扬子西南缘大红山铁铜多金属矿床交代蚀变岩岩石学及其成矿意义

金廷福，李佑国，罗 伟，向贤礼，兰叶芳，孟中能

(1.贵州工程应用技术学院 矿业工程学院，贵州 毕节 551700； 2.成都理工大学 地球科学学院，四川 成都 610059；3.遵义师范学院 工学院，贵州 遵义 563006)

0 引 言

扬子地块西南缘(俗称康滇铜成矿带)是我国重要的铁铜金多金属矿产资源产区之一，产有许多大型—超大型的铁铜多金属矿床，如大红山、迤纳厂、拉拉等矿床．大红山铁铜多金属矿床作为该成矿带内典型超大型矿床，已查明的铁和铜金属储量分别为约4.55亿t和约144万t[1]．纵观大红山矿床的研究史，从1959年被发现至今，矿床成因的认识各有不同，分歧的本质归结于对矿床中铁、铜矿体的赋矿岩石(或称含矿岩系)岩性认识不同造成，如：(1)沈远仁[2]及钱锦和和沈远仁[3]认为属古海相火山喷发(喷溢)—沉积矿床，含矿岩系为一套细碧角斑岩建造；(2)孙家骢[4]认为赋存在红山组中的铁矿床属岩浆型矿床，铁矿体的含矿岩系不是细碧角斑岩(即红山组的岩性并非火山岩)，而是一个复合的侵人体；(3)云南地调院2014研究提出大红山群为一套陆相火山岩，红山岩组(即原红山组)主要为一套隐爆角砾岩，铁矿床属隐爆角砾岩型矿床．说明在大红山矿床成矿机理研究中，对矿区铁、铜矿体的赋矿岩石深入研究的重要性不言而喻．

近年来，我们通过对大红山矿区进行详细地质观察，在铁矿区露天采场(标高800 m)中发现以往认为的所谓“白云石钠长岩”与磁铁矿石相互穿插和包裹，两者表现出不混溶的特点，反映其成因关系密切．继而，我们采集矿区铁矿和铜矿体的主要赋矿岩石进行研究，发现他们所表现出的结构特征用传统意义上的“火山岩”[3,5-6]、“侵入岩”[4]以及近年提出的“隐爆角砾岩”[7]来解释的确都有不适当之处．经深入研究和系统分析后，我们提出矿区铁、铜矿体的主要赋矿岩石的岩性并非火山岩，暂将其厘定为交代蚀变岩．本文针对此交代蚀变岩进行研究，希望对找矿工作提供帮助．

1 交代蚀变岩的产出特征

大红山矿区地处扬子地块西南缘西南部，位于红河断裂与绿汁江断裂所夹持的滇中台坳内底巴都背斜南翼西端(图1，图2)，以近EW向基底构造为主，包括有底巴都背斜及他南翼次级的大红山向斜和F1、F2等断层，规模大，对矿区成矿作用影响深刻．矿区出露的基底为古元古代大红山岩群(原称为大红山群)，岩性主要为一套浅变质的火山—沉积岩系，从老到新包括老厂河组、曼岗河岩组(原称为曼岗河组)、红山岩组(原称为红山组)、肥味河组和坡头组[3]．出露盖层为三叠系碎屑岩地层．

图1 (a) 研究区大地构造简图; (b) 扬子西南缘铁铜多金属矿床地质简图[8]

图2 大红山矿区地质图

曼岗河岩组上部和红山岩组下部，分别是铜矿和铁矿主体产出部位．红山岩组的岩性，下部主要为浅色变钠质熔岩和一定量火山角砾岩，中部主要为石榴绿泥角闪片岩，上部主要为角闪变钠质熔岩[3,5-6]．曼岗河岩组的岩性，下部主要为白云石钠长岩、角闪石钠长片岩和绿帘角闪钠长片岩，中部主要为绿帘角闪钠长片岩和白云石大理岩，上部主要为石榴黑云片岩、钠长片岩和白云石大理岩[3,5-6]．

