金沙江_红河富碱侵入岩带岩石_矿物学及岩石化学特征

金沙江-红河富碱侵入岩带岩石)矿物学及岩石化学特征段建中收稿日期:2000-06-20 作者简介:段建中(1950~),男,云南昆明人,高级工程师,长期从事基础地质矿产研究.(云南省地质科学研究所 云南 昆明650011)摘 要:金沙江-红河富碱侵入岩带,是我国两条著名的富碱侵入岩带之一,也是我国最重要的铜(钼)、金(铅锌)成矿带。

因此,对该带内岩石学、矿物学及岩石化学的深入研究,将有助于在该岩带内找寻更多的大中型矿床。

关键词:金沙江-红河;富碱侵入岩;岩石;矿物;化学中图分类号:P588115 文献标识码:A 文章编号:1004)1885(2000)03)001)251 地质简况金沙江-红河富碱侵入岩带,北起唐古拉山麓,向南东经玉树西南,沿金沙江两侧(主要是西侧)之玉龙、芒康、巴塘等地出露,经石鼓,过点苍山,沿红河断裂及其两侧分布,向南东延入越南直抵北部湾海域。

在我国境内分布长达1800km,宽40)100余km,包括大小岩体100余个。

单个岩体一般呈中、小岩株,在岩带最南端出露的勐平-大平碱闪霓石碱性花岗岩呈大岩枝,规模最大,尤为醒目。

该岩带犹如银河穿天,飘洒在藏滇高原(图1)。

经地层学年代和同位素年龄研究,该岩带有两个岩浆侵入旋回:(1)燕山晚期岩浆旋回 主要沿红河断裂两侧分布。

代表性岩体有勐平、大平碱性花岗岩和长岭岗-白云山霞石正长岩等。

岩石类型有碱闪霓石碱性花岗岩、碱闪霓石石英正长岩、霞石正长岩、碱性正长岩等。

经同位素年龄测定,勐平岩体Rb -Sr 等时线年龄为10017@106a,白云山岩体Rb -Sr 法年龄为9413@106a 。

与其共生岩类尚见棉花地、蒋家坪(K -Ar 法年龄114@106a)等地基性-超基性岩、老猛碱性玄武岩(K -Ar 法年龄为13217@106a)和贾沙辉长-二长岩。

该旋回侵入活动,在越南北部也很强烈。

越南番西番、尼宾带(红河断裂带西南侧)发育有燕山晚期碱质基性火山岩y 碱性岩的岩浆组合(Yu.G.斯塔利斯基,1973)。

偏碱性的玄武岩、辉长-辉绿岩、超基性岩侵入于白垩纪红色陆源沉积岩系或被红色沉积所覆盖。

碱性花岗岩、霞石正长岩、正长岩、等色岩、云煌岩也广为发育,尤其在番西番带北部(紧邻我国金平地区)更为发育。

该区碱性花岗岩体穿切了侏罗纪及白垩纪地层,在第三纪沉积中见到它的砾石。

碱性花岗岩同位素年龄值为80@106a,这与我国境内勐平、白云山等岩体形成年代大致相当。

2000年第19卷 第3期207~231页云南地质C N53-1041/P ISSN1004-1885208云南地质19卷(2)喜马拉雅岩浆旋回 该旋回岩体分布范围广,整个岩带由北向南成群呈带分布,单个岩体多呈小岩株产出。

岩石类型有二长花岗斑岩、二长(斑)岩、正长(斑)岩、碱长花岗班岩、碱性正长岩、碱性岩等。

该期岩体侵入的最新地层为上第三系上新统剑川组凝灰质砂砾岩,大量同位素年龄值集中在34@106a )64@106a 之间。

与其共生配套的基性一碱性玄武岩较为发育,如剑川地区碱性玄武岩侵位于第三系三营组(N 2s );海东第三纪含煤盆地内的碱性玄武岩,K -Ar 法测定同位素年龄为34@106a 。

