵位机制所作的推论也就缺乏充分的依据。

图6-5 折多山花岗岩地质平面图

（据侯立玮等，1983资料补充）

Fig.6-5 Geological map of the Zheduoshan granitic pluton（modefied after Hou L W et al.，1983）

1—三叠系；2—古生界（或包括上震旦统）；3—前震旦纪结晶基底；4—折多山花岗岩岩体；5—混合岩化；6—接触变质带；7—平移剪切带；8—逆冲断层；9—滑脱带；10—糜棱岩；11—同位素年龄（Ma）。SG—松潘-甘孜造山带；YZB—扬子地块；XSF—鲜水河断裂；LMS—龙门山造山带；GLF—甘孜-理塘断裂；JF—金沙江断裂；LF—澜沧江断裂；NF—怒江断裂；GWNB—冈瓦纳地块

折多山花岗岩侵入于杂谷脑组，不整合侵入接触，接触带主要倾向为NWW-SWW，局部倾向E，倾角56°～87°。岩体分枝状，常见花岗岩枝进入围岩，在岩体内部也见有围岩残留体。矿区位于折多山岩体的边缘，原岩为中-细粒似斑状黑云母花岗岩，经后期动力和热液蚀变形成为蚀变碎裂岩，可分为两个相带：①蚀变碎裂花岗岩：长大于1440m，宽20～200m，北宽南窄，楔形夹于围岩和正常花岗岩之间，是岩体型钨锡矿的围岩和石英脉型钨锡矿的母岩。根据碎裂程度不同可分为碎裂钾长石花岗岩、钾长花岗碎裂岩、钾长花岗糜棱岩和角砾岩四类。钨锡矿化多产于碎裂钾长石花岗岩中，并受次级裂隙控制。②似斑状黑云母花岗岩：原定为折多山岩体边缘相，节理发育，云英岩细脉充填裂隙。主要是钾长石（35%）、石英（30%）、斜长石（20%）、黑云母（10%～15%），次为白云母、绿泥石、磁铁矿、钛磁铁矿、褐铁矿等。微具碎裂结构，见钠长石双晶弯曲，石英波状消光，长石、黑云母边缘硅化。斑晶发育，可达20%，主要是微斜长石和少量石英，斑晶0.3～0.4cm，大者0.8～1.5cm。具云英岩化、钠长石化、蠕英石化、绿泥石化、黑云母化。岩石化学SiO₂过饱和，富铝低钙，高铁低镁。碎裂蚀变花岗岩以钾长石为主，似斑状黑云母花岗岩则以钠长石占优势。

区内脉岩发育，主要有闪长岩脉、花岗细晶岩脉、伟晶岩脉、石英脉、电气石脉和云英岩脉等。花岗伟晶岩脉在农戈山、海子山、大炮南山、色拉哈等地黑云母花岗岩中很常见，常常成群成组出现，呈多字形、雁列排布，形态复杂，有透镜状、巢状、树枝状等，脉体规模大小不一，长几米至几十米，偶达百米以上，宽几厘米至十余米，与围岩呈渐变过渡，接触界线不明显。伟晶岩脉多为白色，文象结构、块状构造或斑杂状构造；矿物成分以钾长石、斜长石、石英、白云母、黑云母为主，含少量绢云母、锆石、石榴子石、电气石等副矿物，无矿化。在森给洞溪、色拉哈、海子山的西坡，少数伟晶岩具有分带性，由里向外为：硅核→长石带→长石石英白云母带→似斑状花岗岩。在色拉哈一带，云英岩脉产于内接触带似斑状花岗岩、碎裂花岗岩中，规模小，一般长不足1m。