对大红山矿区矿体形态，昆钢大红山矿业公司和有关研究人员根据地质勘探资料和矿山采矿过程中积累的地质资料，建立了矿区矿体的三维空间形态，整体上为上铁下铜，铁矿区铁矿体表现为“船状”，铜矿区铜矿体呈层状、似层状(图3)．经过我们详细观察与综合分析：铁矿体在空间上是可以连通的，其“船状”形态准确，以往所划分的若干个铁矿体是受限于当时认识造成；蚀变辉长岩(原称为辉长辉绿岩)岩体与“船状”铁矿体之间无明显的穿插，整体上表现为铁矿体被蚀变辉长岩岩体包围；铁矿体的赋矿岩石常常为蚀变辉长岩，局部为钠长石岩(原称为浅色变钠质熔岩)、铁铝榴石矽卡岩(原称为石榴绿泥角闪片岩和角闪变钠质熔岩)和钠长石碳酸岩(原称为白云石钠长岩)(图4)．此外，从空间上看，铜矿区各矿体总体上表现出带状分布，大致与赋矿岩石整合产出，但矿带内单个铜矿体和贫铁矿体呈透镜状分布，且矿带内部比较破碎，时常可见蚀变辉长岩岩体残片．

注：红色代表铁矿体，蓝色代表铜矿体

图4 铁矿区280 m中段平面图(据昆钢玉溪大红山矿业公司资料，2008)

经对大红山矿区地表和坑道中铁、铜矿体主要赋矿岩石详细观察和追索后，采集铁矿区930～1 020 m采矿平台内赋矿岩石样品进行岩相学的深入研究，做出了此平台内赋存铁矿体的交代蚀变岩分布简图(图5)．

注：图中黑三角为采样位置及主要样品编号

2 主要赋矿岩石特征

2.1 蚀变辉长岩

在大红山矿区广泛分布(图5)，以所谓的“辉长辉绿岩”为主体．

岩石具有残余辉长结构(图6(a))，钠长石晶体多为半自形，常见钠黝帘石化现象；暗色矿物为普通角闪石(局部有未蚀变完全的普通辉石残留(参见后文表1和图10(a))、黑云母或绿泥石；常见碳酸盐脉穿插，有时可见极细小颗粒(0.05 mm左右)的钠长石-碳酸盐-石英构成透镜体或团块分布．在局部地段，岩性过渡为蚀变辉长辉绿岩(图6(c)(d))，蚀变辉长玢岩或蚀变微晶辉长岩(图6(e)(f))．

(a)(b)：蚀变辉长岩，残余的辉长结构，样品编号分别为DFe1406和DFe1454；(c)(d)：蚀变辉长辉绿岩，发育残余的辉长结构和辉绿结构，透射正交偏光，样品编号为DFe1433；(e)：微晶辉长岩，磁铁矿呈浸染状产出，样品编号为DFe1408B，透射正交偏光；(f)：微晶辉长岩，磁铁矿呈浸染状产出，样品标号为DFe1423，透射正交偏光

(a)：岩石中有较多微粒钠长石及少量石英、黑云母和磁铁矿，样品编号DFe1401B，透射正交偏光；(b)：岩石中有较多微粒钠长石以及部分碳酸盐与少量石英，磁铁矿呈浸染状分布，样品编号为DFe1403B，透射正交偏光；(c)：可见石英晶体受应力压碎，微粒钠长石、石英、黑云母、碳酸盐、磁铁矿分布在石英团块周围，并具一定的定向性，样品编号DFe1401B，透射正交偏光；(d)：可见钠长石晶体和团块，微粒钠长石、石英、黑云母、磁铁矿分布在钠长石晶体和团块周围，样品编号为DCu1408，透射正交偏光

