老挝琅勃拉邦—泰国黎府成矿带古特提斯构造-岩浆演化与金铜成矿作用

2022-07-26郭林楠刘书生吴松洋徐思维施美凤

沉积与特提斯地质 2022年2期

郭林楠，刘书生*，聂飞，吴松洋，徐思维，施美凤

(1.中国地质调查局成都地质调查中心，四川成都 610081；2.中国地质调查局应用地质研究中心，四川成都 610036)

0 引言

老挝琅勃拉邦—泰国黎府成矿带位于中南半岛中部，纵贯老挝西北部和泰国中北部，是东南亚重要的金铜成矿(区)带之一(图1；Goldfarb et al., 2014)。目前带内已发现金、铜等多金属矿床(点)40余处，共计金资源量近200吨、铜资源量超过100万吨、银资源量超过1000吨(Khin Zaw et al., 2014；赵延朋等，2017；刘书生，2021)。琅勃拉邦—黎府成矿带大地构造位置处于特提斯构造-成矿域东段，印支板块西缘，经历了早古生代—中生代原-古特提斯构造演化作用，构造-岩浆-成矿活动复杂(Feng et al., 2005; 陈永清等，2010；潘桂棠等，2020；耿全如等，2021；王立全等，2021)，是研究东特提斯域和印支板块古特提斯构造-岩浆演化与金铜成矿作用的理想选区。目前对于琅勃拉邦—黎府成矿带的研究集中于岩浆作用时限和区域大地构造演化(Qian et al., 2015, 2016a, b; Wang et al., 2016, 2018; Shi et al., 2021; 郭林楠等，2020)，关于该带成矿作用研究也多集中在矿床尺度，(Kamvonget al., 2006; Salam et al., 2014; 赵延朋等，2015；郭林楠等，2019)。

已有勘查和研究工作表明，琅勃拉邦—黎府成矿带主要产出和古特提斯构造-岩浆演化相关的斑岩-矽卡岩型铜金矿床、浅成低温热液型金银矿床和热液脉型金矿床。其中，斑岩-矽卡岩型和浅成低温热液型矿床的成矿地质特征和矿床成因较为典型(Khin Zaw et al., 2014)，而老挝帕奔和萨纳坎等以含金石英/方解石-金属硫化物脉为主要金矿体，受断裂构造控制的热液脉型金矿的矿床成因类型则存在争议。此外，上述3类金铜矿床成矿地质背景与印支板块西缘的古特提斯演化联系仍缺乏深入研究，琅勃拉邦—黎府成矿带区域成矿理论认识仍缺乏系统总结。

本研究收集了琅勃拉邦—黎府成矿带关于岩石学、矿床学、地球化学、年代学等方面的研究成果，结合作者近几年对老挝帕奔和萨纳坎脉型金矿床的最新研究成果，探讨了成矿带内热液脉型金矿的矿床成因，总结了琅勃拉邦—黎府成矿带金铜矿床的时空分布规律，探讨了带内古特提斯构造-岩浆-成矿演化模式，以期为区域进一步矿产勘查提供理论支撑。

1 区域构造-岩浆演化

琅勃拉邦—黎府成矿带因其特殊的大地构造位置，记录了古特提斯洋在印支板块西北缘的演化，同时也记录了随着古特提斯洋消亡，滇缅马苏地块与印支地块俯冲-碰撞-造山的整个过程(钱鑫，2016)。自早古生代冈瓦纳大陆裂解，其西北边缘相继分离出东羌塘-思茅-印支板块、西羌塘-滇缅马苏地块和拉萨-西缅地块，并伴随着原-中-新特提斯洋的打开—闭合、洋陆俯冲—碰撞等过程，这些地块逐渐增生于欧亚大陆的南缘，并于中生代形成了多条蛇绿混杂岩带以及岩浆岩带(Hall，2011；刘书生等，2018)。其中，昌宁-孟连-清迈结合带代表了印支期原-古特提斯主洋盆俯冲消减的产物，作为一级构造单元分界线，区分出了西部滇缅马苏(Sibumasu)地块以及东部思茅-印支板块(李文昌等，2010；Deng et al.,2014；刘书生等，2018)，在印支地块西北缘形成了老挝琅勃拉邦—泰国黎府构造带(图1a)。区域岩浆岩年代学和地球化学研究表明，琅勃拉邦—黎府成矿带自晚奥陶世至晚三叠世大致经历了4期与原-古特提斯洋增生拼贴、碰撞造山相关的构造-岩浆活动，包括晚奥陶世—早志留世、石炭纪—中二叠世、晚二叠世—中三叠世和晚三叠世。

