0 引言

峨眉山大火成岩省是我国目前获得广泛认可的唯一大火成岩省^[1]，伴随海西印支期的构造岩浆热事件，在我国西南地区发育了一套喷出(溢)-侵入相镁铁质超镁铁质杂岩系以及与之具有内在成生联系的内、外生矿产组合。其成岩成矿作用研究一直备受关注，是全球矿产资源最丰富的大火成岩省之一^[2]，以产出“攀枝花”式钒钛磁铁矿矿床和岩浆型铜镍硫化物-铂族元素矿床为特色，世界级的攀枝花、红格、白马和太和钒钛磁铁矿矿床及杨柳坪大型铜镍铂族硫化物矿床、金宝山大型铂钯矿床、力马河大型和白马寨中型铜镍硫化物矿床等均为这一构造岩浆热事件成矿响应的产物。关于峨眉山大火成岩省与成矿关系方面的研究工作,以往主要集中在侵入相的镁铁质超镁铁质岩类，而且在找矿方向上也主攻镁铁质超镁铁质岩型岩浆矿床^[3]，而对与喷出(溢)相玄武岩建造有关的成矿响应研究及找矿勘探则较为薄弱。

我国西南地区喷出(溢)相玄武岩广泛分布，在玄武岩建造中寻找铁铜矿等一直受到地学界广泛关注，并发现了众多的铁铜矿(化)点^[4]①②③，然而并未查明成型的工业矿床，找矿工作长期处于一种“只见星星，不见月亮”停滞不前的徘徊状态，能否在玄武岩建造中寻找规模性铁铜矿床曾一度备受质疑。近年来，随着危机矿山找矿专项工作的深入开展，四川省冶金地质勘查院在执行“四川省盐源县平川铁矿接替资源勘查”项目过程中，在平川铁矿外围发现了烂纸厂铁矿床，提交了331+332+333铁矿矿石资源量2 468万t^③，矿床规模达到了中型，用找矿成果回答了人们的质疑。该矿床的发现是我国西南玄武岩分布区铁矿勘查取得的重大进展，同时也是我国在峨眉山大火成岩省玄武岩建造中查明的首个独立成型的铁矿床，其在一定程度上缓解了平川铁矿接替资源困境，同时对我国玄武岩分布区铁矿勘查及科研具有重要的启示意义。鉴于此，阐明该矿床的地质特征、厘定矿床成矿作用过程及矿床成因等具有很强的理论和实践意义。

研究区在大地构造位置上位于扬子准地台的西部，矿床产出于盐源丽江台缘坳陷带的金河拱褶断束北部^②，是我国著名的攀西铁矿集中区的组成部分。区内出露地层较为简单，主要为二叠系上统峨眉山玄武岩组、二叠系下统平川组和阳新组、石炭系马平组等(图 1)。上二叠统峨眉山玄武岩在平川地区广泛出露，占区内地层出露面积90%以上，可分为上、中、下3个岩性段。出露于研究区的为下岩性段，与上覆中岩性段呈整合接触，与下伏茅口组碳酸盐岩地层呈假整合接触，岩性以致密块状玄武岩为主，其次为杏仁状玄武岩，夹较多玄武质角砾岩带及集块岩带，属于火山碎屑岩-熔岩岩石类型，烂纸厂铁矿即赋存于该岩性段内。矿区位于大板山官房沟复背斜西翼，矿山梁子破火山口构造的南部。发育的构造较为简单，总体为随断裂破坏牵引褶皱发育的单斜构造，发育的断裂构造主要为近SN向展布的烂纸厂纵向断裂，横向及斜向断裂不发育，而且规模很小，仅在矿区215勘探线附近见一断距小于5 m的近东西向小断裂。区内岩浆岩发育，主要为晚二叠世峨眉山玄武岩，厚度巨大，岩性单一；在研究区东部及南部尚可见二叠三叠纪基性超基性侵入岩，以及基性、酸性岩脉等。

据脚注①修编。 图 1 烂纸厂铁矿床地质略图 Fig.1 Geological and mineral sketch map of Lanzhichang iron deposit

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①地质矿产部成都地质矿产研究所.西昌地区主要铁矿类型成矿地质特征及矿床实例.成都：成都地质矿产研究所，1984.

②四川攀西地质大队.四川省地质矿产局.1∶5万区域地质调查报告(平川幅、田湾幅).西昌：攀西地质大队，1990.