(a)：样品编号DCu1550-1，曼岗河岩组，铁铝榴石晶体破碎，透射正交偏光；(b)：样品编号为DFe1418，“角砾”为黑云母及少量铁铝榴石，红山岩组，透射正交偏光；(c)：样品编号DFe1463，红山岩组，铁铝榴石晶体完整，周围可见绿泥石化的黑云母、磁铁矿分布，并具一定的定向性，透射单偏光；(d)：样品编号为DFe1421，“角砾”为普通角闪石及少许铁铝榴石、钠长石，红山岩组，透射正交偏光

(a)(透射正交偏光)：样品编号DFe1401B，可见残余的长石晶体被溶蚀呈不规则状；(b)(透射正交偏光)：样品编号DFe1411B，可见残余石英晶体被溶蚀呈不规则状；(c)(透射正交偏光)：样品编号DFe1430-3，可见残余长石、石英晶体被溶蚀呈不规则状；(d)(透射正交偏光)：样品编号DFe1409B，也可见残余长石被溶蚀呈不规则状

(a)：蚀变辉长岩中，见未蚀变完普通角闪石化完全的普通辉石残留；(b)：钠长石岩中，见铁白云山与磁铁矿表现出熔离交生和沉淀共晶结构；(c)：铁铝榴石矽卡岩，铁铝榴石大晶体破碎；(d)：钠长石岩中，钠长石大晶体被熔圆，可见钠长石和磁铁矿表现出熔离交生结构；(e)：浸染状铁铜矿石中，见钠长石与铁白云石表现出熔离交生结构，钠长石与磁铁矿表现出沉淀共晶和熔离交生结构；(f)：块状铁矿石中，见石英与磁铁矿表现出熔离交生结构，石英、白云石和磁铁矿之间表现出沉淀共晶结构

上述特征表明矿区广泛分布的所谓“辉长辉绿岩”，实际上主体是蚀变辉长岩．

2.2 钠长石岩

红山岩组中所谓的“变钠质熔岩”由钠长石、石英、碳酸盐、黑云母、普通角闪石、磁铁矿等矿物组成(图7(a)(b)(c))，局部也可见铁铝榴石．

“变钠质熔岩”中往往由两类矿物组合而成：(1)“斑晶”为钠长石和少量石英、黑云母、普通角闪石等矿物零星分布于薄片中，通常被熔蚀呈椭圆状、不规则状，粒径主要为0.3～0.5 mm，含量一般为5%～10%(图7(a)(d))；(2)“基质”为大量全晶质微粒钠长石-石英-碳酸盐和少量黑云母、普通角闪石、磁铁矿等矿物呈含量不等的组合，粒径多为0.05 mm左右，含量一般为90%～95%(图7(a)(b))．这种特征被称为其岩石具有所谓的“斑状结构”．因“变钠质熔岩”显示出“斑状结构”和全晶质结构而与某些火山岩、侵入岩的特点类似．

红山岩组中所谓的“变钠质熔岩”中：(1)“斑状结构”：具有“斑晶”通常被熔蚀呈椭圆状、不规则状和“基质”中矿物表现出的微粒结构，这与火山岩中矿物斑晶自形程度较好以及基质中矿物呈玻璃质结构不同；(2)全晶质结构：“基质”主要为微粒钠长石和少量石英、碳酸盐矿物组成，这与侵入岩中基质一般为斜长石、石英及角闪石也有区别．

除此之外，“变钠质熔岩”在某些部位钠长石团块或者少量石英团块比较集中(图7(c))，当含量>50%时，便构成了红山岩组中分布的所谓“火山角砾岩”．

2.3 铁铝榴石矽卡岩

铁铝榴石矽卡岩常见于曼岗河岩组，在红山岩组也有分布(图5)．

曼岗河岩组中所谓的“石榴黑云片岩”、“变钠质凝灰角砾岩”与红山岩组中“石榴绿泥角闪片岩”，且“变钠质凝灰角砾岩”被称为具有“角砾状构造”．经研究，这三类岩石表现出相似的特点，均具有所谓的“角砾状构造”(图8)．“角砾”主要为呈半自形-自形铁铝榴石和一定量的黑云母、普通角闪石构成，含量一般为50%～70%，因矿物晶体自形程度较好且矿物之间并不具可拼性而区别于隐爆角砾岩；“胶结物”常为含量不等的细粒钠长石、碳酸盐、石英、浸染状磁铁矿、绿泥石等矿物，粒径一般介于0.03～0.2 mm之间．

