2017, Vol. 33
2. 首都师范大学资源环境与旅游学院, 北京 100048;
3. 凉山矿业股份有限公司拉拉公司, 会理 615146
2. College of Resources, Environment and Tourism, Capital Normal University, Beijing 100048, China;
3. The Lala Co., Liangshan Mining Limited by Share Ltd, Huili 615146, China
20世纪70年代，南澳大利亚Olympic Dam超大型铜-铁-金-铀矿床 (20亿吨矿石，铁35%，铜1.6%，U3O8 0.06%，金0.6g/t，银3.5g/t) 的发现使富氧化铁型矿床得到了各国专家学者注意。到20世纪90年代初，Hitzman et al. (1992)将具有类似Olympic Dam特征的矿床联系到一起并统称为铁氧化物 (Cu-U-Au-REE)，后经研究发现该类矿床可以形成于太古代至中生代、新生代，遂定名为IOCG矿床。
国内对IOCG矿床的研究起步较晚，但发展较快。李泽琴等 (2002)首次提出四川拉拉属该类矿床，随后张兴春 (2003)、王绍伟 (2004)、毛景文等 (2008)介绍了此类矿床的国际研究现状，但对于典型IOCG矿床的实例研究仍无法形成完整的证据链，这对判断矿床类型并进行矿产储量评估产生严重阻碍。
拉拉铁铜矿床，是中国西南地区规模最大的露天开采铜多金属矿床，开采历史悠久。据报道，该区累计探明铜资源量约125万吨，同时相伴生有Fe、Co、Mo、Au、Ag及稀土金属等矿产 (四〇三地质队, 2012①)。然而，该区地质结构复杂，有关矿床成因的问题迄今尚未取得共识。传统上的认识主要集中于火山喷流-沉积成因 (陈根文等, 1992; 陈根文和夏斌, 2001)，即主要成矿作用发生在火山喷发作用的间隙期，海水淋滤火山岩产出有用金属并形成含矿溶液，之后缓慢沉淀形成硫化物矿床。在此基础上，进而提出元古宙末发生的晋宁运动 (申屠保涌, 2000; 孙燕等, 2006; 何德锋等, 2008; 周家云等, 2008a, b) 和辉长岩的侵位 (周家云等, 2009a, b, c; 黄从俊和李泽琴, 2015) 是促使成矿元素活化、迁移和富集的主要原因。但实际上对拉拉铁铜矿床成因认识仍未脱离早期的火山喷气-沉积成因；仍有学者认为磁铁矿和富稀土元素的磷灰石等矿物的形成与河口群 (~1700Ma) 火山喷发形成同期 (黄从俊等, 2012; 王奖臻等, 2012; Zhu and Sun, 2013; 黄从俊等, 2015)，即河口群为矿源层 (李泽琴等, 2003; 孙燕等, 2006; 朱志敏等, 2009; 周家云等, 2010)。近年来，李泽琴等 (2002)通过对比拉拉铁铜矿床与国外典型铁氧化物-铜-金矿床 (IOCG) 的矿物共生组合、矿物生成顺序、矿石特征，提出拉拉铜金矿床属于IOCG矿床。此后，拉拉铁铜矿床的IOCG属性陆续得到关注，从岩相学 (朱志敏等, 2009)、成矿时代 (李泽琴等, 2003; Chen and Zhou, 2012; Zhu and Sun, 2013; 黄从俊等, 2015)、构造环境 (王奖臻等, 2012)、地球化学 (黄从俊和李泽琴, 2015)、流体的起源和金属的来源 (朱志敏等, 2009; Chen, 2013) 等方面提供了证据。但是，迄今尚未见隐爆角砾岩的详细报道，尽管文献中提到过该区发现有角砾岩 (Chen and Zhou, 2012; Zhu and Sun, 2013; Zhu, 2014)。众所周知，IOCG矿床以储量大、铜品位高、富磁铁矿和赤铁矿、低Ti贫硫化物、角砾岩筒控矿、区域上普遍发生K、Na、Ca等蚀变为显著特征 (Hitzman et al., 1992; Williams et al., 2005; Groves et al., 2010; Sun et al., 2015)。特别是，澳大利亚Olympic Dam和Ernest Henry、智利La Candelaria、巴西Cristalino、加拿大Yukon地区的Wernecke山等IOCG型矿床中角砾岩都是重要的容矿岩石 (Reynolds, 2000; Marschik and Fontbote, 2001; Landtwing et al., 2002; Hunt et al., 2005)，角砾岩的发现对IOCG矿床的判别具有重要意义。
① 四〇三地质队. 2012.四川省会理县拉拉铜矿落凼矿区延深勘探及资源储量核实报告.峨眉:四川省地质矿产勘查开发局, 1-253
本文的目的是详细描述拉拉铁铜矿床小露天采场隐爆角砾岩筒的岩石学特征，为该矿床的IOCG属性提供新的证据。同时，报道了隐爆角砾岩年龄以及围岩细碧-角斑岩建造的形成年龄和矿化特征，倾向于排除该矿床属于火山喷流-沉积成因的可能性并对成矿过程进行分析。
2 地质背景及矿区地质特征拉拉铁铜矿床位于四川南部会理县境内，大地构造上属于扬子克拉通西缘南岭东西构造带与川滇南北向构造带的复合部位 (朱志敏等, 2009; 四〇三地质队, 2012)。扬子板块内广泛分布新元古代火山-沉积岩、太古代地质体零星出露 (Qiu et al., 2000; Gao et al., 2001)，东南部主要为新元古代早期沉积岩地层 (Wang et al., 2010, 2012a, b, 2013; Zhao et al., 2011) 和大量的铁镁质和长英质侵入体 (Li et al., 2003; Zhao et al., 2013)，西南部广泛分布着古元古代晚期-新元古代早期地层 (图 1a)。扬子板块西南缘古元古代地层包括大红山、东川和河口群，以具有高绿片岩-低角闪岩相的变质作用为特征，同时侵入古元古代辉长岩 (Zhao, 2010; Zhao et al., 2011; 关俊雷等, 2011)，中元古代晚期-新元古代早期地层包括昆阳群、会理群、苴林群和盐边群。除苴林群外，其他地层均经历了低绿片岩相变质作用 (邓尚贤, 2000)，大量新元古代 (860~740Ma) 的基-酸性火成岩侵入到中-新元古代地层中 (Zhou et al., 2002; Huang et al., 2008, 2009)。会理县南部黎溪至红泥坡地区主要分布前震旦系地层，早期发育一套偏碱性细碧角斑岩和火山-沉积碎屑岩，晚期发育一套浅-滨海冒地槽沉积组合的岩石建造。新元古代的晋宁运动结束了本区的地槽发展阶段，转而隆起并继承和改造了前期的构造，形成南北向断裂构造带 (李复汉, 1988; 耿元生等, 2007)。
|
图 1 华南地区晚元古代火山岩和沉积岩分布简图 (a, 据Zhao et al., 2011修改) 和拉拉地区地质简图 (b, 据四〇三地质队, 2012修改) 铁铜矿床分布标于图中 Fig. 1 A simplified distribution of Neoproterozoic igneous and sedimentary rocks in South China (a, modified after Zhao et al., 2011) and geological map of the Lala district (b) |
拉拉地区出露主要地层为早元古界前震旦系河口群、中元古界前震旦系昆阳群以及中生界三叠系上统白果湾组 (图 1b)。河口群为主要含矿层位，是由变钠质火山岩 (细碧角斑岩)、片岩、片麻岩、大理岩等组成的一套变质岩 (周家云等, 2011)，地层从老至新分为白云山组、小铜厂组、大团箐组、落凼组、新桥组、天生坝组。其中“富矿”落凼组地层厚度约550~600m，主要分布在落凼、老羊汉滩沟、石龙、老虎山等地，总体为一套变钠质火山岩夹变沉积岩，岩性包括 (石英) 角斑岩、石英钠长岩、磁铁石英钠长岩、黑云 (二云) 片岩夹石榴黑云片岩、条带状白云钠长片岩等为主 (四〇三地质队, 2012)。矿区主要存在两期断裂，早期NNE向断裂控制了古元古代河口群偏碱性细碧角斑岩系含Cu-Fe建造和辉长岩的分布 (周家云等, 2008a)，晚期NWW向断裂分别构成了拉拉矿区东西边界。区内存在多期基-酸性岩浆活动，多期岩脉相互穿插，大面积的辉长岩群受控于东西走向断层而分布于其两侧，形成面积达20km2的岩床。矿体产状与围岩片理产状大致相同，呈似层状、透镜状、“之”字形网脉状形式产出，分支 (复合)、尖灭现象普遍。区域上具有普遍的钠长石化、白云母化、黑云母化、萤石化、碳酸盐化、硅化、阳起石化等特征 (李泽琴等, 2003; 周金胜等, 2012)，在铜矿或铁矿体的附近均有角砾岩的出现，铜的品位在0.92%。含矿岩石常见弱片状构造、条带状-块状构造、浸染状构造、网脉状构造、角砾状构造。矿石矿物以磁铁矿、黄铜矿为主要金属矿物，其中磁铁矿的成分主要是Fe3O4，V2O3和TiO2的含量较低。其次是黄铁矿、辉钼矿、斑铜矿、磷灰石等。
研究区小露天采坑位于拉拉落凼矿区露天采场的北部，出露地层为落凼组片麻岩、细碧角斑岩与落凼组呈喷发不整合接触，底部侵入辉长岩 (图 2)。隐爆角砾岩体被夹持于细碧岩和石英角斑岩之间，与两侧围岩都是断层接触关系，断层面产状分别为337°∠60°和10°∠85°，岩体西侧围岩为石英角斑岩，东侧为细碧岩，石英角斑岩与西侧辉长岩为侵入接触关系。由于受后期构造变动和区域变质作用影响，本区细碧石英角斑岩组合均已发生不同程度的变质。矿区内分布有众多的侵入岩类，包括辉长岩、辉绿岩、煌斑岩、花岗岩，笔者还发现了碳酸岩。由于矿床开采较浅，深部侵入体尚未揭露，但从大露天采场揭露的情况来看，花岗岩和碳酸岩含有异常高的硫化物和氧化物，隐爆角砾岩隐伏侵入体应当是二者中的一种。
|
图 2 隐爆角砾岩与细碧角斑岩建造的关系 Fig. 2 The relationship of cryptoexplosive breccia and its wallrock, bright blue dashed line showing larger blocks |
细碧岩，岩石一般深灰绿色，整体已经发生强烈的蚀变，变余斑状结构，鳞片变晶结构，条带构造 (图 3a)。主要矿物组合为钠长石、石英、白云母、方解石等，偶见少量绿帘石，副矿物有磁铁矿、磷灰石、榍石、锆石。片理发育，片理间距0.8~1.5mm，沿片理方向平行生长了白云母、石英、绿泥石、磁铁矿、黄铜矿等矿物 (图 3b)。磁铁矿呈“之”字形网状交织 (图 3c)，黄铜矿与磁铁矿呈脉状侵入到细碧岩片理中 (图 3d)，说明在成矿前细碧岩已经发生塑性变形，在构造剪切后成矿物质沿薄弱带侵入成脉状，以上可以说明成矿作用并非与细碧岩形成同时。
|
图 3 拉拉小露天采坑细碧岩和石英角斑岩岩相学特征 (a) 细碧岩-含矿流体中的磁铁矿定向；(b) 细碧岩-热液蚀变脉中的白云母+磁铁矿+石英；(c) 细碧岩-呈网状的磁铁矿细脉；(d) 细碧岩中的金属矿物组合：磁铁矿+黄铜矿；(e) 角斑岩矿物组合：钠长石+石英+白云石；(f) 角斑岩-钠长石聚斑结构；(g) 角斑岩矿物组合：钠长石+石英+白云母+磁铁矿；(h) 角斑岩-磁铁矿细. Ab-钠长石；Qtz-石英；Ms-白云母；Chl-绿泥石；Dol-白云石；Mt-磁铁矿；Ccp-黄铜矿 Fig. 3 Petrographic characteristics of the spilite and keratophyre in the Xiaolutian pit |