③四川省冶金地质勘查院.四川省盐源县平川铁矿接替资源勘查报告.成都：四川省冶金地质勘查院，2009.

烂纸厂铁矿床位于矿山梁子铁矿床南部，产出于大板山官房沟复背斜西翼，位于SN向西潘沟断层与后龙山断层之间，是盐源地区矿山梁子牛厂铁矿成矿带的重要组成部分。矿床总体呈近SN向狭长带状展布，矿带长约6.5 km，由Ⅴ-1、Ⅴ-2、Ⅴ-3、Ⅴ-4、Ⅴ-5等5个矿体组成。其中，各矿体近于平行展布，Ⅴ-1为主矿体，Ⅴ-2、Ⅴ-3、Ⅴ-4等3条矿体分列主矿体两侧平行展布，Ⅴ-5矿体位于主矿体Ⅴ-1的南侧，可能为主矿体沿层位或构造的尖灭再现(图 1)。矿体呈层状、似层状、透镜状等赋存于二叠纪玄武岩建造中，具多层产出特点(图 2)，总体走向近SN向(0°~35°)，呈狭长反“S”形带状延伸，在走向上和倾向上均呈舒缓波状产出。矿体南北反倾：北段总体东倾，局部出现西倾；南段总体西倾，局部见东倾；矿体产状较陡(图 2、3)，倾角50°~90°，由地表向深部呈现出变陡趋势；矿体与顶、底板围岩多呈断层接触，在空间上与片理化玄武岩或玄武质构造片岩关系较为密切，其或成为矿体的直接顶、底板，或呈夹石产于矿体中。矿体主要赋存于峨眉山玄武岩下段的致密块状玄武岩与玄武质角砾岩的接触带附近(图 1)，直接容矿围岩为致密块状玄武岩或玄武质角砾岩，矿体与围岩接触界线清楚(图 4A)，局部呈渐变过渡。矿体厚度变化较大，总体表现出北厚南薄，深厚浅薄的特征，常见分支复合现象。矿体自北而南表现出磁性铁占全铁比例逐渐降低的趋势，无论是主矿体还是次要矿体均表现出此特点，且具有Ⅴ-2(71.4%)>Ⅴ-3(69.3%)>Ⅴ-4(66.5%)>Ⅴ-5(45.3%)的趋势。近地表矿体氧化程度较高，随埋藏深度加大矿石越致密，表现出浅贫深富的矿化特点(图 3)。围岩蚀变主要为磁铁矿化、褐铁矿化、绿帘石化、绿泥石化、绢云母化、硅化和碳酸盐化等，随远离矿体蚀变明显减弱。

图 2 烂纸厂铁矿床干涸沟一带矿体赋存状态示意图 Fig.2 Schematic diagram of ore occurrence along Ganhegou of Lanzhichang iron deposit

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据脚注①修编。 图 3 烂纸厂铁矿床213线剖面图 Fig.3 Profile 213 of Lanzhichang iron deposit

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① 四川省冶金地质勘查院.四川省盐源县平川铁矿接替资源勘查报告.成都：四川省冶金地质勘查院，2009.

矿石主要发育粒状结构、环带结构(图 4B)、细脉状结构、草莓结构(图 4C)、韵律结构(图 4D)、变晶结构、包含结构、交代残余结构和纹层状构造、条带状构造(图 4A、E、F、G、H、I、J)、眼球状构造、致密块状构造(图 4K)、绳状构造、角砾状构造(图 4J、L)、斑点状构造、浸染状构造、网脉状构造等矿石组构，以发育纹层状构造、条带状构造为特征，火山喷发(溢)沉积成矿特征明显。矿石的金属矿物主要有磁铁矿、赤铁矿、黄铁矿，其次为磁赤铁矿、假象赤铁矿、穆磁铁矿、褐铁矿、菱铁矿、黄铜矿、磁黄铁矿，偶见钛磁铁矿、纤铁矿、针铁矿等，非金属矿物主要为绿泥石、石英等，次为方解石、斜长石，少量绿帘石、角闪石、蛇纹石、黑云母、绢云母及高岭土等黏土矿物。矿石类型据主要含铁矿物种类、矿物组合及矿物含量差异可划分为磁铁矿矿石和混合矿石等2种类型：磁铁矿矿石为该矿床的富铁矿石，主要分布在Ⅴ-1矿体北段；混合矿石主要由磁铁矿和赤铁矿组成，为矿床的主要矿石类型，与磁铁矿矿石呈渐变过渡关系。