2.4 钠长石碳酸岩

在大红山矿区分布较广，如常见于地表的“白云石钠长岩”和“石英钠长岩”．

岩石为全晶质结构(粒度变化较大，从0.02～1 mm不等)，块状构造，有大约45%～60%的碳酸盐矿物，钠长石约35%～45%，石英10%左右，可见黑云母、浸染状磁铁矿(图9)，局部也偶尔见铁铝榴石分布．据电子探针成分和能谱研究表明，赋矿岩石和矿石中碳酸盐矿物为白云石、铁白云石，且钠长石碳酸岩中碳酸盐矿物主要为铁白云石(表1)．

表1 大红山矿区赋矿岩石和矿石中矿物电子探针成分分析结果(质量分数)

3 讨 论

3.1 主要赋矿岩石成因

3.1.1 富硅碱和碳酸盐流体的提出

矿床主要赋矿岩石中具有全晶质微细粒钠长石-石英-碳酸盐矿物等呈含量不等组合与磁铁矿呈浸染状分布为特征，且上述微细粒的矿物之间常表现出熔浆性质的熔离交生结构与热液性质的沉淀共晶结构共存的特征(图10(b)(c))，这与交代蚀变岩中同一阶段中同时或近于同时形成的“同届矿物”表现的特征一致[9]．因此，结合矿区赋矿岩石普遍表现出钠化、钾化、矽卡岩化的特点，笔者推测上述微细粒的矿物组合可能与不混溶的富硅碱和碳酸盐流体有关．

从以往相关研究资料也并不难看出，大红山矿床成岩、成矿过程中有存在不混溶的富硅碱和碳酸盐流体的可能性：如近年许多地幔岩石和矿物中流体包裹体研究显示地球深部(地幔)存有流体[10-12]，且此流体与一般的流体相比，具有异常强的萃取、运载能力，常常是一种高温、富硅碱和挥发份的含矿地幔流体[13]，可为矿床成岩、成矿提供所需的大量硅质和碱质[14-15]；一些学者[16-18]也认为，这种地幔流体向上运移至浅部地壳过程中，会不可避免地发生地幔流体交代作用，从而伴随产生壳幔混染和沿途成矿物质的活化运移，逐渐形成壳幔混合流体；近年，邓碧平[19]和宋祥峰[20]在对滇西地区新生代老王寨金矿床和超大型金顶铅锌矿床研究过程中，发现岩矿石的矿物粒间或者裂隙中发育黑色不透明物质，经深入研究，认为这种黑色不透明物质实际上是超显微晶质的石英、硅酸盐、碳酸盐、硫化物组合，并提出此黑色不透明物质是富含硫化物的具熔浆性质互不混溶的硅酸盐和碳酸盐流体快速冷凝产物．

3.1.2 岩石类型厘定

矿区红山岩组中所谓“变钠质熔岩”，根据其岩石中多具被熔圆的钠长石大晶体(以往称为“斑晶”)，或因局部位置有被熔圆的钠长石团块和少量石英团块较为集中分布而表现出所谓“角砾”特征．经研究初步认为“变钠质熔岩”中钠长石大晶体和黑云母比较集中部位可能与辉长岩有关，而钠长石大晶体和石英团块状则可能主要与原红山组中碎屑岩地层有关．

据上述岩石特征，推断“变钠质熔岩”实际上为不混溶的富硅碱和碳酸盐流体沿辉长岩岩体或原红山组碎屑岩地层的薄弱部位、破碎带贯入交代形成产物．因岩石中矿物主要为钠长石，为与岩浆岩区别，暂将其定名为钠长石岩．