石英角斑岩，岩石呈灰白色，含少量的暗色矿物，粒状变晶结构，变斑晶结构，具有微弱的定向 (图 3e)。斑晶钠长石发育卡斯巴双晶，含量约20%，大者可达1.0mm×1.7mm，部分钠长石呈聚斑状 (图 3f)，同时见少量重结晶的石英大颗粒，局部区域有粗颗粒的变质域发育，粗颗粒的变质区域有石英、斜长石、白云母、绿帘石和白云石，白云石自形且具有双晶并充填在钠长石聚斑缝隙中。基质主要由后生的细粒石英颗粒组成，具有波状消光，其次是钠长石、绿帘石、白云母和方解石，它们在变质应力作用下有一定的定向，局部发育方解石脉，副矿物有辉钼矿、磁铁矿、金红石、褐帘石和锆石。石英角砾岩中含矿量较低，偶见磁铁矿以细脉填充 (图 3g, h)。部分钠长石具有环带假象，而且和基质中微晶的成分几乎完全相同，均为An < 1的钠长石。
角砾岩体被夹持于细碧岩和石英角斑岩之间的断层带处 (图 2)，岩筒局部出现大面积的孔雀石化，并有铜蓝析出，整体表面已经风化成黄褐色 (图 4a)，与围岩的接触关系保存尚好，局部可见矿脉切过角砾岩 (图 4b)。角砾岩体在空间上与花岗岩体有关，笔者在小露天采场的东南部大露天平台 (1986m)发现角砾岩下部的浸染状花岗岩体的露头。角砾岩体横截面宽约40m，厚度大于20m，自下至上角砾明显由小变大，顶部大者可见2m×4m。由于本区角砾岩及其围岩均已发生不同程度的钠质蚀变且经历了晚期普遍的硅化作用，因此角砾岩块体主要是呈棱角状、次棱角状和次圆状 (图 4c, d)，该特征有可能是断层角砾岩 (Sibson, 1986)，但是走滑断层产生角砾块体的成分通常是单一的，可以反映围岩的特征 (Bertelli and Baker, 2010)，而本文研究的角砾块体有明显的碎屑物的混合且具少量的围岩特征，基质为晚期变质作用叠加的绿片岩相变质矿物组合 (图 4e)。黄铁矿、黄铜矿、孔雀石主要出现在胶结物中 (图 4f, g)，这说明角砾岩在形成过程中可能经历了高压流体突然的爆炸性释放 (Taylor and Pollard, 1993) 和热液注入的过程。
|
图 4 拉拉小露天采坑隐爆角砾岩矿化特征 (a) 角砾岩块体之间结构紧凑；(b) 矿脉切过块体；(c) 隐爆角砾岩手标本切面特征；(d) 角砾镜下呈棱角状、次棱角状、次圆状特征，单偏光；(e) 基质由磁铁矿+褐帘石+绿泥石+孔雀石组成，正交偏光；(f) 基质被绿泥石和磁铁矿充填，单偏光；(g) 基质与矿化特征，反光 Fig. 4 Geological characteristics of the cryptoexplosive breccia in the Xiaolutian pit |
在对复杂客体进行判断时，应用分形理论可以提高对不规则颗粒形态定量评估的准确性 (Orford and Whalley, 1983)，随着理论的应用发展，Korvin (1993)将该理论应用于地球科学，Higgins (2006)则对火山碎屑岩的颗粒形态进行分析用以帮助解释岩石成因问题。对于地质学来讲，岩石结构中的复杂颗粒可以用分形的理论进行定量评估 (刘永顺等, 2014)，在火成岩结构研究中，把传统的定性或半定量化的岩相学同岩石结构定量分析、岩石地球化学有机地结合在一起，可以建立岩石成因和特定岩石结构的相关程度 (杨宗锋等, 2010)。
自Mandelbrot (Mandelbrot, 1967, 1979; Mandelbrot and Wheeler, 1991) 提出分形的概念并对复杂自然客体的形态特征进行研究开始，该理论不断发展并应用于各领域用以解释非线性世界的各种问题。Mandelbrot (1983)在研究分形几何学中曾经给出面状要素的周长-面积关系：
|
根据上面关系，则：
两边取对数后得分形维数表达式：
|
A为面积；P为周长；C为常数；D为分形维数。周长与面积的相关性反映了颗粒边界的复杂程度，而这种复杂程度可以直接反应出颗粒形成时的物理状态。
4.1.2 空间分布理论 (SDP)晶体颗粒在空间上的分布特征 (SDP) 可引用Jerram et al.(1996, 2003) 计算二维空间分布的方法，该方法可以定量获得颗粒聚集分布和随机分布的程度，对于计算角砾岩颗粒的分布同样适用。角砾聚集度R通过如下公式计算：
|
rA为一定区域内角砾间最短相邻距离的平均值；rE为相同区域内相同数量角砾最短相邻距离随机分布的预测值；N为测量角砾数目；ρ代表观测区域内角砾数的分布密度，等于角砾数除以观测面积；r代表最短相邻距离。角砾间R < 1则更趋于聚集分布，R>1则更趋于有序分布。通过空间分布变化趋势，还可以确定岩石中是否发生机械或变形压缩、分选以及过度生长等现象。
4.1.3 定向程度分析理论角砾的定向程度AF (alignment factor) 可以根据Boorman et al. (2004)和Williams et al. (2006)提出的方法，选取最大的40个角砾作为统计对象。由于较大颗粒能够更好地记录角砾形成时的物理过程。将分析样品中所有颗粒的长轴方向分解成相互垂直的两个单位向量：x(x=cosθ)，y(y=sinθ) 代入公式：
|
得T的特征值E1和E2，将E1代入公式：AF=(E1-0.5)×2
n为测量角砾总数；E1的变化范围为0.5~1。若AF=1，代表角砾完全定向；AF=0，说明角砾随机分布，没有定向。
4.1.4 操作方法拉拉小露天采坑隐爆角砾岩体由于形成时间较晚，未有发生过强烈的改造，因此仅表面风化，但内部保存了隐蔽爆破时原生刚性破碎的边界形态，角砾边界易于区分，因此符合定量化研究条件。具体操作方法如下：(1) 通过NiKON Eclipse LV100 Pol偏光显微镜和配套软件在500μm的比例尺下分块连续拍摄8组显微镜镜下薄片照片，将其拼接在一起；(2) 应用Adobe Photoshop 7.0软件勾勒角砾形态并填充，对角砾和基质进行二值化处理；(3) 利用Image-Pro Plus 6.0软件提取角砾的面积和周长数据 (用像素点个数表示)，根据比例尺计算出1个像素点长度，再乘以单个角砾的面积和周长的像素点个数，即可得到角砾实际的面积和周长；(4) 运用周长-面积法计算角砾的整体分型维数，并用对数形式表示；(5) 将前期二值化处理后的二维拼接图导入ImageJ (http://rsb.info.nih.gov/ij/) 软件中进行处理，可以得到所绘角砾的几何参数；(6) 将ImageJ处理后生成的几何参数文件导入CSDCorrections (Higgins, 2000) 软件和big_r程序进行再计算，得到三维形态参数 (Garrido et al., 2001)。
4.2 锆石U-Pb年代学方法对石英角斑岩 (LD4-34b) 和隐爆角砾岩 (LD11-82) 样品进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素组成分析。锆石的分选工作在河北省廊坊市区域地质调查研究所实验室完成。将挑好的锆石置于环氧树脂内固定、抛光，将制好的靶样进行透、反射光照相，采集阴极发光 (CL) 图像。锆石的制靶和阴极发光 (CL) 图像均在西北大学大陆动力学国家重点实验室完成，选择无包裹体、无裂隙的锆石微区，圈定激光剥蚀区域。锆石U-Pb年代学和微量元素含量分析测试工作在中国科学院青藏高原研究所大陆碰撞与高原隆升重点实验室LA-ICP-MS上完成。LA-ICP-MS激光剥蚀系统为美国NewWave公司生产的UP193FX型193nm ArF准分子系统，激光器来自于德国ATL公司，ICP-MS为Agilent 7500a。激光剥蚀束径为32μm，剥蚀深度在20~40μm间，具体测试过程详见 (Yuan et al., 2004)。采用91500做为校正外标，元素含量采用NIST SRM610作为检测，29Si作为内标元素。样品的同位素比值及元素含量计算采用GLITTER_ ver 4.0程序 (Van Achterbergh et al., 2001)，普通铅校正采用Andersen (2002)提出的ComPbCorr#3.17校正程序，U-Pb谐和图、年龄分布频率图绘制和年龄权重平均计算采用Isoplot 3.0程序 (Ludwig, 2003) 完成。
5 结果 5.1 定量化分析结果通过在100μm尺度下对薄片中1042个角砾颗粒进行周长和面积的计算，获得了二者的双对数关系，所有数据点拟合度 (R2) 较好，得到直线方程y=1.9283x-1.0046，斜率k=1.9283，这里直线斜率
为了区别断层角砾岩与隐爆角砾岩，本文引用了刘永顺等 (2014)关于火山碎屑流中破碎但未被熔蚀的石英晶屑分形数据 (图 5) 和Vannucchi and Leoni (2007)关于地震引起的流体超压角砾岩 (Fb) 的定量化数据以及Woodcock and Mort (2008)关于断层角砾岩的三种类型 (按碎屑颗粒的完整程度划分)：裂纹角砾岩 (crackle)、拼接角砾岩 (mosaic)、混合角砾岩 (chaotic) 的定量化数据进行比较 (图 5、表 1)。结果表明，隐爆角砾岩分形维数与火山碎屑流的破碎石英晶屑切面的分形维数计算值1.0319一致，但界于改造后的角砾岩 (Fb、Chb) 与断层角砾岩 (Cb、Mb) 的分形维数计算值之间，但整体上数值近似，说明隐爆角砾岩的边界与其他角砾岩边界的复杂程度大致相同，但同时又具备了单纯破裂和微弱改造的特征。从角砾的平均圆度来看，隐爆角砾岩和经改造的角砾岩 (Fb、Chb) 近似，而仅破裂的断层角砾岩的圆度略差。从角砾的定向程度来看，断层的角砾岩的定向性略好。上述分析表明小露天采坑角砾岩为单纯爆炸破碎形成的刚性角砾，晚期蚀变影响不大。
|
图 5 角砾周长 (P) 和面积 (A) 的双对数关系以及分维值 ①表示小露天采坑隐爆角砾岩的角砾线性关系；②据刘永顺等 (2014)；③据Vannucchi and Leoni, 2007；④⑤⑥据Woodcock and Mort, 2008 Fig. 5 Relationships between logarithm of peripheries and logarithm of area and fractals of breccia |
|
表 1 不同类型角砾岩中角砾的定量化结构参数 Table 1 Textual parameters of different breccia types |
Jerram et al. (1996)通过实验模拟和对自然客体的观察，对空间分布分析方法进行了总结归纳，该方法最开始用来分析晶体 (Woodcock and Mort, 2008)，但对分析角砾的空间分布特征同样适用，角砾岩在形成时的物理状态可以通过空隙率与R值的相关图解来识别。空隙率与R值的关系图解 (图 6) 中，5个样品均落入聚集分布区域，整体显示出机械压缩变化趋势。由于已知所对比的角砾岩在形成过程中都曾经历挤压事件 (Vannucchi and Leoni, 2007)，所以推测小露天角砾岩在形成过程中同样存在超压环境，符合隐爆角砾岩的形成机制特征。
|
图 6 空隙率与R值的协变关系图 RDSL表示角砾含量的空间随机分布线，箭头方向表示不同物理过程产生的变化趋势 Fig. 6 Plot of R-value and porosity |
样品LD4-34锆石以短柱状晶形为主，均为透明半自形-自形晶，部分为碎裂晶，长150~200μm，长宽比1:1~2:1，具明显的震荡环带结构 (图 7)，Th和U的质量分数为28.5×10-6~141.5×10-6和56.9×10-6~168.1×10-6(表 2)。Th/U比值较为稳定，为0.44~0.87，平均0.66，所有比值均大于0.4，反映了岩浆结晶锆石的特征 (Hoskin and Black, 2000; Corfu et al., 2003)。普通铅校正后的18个点均为有效数据 (表 2)，加权平均年龄为1720±11Ma (MSWD=2) 分析数据位于谐和线上或附近 (图 8a)，因此分析的锆石年龄代表了小露天采坑石英角斑岩 (LD4-34) 的形成年龄。