A.矿体与围岩呈突变接触关系，纹层状构造矿石；B.细粒黄铁矿集合体呈环带状结构；C.黄铁矿草莓状结构；D.矿石韵律结构；E、F.纹层状构造矿石； G.纹层状硅铁建造；H.纹层状构造矿石及磁铁矿结核；I.褶曲纹层状构造矿石；J.纹层状及角砾状构造矿石；K.致密块状构造矿石；L.角砾状构造矿石。 图 4 烂纸厂铁矿床典型矿石组构照片 Fig.4 Typical pictures of ore fabric from Lanzhichang iron deposit

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用于本次测试分析的岩(矿)石均为未发生明显蚀变的新鲜样品。所有测试样品均采自矿山梁子牛厂铁矿成矿带，玄武岩、烂纸厂铁矿石采自烂纸厂铁矿区地表或钻孔(图 1)，辉长岩、辉绿岩采自矿区外围矿山梁子、大杉树等地区的地表或钻孔，致密块状铁矿石采自研究区北侧矿山梁子铁矿区采矿坑。

辉长岩，深灰色，辉长结构、辉长辉绿结构，块状构造，主要矿物为斜长石和辉石。斜长石主要为中长石(An=26~51)，体积分数为 60%±；辉石主要为普通辉石(20%±)，可见少量紫苏辉石(5%±)；不透明矿物为磁铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿等，体积分数为10%±，以磁铁矿为主；角闪石、黑云母、橄榄石、绿泥石等次要矿物体积分数约 5%。岩石发育弱绿泥石化蚀变。

辉绿岩，灰绿色，辉绿结构、似斑状结构，块状构造，矿物组成主要为斜长石(为拉-倍长石，50%±)、辉石(35%±)、橄榄石(＜10%)以及少量透闪石、磁铁矿和钛铁矿等(＜5%)。岩石发育弱绿泥石化、钠黝帘石化、次闪石化和碳酸盐化等蚀变。

玄武岩，灰绿色，间粒-间隐结构、斑状结构，块状构造、杏仁状构造。致密块状玄武岩、杏仁状玄武岩不含或含少量斑晶(＜10%)，斑晶成分主要为斜长石和单斜辉石，杏仁状玄武岩杏仁体成分主要为绿泥石、绿帘石、方解石、石英，次为黑云母、斜长石和磁铁矿等。斜斑玄武岩斑晶以斜长石(An=35～37)为主，偶见单斜辉石，体积分数为5%～25%，多以菊花状、放射状集合体产出。岩石基质由斜长石、辉石和不透明矿物组成。岩石发育弱绿泥石化、绿帘石化、黝帘石化和碳酸盐化蚀变。

矿山梁子致密块状铁矿石，铁黑色、深灰黑色，自形半自形粒状结构、交代结构、固溶体分离结构，致密块状构造，矿石矿物为磁铁矿(＞70%)，脉石矿物主要为铁白云石、方解石等碳酸盐矿物以及少量硫化物。该矿石类型为矿山梁子矿区最具代表性的矿石类型。

烂纸厂铁矿石，灰黑色、灰暗红色，粒状结构、韵律结构、草莓结构，纹层状构造、条带状构造、致密块状构造、结核状构造，矿石矿物为磁铁矿和赤铁矿，脉石矿物主要为黄铁矿、绿泥石、方解石等。

磁铁矿单矿物样品的破碎和磁铁矿单矿物挑选由河北省廊坊区域地质矿产调查研究所实验室完成，单件样品大于5 kg。全岩常量、稀土元素，铁矿石稀土元素等测试分析在澳实分析检测(广州)有限公司完成，常量元素和稀土元素的分析测试分别采用X荧光光谱仪(XRF)和电感耦合等离子质谱仪(ICP-MS)测定，磁铁矿单矿物稀土元素分析测试在核工业北京地质研究所分析测试研究中心完成，采用电感耦合等离子质谱仪(ICP-MS)测定。岩(矿)石样品的分析测试结果列于表 1、2。