矿区曼岗河岩组中所谓“石榴黑云片岩”、“变钠质凝灰角砾岩”与红山岩组中所谓“石榴绿泥角闪片岩”，据研究：

1)此类岩石中“角砾”主要由铁铝榴石和少量黑云母、普通角闪石大晶体所构成，其“角砾”未被熔蚀，晶形较完整，可见铁铝榴石晶体表现出受应力破碎现象(图10(c))，且在某些部位也可见被熔蚀呈椭圆状、不规则状的钠长石大晶体或石英团块；“胶结物”主要为细粒钠长石-碳酸盐矿物-黑云母，石英则少见；另外，也可见铁铝榴石晶体周围有细粒“胶结物”和磁铁矿分布，且具一定的定向性，表现出动力变质重结晶特点．笔者初步认为这类岩石中钠长石大晶体比较集中部位可能主要与辉长岩有关，石英团块比较集中部位则不排除有碎屑岩参与的可能．同时，这些特征不排除铁铝榴石有早期形成、后期受动力变质表现出部分重结晶或受应力挤压破碎特点．

2)据近年的研究资料，如于津海和Reilly[21]研究雷州半岛英峰岭玄武岩中的铁铝榴石巨晶，认为其属岩浆成因，且母岩浆应该是一种基性或者中基性岩；任广利等[22]研究安徽繁昌地区桃冲铁矿床，认为矿床成因与岩浆岩的接触交代作用关系不大，而透岩浆流体成矿作用明显，成矿物质来源于深部富铁的夕卡岩矿浆；梁祥济等[23]通过模拟不同的流体对固体岩石(如岩浆岩、火山岩、变质岩等)进行交代实验，认为固体岩石遭受交代后，其结构构造遭到破坏，质地变松，其中矿物组成有的变为矽卡岩矿物，有的则难以辨认．据这些资料推测，矿区早期形成的铁铝榴石可能为碳酸盐流体与部分硅碱流体在某些部位对辉长岩和原曼岗河地层强烈交代后形成类似矽卡岩岩浆成分的混合流体(主要表现为富钠、富碳酸盐、富铁、富铝等成分特征)析出的产物．我们认为这种混合流体之所以富铁和富铝，推测主要是富硅碱流体与碳酸盐的流体对辉长岩发生了强烈的交代作用，从中获得了铁和铝，也可能与基性岩浆发生了物质交换而获得铁和铝．

因此，我们推测此类岩石实际上为富碱富碳酸盐且富铁富铝的混合流体贯入大红山岩群的某些部位，导致铁铝榴石、碳酸盐、钠长石、黑云母、角闪石、磁铁矿等矿物晶体从混合流体中结晶析出而形成．因考虑到此类岩石定名在传统岩石学中参考困难，据岩石中以铁铝榴石为主和成因表现出交代特点与矽卡岩类似[9]，暂时将其定名为铁铝榴石矽卡岩．

在矿区分布较广，如矿区地表的“石英钠长岩”和“白云石钠长岩”：(1)经在矿区地表和坑道详细追索和观察，矿区“石英钠长岩”和“白云石钠长岩”的宏观外貌相近，表现出侵入岩外貌特点，这也得到了大红山矿区地质图中“白云石钠长岩”分布特点的支持(图2)；(2)从岩石的化学成分来看(表2)，其Yb/La比值(约0.13)和Yb/Ca比值高(约10-5)，与热液方解石的成分相当；明显不同于石灰岩(Yb/Ca比值一般小于10-7)和碳酸岩(Yb/La比值一般小于0.03)中方解石成分[24]．目前，依据岩石具有侵入岩产状，且岩石中主要矿物为碳酸盐矿物，次为钠长石，暂将其定名为钠长石碳酸岩．