|
图 7 小露天采坑石英角斑岩和角砾岩的锆石阴极发光图像和206Pb/238U年龄圆圈表示激光位置 Fig. 7 CL images and age of 206Pb/238U of zircons of the quartz keratophyre rocks and cryptoexplosive breccia in Xiaolutian pit |
|
|
表 2 小露天采坑角斑岩和隐爆角砾岩的锆石LA-ICP-MS U-Pb定年数据 Table 2 LA-ICP-MS U-Pb data of the quartz keratophyre rocks and cryptoexplosive breccia in Xiaolutian pit |
|
图 8 小露天采坑石英角斑岩 (a) 与隐爆角砾岩 (b) 锆石U-Pb谐和图及加权平均图 Fig. 8 The zircon U-Pb concordian and weighted mean ages of the quartz keratophyre rocks (a) and cryptoexplosive breccia (b) |
样品LD11-82锆石以短-长柱状晶形为主，均为透明半自形-自形晶，长80~130μm，整体锆石颗粒较小，部分颗粒的环带不明显 (图 7)，且锆石颗粒21、25、32具有明显的后期热液改造痕迹。测点的谐和年龄分布的范围较大 (图 8b)，Th和U的质量分数为变化范围较大51.3×10-6~470.4×10-6和64.5×10-6~648.5×10-6，其中有30个锆石颗粒具有相对高的Th/U比值，为0.64~2.09，反映了岩浆结晶锆石的特征。有5个颗粒位于谐和线上，其余锆石年龄由于铅的丢失位于不一致线上。选择20个位于谐和线和不一致线上并相对集中的测点进行计算，其加权平均年龄为1693±3Ma (MSWD=0.38)，该年龄与本文细碧角斑岩建造 (1720±11Ma) 的年龄接近，但整体偏小，说明隐爆角砾岩中的锆石中的绝大多数都来自于围岩。其余的13个测点在不一致线上分成了四群 (图 8b)，206Pb/238U值明显偏小，这可能是受到后期变质作用或流体改造影响所致，因为通常变质作用的结果都是导致Th/U降低 (Rubatto et al., 1999)。特别是，UHP (超高压) 变质过程中发生的深融作用，产生的新生锆石可以具有较高的Th/U比，该锆石由早期锆石熔融形成，此种锆石同样具环带结构，但为变质成因 (DiPietro and Isachsen, 2001)，以上特征说明隐爆角砾岩的围岩年龄不是成矿年龄。
6 讨论 6.1 角砾岩定量化特征角砾岩的定量化特征的差异取反映了角砾岩在形成过程中所经历的物理化学条件、岩体自身的物理性质。在实际工作中，有时隐爆角砾岩与断层角砾岩很难通过定性的方法进行区分 (Sibson, 1986)，但是这种细微的差别却可以通过定量的方法表现出来。
岩浆相互作用和外来水的注入都可以引起流体的超压现象 (Sillitoe, 1985; Folch and Martí, 1998)，大多数IOCG矿床都存在这样的记录 (Rotherham, 1997; Bertelli and Baker, 2010; Baker, 1998; Oliver et al., 2006)，隐爆角砾岩是流体超压后的爆破产物。从分形特征来看，如果角砾的形态是标准的圆形，那么拟合直线的斜率应该为2，且分形D的值应该为1，因此通常情况下分形维数 (D) 值应该介于1~2之间，值越大代表颗粒的边界越复杂。隐爆角砾岩比断层角砾岩D值略小，但整体相近，这说明隐爆角砾岩和断层角砾岩都是由于单纯机械破碎而形成的角砾，受到了微弱的后期的改造。从角砾岩的平均圆度和定向程度看来，隐爆角砾岩的平均圆度要好于断层角砾岩的平均圆度，定向程度较断层角砾岩略差，这是基于隐爆角砾岩和断层角砾岩在形成机制上存在根本差别的原因。断层角砾岩在形成过程中往往经历了单纯的定向挤压，鲜有外力参与，而隐爆角砾岩的隐爆作用通常不具有定向性，或定向爆破的痕迹不明显。从角砾的空间分布来看，隐爆角砾岩与断层角砾岩都为受压环境下产生，这符合隐爆角砾岩流体超压成因的特点。
6.2 隐爆角砾岩及其围岩与成矿的关系由于河口群下统是主要含矿层位，前人对拉拉矿床的河口群的年龄进行了大量的报道，在开展康滇地区前震旦系研究时，曾粗略的给出了河口群细碧角斑岩锆石U-Pb年龄为1712Ma (李复汉, 1988)，耿元生等 (2007)测得河口群变质石英砂岩中锆石的加权平均207Pb/206Pb年龄为1817±10Ma，关俊雷等 (2011)测得白云山组辉绿岩侵入体锆石SHRIMP U-Pb年龄为1710±8Ma。Chen and Zhou (2012)对落凼组地层的变质凝灰岩和变质辉长岩的锆石进行了U-Pb测定，获得年龄为1679±13Ma和1657±21Ma，但由于其测点中的大多数呈分散状分布在不一致线上，因此将锆石的上交点年龄作为落凼组铁镁质侵入体的结晶年龄有待商榷。周家云等 (2011)取得了拉拉矿床落凼组钠长岩锆石U-Pb年龄为1680±13Ma，遗憾的是作者并未提供完整的实际材料图。陈好寿和冉崇英 (1992)获得石英流体包裹体Rb-Sr等时线年龄为995Ma，李泽琴等 (2003)获得辉钼矿Re-Os同位素模式年龄为1001±1Ma和1005±1Ma，孙燕等 (2006)利用硫化物的Pb同位素得到年龄为887.3Ma，认为是矿床形成的主要时间，Greentree (2007)获得脉石矿物白云母和黑云母Ar-Ar年龄848~860Ma。Chen and Zhou (2012)将拉拉地区成矿期分成五个阶段，并认为辉钼矿形成的时间为主要的成矿期，其年龄为1086±8Ma。但Zhu and Sun (2013)根据岩相学特征认为辉钼矿形成的时间要比黄铜矿的形成时间晚，因为黄铜矿是拉拉矿床铜和金的主要载体 (朱志敏等, 2009)，并测得矿石中黄铜矿Re-Os等时线年龄为1290±38Ma，用以代表拉拉成矿年龄，而晚期的Mo矿化为1100~1000Ma代表了蜕变质时期。从前人积累的数据来看，成矿期要远晚于落凼组形成时期。
本文对采集于拉拉小露天采坑落凼组细碧角斑岩建造中角斑岩样品进行锆石U-Pb定年，分析点U-Pb同位素组成沿谐和线和不一致线上呈聚集分布。尽管部分样品存在铅丢失，但是由于年龄结果较集中，且207Pb/206Pb的加权平均年龄在误差范围内一致，具有实际可靠的地质意义 (Harley and Kelly, 2007)，因此所得年龄1720±11Ma可以作为落凼组形成年龄。隐爆角砾岩中的锆石绝大多数来自于围岩，锆石晶体粒径小于围岩中的锆石，晶形也较不完整，暗示隐爆角砾岩中锆石晶体的U-Pb同位素系统受到了后期热事件的影响，存在Pb丢失现象，受热液改造锆石可能由围岩锆石熔融形成 (DiPietro and Isachsen, 2001)，因此测年结果不能作为隐爆角砾岩的形成年龄。隐爆角砾岩的形成过程为一个瞬时过程，岩体快速固结的情况下，可能来不及形成成矿期锆石 (Corfu et al., 2003)。在拉拉地区，隐爆角砾岩本身没有经历后期事件的改造，表明其锆石晶体的Pb丢失现象应当是发生在隐爆角砾岩形成时期，说明成矿期要晚于落凼组年龄，因此否定了磁铁矿形成的时间与落凼组形成近同时这一说法 (Chen, 2013)。从文中细碧角斑岩的矿化特征来看：磁铁矿呈“之”字形网状交织，黄铜矿与磁铁矿呈脉状侵入到细碧岩片理中，说明在成矿前细碧岩已经发生塑性变形，在构造剪切后成矿物质沿薄弱带侵入成脉状，即成矿发生在成岩之后，因此本文不支持拉拉铁铜矿床为火山喷气-沉积成因。
6.3 成矿过程 (流体超压)Wyborn et al. (1994)强调一个成矿系统需要成矿流体的来源，运输配位体，金属来源和其他矿石成分，流体运移的通道，驱动流体流的热力梯度，能源，圈闭部位的结构机制，成矿作用的物理或化学圈闭。Kerrich (1983)认为在矿床形成过程中最重要的限制条件就是使元素从大体积但浓度较低的岩石中聚集到小体积的岩石中，因此必须存在大规模寄生的质量流通，这个过程需要运输媒介——流体 (热液流体或岩浆)。事实证明局部异常的挤压地球动力学环境或者屏蔽体的存在对流体流动起着重要作用 (Cathles and Adams, 2005; Rohrlach and Loucks, 2005; Begg et al., 2010; Sillitoe and Mortensen, 2010)，成矿系统中的屏蔽体具有远离流体源区的相似的物理特征，如侵入体正在结晶的壳，低渗透率高密度的地层。极端和异常流体的压力梯度对产生更集中更庞大的质量和能量的流通具有重要作用，因此一些区域会产生较大尺度的连续分布的能量耗散事件，这种流体的释放是一个突变的过程，且极大可能形成超大型矿床 (罗照华等, 2009; McCuaig and Hronsky, 2014)，这是流体超压产生的先决条件。流体超压产生的脉冲会沿着一些薄弱地带释放，如片理，断裂带等，这些地带通常会产生相应的通道，同一通道可能发生多次脉冲。
Chen (2013)和Chen and Zhou (2012)对拉拉矿床中磷灰石、碳酸岩和方解石做了大量的Sr同位素的研究，认为与富Fe的成矿流体和富Cu的成矿流体来源不同，其中富Fe的成矿流体来源于铁镁质岩浆，而富Cu的成矿流体来自于富含大量Cu和CO2的酸性岩浆。周家云等 (2009a)对矿区大面积分布的含矿性较差的辉长岩进行Sm-Nd同位素分析，认为其主要来源于EMⅠ富集地幔，在侵位过程中与岩石圈地幔发生作用。Zhu and Sun (2013)获得了落凼组矿石中黄铜矿的Re-Os同位素数据，指出了矿石中的金属硫化物来自于壳源的特点。前人分析结果与小露天采坑隐爆角砾岩形成机制相符，其下部同样存在岩浆侵入体，作者于大露天采场平台 (1986m)观察到花岗岩和碳酸岩含有异常高的硫化物和氧化物，隐伏侵入体应当是二者中的一种 (图 9以花岗岩隐伏侵入体为例，说明隐爆角砾岩之下存在岩浆侵入体)。
|
图 9 拉拉铁铜矿床小露天采坑隐爆角砾岩成矿过程 1-角斑岩；2-细碧岩；3-落凼组片岩；4-辉绿岩侵入体；5-浸染状花岗岩；6-碳酸岩；7-矿脉 Fig. 9 Ore forming processes of cryptoexplosive breccia in the Xiaolutian pit of Lala iron-copper deposit |
小露天采坑地下深部的成矿流体在流体库中逐渐积累后膨胀 (图 9)，由下部上侵，下部流体遇薄弱带 (落凼组片岩) 侵入成矿形成拉拉地区近平行或“之”字形的层状矿体，上部流体在密闭空间 (低渗透率围岩) 内形成超压，这里细碧岩和角斑岩相当于屏蔽体，当压力大于围岩的静岩压力但不足以使成矿流体喷出地表时发生爆破作用，瞬间沿着细碧岩和角斑岩中间的断裂带释放，同时成矿流体侵入细碧岩的片理中形成平行于片理且相互交织的矿脉，因此成矿金属具有壳源的特征，这种成因模型类似于透岩浆流体成矿模型 (罗照华等, 2009)。在地图上，不难发现拉拉地区有大量角砾岩出露 (图 1b)，且角砾岩的附近都有铜矿体或者铁矿体产出，这可能都与流体超压成矿作用有关。