二叠纪峨眉山大火成岩省岩浆分异具有Bowen分异趋势和Fenner分异趋势^[5]，与之相对应的岩浆分异演化分别形成了攀枝花、红格、白马、太和等世界级“攀枝花”式钒钛磁铁矿矿床和极具特色的包括矿山梁子、烂纸厂、牛场等铁矿床的“平川”式磁铁矿矿床，其均为与攀西地区海西印支期构造岩浆热事件密切相关的内生成矿作用的产物^{[6, 7]}。“平川”式铁矿贫钒、钛，矿石往往较富，矿床规模相对较小，与世界级“攀枝花”式钒钛磁铁矿形成鲜明对比，其对丰富和完善攀西地区铁矿成矿系列及铁矿找矿勘探类型具有重要意义。攀西地区玄武质岩浆岩以w(TiO₂)为2.8%为分界线，可分为高钛玄武岩和低钛玄武岩^[8]；从岩石组成来看，“平川”式铁矿赋矿辉长(绿)岩、玄武岩为低钛岩浆岩(表 1)，研究区邻区“攀枝花”式钒钛磁铁矿太和铁矿赋矿辉长岩为高钛岩浆岩^{[9, 10]}。从w(TiO₂)-w(MgO)关系图解(图 5A)可以看出，随w(MgO)降低，平川地区赋矿岩浆岩w(TiO₂)总体呈增大趋势，而太和地区赋矿辉长岩则呈降低趋势；w(FeO′)表现出相似的变化特征，与之相对应平川地区赋矿岩浆岩遵循Fenner分异趋势，太和地区赋矿辉长岩遵循Bowen分异趋势 (图 5B)，两地区岩浆演化机制的差异必然导致相对应的成矿响应迥异，从而形成了“攀枝花”式钒钛磁铁矿和“平川”式低钛磁铁矿。攀西地区“攀枝花”式钒钛磁铁矿带形成于安宁河断裂与金河菁河断裂之间的前震旦纪基底岩系构造强烈隆起部位，“平川”式铁矿形成于扬子地块与松潘甘孜地槽过渡带雅砻江流域的古生代沉降带^[12]，成矿地质背景的差异导致了成矿作用过程及其成矿响应的不同。“攀枝花”式钒钛磁铁矿成矿环境处于较高的氧逸度环境，在成岩成矿演化过程中岩浆向有利于富Si贫Fe方向演化，磁铁矿、钛铁矿等较早地从岩浆中分离结晶，与橄榄石、辉石、斜长石等矿物结合相对应地形成钒钛磁铁矿层和层状辉长岩。平川地区铁矿成矿环境处于较低氧逸度环境，同时岩浆本身钛含量低，在岩浆演化过程中不利于磁铁矿的分异结晶，铁质的消耗主要来源于含铁硅酸盐矿物的结晶分异析出，岩浆朝着富Fe贫Si方向演化。

前人数据引自文献[9, 10, 11]。 图 5 平川地区镁铁质岩和太和辉长岩w(TiO2)-w(MgO)(A)和w(FeO′)-w(SiO2)(B)图解 Fig.5 w(TiO2)-w(MgO) (A) and w(FeO′)-w(SiO2)(B)diagram of mafic rock of Pingchuan region and Taihe gabbro

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区内铁矿石、磁铁矿单矿物及平川地区镁铁质岩总体具有趋于一致的稀土配分模式(图 6)，可能暗示了矿化与玄武岩、辉长岩等镁铁质岩具有内在成生联系，同时Pb、Sr、Nd同位素组成特征也指示了这种联系^[13]，微量元素及同位素组成特征表明区内矿化与玄武岩、辉长岩等可能为同源岩浆演化形成的异相产物。磁铁矿和矿石均以高稀土元素含量、高轻稀土富集程度和显著正Eu异常为特征，稀土元素配分曲线一致表现为右倾轻稀土富集型，轻稀土较镁铁质岩明显富集，这与轻稀土优先在溶液中富集的规律相一致，表明成矿物质经历了强烈分异演化。矿石具有明显的正δEu异常，δEu值达1.65～3.26，异常数值较为稳定，表明其并非由于成矿时处于氧化环境造成，可能主要和热水沉积作用有关，与平川地区下二叠统茅口组硅质岩具有类似成因^[13]。铁质玄武岩和矿体中夹杂的铁碧玉与矿石的稀土配分模式基本一致，在组成上与矿石和玄武岩、辉长岩呈过渡关系，其与矿石稀土组成的区别主要体现在含量上，δEu变化范围也基本一致，矿石中铁碧玉与矿石及磁铁矿稀土组成的连续性及配分模式的一致性进一步证实了研究区矿床的火山热水沉积成因。研究区矿石、磁铁矿单矿物、铁碧玉、铁质玄武岩与矿区北部矿山梁子铁矿床的致密块状矿石、磁铁矿单矿物稀土配分模式趋于一致，明显地区别在于截然相反的Eu 异常特征，表明其成矿物质来源一致，均与岩浆岩中铁质分异演化有关；矿山梁子地区δEu明显的负异常，主要与岩浆演化过程中斜长石等矿物的多阶段结晶分异有关，在辉长岩中发育的斜长岩脉也证实了其客观存在性。