该区乌龙坝苦橄玢岩岩筒内有碱性玄武质火山角砾岩,表明在云煌岩、苦橄岩、正长岩侵入之前碱性玄武岩浆喷溢。

哀牢山镇沅一带的碱性橄榄玄武岩全岩Rb -Sr 等时线年龄为29@106a (据云南地科所)。

上述两个侵入旋回,首先是基性-超基性岩侵入,再出现碱性玄武岩、粗面岩岩浆的较大规模活动。

碱性花岗岩、碱性岩、碱性正长岩及花岗斑岩、正长岩等偏碱性的一系列侵入体都是幔源岩浆演化较晚阶段的产物,构成岩带内独具特色的/双峰套0岩类组合。

2 碱性花岗岩、碱性岩、偏碱性岩系岩石学特征采用国际地科联推荐的斯特雷凯森(1979)的双三角图进行统一命名。

为了能正确区分碱性花岗岩与碱长花岗岩,根据碱闪花岗岩的成分,把含碱性闪石和霓石等碱性暗色矿物的典型钠质碱性花岗岩限定在Q -A 线上,以区别于一般的碱长花岗岩。

目前,在金沙江-红河富碱侵入岩带内,/碱性花岗岩0这个词用得较为混乱,一些学者将一般的碱长花岗岩(如马厂箐、桃花等花岗斑岩)划归碱性花岗岩的范畴。

为了确切起见,对于该岩带内花岗岩的岩石类型,参照Shand 和S Êrensen 的标准,我们作如下规定(表1)。

表1 富碱侵入岩的化学分类Tab 1.Petrochemical Classification of Alkal-i rich Intrusive Rock岩石类型K 2O+Na 2O/Al 2O 3(分子比)代表性岩体典型矿物碱性碱性花岗岩碱性岩>019勐平、大平霓石、钠铁闪石卓潘、长岭岗、白云山霓辉石、霞石偏碱性碱性正长岩正长(斑)岩二长(斑)岩碱长花岗斑岩二长花岗(斑)岩019)0175南板桥、冷家坪霓辉石、钠闪石铜厂、哈播、老君山等大莲花山、桃花、小桥头马厂箐、宝丰寺、多霞松多玉龙、玉召块、马拉松多等钙碱性二长(斑)岩花岗岩<0175各救母水源 据S Êrensen 的意见,典型的碱性花岗岩应是含有碱性辉石和闪石的花岗岩,其(Na 2O+K 2O)/Al 2O 3(分子比)一般>\1,但是 ±´º¶³±在研究科拉半岛的碱性花岗岩时,以2093期段建中:金沙江-红河富碱侵入岩带岩石)矿物学及岩石化学特征210云南地质19卷(Na2O+K2O)/Al2O3=019(分子比)作为划分碱性和偏碱性花岗岩的界线。

Giret和Bonin等在研究尼日尔、科西嘉岛和克尔格伦岛等地的碱性深成岩体中闪石的成分变化趋势时,发现岩石的(Na2O+K2O)/Al2O3=019(分子比)是一个重要的分界,此值大于019的岩石均可含有碱性辉石和闪石,应属钠质火成岩。

另外,据Shand的分类,Al2O3/(Ca O+Na2O+ K2O)>1(分子比)的花岗岩,应属于过铝花岗岩。

由于上述碱性、偏碱性花岗岩类的CaO 含量很低,因此上述偏碱性花岗岩类同时也就是过铝花岗岩类。

当然,这样划分碱性和过铝的花岗岩,强调了这两类花岗岩之间的差别。

实际上,正如Bonin所指出的,对于贫钙的花岗岩来说,只要(Na2O+K2O)/Al2O3有稍许变化,就会在这个岩石系列的矿物组合上造成明显的变化,很容易从碱性的过渡到过铝的岩石系列。

这恰巧也正是世界上大多数碱性花岗岩、碱性岩系列最突出的共同特点,这两种岩石都应属于/A型0花岗岩(吕伯西、段建中等,1989)。

在金沙江-红河富碱侵入岩带范围内,岩石类型总是有限的几种,而且它们的出现顺序在不同的岩体(或复式岩体)之间相似。

尽管各种岩石类型是分别出现于许多独立的复式岩体之中,但是它们却在整个岩带总的侵入顺序中占据着一个特定的位置,具有一定的岩性、结构、构造和时间特征。

在整个岩带范围内保持相对稳定,可以进行横向对比。

岩带内各种岩石类型的岩石学特征简要介绍于下:211碱性岩类1(Na2O+K2O)/Al2O3>019(分子比)2勐平-大平碱闪霓石碱性花岗岩:出露于岩带最南端金平地区,作北西向展布,向南东延伸进入越南境内,在中国境内出露面积约为160km2。

