滇东南晚古生代 中生代沉积盆地内
等时性地层界面及其与金矿成矿关系
李志伟1，田敏2，刘和林3，钱祥贵1
收稿日期:2000-10-30 基金项目：云南省省院省校科技合作项目(YK98008-1).
作者简介：李志伟(1963~)，男，博士，地质高级工程师，从事矿产地质、构造地质学研究.(1 云南省地质科学研究所，云南 昆明650011;2 云南大学地球科学系,
云南 昆明650031;3 云南省地勘局第二地质大队，云南 文山653000)
摘 要：等时性地层界面是沉积盆地成长过程中的主要记录之一。在滇东南晚古生代 中
生代沉积盆地内，根据其成因不同可划分为：侵蚀不整合面、无沉积间断面、火山活动标记面
和岩性岩相转换面等四种。勘查及研究成果表明，在上述四种界面及其附近大多有金的异常层
或金的工业矿体存在，尤以侵蚀不整合面及其附近金矿化强度最大。它们的耦合出现决不是偶
然的巧合，而是有着内在的联系，是本区金矿成矿规律时控性的一种宏观表现。
关键词：滇东南；晚古生代 中生代；沉积盆地；等时性地层界面；金矿
中图分类号:P618 51 文献标识码:A 文章编号:1004 1885(2001)02 0176 10
滇东南晚古生代 中生代沉积盆地，位于扬子构造域与滨太平洋构造域复合交接带的西部，是在扬子地台西南大陆边缘和华南加里东褶皱基底上，通过复杂的地球动力学过程逐步发展、演变及消亡的(罗祖虞,1994；章正军,1996；李志伟,2000) 1~3!。近十余年来，由于其特殊的构造位置及其随着此区与黔西南、桂西北毗邻区共同构成的∀三角#区域∀微细浸染型金矿#的不断发现和开发，给开展此区地质领域相关课题研究，揭示金矿成矿控制因素提供了新的机遇条件。目前，有关层序地层方面研究的报导较多 4~6!，但等时性地层界面与本区Au,Sb (Pb,Zn,Mn)等矿产的关系却极少涉及。本文在区域地质观察及典型金矿床解剖基础上，通过该沉积盆地地层重要构件之一的等时性地层界面类型及其特征综合分析，进而探讨其与本区金(锑)矿成矿的关系。
1 等时性地层界面类型及其特征
宏观沉积学研究表明 7!
，沉积盆地充填物的∀同期异相#特征不会掩盖由构造活动、海平面升降、火山活动及气候突变等重大地质事件所产生的等时性界面。相反，同期异相的变化规律及成因地层单位的配置关系，可以帮助我
们去寻找和鉴别各类等时性地层界面。根据地质调查研究，滇东南晚古生代 中生代沉积盆地内，由重大地质事件所铸造的等时性地层界面，按界面组构特征、延展范围、侵蚀程度及间断时限和其成因不同可划分为：侵蚀不整合界面、无沉积的间断面(或大面积侵蚀或冲刷不整合面)、火山活动标记面、岩性岩相转换界面等四种主要类型。
2001年第20卷 第2期176~185页云南地质C N53-1041/P ISSN1004-1885
1 1 侵蚀不整合界面
据地质事件的性质，该类等时性地层界面可细分为构造侵蚀不整合面、非构造侵蚀不整合面两种类型(Shanmuga m,1998) 8!。前者是由区域构造运动事件导致的剥蚀效应界面，以往也称古构造运动面。这种构造侵蚀不整合面不仅在同一沉积盆地内等时并普遍存在，且在相同应力场作用下的同期盆地中也普遍发育，具有极好的可比性。后者为海平面相对下降作用过程所产生的剥蚀效应面。在滇东南晚古生代 中生代沉积盆地内的地层系统中，上述两类等时性地层界面均有发育。前者如志留纪末发生的广西运动，产生的下泥盆统与下伏中下奥陶统或上寒武统之间的角度不整合面；后者如石炭系与上泥盆统之间的侵蚀不整合面(或假整合面)，以及下三叠统与下伏二叠系之间的侵蚀不整合面等。