1.1 奥陶世—早志留世

带内已知最古老的岩浆岩为晚奥陶世—早志留世长英质-钙碱性火山岩，出露于成矿带中部，老挝和泰国交界处(图1b)，包括老挝境内的凝灰岩、英安岩等(ca. 450～415Ma，Long et al., 2019)，以及泰国黎府东北普龙地区的流纹岩、英安岩和安山岩(ca. 445～420Ma，Khositanont et al., 2013；刘书生，2021)。该套早古生代流纹岩w(SiO2)为76.03%～77.85%；w(Al2O3)较高，约11.62%～12.69%；呈轻稀土轻度富集、重稀土轻度亏损、中等负Eu异常特征。同时，流纹岩富集Th、U、K、Sr等大离子亲石元素(LILE)，相对亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素(HFSE)，属于高分异的I型花岗岩(刘书生，2021)，指示岩浆主要形成于活动大陆边缘的环境中，与陆源弧火山岩相似。综合分析认为，该带在晚奥陶世—早志留世处于一个与俯冲有关的构造环境(Shi et al., 2021)，可能为原特提斯洋板片向印支板块之下俯冲形成了上述黎府地区的陆缘弧型火山岩。

图1 老挝及邻区大地构造单元划分图(a)；琅勃拉邦—黎府成矿带地质矿产简图(b)(据郭林楠等，2020修编)Fig. 1 Tectonic units of Laos and neighboring areas (a), simplified geological map of the Luang Prabang-Loei metallogenic belt (b) (modified after Guo et al., 2020)

1.2 石炭纪—中二叠世

石炭纪—中二叠世火山岩和浅成-超浅成侵入岩广泛分布于成矿带中北部(图1b)，包括成矿带北部老挝琅勃拉邦地区的辉长岩、辉绿岩、玄武岩和凝灰岩(ca. 340～265 Ma; Qian et al., 2016a;Wang et al., 2020; Shi et al., 2021)，老挝巴莱南部的安山岩、玄武岩(ca. 320～310 Ma; Qian et al., 2015)，以及巴莱东部的安山岩、流纹岩等(ca. 350～330 Ma; Qian et al., 2015)。琅勃拉邦地区的玄武岩样品w(TiO2)(0.55%～0.79%)较低，w(Al2O3)较高(9.42%～20.43%)，相对富集轻稀土和LILE，相对亏损HFSE，且具有较低的Sm/Th比值(0.86～1.96)和较高的Th/Y比值(0.11～0.32)，显示弧火山岩特征，表明其岩浆可能来源于由亏损地幔与俯冲沉积物及其伴随的流体经水岩反应而形成的富集地幔(Plank and Languir, 1998)。样品的Ba/Th(72～227)、Ba/La(24～36)、Ba/Nb(26～244)比值变化范围较大，而(La/Sm)N(1.6～2.1)变化较小，表明源区主要受俯冲洋壳脱水释放的流体影响(Qian et al., 2016a)。岩浆岩年代学、地球化学和化石证据表明，琅勃拉邦—黎府成矿带自早石炭世起主体为弧后盆地环境，其西部的古特提斯洋(如昌宁-孟连-因他暖洋)及其分支洋(琅勃拉邦—黎府洋)自晚石炭世开始向东俯冲，使素可泰地体、难河-程逸弧后盆地、琅勃拉邦—黎府古特提斯分支洋依次向印支板块俯冲，形成了老挝琅勃拉邦、巴莱一带的陆缘弧火山岩(Sone and Metcalfe, 2008; Wang et al., 2020; Shi et al., 2021)。