岩体呈厚岩墙状、厚岩枝状,由数条岩墙、岩枝平行组成。

东枝为勐平岩体,西枝为大平岩体,侵入于哀牢山深变质岩系。

岩石呈灰白色,花岗结构、粒状变晶结构,局部为变余半自形粒状结构,片麻状构造。

岩石普遍具糜棱物,S-C面理组构发育,显示左旋特征。

岩体在侵位和结晶过程中,甚至成岩之后,均处于强大剪切应力之中,韧性变形强烈。

钾长石为微斜条纹长石,格子双晶发育。

斜长石的牌号一般为An=0-7的钠长石,多呈半自形板状,可见部分钾长石包含自形钠长石晶体。

石英呈等轴粒状。

闪石为钠铁闪石,常分布于霓石晶体外部。

霓石为不规则粒状,部分为长柱状,常包裹自形磷钇矿、独居石晶体,还可见包裹黑云母、石英。

黑云母含量较少,且分布不均。

矿物粒度较细,一般011)1mm。

由于岩石普遍遭受糜棱岩化作用,因而浅色矿物长石、石英及暗色矿物闪石、黑云母、次生磁铁矿被拉伸定向排列形成黑白相间的矿物定向线理。

线理面产状平缓,延伸与构造线一致。

长岭岗-白云山碱性杂岩体:出露于红河断裂以北,面积40余平方公里。

由长岭岗和白云山两个岩株组成哑铃状岩体,侵位于龙岔河花岗岩(个旧花岗岩)北侧外接触带的个旧组(T2g)碳酸盐岩及碎屑岩中,围岩有热蚀变现象。

岩体由中心向边缘出现几个相带:(1)霞石正长岩(相))))岩体的主体相,根据暗色矿物成分分为三个亚相:¹中粒霓石方钠霞石正长岩亚相,为长岭岗岩体的主体相,而在白云山岩体则零星出露;º中粒黑榴方钠霞石正长岩亚相,分布于白云山、长岭岗的主峰一带,与碱性正长岩相过渡接触;»中粒黑云方钠霞石正长岩亚相,仅见于白云山岩体东南端,出露面积约2km2。

(2)碱性正长岩相,主要分布于白云山岩体的最西部和长岭岗岩体东部和北西部。

其最大特点是不含霞石,偶尔亦见含霞石甚少的正长岩,其间并无截然界线,均呈渐变过渡。

在长岭岗岩体边缘相碱性正长岩中含有较多暗色包体,大小为4cm @8cm,呈椭圆状,由钾长石、霓辉石、闪石组成,暗色矿物含量明显较主岩体增多。

岩体西部及北部内外接触带发育黑鳞云母岩,呈脉状、透镜状或囊状产出。

卓潘碱性杂岩体:分布于永平县城西,呈一近东西向长形岩株,长约12km,宽约6km,面积约40km 2。

岩体侵入于侏罗纪红层中,围岩组成一宽约50)400m 的硅化角岩蚀变带。

岩体自中心至边缘可大致划分为3个岩相带:¹中心相为碱性辉石岩相,分布于岩体西部,面积约占岩体的25%。

颜色较深,由碱性辉石岩、霓辉石、黑云辉石岩、钠长辉石岩等组成。

岩石为半自形一自形粒状结构。

º中间相为碱性正长岩相(以霓辉正长岩为主),分布较广,约占65%,岩石结构以斑状或粒状嵌晶为主。

»边缘相由碱性正长岩和霞石正长岩组成,不规则断续分布,岩石自形程度较差。

整个岩体内各类岩脉发育。

212 偏碱性岩类1(Na 2O +K 2O)/Al 2O 3=0175-019(分子比)2岩带内大多数岩体均属此类型。

岩体一般呈大于一平方公里至数十平方公里的小岩株产出,常密集成带(群)出现,产出环境浅成)中深成相。

金平铜厂正长斑岩杂岩体:系铜厂-长安冲正长斑岩群中的一员,岩体侵入于早古生代地层,围岩不同程度产生了矽卡岩化和大理岩化。

杂岩体为同期多次复式岩体:早阶段(次)为细粒正长岩,构成岩体的主体:中阶段(次)为肉红色的石英正长斑岩及石英二长斑岩,局部为二长花岗岩。