大量研究中都证实了角砾岩与广泛的热液矿床的密切联系 (Sillitoe, 1985; Hitzman et al., 1992; Hedenquist et al., 1998; Thompson et al., 1999)，角砾岩是IOCG矿床的重要方面，在一些典型的矿床中如Olympic Bam、Ernest Henry和La Candelaria (Jébrak, 1997; Reynolds, 2000; Marschik and Fontbote, 2001; Landtwing et al., 2002; Hunt et al., 2005) 都存在着大量的矿化作用。小露天隐爆角砾岩的发现为拉拉的IOCG矿床属性提供了标志性证据。
7 结论(1) 角砾岩的分形特征的差异取决于角砾岩在形成过程中所经历的物理化学条件、岩体自身的物理性质，拉拉小露天角砾岩的分形特征显示其为单纯爆炸形成的刚性角砾，并受到轻微的后期改造作用，从定向程度、空间分布、圆度等CSD特征值来看，与构造角砾岩具有一定的差异。
(2) 拉拉小露天采坑细碧角斑岩建造形成年龄为1720±11Ma，与区域上大面积分布的石英钠长岩的时代近于一致，且在成矿作用之前已经发生强烈构造变形，而沿片理面充填的含矿细脉则没有任何变形的迹象。隐爆角砾岩的锆石绝大多数来自围岩，受到了后期热事件的影响，但隐爆角砾岩本身没有经历后期事件的改造，表明其锆石晶体的Pb丢失现象应当是发生在隐爆角砾岩形成时期，且胶结物中见有矿化现象，说明成矿年龄小于围岩形成年龄。因此本文不支持拉拉铁铜矿床为火山喷流-沉积成因。
(3) 隐爆角砾岩和细碧角斑岩中的成矿流体的脉状侵入说明拉拉成矿作用与流体有关，拉拉小露天地下深部的成矿流体在流体库中膨胀，由于晚期构造变动的影响，密闭空间内的压力超过上覆围岩的压力时，瞬间沿着细碧岩和角斑岩中间的断裂带释放形成隐爆角砾岩。结合前人报道的成矿元素组合特征，本文报道的新证据支持该矿床为IOCG型矿床的认识。
致谢 野外工作得到凉山矿业拉拉公司主任唐泽勋、地质组长张乐波、闫鹏飞的大力协助，定量化结构分析得到王礼硕士和李解博士的帮助，在日常学习中遇到的问题得到杨宗峰老师、周久龙博士后、郭晶博士、刘晓博士的帮助，在英文翻译方面得到王礼硕士的帮助，在此表示感谢！此外，特别感谢审稿人和编辑提出的宝贵修改意见，对提高本文的质量具有重要帮助！| [] | Andersen T. 2002. Correction of common lead in U-Pb analyses that do not report 204Pb. Chemical Geology, 192(1-2): 59–79. DOI:10.1016/S0009-2541(02)00195-X |
| [] | Baker T. 1998. Alteration, mineralization, and fluid evolution at the Eloise Cu-Au deposit, Cloncurry district, Northwest Queensland, Australia. Economic Geology, 93(8): 1213–1236. DOI:10.2113/gsecongeo.93.8.1213 |
| [] | Begg GC, Hronsky JAM, Arndt NT, Griffin WL, O'Reilly SY, Hayward N. 2010. Lithospheric, cratonic, and geodynamic setting of Ni-Cu-PGE sulfide deposits. Economic Geology, 105(6): 1057–1070. DOI:10.2113/econgeo.105.6.1057 |
| [] | Bertelli M, Baker T. 2010. A fluid inclusion study of the suicide ridge breccia pipe, Cloncurry district, Australia: Implication for breccia genesis and IOCG mineralization. Precambrian Research, 179(1-4): 69–87. DOI:10.1016/j.precamres.2010.02.016 |
| [] | Boorman S, Boudreau A, Kruger FJ. 2004. The lower zone-critical zone transition of the Bushveld complex: A quantitative textural study. Journal of Petrology, 45(6): 1209–1235. DOI:10.1093/petrology/egh011 |
| [] | Cathles L and Adams JJ. 2005. Fluid flow and petroleum and mineral resources in the upper ( < 20km) continental crust. In: Economic Geology 100th Anniversary Volume. Society of Economic Geologists, 77-110 |
| [] | Chen GW, Cheng DR, Yu XW. 1992. The typomorphic feature of pyrite in the copper deposit of Larlar, Sichuan Province. Mineralogy and Petrology, 12(3): 85–91. |
| [] | Chen GW, Xia B. 2001. Study on the genesis of Lala copper deposit, Sichuan Province. Bulletin of Mineralogy, Petrology and Geochemistry, 20(1): 42–44. |
| [] | Chen HS, Ran CY. 1992. Isotope Geochemistry of Copper Deposits in Kangdian Axis. Beijing: Geological Publishing House: 1-100. |
| [] | Chen W. 2013. Origin and tectonic environment of the Lala Fe-Cu-(Mo, REE) deposit, Sichuan Province, SW China. Ph. D. Dissertation. Hong Kong: The University of Hong Kong, 1-273 |
| [] | Chen WT, Zhou MF. 2012. Paragenesis, stable isotopes, and molybdenite Re-Os isotope age of the Lala iron-copper deposit, Southwest China. Economic Geology, 107(3): 459–480. DOI:10.2113/econgeo.107.3.459 |
| [] | Corfu F, Hanchar JM, Hoskin PWO, Kinny P. 2003. Atlas of zircon textures. Reviews in Mineralogy and Geochemistry, 53(1): 469–500. DOI:10.2113/0530469 |
| [] | Deng SX. 2000. The evolution of metamorphism and geochemistry for the Cangshan and Julin Groups in Central Yunnan, China. Ph. D. Dissertation. Guangzhou: Guangzhou Institute of Geochemistry, Chinese Academy of Sciences, 1-96 (in Chinese with English summary) |
| [] | DiPietro JA, Isachsen CE. 2001. U-Pb zircon ages from the Indian plate in Northwest Pakistan and their significance to Himalayan and pre-Himalayan geologic history. Tectonics, 20(4): 510–525. DOI:10.1029/2000TC001193 |
| [] | Folch A, Martí J. 1998. The generation of overpressure in felsic magma chambers by replenishment. Earth and Planetary Science Letters, 163(1-4): 301–314. DOI:10.1016/S0012-821X(98)00196-4 |
| [] | Gao S, Ling WL, Qiu YM, McNaughton NJ, Groves DI. 2001. SHRIMP single zircon U-Pb dating of the Kongling high-grade metamorphic terrain: Evidence for >3.2Ga old continental crust in the Yangtze craton. Science in China (Series D), 44(4): 326–335. DOI:10.1007/BF02907103 |
| [] | Garrido CJ, Kelemen PB, Hirth G. 2001. Variation of cooling rate with depth in lower crust formed at an oceanic spreading ridge: Plagioclase crystal size distributions in gabbros from the Oman ophiolite. Geochemistry, Geophysics, Geosystems, 2(10). DOI:10.1029/2000GC000136 |
| [] | Geng YS, Yang CH, Wang XS, Ren LD, Du LL, Zhou XW. 2007. Age of crystalline basement in western margin of Yangtze Terrane. Geological Journal of China Universities, 13(3): 429–441. |
| [] | Greentree M. 2007. Tectonostratigraphic analysis of the Proterozoic Kangdian iron oxide-copper province, South-West China. Ph. D. Dissertation, Australia: The University of Western Australia |