鲜水河及磨西断裂带除制约岩体分布外，对岩体的破坏与改造也十分明显。如岩体北端被切割为“扳钳状”两条分枝，并全由花岗碎裂岩及少量花岗糜棱岩组成；岩体东侧沿断裂带分布，有长80余公里、宽1～4km的边缘（构造）-混合岩化带，其间常见宽度达600～1500m的糜棱岩及变晶糜棱岩夹层；岩体北段构造-混合岩尚见于岩体内及角岩化围岩中。上述特征说明断裂构造活动是多期次的，并具由地壳深部向浅部演化的趋势，显示韧性—韧脆性-脆性变形变质转换，而且强度及规模也是很大的。

如上所述，折多山花岗岩的岩石类型除正常的等粒状和不等粒状黑云母花岗岩之外，还发育着大量不同层次的构造岩。其中形成部位较深的混合岩具明显的注入-交代成因，按形态可分为眼球状、条带状、条痕状等片麻岩；按岩性可分为黑云母（石英）斜长片麻岩、花岗片麻岩、辉石二长片麻岩等，不同的片麻岩类均为渐变过渡，无明显的分带特征。它们与主岩（黑云母花岗岩）无截然分界，与沉积围岩呈断层接触，并有透辉石、方柱石、堇青石等角岩出现。中深层次是韧性-韧脆性变形变质构造岩，可细分为糜棱岩化花岗岩、花岗糜棱岩及超糜棱岩等三类，中浅层次是等粒和不等粒状碎裂花岗岩及花岗碎裂岩类构造岩，它们是韧脆性-脆性变形变质产物。

2.折多山花岗岩的成因

折多山花岗岩在空间分布上受NW向鲜水河断裂带及NNW向磨西断裂带制约（图6-5）。其中鲜水河断裂带横贯松潘-甘孜造山带，全长达1800余公里，影响宽度达7～20km。由密集的劈理带、碳化带、破碎褶皱带、碎裂岩或糜棱岩带组成，具规模宏大、多期活动等特征。尤其在新生代，随印度大陆与亚洲大陆的持续碰撞和向NE推进，鲜水河断裂带作为陆内构造应力的调节和释放带，进入了极为活跃的构造活动期，显示左行走滑，挽近时期还有频繁的破坏性地震发生。

折多山花岗岩产出部位正好在北西向鲜水河断裂带与SN向康滇地轴边界磨西断裂带的交汇处。构造上是走滑断裂的拉分-热扩容空间，具有转换挤压（简单剪切和横向挤压）及转换拉张（伴有横向拉张的简单剪切）的活动历史及特征，证据是岩体中发育了透入性叶理和水平拉伸线理。此外，据糜棱岩及混合岩石英组构分析，显示高温-中温左行剪切（许志琴等1992）。折多山花岗岩被动侵位的主体与东侧沿断裂带分布1～4km宽度的构造-混合岩呈渐变关系，显示了岩体的同剪切、同构造成因。片麻状花岗质混合岩具动态重结晶及碱质交代等特点，可视为“半原地重熔花岗岩”，推测其深部存在有花岗质的熔融体。其成岩机制完全与剪切构造有关，即深部重熔花岗岩沿剪切带拉分-扩容空间上升和定位（骆耀南等，1998）。岩体内出现的规模巨大的糜棱岩及碎裂岩带，均是成岩后鲜水河断裂带后期构造活动的产物，与成矿作用有密切的关系。

折多山岩体花岗岩的SiO₂含量变化于66.70%～76.88%，具硅、铝、钾高，铁、镁值低等特点（表6-3），属酸度高、铝过饱和的富碱性岩石类型。在硅碱图上，有相当一部分样品落在含锡花岗岩的区域内，表明折多山花岗岩属于有利于锡矿化的岩石类型。这与色拉哈等钨锡矿床的出现是吻合的。

表6-3 折多山花岗岩的岩石化学特征/%　Table6-3 Chemical composition of the granites from the Zheduoshan pluton/%