表2 钠长石碳酸岩元素分析结果(质量分数)

3.2 成矿意义

在大红山铁矿区露天采场，可见磁铁矿石与钠长石碳酸岩相互包裹与穿插(图11(b))，表现出“不混溶”特点．经对矿石研究，矿石由磁铁矿-钠长石-石英-少量碳酸盐矿物构成，且这些矿物之间也表现出熔浆性质的熔离交生结构与热液性质的沉淀共晶结构共存的特征(图10(e)(f))．这与矿区交代蚀变岩中常见的全晶质微粒钠长石-石英-碳酸盐矿物呈含量不等组合和磁铁矿呈浸染状分布表现出的特征一致，说明了矿区的成岩成矿与不混溶的富硅碱和碳酸盐流体有关，且这种不混溶的流体同时也是富铁的.

矿区大红山岩群曼岗河岩组、红山岩组中产出的火山岩和侵入岩成岩年龄，已有诸多岩浆锆石U-Pb年龄报道：如曼岗河岩组的“变质火山岩”年龄1 681±13 Ma[25]，中上部的“凝灰岩”年龄1 675±8 Ma[26]，较侵位于曼岗河岩组顶部的石英斑岩年龄1 673±20 Ma[27]略早，指示曼岗河岩组的原岩成岩年龄应早于～1 673 Ma；红山岩组中“变钠质熔岩”中一个锆石U-Pb年龄1 665+14/-13 Ma和全岩Sm-Nd年龄为1 657±82 Ma[28]，可以推测红山岩组原岩的成岩年龄应为～1 660 Ma；侵位于矿区的蚀变辉长岩(原称“辉长辉绿岩”)年龄为1 659±16 Ma[25]和1 643±19 Ma[27]，代表了辉长岩的侵位年龄为1 659～1 643 Ma．从上述已报道的年龄可以看出，虽然矿区曼岗河岩组、红山岩组的原岩成岩年龄较辉长岩的侵位年龄稍早，但都处于古元古代晚期，可能均属于Columbia超大陆裂解期(1.8～1.3 Ga)大陆裂谷环境下形成的产物[25,29-34]．

矿区铁、铜矿体的主体成矿年龄，已有一定研究：如Zhao 等[35]获得铜矿区网脉状黄铜矿矿石中热液锆石U-Pb年龄1 653±18 Ma，金廷福[36]获得铁矿区钠长石岩(原称“变钠质熔岩”)中岩浆锆石U-Pb年龄1 656±16 Ma，两者的年龄一致，大致代表了该矿床铁、铜主体成矿年龄为1 656～1 653 Ma．由图12不难看出，铁、铜主体成矿年龄1 656～1 653 Ma和辉长岩侵位年龄1 659～1 643 Ma，两者的年龄属误差范围内，时间一致，可信度为95%．同时，结合铁矿区铁矿体与红山岩组交代蚀变岩所表现出的突变接触关系(图13)，大致可以推测矿区辉长岩侵位和铁、铜矿体主体成矿在时间上基本一致，且较矿区曼岗河岩组、红山岩组原岩的形成时间略晚．

图12 矿区辉长岩与铁、铜矿体的成岩成矿年龄(从t-2σ到t+2σ)

图13 矿区红山岩组交代蚀变岩与铁矿体表现出的突变接触关系

据上述资料，基本可以确定矿区在交代蚀变岩形成和铁、铜矿主体成矿过程中有存在基性岩浆、富铁的不混溶富硅碱和碳酸盐流体活动的可能性，且两者几乎是同时活动的，都与Columbia超大陆裂解期大陆裂谷环境有关．