| [] | Groves DI, Bierlein FP, Meinert LD, Hitzman MW. 2010. Iron oxide copper-gold (IOCG) deposits through earth history: Implications for origin, lithospheric setting, and distinction from other epigenetic iron oxide deposits. Economic Geology, 105(3): 641–654. DOI:10.2113/gsecongeo.105.3.641 |
| [] | Guan JL, Zheng LL, Liu JH, Sun ZM, Cheng WH. 2011. Zircons SHRIMP U-Pb dating of diabase from Hekou, Sichuan Province, China and its geological significance. Acta Geologica Sinica, 85(4): 482–490. |
| [] | Harley SL, Kelly NM. 2007. Zircon tiny but timely. Elements, 3(1): 13–18. DOI:10.2113/gselements.3.1.13 |
| [] | He DF, Zhong H, Zhu WG. 2008. Application of the garnet-biotite geothermometer in the Lala copper deposit, Sichuan Province. Acta Mineralogica Sinica, 28(2): 127–134. |
| [] | Hedenquist JW, Arribas A, Reynolds TJ. 1998. Evolution of an intrusion-centered hydrothermal system: Far southeast-Lepanto porphyry and epithermal Cu-Au deposits, Philippines. Economic Geology, 93(4): 373–404. DOI:10.2113/gsecongeo.93.4.373 |
| [] | Higgins MD. 2000. Measurement of crystal size distributions. American Mineralogist, 85(9): 1105–1116. DOI:10.2138/am-2000-8-901 |
| [] | Higgins MD. 2006. Verification of ideal semi-logarithmic, lognormal or fractal crystal size distributions from 2D datasets. Journal of Volcanology and Geothermal Research, 154(1-2): 8–16. DOI:10.1016/j.jvolgeores.2005.09.015 |
| [] | Hitzman MW, Oreskes N, Einaudi MT. 1992. Geological characteristics and tectonic setting of Proterozoic iron oxide (Cu-U-Au-REE) deposits. Precambrian Research, 58(1-4): 241–287. DOI:10.1016/0301-9268(92)90121-4 |
| [] | Hoskin PWO, Black LP. 2000. Metamorphic zircon formation by solid-state recrystallization of protolith igneous zircon. Journal of Metamorphic Geology, 18(4): 423–439. |
| [] | Huang CJ, Li ZQ, Wang JZ, Wang D. 2012. Metallogenic epoch analysis of Lala iron-oxide-Cu-Au-U deposit. Journal of Henan Normal University (Natural Science Edition), 40(6): 80–84. |
| [] | Huang CJ, Li ZQ. 2015. Trace elements geochemistry of fluorite and its implications in the Lala IOCG deposit. Advances in Earth Science, 30(9): 1063–1073. |
| [] | Huang CJ, Li ZQ, Wang JZ. 2015. Pb isotopic features of the Lala IOCG ore deposit on the southwestern margin of the Yangtze Block and their significance. Geological Bulletin of China, 34(2-3): 501–507. |
| [] | Huang XL, Xu YG, Li XH, Li WX, Lan JB, Zhang HH, Liu YS, Wang YB, Li HY, Luo ZY, Yang QJ. 2008. Petrogenesis and tectonic implications of Neoproterozoic, highly fractionated A-type granites from Mianning, South China. Precambrian Research, 165(3-4): 190–204. DOI:10.1016/j.precamres.2008.06.010 |
| [] | Huang XL, Xu YG, Lan JB, Yang QJ, Luo ZY. 2009. Neoproterozoic adakitic rocks from Mopanshan in the western Yangtze Craton: Partial melts of a thickened lower crust. Lithos, 112(3-4): 367–381. DOI:10.1016/j.lithos.2009.03.028 |
| [] | Hunt J, Baker T, Thorkelson D. 2005. Regional-scale Proterozoic IOCG-mineralized breccia systems: Examples from the Wernecke Mountains, Yukon, Canada. Mineralium Deposita, 40(5): 492–514. DOI:10.1007/s00126-005-0019-5 |
| [] | Jébrak M. 1997. Hydrothermal breccias in vein-type ore deposits: A review of mechanisms, morphology and size distribution. Ore Geology Reviews, 12(3): 111–134. DOI:10.1016/S0169-1368(97)00009-7 |
| [] | Jerram DA, Cheadle MJ, Hunter RH, Elliott MT. 1996. The spatial distribution of grains and crystals in rocks. Contributions to Mineralogy and Petrology, 125(1): 60–74. DOI:10.1007/s004100050206 |
| [] | Jerram DA, Cheadle MJ, Philpotts AR. 2003. Quantifying the building blocks of igneous rocks: Are clustered crystal frameworks the foundation. Journal of Petrology, 44(11): 2033–2051. DOI:10.1093/petrology/egg069 |
| [] | Kerrich R. 1983. Geochemistry of gold deposits in the Abitibi greenstone belt. Canadian Institute of Mining and Metallurgy, 27: 75. |
| [] | Korvin G. 1993. Geofractology. Science, 259(5099): 1350–1351. DOI:10.1126/science.259.5099.1350 |
| [] | Landtwing MR, Dillenbeck ED, Leake MH, Heinrich CA. 2002. Evolution of the breccia-hosted porphyry Cu-Mo-Au deposit at Agua Rica, Argentina: Progressive unroofing of a magmatic hydrothermal system. Economic Geology, 97(6): 1273–1292. DOI:10.2113/gsecongeo.97.6.1273 |
| [] | Li FH. 1988. The Presinian of Kangdian District. Chongqing: Chongqing Publishing House: 1-426. |
| [] | Li ZQ, Hu RZ, Wang JZ, Liu JJ, Li CY, Liu YP, Ye L. 2002. Lala Fe-oxide-Cu-Au-U-REE ore deposit, Sichuan China: An example of superimposed mineralization. Bulletin of Mineralogy, Petrology and Geochemistry, 21(4): 258–260. |
| [] | Li ZQ, Wang JZ, Liu JJ, Li CY, Du AD, Liu YP, Ye L. 2003. Re-Os dating of molybdenite from Lala Fe-oxide-Cu-Au-Mo-REE deposit, Southwest China: Implications for ore genesis. Contributions to Geology and Mineral Resources Research, 18(1): 39–42. |
| [] | Li ZX, Li XH, Kinny PD, Wang J, Zhang S, Zhou H. 2003. Geochronology of Neoproterozoic syn-rift magmatism in the Yangtze Craton, South China and correlations with other continents: Evidence for a mantle superplume that broke up Rodinia. Precambrian Research, 122(1-4): 85–109. DOI:10.1016/S0301-9268(02)00208-5 |