在K₂O-Na₂O图解中则大多数落在A型花岗岩区内而不是落在造山带花岗岩区（S型和I型）内（图6-6）。这与折多山花岗岩形成于造山带的实际情况不相符合，表明在岩体形成过程中，有大量的碱质组分加入，即Na和K不全是原始的被重熔的岩石（沉积岩或变质岩）所具有的，至少有一部分是外来的。因此，有理由推测，折多山岩体的形成不只是由于当地的沉积岩（主要是三叠系碎屑岩）埋藏到一定的深度、尔后通过重熔作用形成的。交代作用必然参与。初始锶⁸⁷Sr/⁸⁶Sr值0.709～0.713，为典型来自地壳上部岩浆源（刘杕，1990）。那么，导致三叠系沉积岩或其他上地壳物质重熔的原因是什么？所加入的外来流体又从何而来？这是需要深入研究的。

图6-6 折多山花岗岩的硅碱图和K₂O-Na₂O图解

Fig.6-6 SiO₂-ALK diagram and K₂O-Na₂O diagram of granites，Zheduoshan

对折多山花岗岩中的岩石测试稀土元素含量，发现稀土元素的含量变化较大，从66.26×10^-6到627.56×10^-6，相差近十倍（表6-4），但均属于轻稀土明显富集的右倾型配分模型（图6-7）。除细粒花岗岩显示Eu具有正异常的特点外，其他粗粒花岗岩、中粒花岗岩和斑状花岗岩均显示Eu负异常。

表6-4 折多山花岗岩的稀土元素含量w（10^-6）　Table6-4 REE contents of granites from the Zheduoshan pluton/10^-6

注：武汉岩矿分析测试中心测试。

图6-7 折多山岩体花岗岩的稀土元素配分曲线

Fig.6-7 REE pattern of granites from the Zheduoshan pluton

折多山花岗岩的微量元素含量列于表6-5。从表6-5中可以看出，花岗岩的Th含量比较高，高出其克拉克值（8×10^-6）数倍至十倍，而U与克拉克值相似。Th及K的高含量表明折多山花岗岩也属于生热类型的花岗岩，但比起湖南千里山岩体等U+Th含量大于100×10^-6的典型成矿花岗岩来说还是低了一些。成矿元素Cu、Ni、Pb、Zn、Ag、Au、W、Sn等均偏低，矿化剂元素Cl和S也很低，因而岩体中部的花岗岩显示不利于成矿的特点。在微量元素比值蛛网图解中，折多山花岗岩的Nb、Ta含量不够富集，因而具有造山带花岗岩的特点（图6-8）。在Y-Nb等图解中清楚地显示折多山花岗岩属于造山带花岗岩而不同于板内花岗岩，但折多山花岗岩形成的时候实际上已经处于板内构造环境，而且完全是大陆内部的地质事件，与洋陆俯冲造山没有关系，属于陆内碰撞造山型花岗岩。

表6-5 折多山花岗岩的微量元素含量w（10^-6）　Table6-5 Trace element contents of granites from the Zheduoshan pluton/10^-6

注：武汉岩矿分析测试中心测试。

图6-8 折多山花岗岩的微量元素构造环境图解

Fig.6-8 Tectonic diagram of the granites from the Zheduoshan pluton

中国西部的新生代构造运动非常活跃，陆内造山带范围内与构造-岩浆活动相关的成岩-成矿作用十分强烈。许志琴等（1992）在松潘-甘孜造山带造山过程研究中指出，同构造及后构造的岩浆作用主要与地壳急剧增厚抬升相伴的大规模滑脱及剪切活动有关。并根据这一构造环境划分出“滑脱型”、“平移型”两类壳源重熔花岗岩。其中“平移型”花岗岩主要产出于陡倾斜且深延的韧性剪切带。剪切带及剪切作用不仅可为花岗岩浆提供通道，而且也是花岗岩浆的形成机理。折多山黑云母花岗岩可作为“平移型”花岗岩的代表。近年勘查实践表明，折多山花岗岩北段与韧性-韧脆性剪切作用相关的富银多金属矿化十分普遍，其中农戈山矿床已达大型规模，并具有类型新、找矿潜力大等特点，且矿床外围及邻区相似的矿产地不断被发现，显示了该区的找矿远景。