1.3 晚二叠世—中三叠世

晚二叠世—中三叠世岩浆岩广泛分布于整个成矿带，包括老挝琅勃拉邦—沙耶武里一带的中酸性火山岩(ca. 260～240 Ma；Rossignol et al., 2016；Qian et al., 2016b；郭林楠等，2020；刘书生，2021)，泰国碧差汶西部的中基性火山岩(ca. 255～245 Ma; Salam et al., 2014)，以及泰国黎府东北部的中酸性侵入岩(ca. 248～240 Ma; Khin Zaw et al., 2014; 聂飞等，2019)。老挝沙耶武里一带的钙碱性安山岩样品(87Sr/86Sr)i值较低(均值为0.70378)，εNd(t)为正(均值为4.14)；具有高LREE/HREE和LILE/HFSE比值，以及较低的Ba/Th比值(21.45～73.21，均值为45.35)(刘书生，2021)，表明安山岩形成于造山带中的岛弧环境，源区为地幔，且基本未遭受增生造山俯冲带流体改造。黎府弧后盆地在中二叠世岩浆活动较弱，但在晚二叠世—早中三叠世发生了较强的岩浆活动，形成了一系列以Nb、Ta、Ti、P亏损，高LILE/HFSE比值为特征的大陆弧火山岩(Qian et al., 2015)。成矿带内的斑岩-矽卡岩型和浅成低温热液型金矿床也在这一时期形成，如泰国普辛菲勒(Puthep)矽卡岩型矿体与约242 Ma的闪长岩和二长斑岩侵入体相关(Khin Zaw et al., 2014)，泰国普龙(Phu Lon)矽卡岩型铜金矿床与约244～240 Ma的闪长岩体相关(Kamvong and Khin Zaw, 2009; 聂飞等，2019)，泰国切垂(Chatree)浅成低温热液金银矿则与259～250 Ma的安山质角砾岩、火山沉积岩相关(Salam et al., 2014)。这些岩浆-成矿活动均与晚二叠世开始的古特提斯洋板片东向俯冲、难河-沙缴弧后盆地关闭，以及早—中三叠世古特提斯洋持续俯冲闭合相关(Sone and Metcalfe, 2008; Shi et al., 2021; 郭林楠等，2020)。

1.4 晚三叠世

晚三叠世岩浆活动强度相对早中三叠世较小，以中酸性火山岩为特征。主要包括分布于老挝琅勃拉邦周边的凝灰岩(ca. 226～215 Ma; Blanchard et al., 2013)，老挝沙耶武里附近的安山岩和角砾岩(ca. 235～224 Ma; Shi et al., 2019, 2021; 刘书生，2021)，以及老挝巴莱—泰国黎府一带的中酸性火山岩(ca. 236～220 Ma; Khin Zaw et al., 2014; Shi et al., 2021)。岩石学和岩石地球化学研究表明，沙耶武里地区的火山岩具有高LREE/HREE比值，Nb、Ta、Sr亏损，以及εHf(t)高正值(9.87～12.13)特征，表现为大陆弧岩浆来源(Shi et al., 2019, 2021)。琅勃拉邦周边的火山碎屑岩也表现出大陆边缘弧来源特征(Blanchard et al., 2013)。因此，琅勃拉邦—黎府成矿带自早三叠世到晚三叠世经历了漫长而连续的大陆边缘演化，并于晚三叠世发生古特提斯洋闭合，滇缅马苏地块与印支板块碰撞拼贴(Khin Zaw et al., 2014)。成矿带中北部的热液脉型帕奔(Phapon)和萨纳坎(Sanakham)金矿的形成与本期构造-岩浆活动相关。

2 主要成矿系列及其时空分布特征

前文述及，古特提斯洋在印支板块西北缘的俯冲-碰撞-造山演化过程控制了老挝琅勃拉邦—泰国黎府成矿带的金铜矿床的形成。主要成矿系列包括3类：斑岩-矽卡岩型铜金矿床、浅成低温热液型金银矿床和热液脉型金矿床。其中，本研究将热液脉型金矿床归为造山型金矿(详见下文论述)。本节将介绍上述3类矿床的时空分布规律及其与区域构造-岩浆演化过程的耦合关系；同时，挑选了达到中-大型规模且勘查/研究程度较高的5处典型矿床(图1)，简要分析其地质地球化学特征和成矿过程。

2.1 金铜矿床时空分布特征

综合本研究和前人研究成果，总结老挝琅勃拉邦—泰国黎府成矿带内的3类金铜矿床——斑岩-矽卡岩型、浅成低温热液型和造山型矿床的时空分布和成矿特征如下(表1，图2)：

图2 琅勃拉邦—黎府成矿带古特提斯演化阶段与主要铜金矿床Fig.2 Paleotethys evolution stage and major Cu-Au deposits of the Luang Prabang-Loei metallogenic belt

表1 琅勃拉邦—黎府成矿带主要金铜矿床基本信息Table 1 Basic information of major gold-copper deposits in the Luang Prabang-Loei metallogenic belt