| [] | Liu YS, Feng XB, Nie BF, Peng N, Sun SP. 2014. Fractal characteristics and their geneses of pyroclasts from silicic pyroclastic flows of Donglingtai Formation in the Yanhecheng area, Beijing. Acta Petrologica Sinica, 30(12): 3671–3680. |
| [] | Ludwig KR. 2003. User's manual for Isoplot 3.00: A geochronological toolkit for Microsoft Excel. Berkeley: Berkeley Geochronology Center, Special Publication: 1-70. |
| [] | Luo ZH, Lu XX, Chen BH, et al. 2009. Introduction to the Metallogenic Theory on the Transmagmatic Fluids. Beijing: Geological Publishing House: 1-177. |
| [] | Mandelbrot B. 1967. How long is the coast of Britain? Statistical self-similarity and fractional dimension. Science, 156(3775): 636–638. DOI:10.1126/science.156.3775.636 |
| [] | Mandelbrot BB. 1979. Fractals: Form, chance and dimension. Physics Today, 1(6): 725–729. |
| [] | Mandelbrot BB. 1983. The Fractal Geometry of Nature. Revised and Enlarged Edition. New York: W.H. Freeman. |
| [] | Mandelbrot BB, Wheeler JA. 1991. The fractal geometry of nature. Macmillan, 173. |
| [] | Mao JW, Yu JJ, Yuan SD, Cheng YB, Xie GQ, Hou KJ, Xiang JF, Yang ZX. 2008. Iron oxide-copper-gold deposits: Characteristics, present research situation and ore prospecting. Mineral Deposits, 27(3): 267–278. |
| [] | Marschik R, Fontbote L. 2001. The Candelaria-Punta del Cobre iron oxide Cu-Au (-Zn-Ag) deposits, Chile. Economic Geology and the Bulletin of the Society of Economic Geologists, 96(8): 1799–1826. |
| [] | McCuaig C and Hronsky JM. 2014. The mineral system concept: The key to exploration targeting. In: Kelly KD and Golden HC (eds.). Building Exploration Capability for the 21st Century, Vol. N/A. USA: Society of Economic Geologists, 153-175 |
| [] | Oliver NHS, Rubenach MJ, Fu B, Baker T, Blenkinsop TG, Cleverley JS, Marshall LJ, Ridd PJ. 2006. Granite-related overpressure and volatile release in the mid crust: Fluidized breccias from the Cloncurry District, Australia. Geofluids, 6(4): 346–358. DOI:10.1111/gfl.2006.6.issue-4 |
| [] | Orford JD, Whalley WB. 1983. The use of the fractal dimension to quantify the morphology of irregular-shaped particles. Sedimentology, 30(5): 655–668. DOI:10.1111/sed.1983.30.issue-5 |
| [] | Qiu YM, Gao S, Mcnaughton NJ, Groves DI, Ling WL. 2000. First evidence of >3.2Ga continental crust in the Yangtze craton of South China and its implications for Archean crustal evolution and Phanerozoic tectonics. Geology, 28(1): 11–14. DOI:10.1130/0091-7613(2000)028<0011:FEOGCC>2.0.CO;2 |
| [] | Reynolds LJ. 2000. Geology of the Olympic dam Cu-U-Au-Ag-REE deposit. In: Hydrothermal Iron Oxide Copper-gold and Related Deposits: A Global Perspective. Adelaide: PGC Publishing, 93-104 |
| [] | Rohrlach BD and Loucks RR. 2005. Multi-million-year cyclic ramp-up of volatiles in a lower crustal magma reservoir trapped below the Tampakan copper-gold deposit by Mio-Pliocene crustal compression in the southern Philippines. In: Porter TM (ed.). Super Porphyry Copper & Gold Deposits: A Global Perspective. PCG Publishing, 369-407 |
| [] | Rotherham JF. 1997. A metasomatic origin for the iron-oxide Au-Cu Starra orebodies, Eastern Fold Belt, Mount Isa Inlier. Mineralium Deposita, 32(3): 205–218. DOI:10.1007/s001260050086 |
| [] | Rubatto D, Gebauer D, Compagnoni R. 1999. Dating of eclogite-facies zircons: The age of Alpine metamorphism in the Sesia-Lanzo Zone (Western Alps). Earth and Planetary Science Letters, 167(3-4): 141–158. DOI:10.1016/S0012-821X(99)00031-X |
| [] | Shentu BY. 2000. Geology-geochemistry, metamorphism and deformatiom of albitites and their bearings on copper mineralization: An example from the Lala copper deposit in Huili, Sichuan. Sedimentary Geology and Tethyan Geology, 20(3): 77–91. |
| [] | Sibson RH. 1986. Brecciation processes in fault zones: Inferences from earthquake rupturing. Pure and Applied Geophysics, 124(1-2): 159–175. DOI:10.1007/BF00875724 |
| [] | Sillitoe RH. 1985. Ore-related breccias in volcano plutonic arcs. Economic Geology, 80(6): 1467–1514. DOI:10.2113/gsecongeo.80.6.1467 |
| [] | Sillitoe RH, Mortensen JK. 2010. Longevity of porphyry copper formation at Quellaveco, Peru. Economic Geology, 105(6): 1157–1162. DOI:10.2113/econgeo.105.6.1157 |
| [] | Sun WL, Niu YL, Ma YX, Liu Y, Zhang GR, Hu ZX, Zhang ZW, Chen S, Li JY, Wang XL, Gong HM. 2015. Petrogenesis of the Chagangnuoer deposit, NW China: A general model for submarine volcanic-hosted skarn iron deposits. Science Bulletin, 60(3): 363–379. DOI:10.1007/s11434-014-0684-9 |
| [] | Sun Y, Shu XL, Xiao YF. 2006. Isotopic geochemistry of the Lala copper deposit, Sichuan Province, China and its metallogenetic significance. Geochimica, 35(5): 553–559. |
| [] | Taylor RG, Pollard PJ. 1993. Mineralized breccia systems: Methods of recognition and interpretation. Townsville, Qld: Economic Geology Research Unit, Key Centre in Economic Geology, James Cook University of North Queensland. |