图 6 烂纸厂、矿山梁子铁矿床矿石、磁铁矿单矿物及镁铁质岩稀土元素配分型式图 Fig.6 REE distribution patterns of iron ore， single mineral magnetite， and mafic rock of Lanzhichang iron deposits and Kuangshanliangzi iron deposits

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研究区成矿作用过程大致可分为岩浆分异期、火山喷发-沉积期和后生改造期，其中火山喷发-沉积期为主成矿期。早二叠世末，受区域性构造岩浆热事件影响，平川地区开始入侵由地幔部分熔融形成的基性超基性岩浆，开辟了沿矿山梁子、大杉树、牦牛山等一带近SN向NNE向展布的深部岩浆房。在幔源岩浆源源不断向深部岩浆房输送的同时，岩浆房内的熔浆发生了分异作用，在重力作用下造成了熔融母岩浆分异成密度不同的互层，上层为密度较小的硅酸盐熔浆，下层为密度较大的富铁质熔浆。岩浆房内随着硅酸盐类矿物的结晶消耗了大量的氧，而又得不到外界氧的持续补充，岩浆房内氧分压急剧降低，而在氧分压低的熔体环境岩浆演化遵循Fenner分异趋势，即熔浆朝着富铁贫硅方向演化，使得铁质主要在残余熔浆中富集。随着岩浆房内熔浆的增多和内压力的聚集，岩浆开始对上覆岩石建造进行底劈上侵，晚二叠世区内岩浆活动达到了登峰造极的程度，上覆地层逐渐减薄，上侵熔浆部分沿古生界层间侵位，从而形成了近南北向展布的矿山梁子、大杉树、牦牛山等岩体；同时部分熔浆沿构造裂隙继续底劈上侵，当上侵岩浆冲破上覆地层的束缚而喷出地表，从而拉开了峨眉山玄武岩在平川地区活动的序幕，区内矿化即形成于这一时期。随着岩浆房内上浮硅酸盐层随火山喷发作用而消耗殆尽及内压力的增大，下部的富铁熔浆也在应力的诱导下开始喷发(溢)到地表，覆盖于早先喷发(溢)的玄武岩层之上，从而形成角砾状构造、纹层状构造、块状构造等组构的沉积型铁矿层；当岩浆房的内压力减弱以至于不能将富含铁质的熔浆喷发(溢)至地表时，或岩浆房内单一互层铁质消耗殆尽，接下来的火山作用将以喷发(溢)玄武岩为主；随着岩浆房内分异作用的进行及内压力的聚集，从而又诱发了新铁矿层的形成，成矿作用过程与岩浆房内铁质与应力的释放及聚集相呼应，具有旋回性，导致了研究区多个铁矿层近于平行产出的矿化地质特征，铁矿层形成于玄武岩喷发的间歇期。平川牛场一带火山作用兼具裂隙式喷发和中心式喷发的特点。中心式喷发有利于成矿物质的聚集，发育的矿山梁子和牛场古火山机构控制了该地区“平川”式铁矿的形成、空间分布及矿床规模，研究区即为受矿山梁子火山机构控制的赋存于峨眉山玄武岩下段中上部致密状玄武岩与玄武质角砾岩中的内生外成火山喷发-沉积型铁矿，矿床形成于260 Ma^[7]。矿床形成后又遭受了晚白垩古新世喜马拉雅期陆内褶皱造山作用^{[7, 14]}，从而导致了烂纸厂铁矿现今矿化格局的形成。