(1)斑岩-矽卡岩型矿床包括老挝班康姆(Pangkuam)、泰国普龙(Phu Lon)、普欣非勒(Puthep)、普泰普发(Phu Thap Fah)等金铜矿床，主要分布在成矿带中部，老挝巴莱和泰国黎府一带(图1b)，与早中三叠世中酸性侵入岩相关。矿化样式为典型的斑岩-矽卡岩型，矿体多为脉状、透镜状，赋存于岩体或岩体与围岩的接触带内。热液蚀变以矽卡岩化、钾化、青磐岩化等为特征，成矿元素为金和铜，成矿流体为岩浆热液来源，初始流体通常具有中高温、中高盐度、富CO2等特征。

(2)浅成低温热液型矿床包括泰国切垂(Chatree)、LD Prospect等金银矿床，集中分布于成矿带南部，泰国碧差汶一带(图1b)，与晚二叠世—早三叠世古特提斯洋板片东向俯冲导致的火山活动相关。矿化样式为典型的低硫型浅成低温热液型，矿体赋存于上二叠统—下三叠统火山角砾岩、火山沉积岩内，矿化多为脉状、细脉状、网脉状。热液蚀变矿物以冰长石、石英、方解石、绢云母、绿泥石、伊利石、蒙脱石等为特征，成矿元素为金和银，成矿流体主要来源于岩浆流体(火山次火山热液)和大气降水混合，通常具有中低温、中低盐度特征。

(3)造山型金矿包括老挝帕奔(Phapon)和萨纳坎(Sanakham)2处矿床，分布于成矿带中北部，琅勃拉邦断裂带附近，是该成矿带近年来新识别出的金矿床类型(图1b)。这类矿床受NE—NNE向琅勃拉邦断裂带的次级断裂控制，矿体为充填断裂带的含金石英或方解石脉体，对围岩没有选择性。围岩蚀变以硅化、绢云母化、碳酸盐化为主，金为单一成矿元素，成矿流体具有中低温、中低盐度、富CO2特征，金沉淀与断裂活动导致的流体不混溶/沸腾作用密切相关。目前还没有关于这类金矿床的精确定年报导，根据矿体层位和区域成矿规律推测其形成于晚三叠世，古特提斯洋闭合，滇缅马苏地块与印支板块碰撞拼贴时期(Makoundi et al., 2014; Khin Zaw et al., 2014)。

2.2 斑岩-矽卡岩型铜金矿床

2.2.1 班康姆金铜矿床

班康姆金铜矿位于成矿带中段，老挝西部，巴莱县城西北42km处(图3)。探明金资源量20.5吨，铜资源量3.7万吨，金、铜平均品位分别为2.41g/t和0.69%，是该成矿带众多金矿床(点)中的少数几个大型金矿之一(赵延朋等，2017)。

图3 班康姆金铜矿床地质图(据赵延朋等，2017修编)Fig.3 Geological map of Pangkuam gold-copper deposit (modified after Zhao et al., 2017)

矿区出露地层主要为一套石炭—二叠系灰岩、泥质砂岩为主的陆相-浅海相沉积系列。二叠—三叠纪安山岩覆盖于灰岩之上，是主要的赋矿围岩。矿区东南部出露以花岗闪长岩为主的侵入岩，与矿体没有直接接触关系。金和铜矿体呈脉状和似层状，主要赋存在安山岩以及安山岩与大理岩的接触带内；受NNE向琅勃拉邦—黎府区域深大断裂的次级断裂控制。其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ号主矿体地表走向延伸均超过1km，最大斜深达200～250m，平均厚度在7～8 m。围岩蚀变主要包括矽卡岩化、钾化、绢云母化、青磐岩化、硅化、云英岩化等。矿化样式包括角砾状、致密块状、脉状及浸染状，其中致密块状金(铜金)矿石为高品位矿石。多组脉状或似层状矿体呈斜列展布，且表现出“上金下铜”的空间分带特征(赵延朋等，2015；史琪等，2016)。矿石矿物主要为黄铁矿、黄铜矿、磁铁矿、磁黄铁矿、斑铜矿，其次为自然金、毒砂、镜铁矿、辉锑矿等。