构造侵蚀不整合面，主要标志特征是:
(1)界面上覆、下伏地层之间表现为明显或弱角度不整合接触，下伏地层遭受不均衡剥蚀，剥蚀量大于100m，它相当于∃类层序界面。如广南老寨湾金矿区，上覆下泥盆统坡松冲组(D 1ps )与下伏下奥陶统闪片山组(O 1s )呈角度不整合接触，其间被剥蚀地层(奥陶纪木同组、冷水沟组和老寨组)厚度累计大于1263m 。革挡金矿区，上覆下泥盆统翠峰山组(D 1c )或坡脚组(D 1p )与下伏上寒武统唐家坝组(%3t )之间也表现为角度不整合接触，其间被剥蚀地层厚度累计在2156m 以上。从年代地层考虑，上述界面侵蚀间断时间在100Ma 左右。
(2)在不整合界面上存在古风化壳(如屏边-马关古陆北缘，石炭系岩关阶与大塘阶之间的不整合面上，发育了厚度不等的铝铁质风化粘土岩)，上覆地层有底砾岩和上超现象，以及界面之下岩层具明显的浅层后生作用产物，如马关凉水井矿区、广南达莲塘剖面上的古喀斯特、古溶蚀等(图1):
在凉水井矿区的古喀斯特、古溶蚀裂隙内还充填有锌矿。
图1 广南达莲塘泥盆系与寒武系界线关系(据覃建雄等,2000)
Fig 1 Boundary relationship between Devonian and C ambrian
at Daliantang,Guangnan
&风化残积物∋溶蚀孔缝充填(晶粒白云岩)粉砂质页岩
∗SB 1 等时性界面(∃型界面)+LST 低水位域体系(3)志留纪末发生的
广西运动，产生的构造侵
蚀不整合面上，铁泥质红
色古风化壳缺乏，灰色风
化壳相对发育是其特点。
上述特征在地震反射剖面
上常常有明显的响应，表
现为与下伏层序的内反射
层为构造剥蚀关系的连续
反射界面，上覆层序的内反射层上超在界面之上。此外，本区同沉积构造活动强烈，在中三叠世的沉积盆地中，还可见到前期
同沉积构造消失在印支期构造运动面之上的削顶现象，出现上断下不断的∀犁#形或秃顶背斜。根据构造运动的方式或构造变形特征的不同特点，本区由广西运动产生的下泥盆统与中1772期李志伟等：滇东南晚古生代 中生代沉积盆地内等时性地层界面及其与金矿成矿关系
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上奥陶统或上寒武统之间的不整合界面，作为扬子块体与华南块体碰撞、焊接事件的主要记录，反映了加里东旋回和海西旋回在盆地性质、构造属性、动力机制等方面存在着的质的差别，同时也体现了加里东和海西两个盆地域9!之间的动力学转换事件。上二叠统玄武岩组(P2 )与下二叠统茅口组(P1m)之间的侵蚀不整合界面，所表现的下伏地层(P1m)的被剥蚀、古风化壳的存在，可能与热地幔柱的孕育、形成(Chung and Jahn,1995;Chung e t al.1998)10,11!及导致的陆内地壳浅部成拉张应力场、另方
面因热作用使地面差异上隆的产生有关；同时，也可能受此时期越南北部洋盆的扩张影响。下三叠统与上二叠统玄武岩组(P2 )之间的不整合界面，具有以基性或超基性火山喷发岩为特征的拉张性构造侵蚀不整合的特征；从现存状况看，此类构造侵蚀不整合面都不连续，常被拉张性断裂所错动，呈阶梯状分布。岩石圈的伸展作用或地幔上隆过程，是产生这类古构造运动面的主要原因。这一认识与一些研究者所得结论(此区P2时期为陆间裂陷,T1时期转化为大洋裂陷)1!是一致的。而上三叠统与中三叠统之间的不整合界面的形成，标志着滇东南晚古生代 中生代沉积盆地的封闭消亡及其盆 陆转换事件。