确切判定矿床成因对于深入理解成矿作用过程和指导玄武岩区铁矿勘查具有重要的理论和实践意义，是相似区选择最优勘查技术手段的重要依据所在。研究区矿体呈层状、似层状多层近于平行产出，受地层层位控制特征明显，发育纹层状构造、条带状构造、致密块状构造、绳状构造、角砾状构造、结核状构造(图 4H)和黄铁矿草莓结构、黄铁矿集合体环带结构、韵律结构等矿石组构，矿石矿物嵌布粒度极细，多呈隐晶质、微晶质产出。这些特征反映了成矿作用与玄武岩的喷发(溢)沉积作用具有同步性，矿化形成于玄武质岩浆活动由喷溢转为喷发的转换期，具有多旋回性，矿化为成矿物质快速堆积迅速冷却的产物。矿化或以喷发或以喷溢方式形成，从而形成了区内遍布的角砾状构造、纹层状构造、条带状构造、致密块状构造矿石。研究区北侧矿山梁子矿床苦荞地矿段发育的该类型矿化进一步印证了区内的矿化规律。

矿体产状是矿床成因的一个重要判别依据。区内矿体倾角为50°~90°，近于直立产出，易于让人们对矿床成因的认识陷入误区，认为矿体的形成是后期热液作用贯入成矿的结果，但矿体与玄武岩围岩建造顺层整合产出的地质事实表明其为同生沉积矿化的产物。联系区域构造演化史不难解释为何沉积成因矿床的矿体产状近于直立，包括平川地区在内的攀西地区在晚白垩古新世发生了喜马拉雅陆内褶皱造山运动，形成了盐源木里冲断推覆体^[14]，从而导致了平川地区的地质地貌发生了巨大变化，区内的碳酸盐岩建造、玄武岩建造以及矿体产状近于直立即为该次构造运动的地质记录，已获得的同位素地质年龄也佐证了区内确实经历了喜马拉雅陆内褶皱造山运动^[7]。区内的矿体在空间上往往与片理化玄武岩或玄武质构造片岩关系密切，也反映了矿体在形成后受到了地质构造的扰动作用，目前所见矿体与围岩建造呈断层接触关系可能即为后期地质作用的结果。矿体形成时与围岩应为整合接触关系。

矿体的空间分布特征及产出状态表现出受矿山梁子破火山口构造控制的特点，其与平川地区晚二叠世裂隙-中心式火山喷发(溢)岩浆作用相匹配^①。通过对平川地区钻孔柱状图对比分析发现，峨眉山玄武岩厚度在矿山梁子南北两侧差别明显，矿山梁子北部的绿马铺及西北部的黑山厚度分别只有361.8 m和506.7 m，而烂纸厂和大沟一带则分别高达1 910.0 m和1 511.8 m，表明玄武岩喷发时期矿山梁子北部地区处于隆起部位，而矿山梁子南部地区处于凹陷部位。北部地区的隆起可能跟大板山岩体的侵位有关，由此形成的古沉积洼地为南部地区厚大玄武岩层及矿层的快速堆积提供了良好的古地理条件，很好地解释了人们对于矿化仅分布于矿山梁子破火山口构造南侧而为火山沉积型矿床的疑惑。

① 四川省冶金地质勘查院.四川省盐源县平川铁矿接替资源勘查报告.成都：四川省冶金地质勘查院，2009.

上述地质、地球化学特征表明烂纸厂铁矿床为一个与火山喷发(溢)作用有关的同生沉积型铁矿床，成矿作用具有内生外成(沉)特点，与区内广泛发育的玄武岩等镁铁质岩为同源异相产物，与Liu Wenhao等^[15]的认识相一致。个旧锡铜多金属超大型矿床具有火山沉积成矿的某些特征等矿化事实，进一步佐证了玄武岩建造中具备寻找与玄武岩喷发(溢)沉积作用有关的大中型矿床的资源潜力^[16]。该矿床形成后遭受了后期的构造作用扰动，致使矿体产状发生明显变化，但对矿化富集影响甚微。晚二叠世的火山喷发(溢)沉积作用是致矿的关键地质作用，矿床类型应归为火山喷发(溢)沉积型铁矿床，考虑其产出于大陆裂谷环境，将其归属于陆相火山岩型火山沉积铁矿床的范畴。经与澳大利亚著名的铁矿专家Neol C White现场交流进一步确认了该矿床的火山沉积成因。矿床主要控矿因素的确定对于找矿勘查具有战略指向作用^[17]，研究区铁矿的形成主要受火山口构造控制，矿山梁子铁矿床苦荞地矿段和烂纸厂铁矿床同为受矿山梁子破火山口构造控制的近火山口和远火山口沉积型铁矿。