| [] | Thompson JFH, Sillitoe RH, Baker T, Lang JR, Mortensen JK. 1999. Intrusion-related gold deposits associated with tungsten-tin provinces. Mineralium Deposita, 34(4): 323–334. DOI:10.1007/s001260050207 |
| [] | Van Achterbergh E, Ryan C, Jackson S and Griffin W. 2001. Data reduction software for LA-ICP-MS. In: Paul JS (ed.). Laser-Ablation-ICPMS in the Earth Sciences: Principles and Applications. Ottawa: Mineralogical Association of Canada, 239-243 |
| [] | Vannucchi P, Leoni L. 2007. Structural characterization of the Costa Rica décollement: Evidence for seismically-induced fluid pulsing. Earth and Planetary Science Letters, 262(3-4): 413–428. DOI:10.1016/j.epsl.2007.07.056 |
| [] | Wang JZ, Li ZQ, Huang CJ. 2012. The main geological events of the Kangdian Proterozoic eon and response from to the La-La IOCG deposit. Advances in Earth Science, 27(10): 1074–1079. |
| [] | Wang Q, Wyman DA, Li ZX, Bao ZW, Zhao ZH, Wang YX, Jian P, Yang YH, Chen LL. 2010. Petrology, geochronology and geochemistry of ca.780Ma A-type granites in South China: Petrogenesis and implications for crustal growth during the breakup of the supercontinent Rodinia. Precambrian Research, 178(1-4): 185–208. DOI:10.1016/j.precamres.2010.02.004 |
| [] | Wang SW. 2004. Attaches great importance to the nearly 20 years to know a kind of important hydrothermal deposits-iron oxide-copper-gold uranium-REE deposits. Land and Resources Information(2): 45–52. |
| [] | Wang W, Chen FK, Hu R, Chu Y, Yang YZ. 2012a. Provenance and tectonic setting of Neoproterozoic sedimentary sequences in the South China Block: Evidence from detrital zircon ages and Hf-Nd isotopes. International Journal of Earth Sciences, 101(7): 1723–1744. DOI:10.1007/s00531-011-0746-z |
| [] | Wang W, Zhou MF, Yan DP, Li JW. 2012b. Depositional age, provenance, and tectonic setting of the Neoproterozoic Sibao Group, southeastern Yangtze Block, South China. Precambrian Research, 192-195: 107–124. DOI:10.1016/j.precamres.2011.10.010 |
| [] | Wang W, Zhou MF, Yan DP, Li L, Malpas J. 2013. Detrital zircon record of Neoproterozoic active-margin sedimentation in the eastern Jiangnan Orogen, South China. Precambrian Research, 235: 1–19. DOI:10.1016/j.precamres.2013.05.013 |
| [] | Williams E, Boudreau AE, Boorman S, Kruger FJ. 2006. Textures of orthopyroxenites from the Burgersfort bulge of the eastern Bushveld Complex, Republic of South Africa. Contributions to Mineralogy and Petrology, 151(4): 480–492. DOI:10.1007/s00410-006-0072-9 |
| [] | Williams PJ, Barton MD, Fontboté L, De Haller A, Johnson DA, Mark G, Oliver NHS and Marschik R. 2005. Iron oxide copper-gold deposits: Geology, space-time distribution, and possible modes of origin. In: Hedenquist JW, Thompson JFH, Goldfarb RJ and Richards JP (eds.). Economic Geology. Littelton, Colorado, USA: Society of Economic Geologists, 371-405 |
| [] | Woodcock NH, Mort K. 2008. Classification of fault breccias and related fault rocks. Geological Magazine, 145(3): 435–440. |
| [] | Wyborn LAI, Heinrich CA and Jauqes AL. 1994. Australian Proterozoic mineral systems: Essential ingredients and mappable criteria. In: AusIMM Annual Conference. Australian Geological Survey Organization, 109-115 |
| [] | Yang ZF, Luo ZH, Lu XX. 2010. Quantitative textural analysis of igneous rocks and the kinetics and dynamics of magma solidification processes. Earth Science Frontiers, 17(1): 246–266. |
| [] | Yuan HL, Gao S, Liu XM, Li HM, Günther D, Wu FY. 2004. Accurate U-Pb age and trace element determinations of zircon by laser ablation-inductively coupled plasma-mass spectrometry. Geostandards and Geoanalytical Research, 28(3): 353–370. DOI:10.1111/ggr.2004.28.issue-3 |
| [] | Zhang XC. 2003. The characteristics of the overseas iron-oxide Cu-Au deposits and the present situation of the studies. Advance in Earth Sciences, 18(4): 551–560. |
| [] | Zhao JH, Zhou MF, Yan DP, Zheng JP, Li JW. 2011. Reappraisal of the ages of Neoproterozoic strata in South China: No connection with the Grenvillian orogeny. Geology, 39(4): 299–302. DOI:10.1130/G31701.1 |
| [] | Zhao JH, Zhou MF, Zheng JP. 2013. Constraints from zircon U-Pb ages, O and Hf isotopic compositions on the origin of Neoproterozoic peraluminous granitoids from the Jiangnan Fold Belt, South China. Contributions to Mineralogy and Petrology, 166(5): 1505–1519. DOI:10.1007/s00410-013-0940-z |
| [] | Zhao XF. 2010. Paleoproterozoic crustal evolution and Fe-Cu metallogeny of the western Yangtze Block, SW China. Ph. D. Dissertation. Hong Kong: The University of Hong Kong |
| [] | Zhou JS, Li ZQ, Wang JZ, Huang CJ, Xu MY, Wang D. 2012. Calcium replacement of the iron-oxide-copper-gold deposit, Sichuan. Advances in Earth Science, 27(Suppl.): 321–324. |
| [] | Zhou JY, Chen JB, Shen B, Zhu ZM, Liu YF, Luo LP, Li XY. 2008a. Tectono-metallogenic mechanism for the Lala copper deposit, Sichuan. Geotectonica et Metallogenia, 32(1): 98–104. |
