我国西南“三江”地区沿哀牢山-金沙江深大断裂带附近,分布着一总体呈北西走向的巨型富碱侵入岩带。岩带起自云南金平,向北经过下关、剑川、西藏江达,再向北到玉树西南杂多和沿唐古拉山北麓到托托河一带呈东西向继续向西延展,该岩带在我国境内长达1800km,宽40~120km,是世界上最长的岩带之一。带内分布着大量在喜马拉雅期形成的富碱侵入岩体(图3-1),岩体产状主要呈岩株、岩筒,部分呈岩瘤和岩脉,个别为岩基。岩性主要为辉石正长岩、闪辉正长岩、云闪正长岩、英碱正长岩、正长岩、正长斑岩和碱性花岗岩等,是在第三纪时期的裂谷环境中由幔源母岩浆上侵并同化部分地壳围岩的产物。与哀牢山-金沙江岩带中富碱侵入岩有关的矿产资源十分丰富,主要有Cu、Mo、Pb、Au、Ag和稀有稀土矿床,其中斑岩型铜(钼)矿床最为重要,是我国远景最大的斑岩铜(钼)矿带之一。近年来,不少研究者对该带的斑岩铜矿进行了研究,发现其矿化类型基本为铜-钼矿化,并有伴生金产出,其中具有一定规模的矿床主要有西藏玉龙、多霞松多、杂拉朵、马拉松多、四川的西范坪、云南的马厂箐、铜厂等矿床。
图3-1 西南三江地区富碱侵入岩体分布图
1.康滇古陆岩带;2.哀牢山富碱侵入岩带;3.哀牢山-金沙江深大断裂;4.扬子地块;5.冈瓦纳板块;6.矿点位置
(一)成矿岩体特征
与铜钼矿床密切相关的富碱侵入岩多为复式岩体,产出受深大断裂控制,岩体规模不大(0.15~1.36km2),岩性主要为正长岩、二长花岗斑岩和花岗斑岩,w(Na2O+K2O)<8%,Na2O/K2O<1,w(SiO2)平均值超过65%,相对于本区与富碱侵入岩有关的其他矿化类型(稀有与稀土矿化、金矿化)而言,与铜钼矿床密切相关的富碱侵入岩酸度较高,碱度相对较低。而含矿与非含矿斑岩体的判别主要根据岩体的蚀变特征,非含矿岩体缺乏黑云母钾化带,仅见轻微的绢云母化、粘土化等中低温热液蚀变,而含矿岩体蚀变强烈,具明显的蚀变分带现象。
(二)矿化特征
该带内的斑岩铜矿的矿化类型基本为铜-钼矿化,并有伴生金产出。矿体多赋存在岩体内部和接触带。研究表明成矿元素由早期到晚期岩石中含量显著增加,说明成矿元素来自岩体。如杂拉朵岩体,早期角闪石黑云母二长花岗岩w(Cu)为(20.7~194.9)×10-6,w(Au)为(0.0022~0.0027)×10-6;晚期黑云母钾长花岗斑岩的Cu为(1209~1987)×10-6,w(Au)为(0.0205~0.0431)×10-6;氢、氧和硫同位素研究结果表明,成岩与成矿热流体水的δ18O值接近地幔岩浆的“溶解水”,初始岩浆水应来自上地幔和下地壳底部,岩浆作用至岩浆晚期金属硫化物沉淀阶段的热流体相以岩浆水为主;岩带主要岩体δ34S值变化范围在—3.3‰~+6.6‰,绝大部分集中在—0.5‰~+5.0‰的狭窄范围,平均值为+1.51‰,与陨石硫同位素组成很接近,说明其物源主要来自上地幔,岩带内铜钼矿床,如西藏多霞松多铜钼矿床的矿石矿物黄铁矿的δ34S值变化范围为+1.4‰~+4.4‰,云南马厂箐铜钼矿床矿石的δ34S值变化范围为—1.2‰~4.4‰,反映出成矿流体中的硫应为深源或岩浆来源的。