勘查技术手段选择随矿体与围岩物性差异而定。判定铁质赋存状态对找矿勘探具有直接的实践指导意义，对火山喷发(溢)沉积型铁矿床而言，尤其是对后期改造作用对矿化富集影响甚微的矿床来说，铁质熔浆喷发(溢)时铁质的初始赋存状态是人们极为关注的一个地质事实。笔者认为，研究区内铁质在随火山活动喷发(溢)时应主要以磁铁矿形式出现，主要有矿物学和铁质赋存状态随矿化空间展布格局的关系两方面的依据。①矿物学方面的证据：磁铁矿和赤铁矿是自然界铁氧化物的主要存在形式，磁铁矿在高温氧化环境下被氧化，除直接形成赤铁矿外，尚有一部分形成磁赤铁矿；磁赤铁矿(γ-Fe₂O₃)为赤铁矿(α-Fe₂O₃)的同质多像变体，是氧化透水通气环境的良好指示矿物，主要是由磁铁矿在氧化条件下经次生作用而形成，在自然界与赤铁矿相比处于亚稳定状态，具有热不稳定性，当被加热到一定温度可能会转化为对热稳定的赤铁矿，而这种过程通常具有不可逆性^[18]；研究区大量存在磁赤铁矿，可能暗示了铁质熔浆喷发(溢)时铁质是以磁铁矿的形式出现的。②铁质赋存状态随矿化空间展布格局的关系依据：无论是不同矿体还是同一矿体的不同部位均表现出，磁铁矿占全铁比值自火山口构造向南逐渐降低的趋势。位于火山口附近的矿山梁子铁矿床的苦荞地矿段的铁建造中矿石矿物主要为磁铁矿，占矿石类型的90%以上；而远离火山口的烂纸厂矿床的矿石矿物主要为磁铁矿、磁赤铁矿和赤铁矿，氧化态矿物的含量明显增高，即使是同一矿体也具有自北而南比值降低的特点。这可能与在火山作用过程中，初始铁质搬运较远，长期处于一种有利于氧化态矿物形成的环境中有一定关系。事实上，烂纸厂矿床自地表向深部磁铁矿占全铁比值逐渐增高的趋势，也说明了氧化态铁质的形成与地表氧化环境有关，可能进一步佐证了自北向南磁铁矿占全铁比值降低是由环境引起的。在此关于铁质赋存状态的论述仅为笔者的一点肤浅认识，更深入的认识有待后续工作进一步论证。

烂纸厂铁矿床的发现打破了我国西南玄武岩分布区玄武岩建造中无查明成型铁矿床的尴尬事实，解放了人们质疑在峨眉山大火成岩省玄武岩建造中能否实现取得找矿新突破的思想束缚。它的发现不仅缓解了平川铁矿接替资源匮乏的瓶颈，更重要的是，它是我国在铁矿找矿勘探类型上的新突破和在峨眉山大火成岩省找矿实践取得的重大新进展，为后续矿产勘查工作指明了新的方向。事实证明，玄武岩分布区具备寻找火山喷发(溢)沉积型铁矿床的潜力，对在我国西南地区乃至相似地区火山岩建造中寻找铁矿具有重要的启发和借鉴意义，对完善与我国攀西地区海西印支期构造岩浆活动有关的铁矿成矿模式具有重要意义。