1 2 无沉积的间断面(或大面积侵蚀或冲刷不整合面)
这类间断面成因类型，相当于Van Wa goner等(1990)的层序，型界面。其发育通常出现在构造升隆侵蚀不整合面形成的盆地演化阶段，于两种盆地构造背景下12!形成。界面上、下的盆地性质、沉积格局和层序展布无重大变化，但在不同沉积盆地背景下，其表现特征不完全一致。盆缘地带或沉积高地(孤台)表现为陆上沉积间断，存在明显的大面积侵蚀和冲刷现象，具有顶削的地震剖面特征。台盆背景为无沉积到连续沉积面，地震剖面上出现上超 平行整一。该盆地内的P1与C3之间、T1与P2之间的平行不整合属于此类型界面。它代表新老盆地之间的转换事件。
与侵蚀不整合面比较，无沉积间断面的主要表现是，下伏层序的内反射层与其为顶超或整一关系，而不是削蚀关系；界面的古剥蚀效应及下伏地层遭受的风化淋滤标志不明显。若无沉积间断面形成之后又被构造运动事件或海平面相对下降事件叠加，就会出现相应的侵蚀不整合面。
1 3 火山活动标记面
以出现火山凝灰岩及火山成因的界面粘土层为主要特征。粘土层中除有常见的晶屑、玻屑的残余外，尚有特殊的岩石化学特征和成因矿物组合。这种界面粘土层的横向稳定性好，又有特殊的物性，在地震剖面上有较好的响应。如二叠纪晚期在丘北温浏 广南者太、底圩一带广泛分布的凝灰岩、玄武质晶屑岩屑凝灰岩层等。
1 4 岩性岩相转换界面
岩性岩相转换界面是指由海进作用过程所产生，并分割不同沉积幕的地层界面。它主要出现在盆地和台地背景中的剖面上，界面之上为广泛海水侵入而产生的深水沉积物，之下为先期沉积体系的进积型生长层序。由于在先期沉积体系进积的末期，常常会出现构造相对稳定和沉积体系的废弃过程，因此，岩性岩相转换面有时在地震剖面上也有响应，但界面上、下地层为整一关系。就全盆地而言，水侵、水退效应在盆地中心和盆地边缘带有时间差，时常出现相迁移过程。这类界面的等时意义相对较差，严格来讲，它属于准等时性地层界面。
2 等时性地层界面与金矿成矿的关系
等时性地层界面对沉积矿产形成的影响或控制作用已引起人们的关注 13,14!。滇东南晚古生代 中生代
沉积盆地内，不同成因的等时性地层界面及其附近与金(锑、锌、锡)矿成矿的关系较为复杂、多样，但主要表现有二点：一是产生等时性地层界面的各类地质事件是控制盆地阶段性演化进程的主导因素，从而也对Au (Sb,Zn,Pb,Sn 等)的初始富集起宏观调控作用。二是地层界面除自身是组成盆地成因地层格架的重要构件之一外，这些界面层系往往于盆地热体制转化时段形成，是一个物理化学梯度带，具有较强的富集金的初始能力，演化进程中易发展成为金的胚胎矿源层的有机组成部分；在后期构造变动背景中，初始富集界面层系内的金质易被再次活化、转移，并在适宜的物理、化学条件下，形成新的时 空构型的工业矿体。下面主要讨论构造侵蚀不整合面、岩性岩相转换面与金矿成矿的关系2 1 构造侵蚀不整合界面对金矿成矿的影响或控制作用