流体包裹体研究表明(赵延朋等，2018①)，班康姆铜金矿成矿流体属NaCl-H2O-CO2体系，初始成矿流体具有低盐度特征(5.34 wt% NaCl eq.)。成矿过程中流体从高温气液阶段至低温热液阶段，挥发分含量总体减低，盐度升高(≥20 wt% NaCl eq.)，流体沸腾导致了金属沉淀。综合地质地球化学特征，认为初始成矿流体来源于幔源岩浆出溶作用，富含铜、金等成矿物质。岩浆上侵过程中，高温低盐度的成矿流体沿断裂构造体系上升，与安山质围岩发生大规模水岩反应，并在断裂构造体系内发生了广泛的沸腾作用。铜矿化主要发生于早期硫化物阶段，与大规模水岩反应和青磐岩化以及矽卡岩的退化蚀变相关；金矿化则主要发生于晚期硫化物阶段，与大范围沸腾作用相关。

2.2.2 普龙铜金矿床

普龙铜金矿床位于成矿带中部，泰国北部的湄公河右岸，与老挝相邻(图4)。探明资源量为铜12.96万吨、金3.46吨，铜、金平均品位分别为2.4%和0.64 g/t(Khin Zaw et al., 2014)。

图4 普龙铜金矿床地质图(据聂飞等，2019修编)Fig.4 Geological map of Phu Lon copper-gold deposit(modified after Nie et al., 2019)

矿区出露地层主要为泥盆系火山-沉积岩，二叠系—早三叠统火山岩，以及少量第四系沉积。泥盆系可分为由块状白云质灰岩和薄层泥质灰岩组成的海相沉积岩，以及由安山质凝灰岩、块状角砾岩、角闪石安山岩、砾岩、页岩和流纹凝灰质砂岩组成的火山岩相单元(Kamvong et al., 2006)。二叠系—早三叠统火山岩主要由流纹岩、安山岩、英安岩组成。矿区内的构造主要为一组近SN向断裂，这些断层及其次级断裂控制了侵入岩的产出。岩体以闪长岩为主，具有I型埃达克质特征(Kamvong and Khin Zaw, 2009)，出露于矿区中部，锆石U-Pb定年显示其成岩年代为240.6±1.2Ma(聂飞等，2019)。闪长岩与围岩接触带发育矽卡岩化蚀变，成矿阶段可分为矽卡岩阶段和石英硫化物阶段。矽卡岩阶段主要矿物组合为石榴子石、辉石和磁铁矿；石英硫化物阶段的矿物组合为石英及含水矿物(绿帘石、绿泥石)和金属硫化物(斑铜矿、黄铁矿、黄铜矿等)，金主要沉淀于石英硫化物阶段。流体包裹体研究表明(Kamvong and Khin Zaw, 2009)，普龙铜金矿的初始成矿流体具有高温高盐度特征(468°C，23 wt% NaCl eq.)；石榴石中的流体包裹体含有赤铁矿子矿物，指示氧化成矿环境；结合S同位素特征(δ34S为-2.6%～-1.1%)，综合认为成矿流体和物质来源于岩浆热液。绿帘石中的流体包裹体表现出低温低盐度(0.5～8 wt% NaCl eq.)特征，可能指示了成矿过程中发生了岩浆热液和其他来源流体(如大气降水)混合。

2.3 浅成低温热液型金银矿床

浅成低温热液型矿床的代表切垂金银矿位于成矿带南段，泰国中部，曼谷以北约300km处(图5)。探明资源量为金96吨、银735吨，金、银平均品位为1.18 g/t 和9 g/t，是东南亚最大的浅成低温热液型金矿床(Khin Zaw et al., 2014)。矿区内出露的地层主要包括上二叠统中基性火山岩、中基性角砾岩，上二叠统—下三叠统火山沉积岩和火山角砾岩，锆石U-Pb年龄为250±6 Ma(Salam et al., 2014)。其中，上二叠统安山质角砾岩和上二叠统—下三叠统由粉砂岩、炭质泥岩、辉石角砾岩组成的火山沉积岩为主要赋矿围岩。侵入岩主要为分布于矿区南部的花岗闪长岩，与矿体没有直接接触关系，其Re-Os年龄为244±1 Ma(Salam, 2013)。金矿化以脉状、细脉状和网脉状为特征，矿体带总长约800～1800 m，垂直延伸约200 m。单个石英脉矿体长约100～300 m，宽度变化较大，为1 mm至3 m。矿石矿物主要为黄铁矿和少量黄铜矿、闪锌矿；脉石矿物以石英和方解石为主，另有少量冰长石、伊利石、绿泥石等。

