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1、矿 床 地 质 2012 年 MINERAL DEPOSITS 第 31 卷 增刊 贵州晴隆二叠系“大厂层”成因分析及成矿意义 杨瑞东 （贵州大学资源与环境工程学院，贵州 贵阳 550025） 贵州黔西南“大厂层”与锑矿、金矿等矿床形成有着密切的关系，近年来受到越来越多的重视（李明道， 2008） ， 其成因值得深入研究， 这对该区域锑、 金、 稀土、 铁矿等成矿具有重要的意义 （曹鸿水， 1991） 。本文通过对晴隆大厂一带“大厂层”的岩石组成、岩石结构、构造和地球化学等研究，认为“大厂层”是峨眉山玄武岩喷发早期海底玄武岩喷溢，并伴随海底热水沉积作用形成的产物。 1 “大厂层”岩性组成特征
2、“大厂层”是指在睛隆大厂一带覆于中二叠统茅口组灰岩之上与致密块状峨眉山玄武岩之下的以石英岩、硅质岩、凝灰岩、凝灰质粘土角砾岩为主，含辉锑矿、萤石等矿产的复杂组合建造（曹鸿水，1991） 。根据岩性组合，可以划分为三个岩性段（李明道，2008） 。第一段：下部为中至厚层块状灰色强硅化灰岩；中部为薄层灰白色纹层状石英岩或薄层浅绿色石英岩与薄层硅质岩互层；上部主要为浅灰色硅化灰岩岩块、角砾及少量深灰色硅质岩岩块和角砾，由灰白色或浅绿色石英岩胶结。第二段：为套成份复杂的角砾岩层，与周围岩石呈参差不齐的接触，无明显接触面。角砾主要有浅灰、灰黄色棱角状、似圆状凝灰质粘土角砾，棱角状强硅化灰岩角砾、硅质岩角
3、砾等。胶结物主要为凝灰质粘土，灰白色或浅绿色至绿色石英岩和辉锑矿及萤石等。矿石呈网脉状或角砾状构造。第三段：为灰绿色凝灰质粘土岩、玄武岩或玄武岩透镜体，局部显层理构造，普遍含黄铁矿、绿泥石和石膏，底部偶见辉锑矿。与上覆致密块状玄武岩呈波状接触。 “大厂层”在区域上岩性组合变化很大，厚度为 040 m，其与下伏茅口组灰岩为蚀变接触，而不是假整合接触。其主要为海底玄武岩喷溢的玄武质火山角砾岩、碳酸盐化玄武砾石、玄武熔岩夹层、凝灰质粘土、玄武砾岩等火山物质组成，其上为大陆喷发被式块状玄武岩。 常见玄武砾岩插入到茅口灰岩中，或玄武岩砾石包裹在茅口灰岩中。硅质岩发育，为隐晶质石英，大的石英颗粒具有再生增
4、大环带。除硅化强烈外，还有萤石化、方解石化、高岭石化、黄铁矿化、重晶石化等。其中的浅绿色硅质岩“贵翠”实际上是类似碧玉岩。见有少量的炭质粘土岩和炭质层，可能是海底喷口附近大量菌藻繁盛形成的产物。 2 岩石结构、构造特征 具有大量的玄武岩砾石结构，以前认为石玄武岩被河流改造形成的砾石（廖朝中，1983） ，但是，区域内缺少大的河流，经过远距离的搬运才能形成如此磨圆的砾石，而且区域内缺少更早期的玄武岩存在，图 1 大厂层沉积序列（据李明道，2008） 1198 矿 床 地 质 2012 年 另外，砾石的胶结物成分为细粒的玄武质颗粒，如果是河流砾石，胶结物成分应该复杂，因此，砾石应该是海底玄武岩喷溢
5、形成的类似枕状玄武岩的结构，是海底玄武岩喷溢后快速冷却形成龟裂状、同心球状的淬碎玄武岩，加上玄武岩喷溢时的热气浪底作用，形成玄武岩砾岩，这种热气浪底作用导致了玄武岩砾岩中砾石具有定向性排列特征。 从大厂一带“大厂层”分布情况（廖朝中，1983）分析， “大厂层”厚度分布以大厂一带最厚，北北东向呈带状分布，向外逐渐变薄。表明大厂一带是沉积中心，最厚达到 60 m，从沉积厚度显示，大厂是喷流沉积中心，受到同生断裂的控制。 根据李明道（2008）研究认为大厂层是海相低温热水沉积成因。从“大厂层”沉积序列分析（图 1） ，首先是火山活动，喷发火山灰，沉积凝灰岩，之后热水沉积碧玉岩（石英岩）和硅质岩，之
6、后大量的海底玄武岩喷溢，形成角砾状玄武岩、玄武岩砾岩，期间间隔期沉积细粒玄武岩、凝灰岩。最后，大陆喷发峨眉山玄武岩覆盖。因此，整个沉积序列显示海底喷流沉积特征。 3 地球化学特征 “大厂层”硅化强烈，微量元素 Sb，As，Ag，Cu，Cr，Co，Pb，Mn 等富集，与热水沉积形成的岩石类似，具有富集重金属元素特征，其中 Co/Ni 比值大于 1，具有热水热液成因特征，其沉积地球化学特征与热水沉积类似（杨瑞东等，2006；2007） 。 其中黄铁矿硫同位素 S34组成范围较宽，为-14.5+10.6，与现代海底喷流口硫同位素组成类似。辉锑矿硫同位素 S34组成为-5.00，与地壳下部玄武岩浆有关
7、。 4 结 论 通过对“大厂层”的岩石组成、结构构造和地球化学研究，得到如下认识： （1） “大厂层” 为海底喷流沉积的产物， 大量的玄武岩砾石是海底喷流作用及海底热气浪底作用形成。(2) 沉积层序具有玄武岩碧玉岩硅质岩凝灰岩序列，是海底喷流沉积的序列，形成温度为中低温环境。 （3）地球化学具有热水沉积特征。因此，认为“大厂层”为海底喷流热水沉积的产物，其喷发中心在大厂一带，向外渐变为硅质岩、硅化灰岩等，分布面积广泛，其与黔西南金矿成矿密切相关。 参 考 文 献 曹鸿水. 1991. 黔西南“大厂层”形成环境及其成矿作用的探讨J. 贵州地质， 8(1)：5-13. 李明道. 2008. 一个热水沉积锑矿床-以贵州晴隆大厂锑矿床为例J. 贵州地质，25(1)：26-30. 廖朝中. 1983. 贵州大厂锑矿成因探讨J. 贵州地质科技情报，(1)：16-28. 杨瑞东, 魏怀瑞, 王 伟, 鲍 淼. 2007. 贵州天柱上公塘-大河边寒武纪重晶石矿床海底热水喷流沉积特征J. 地质论评，53(5)：675-680. 杨瑞东, 张传林, 宋果奇, 罗新荣, 田敬全. 2006. 新疆库鲁克塔格地区早寒武世硅质岩地球化学特征及其意义J. 地质学报，80(4)：589-605.