具有一定规模的含金层或矿源层的形成，先决条件是必须有充足而稳定的物源供应和适宜于有用组份聚集的沉积环境(古地理条件)，而区域性不整合(或沉积间断面)的存在，则说明该区曾经历过地壳平衡的破坏 平衡的再建转化过程，经历过基底岩石的相对抬升 风化 剥蚀 再沉积的物质循环。岩石较长时期的裸露和持续的物化作用，导致∀风化壳#的产生及其风化壳的∀灰壤化#作用，或者∀红壤化#作用(K N 卢卡舍夫,1960)。由于土壤中含有较多的粘土、有机质和铁、锰氢氧化物和胶质磷酸盐等，具有很强的金属吸附作用，能使被吸附的金属固结于土壤中而不被流失，当下一次海侵发生时，金属就和碎屑物质一起沉积下来，成为较之一般海水化学沉积物有更高的金背景的初始富集体(层)。这种∀预富集作用#是滇东南地区金矿床成矿普遍经历的较早期过程。
据滇东南地区地层系统区域地球化学研究资料&，该区存在多个金的高背景层位：下泥盆统为3 15−10
-9；泥盆 石炭系为3 14−10-9、石炭系2 62−10-9、石炭 二叠系为2 34−10-9、二叠系为2 41−10-9、下三叠统为2 29−10-9。其中，已知有工业金矿床赋存的层位，如下泥盆统坡脚组、上二叠统板革组或长兴组、下三叠统洗马塘组等。一是金在地层中的变异系数大，活化、迁移明显；二是这些层位在区域地层柱中的时序产出，都是紧随一次构造运动之后，所铸造的不整合面或侵蚀间断面而形成。按层控观点，这些层位中发生金成矿作用时难免不分享高背景地层中的金质来源。
从空间关系看，不整合界面古岩溶的溶沟或溶槽内，尤其是现代风化壳上产有部分金矿(化)体，如富源胜景关、东铺、挡风地、迤脑黑、大迤黑、丘北黄泥哨等金矿床(图2，图3)，矿体形态和厚度与岩溶地貌关系密切，这是金矿形成受不整合界面直接影响或控制的证据。如果再从本区一些工业金矿的产出状况论，如广南老寨湾、丘北茶花寨、砚山垮溪、富宁革档金矿等，虽然矿体多表征为受层间断裂、穿层断裂所控制，但以发育于不整合面上，代表古风化壳的下伏基底白云岩、灰岩，向上覆碳质细碎屑岩转化部位，或上覆细碎屑岩系下部的(层间)断裂控矿性明显，成矿机率大(图4)：地层中的其它时 空区段(层间)断裂同样也有发育，然含矿、成矿性却较之前者逊色，或根本不含矿。这一表象特
1792期李志伟等：滇东南晚古生代 中生代沉积盆地内等时性地层界面及其与金矿成矿关系 &滇黔桂重点片综合解释组，滇黔桂重点片综合解释成果报告(1.100万),1995。
图2 富源县东铺金矿2线剖面图(据罗君烈,1995)
Fig 2 Section of Line 2in Dongpu Au Deposit,Fuyuan
1上二叠统峨眉山组玄武岩,2下二叠统茅口组灰岩,3断层,4
金矿体。
图3 丘北黄泥哨岩溶漏斗堆积型金矿剖面图
Fig 3 Section of Huangnishao Karst Au Deposit,Quibei
&中三叠统个旧组灰岩、白云岩∋现代风化红土，含Au 1-4g/t
征，一方面旁证有金的初始富集作用存在，且这种金的初始富集作用是在一次新的海侵旋回的初期阶段和由海侵转向海退时所发生；若在此过程中伴随有火山喷发(如东吴运动后沉积的上二叠统∀大厂层组#)时(如广南堂上金矿区)，则沉积盆地内海水温度的升高，海底沉积物腐蚀和分解能力的增强，势必使海解作用将会进行得更为完全和充分，从而也有利于金质的溶解、迁移。另一方面，说明金矿源层与后期(层间)断裂变形作用，在空间意义上∀复合#形成的工业金矿(化)体(层)，存在于∀某些特定时间内#，不整合面对金矿成矿的贡献实质上主要起一种奠基作用。
此外，进一步研究还表明，金矿初始富集度，在一定程度上，还与不整合面或侵蚀间断面，间断时间及其不整合面之上的细碎屑岩沉积时间，有较为明显的依存关系，即间断时间180云 南 地 质20卷