| [] | Zhou JY, Zheng RC, Zhu ZM, Chen JB, Shen B, Li XY, Luo LP. 2008b. Geochemical characteristics of trace elements of pyrite and its implications to the metallogenesis in the Lala copper deposit. Journal of Mineralogy and Petrology, 28(3): 64–71. |
| [] | Zhou JY, Zheng RC, Zhu ZM, Chen JB, Shen B, Li XY, Luo LP. 2009a. Geochemistry and Sm-Nd dating of the gabbro in the Lala copper ore district, Sichuan Province, China. Bulletin of Mineralogy, Petrology and Geochemistry, 28(2): 111–122. |
| [] | Zhou JY, Zhu ZM, Chen JB, Shen B, Li XY, Luo LP. 2009b. Mineralization responses of the Lala copper deposit in Huili, Sichuan to the Neoproterozoic tectonic-magmatic events within the Huili-Dongchuan aulacogen. Sedimentary Geology and Tethyan Geology, 29(3): 84–89. |
| [] | Zhou JY, Mao JW, Zhu ZM, Chen JB, Shen B, Luo LP. 2009c. Fluid processes in the Iron-Oxide-Copper-Gold Deposit (IOCG): The trace elements of pyrite in different mineralization stages. Acta Mineralogica Sinica, 29(Suppl.1): 272–273. |
| [] | Zhou JY, Mao JW, Zhu ZM, Chen JB, Shen B, Luo LP, Zhou X. 2010. The relationship between Lala deposit and gabbro. Mineral Deposits, 29(Suppl.): 357–358. |
| [] | Zhou JY, Mao JW, Liu FY, Tan HQ, Shen B, Zhu ZM, Chen JB, Luo LP, Zhou X, Wang Y. 2011. SHRIMP U-Pb zircon chronology and geochemistry of albitite from the Hekou Group in the western Yangtze Block. Journal of Mineralogy and Petrology, 31(3): 66–73. |
| [] | Zhou MF, Yan DP, Kennedy AK, Li Y, Ding J. 2002. SHRIMP U-Pb zircon geochronological and geochemical evidence for Neoproterozoic arc-magmatism along the western margin of the Yangtze Block, South China. Earth and Planetary Science Letters, 196(1-2): 51–67. DOI:10.1016/S0012-821X(01)00595-7 |
| [] | Zhu ZM, Zeng LX, Zhou JY, Luo LP, Chen JB, Shen B. 2009. Lala Iron oxide-copper-gold deposit in Sichuan Province: Evidences from Mineralography. Geological Journal of China Universities, 15(4): 485–495. |
| [] | Zhu ZM, Sun YL. 2013. Direct Re-Os dating of chalcopyrite from the Lala IOCG deposit in the Kangdian copper belt, China. Economic Geology, 108(4): 871–882. DOI:10.2113/econgeo.108.4.871 |
| [] | Zhu ZM. 2014. Breccias in the Lala IOCG deposit, SW China. Acta Geologica Sinica, 88(Suppl.2): 411. |
| [] | 陈根文, 程德荣, 余孝伟. 1992. 四川拉拉铜矿黄铁矿标型特征研究. 矿物岩石, 12(3): 85–91. |
| [] | 陈根文, 夏斌. 2001. 四川拉拉铜矿床成因研究. 矿物岩石地球化学通报, 20(1): 42–44. |
| [] | 陈好寿, 冉崇英. 1992. 康滇地轴铜矿床同位素地球化学. 北京: 地质出版社: 1-100. |
| [] | 邓尚贤. 2000. 滇中苍山群和苴林群的变质作用演化与地球化学研究. 博士学位论文. 中国科学院广州地球化学研究所 |
| [] | 耿元生, 杨崇辉, 王新社, 任留东, 杜利林, 周喜文. 2007. 扬子地台西缘结晶基底的时代. 高校地质学报, 13(3): 429–441. |
| [] | 关俊雷, 郑来林, 刘建辉, 孙志明, 程万华. 2011. 四川省会理县河口地区辉绿岩体的锆石SHRIMP U-Pb年龄及其地质意义. 地质学报, 85(4): 482–490. |
| [] | 何德锋, 钟宏, 朱维光. 2008. 石榴石-黑云母地质温度计在四川拉拉铜矿床的应用. 矿物学报, 28(2): 127–134. |
| [] | 黄从俊, 李泽琴, 王奖臻, 王赕. 2012. 拉拉铁氧化物-铜-金-铀矿床成矿时代分析. 河南师范大学学报 (自然科学版), 40(6): 80–84. |
| [] | 黄从俊, 李泽琴. 2015. 拉拉IOCG矿床萤石的微量元素地球化学特征及其指示意义. 地球科学进展, 30(9): 1063–1073. |
| [] | 黄从俊, 李泽琴, 王奖臻. 2015. 扬子西南缘拉拉IOCG矿床Pb同位素特征及意义. 地质通报, 34(2-3): 501–507. |
| [] | 李复汉. 1988. 康滇地区的前震旦系. 重庆: 重庆出版社: 1-426. |
| [] | 李泽琴, 胡瑞忠, 王奖臻, 刘家军, 李朝阳, 刘玉平, 叶霖. 2002. 中国首例铁氧化物-铜-金-铀-稀土型矿床的厘定及其成矿演化. 矿物岩石地球化学通报, 21(4): 258–260. |
| [] | 李泽琴, 王奖臻, 刘家军, 李朝阳, 杜安道, 刘玉平, 叶琳. 2003. 拉拉铁氧化物-铜-金-钼-稀土矿床Re-Os同位素年龄及其地质意义. 地质找矿论丛, 18(1): 39–42. |
| [] | 刘永顺, 冯肖兵, 聂保锋, 彭年, 孙善平. 2014. 北京沿河城地区东岭台组酸性火山碎屑流的碎屑分形特征及其成因. 岩石学报, 30(12): 3671–3680. |
| [] | 罗照华, 卢欣祥, 陈必河, 等. 2009. 透岩浆流体成矿作用导论. 北京: 地质出版社: 1-177. |
| [] | 毛景文, 余金杰, 袁顺达, 程彦博, 谢桂青, 侯可军, 向君峰, 杨宗喜. 2008. 铁氧化物-铜-金 (IOCG) 型矿床:基本特征、研究现状与找矿勘查. 矿床地质, 27(3): 267–278. |
| [] | 申屠保涌. 2000. 钠长岩类地质地球化学特征及变质变形与铜矿的形成——以四川会理拉拉铜矿床为例. 沉积与特提斯地质, 20(3): 77–91. |
| [] | 孙燕, 舒晓兰, 肖渊甫. 2006. 四川省拉拉铜矿床同位素地球化学特征及成矿意义. 地球化学, 35(5): 553–559. |
| [] | 王奖臻, 李泽琴, 黄从俊. 2012. 康滇地轴元古代重大地质事件与拉拉IOCG矿床成矿响应. 地球科学进展, 27(10): 1074–1079. |
| [] | 王绍伟. 2004. 重视近20年认识的一类重要热液矿床——铁氧化物-铜-金 (-铀)-稀土矿床. 国土资源情报(2): 45–52. |
| [] | 杨宗锋, 罗照华, 卢欣祥. 2010. 定量化火成岩结构分析与岩浆固结的动力学过程. 地学前缘, 17(1): 246–266. |
| [] | 张兴春. 2003. 国外铁氧化物铜-金矿床的特征及其研究现状. 地球科学进展, 18(4): 551–560. |
| [] | 周金胜, 李泽琴, 王奖臻, 黄从俊, 徐梦云, 王赕. 2012. 四川会理拉拉铁氧化物-铜-金矿床的钙质交代作用. 地球科学进展, 27(S): 321–324. |
| [] | 周家云, 陈家彪, 沈冰, 朱志敏, 刘飞燕, 罗丽萍, 李潇雨. 2008a. 四川拉拉铜矿构造成矿动力学机制. 大地构造与成矿学, 32(1): 98–104. |
| [] | 周家云, 郑荣才, 朱志敏, 陈家彪, 沈冰, 李潇雨, 罗丽萍. 2008b. 拉拉铜矿黄铁矿微量元素地球化学特征及其成因意义. 矿物岩石, 28(3): 64–71. |
| [] | 周家云, 郑荣才, 朱志敏, 陈家彪, 沈冰, 李潇雨, 罗丽萍. 2009a. 四川会理拉拉铜矿辉长岩群地球化学与Sm-Nd同位素定年. 矿物岩石地球化学通报, 28(2): 111–122. |
| [] | 周家云, 朱志敏, 陈家彪, 沈冰, 李潇雨, 罗丽萍. 2009b. 四川会理拉拉铜矿对会理-东川坳拉槽新元古代构造岩浆事件的成矿响应. 沉积与特提斯地质, 29(3): 84–89. |
| [] | 周家云, 毛景文, 朱志敏, 陈家彪, 沈冰, 罗丽萍. 2009c. 拉拉铁氧化物-铜-金矿床 (IOCG) 的流体过程-不同矿化阶段黄铁矿微量元素约束. 矿物学报, 29(S1): 272–273. |
| [] | 周家云, 毛景文, 朱志敏, 陈家彪, 沈冰, 罗丽萍, 周雄. 2010. 四川会理拉拉铜矿与矿区辉长岩的关系探讨. 矿床地质, 29(S): 357–358. |
| [] | 周家云, 毛景文, 刘飞燕, 谭洪旗, 沈冰, 朱志敏, 陈家彪, 罗丽萍, 周雄, 王越. 2011. 扬子地台西缘河口群钠长岩锆石SHRIMP年龄及岩石地球化学特征. 矿物岩石, 31(3): 66–73. |
| [] | 朱志敏, 曾令熙, 周家云, 罗丽萍, 陈家彪, 沈冰. 2009. 四川拉拉铁氧化物铜金矿床 (IOCG) 形成的矿相学证据. 高校地质学报, 15(4): 485–495. |