从区域成矿背景看，在早古元古代(2.4～1.85 Ga)期间，发生了古洋壳板片向扬子地块下俯冲事件[8,37-38]，这一事件可能打破了扬子地块深部地幔物质与能量体系平衡，诱发了地幔流体作用，导致原始地幔逐渐向不均匀的岩石圈地幔过渡[25,39-42]．推测在古元古代晚期—中元古代早期，因扬子地块伴随Columbia超大陆裂解作用，导致深部的地幔软流圈物质上涌，使不均匀的岩石圈地幔源区岩石发生低部分熔融形成基性岩浆和具熔浆性质的富铁地幔流体，甚至可能还有一定量富硅碱流体．

这种富铁的不混溶富硅碱和碳酸盐流体源区：据云南省地质矿产局第一地质大队1983年对矿区钠长石碳酸岩(原主要被称为“白云石钠长岩”)中碳酸盐矿物研究的δ13C值-3.29‰～0.86‰，这与海相碳酸盐矿物的δ13C值(-2‰～2‰)大致相似，少数δ13C值稍偏负，推测可能与有机质加入有关，指示碳源来自海相碳酸盐；已有矿石中磁铁矿的δ18O值2.3‰～5.5‰[36,43]处于许多岩浆或火山-岩浆型矿床中磁铁矿的δ18O值2.3‰～6.8‰范围内，暗示铁源于地幔．上述矿物的同位素组成特征说明，这种富铁的不混溶富硅碱和碳酸盐流体属壳幔混合来源．

综合上述研究，并结合矿区地质背景和相关研究资料，笔者初步认为：

1)扬子地块西南缘大红山矿区铁、铜矿体主体和交代蚀变岩(包括蚀变辉长岩)可能属～1 660 Ma期间大陆裂谷环境下，由地幔中基性岩浆、富铁地幔流体共同沿深大断裂向上运移至浅部地壳过程中，不断与沿途岩石发生地幔流体交代作用，引发壳幔混染逐渐形成富铁的不混溶富硅碱和碳酸盐流体，当运移至一定深度后形成岩浆房，基性岩浆先侵位至矿区地表，稍后这种富铁的不混溶富硅碱和碳酸盐流体沿岩浆通道贯入辉长岩岩体包围的内部空间，由于流体不断地推挤和对侵位的辉长岩体或原红山组地层的某些部位进行强烈交代混染，并在某些部位结晶析出形成铁矿体和交代蚀变岩，随着这种不混溶的流体反复脉动式输入，逐渐形成了铁矿区由蚀变辉长岩圈闭富铁矿体的类似“穹隆构造”[44-47]．

2)当原岩浆通道被堵塞后，这种流体只能沿原曼岗河组顶部碳酸盐岩(现称为“大理岩”)地层之下的薄弱带分批贯入，这可能造成了辉长岩岩体的破碎，加上对其原曼岗河组地层进行强烈交代混染，在大红山岩群的某些部位结晶析出形成贫铁矿体和铁铝榴石矽卡岩，后随岩浆房中铁逐渐耗尽，地壳物质(如地层或海水硫酸盐中硫、地壳中铜)的加入，使流体中逐渐富集铜，并分批贯入，逐渐形成了铜矿区贫铁的铜矿体和蚀变辉长岩岩体残片．同时，这也造就了现今大红山矿区上铁下铜的空间展布．

4 结 论

大红山矿区铁、铜矿体的主要赋矿岩石并非火山岩，而是由伴随基性岩浆上升的不混溶富硅碱和碳酸盐流体交代混染辉长岩岩体或原地层岩石在大红山岩群的某些部位形成产物，即交代蚀变岩(包括蚀变辉长岩)．同时因这种不混溶流体也是富铁的，能对周边下一步寻找铁矿提供新的思路．

致谢野外地质考察及采样工作得到昆钢大红山矿业公司的覃龙江工程师的帮助；岩石和矿石磨片工作得到成都理工大学制片实验室张显宽老师的帮助；矿物电子探针成分和能谱分析得到了中国地质调查局成都矿产综合利用研究所资源与环境地质中心张贻高级工程师的帮助；岩石学研究过程中中国地质大学(北京)罗照华教授提出了许多宝贵建议．在此一并表示衷心感谢！