烂纸厂铁矿床是我国查明的首例赋存于峨眉山玄武岩建造中的成型铁矿床，该矿床的发现给予了广大地质工作者诸多启迪，笔者认为主要包括如下几个方面：1)勘查事实证明在玄武岩建造中具备寻找一定规模火山岩型沉积铁矿床的资源潜力，进一步完善了峨眉山大火成岩省的成矿模式，打破了只有在镁铁质超镁铁质侵入岩建造中或与之相关的空间才能发现中型及以上规模铁矿床的固有勘查模式。2)烂纸厂铁矿床是磁法勘探成功的典型案例。磁异常呈南北向狭长带状分布，与现已查明矿体的空间展布相吻合，说明磁法勘探在玄武岩分布区寻找铁矿是一种有效的勘探手段；更为重要的是，该矿床的发现启示我们在玄武岩区寻找铁矿不仅要注意面型异常的解译和查证，同时对线型展布的磁异常也要引起足够的重视，以防漏掉陡倾斜沉积型铁矿化或贯入型矿体。3)重视和加强区域构造演化研究在矿产勘查中的应用，构造岩浆热事件在成矿中的重要性已引起了人们的普遍关注，但从动态的角度来研究成矿演化却未引起足够的重视，尤其是对矿床形成后的保存条件研究。尽管可能成矿后的构造事件对矿化富集影响甚微，但确切地把握构造演化历程及其响应有可能为找矿勘探提供有益的借鉴；如了解了晚白垩古新世的喜马拉雅陆内褶皱造山运动对平川地区造成了地质地貌的巨大变迁，促使早先形成的岩石建造及矿体产状发生明显变化，有可能导致勘查策略的调整，从而促使矿床更早被发现。4)促使了找矿思路的转变。在玄武岩区寻找赋存于玄武岩建造中的铁矿，引起人们注意的往往是面型异常，而忽略了对线型异常的关注或重视程度有限，该矿床的发现给予了惯性思维一个有力的反驳。此外，它的发现再一次证明了与沉积作用有关的矿床的产状不一定都是缓倾斜的，也有可能部分矿床是陡倾斜的，甚至近于直立。5)该类型矿化往往与次火山热液型矿化具有密切的时空及成因联系，受火山机构控制明显，可互为示矿标志。盐源地区的矿山梁子牛场铁矿带体现得尤为明显，目前已发现的众多该类型矿(化)点^①多发育两种矿化类型，但这些矿(化)点未发现较大规模的铁矿床，其是否与未发现大型的火山机构有关值得进一步关注。从成矿物质聚集的角度来看，中心式火山喷发有利于成矿物质的聚集，有利于规模性矿床的形成；而裂隙式火山喷发则可能导致成矿物质的分散，从而形成一些矿(化)点。因此，今后在玄武岩区寻找赋存于玄武岩建造中的铁矿应当重视火山机构的研究和恢复，同时也要加强次火山热液型矿化在找矿标志中的应用。

①地质矿产部成都地质矿产研究所.西昌地区主要铁矿类型成矿地质特征及矿床实例.成都：成都地质矿产研究所，1984.

烂纸厂铁矿床的发现叩开了大火成岩省找矿勘探及科研的新篇章，目前对该矿床的研究工作尚处于起步阶段，需要进一步深化成矿认识，确切把握致矿、示矿地质要素，科学总结成矿规律，为今后在我国广泛分布的玄武岩建造中寻找铁矿床提供理论指导与经验借鉴。烂纸厂铁矿床是玄武岩分布区火山喷发(溢)沉积型铁矿床的典型案例，在今后的研究中应当重视和加强对其进行典型矿床的深入剖析和立典式研究，格物穷理，进而推广典型模式的普适性应用。在玄武岩建造中开展铁矿勘查能否取得新的突破性进展，在很大程度上取决于对该矿床立典研究的程度和对成矿规律认识的深度。因此，加强对其“建模立典”研究，是促进完善大火成岩省成矿理论与实现矿产勘查重大突破的一项战略性任务。

1)烂纸厂铁矿床是攀西地区海西印支期构造岩浆热事件成矿响应的产物，矿体主要赋存于峨眉山玄武岩下段致密块状玄武岩与玄武质角砾岩接触带附近，多层位矿化呈狭长带状近SN向平行展布，受矿山梁子破火山口构造控制总体具有北厚而富、南薄而贫、浅贫深富的矿化特点。矿石发育草莓状结构、韵律结构和纹层状构造、条带状构造、致密块状构造、绳状构造、角砾状构造等矿石组构、铁质结核及铁碧玉等。岩(矿)石主、微量元素组成指示成矿作用与热水沉积作用有关。综合研究表明该矿床为以玄武岩为赋矿围岩的火山喷发(溢)同生沉积陆相火山岩型铁矿床。

2)烂纸厂铁矿床是峨眉山大火成岩省玄武岩建造中发现的首例成型铁矿床，它的发现是我国在铁矿找矿勘探类型上的新突破和在峨眉山大火成岩省找矿实践取得的重大新进展，其对在我国西南地区乃至相似地区火山岩建造中寻找铁矿给予了诸多启迪和经验借鉴，对完善与我国攀西地区海西印支期构造岩浆活动有关的铁矿成矿模式及指导找矿勘探实践具有重大的实际意义。

3)指出了成矿作用过程中铁质可能主要以磁铁矿形式存在。强调了深化成矿认识、重视和加强对该矿床进行立典研究的重要性及其战略性意义。

本文得到了平川铁矿相关领导和员工及四川冶金勘查院薛友智总工等的大力支持，在成文期间Neol C White 提供了有益的指导，在此一并表示感谢！