图5 泰国切垂金银矿床地质图(据Salam et al., 2014修编)Fig.5 Geological map of Chatree gold-silver deposit (modified after Salam et al., 2014)

热液石英氧同位素δ18O变化范围总体在+10.4‰到+11.7‰，根据成矿温度，计算得成矿流体δ18O值约为-3%。古地磁数据表明，矿床形成于赤道附近(Charusiri et al., 2002)，且矿区内主要地层为二叠系和三叠系滨海相沉积，因此，初始成矿流体可能为海水，也可能由岩浆水和大气降水混合而成。流体包裹体研究显示成矿温度在150～250℃，盐度在0.2～2.2 wt% NaCl eq.,表明成矿过程中大气降水对成矿流体有较大贡献(Tangwattananukul et al., 2014)。成矿期间发生了流体沸腾现象并导致金和银快速沉淀，估算成矿深度为900～1000 m(Salam, 2013)。冰长石40Ar/39Ar定年结果为250.9±0.8 Ma(Salam, 2013)，显示其成矿于晚二叠世—早三叠世，结合矿区出露的地层及矿床地质特征，认为成矿与火山-侵入岩浆活动的转换相关。

2.4 造山型金矿床

2.4.1 帕奔金矿床

帕奔金矿位于成矿带北段，老挝琅勃拉邦省东北部约30km处(图6)，巴乌县帕奔村一带。探明金资源量超过20吨，平均品位为6.28 g/t。帕奔金矿矿区出露地层主要为石炭系、二叠系和三叠系。石炭系为一套含硅细粒碎屑碳酸盐和海相碳质沉积地层。下二叠统为厚层微晶灰岩和生物碎屑灰岩，在矿区内呈透镜体并显示出强烈的韧性-脆性剪切变形，是主要的赋矿围岩。上二叠统主要为灰绿色玄武岩、安山岩、安山质凝灰岩。中上三叠统主要由紫红色砂岩、粉砂岩、砾岩组成。矿区内构造主要为NE向琅勃拉邦韧-脆性剪切带(杨昌正等，2017)，宽度可达几百米，总体控制了NE向带状分布的金矿化。已发现的5个脉状金矿体均发育于下二叠系灰岩内，受一系列NE向大断裂的雁列式次级断裂——NNW向断裂控制，近平行展布，间距约300 m。其中，Ⅴ-1号矿体占帕奔金矿金储量的90%以上，总体呈脉状，局部囊状或透镜状，长约650 m，宽0.3～10 m，延深约350 m，平均金品位为6.28 g/t(郭林楠等，2019)。金矿体由充填断裂带的含金方解石主脉以及两侧的褐铁矿化、菱铁矿化蚀变带(宏观上呈淡红色)组成。热液矿物组合相对简单，主要矿物有方解石、黄铁矿、自然金，次要矿物有菱铁矿、磁铁矿、雄黄、雌黄、石英等。受次生风化淋滤作用影响，原生金属硫化物基本被褐铁矿取代。金以裂隙金或包体金形式产出，通常直接赋存于方解石微裂隙内或晶隙间，少量与褐铁矿或磁铁矿共生(Guo et al., 2018; 牛英杰等，2017)。

图6 帕奔金矿床地质图(据郭林楠等，2019修编)Fig.6 Geological map of Phapon gold deposit (modified after Guo et al., 2019)

帕奔金矿热液方解石内流体包裹体岩相学、显微测温和群成分分析表明，成矿流体属NaCl-H2O-CO2体系，温度-盐度变化范围大体在180～240℃、3～10 wt.% NaCl eq.(Guo et al., 2019; 牛英杰等, 2017)，流体不混溶是金沉淀的机制之一。热液方解石和围岩灰岩的C-O同位素组成均表现出海相碳酸盐特征(Guo et al., 2018; 牛英杰等，2015)；成矿流体H-O同位素组成总体落在变质流体和原始岩浆流体重叠范围内(Guo et al., 2019; 陆芳芳等, 2015)。然而，前人对帕奔金矿矿床成因依然存在争议：(1)成矿流体来源于深部岩浆水，并在成矿过程中与浅部大气水混合(陆芳芳等，2015；牛英杰等，2015)；(2)成矿流体来源于剪切带动力变质作用下的压溶作用(李会恺等，2011；杨昌正等，2017)；(3)剪切带控制的低温热液矿床(薛兰花和史老虎，2016)。

作者开展了一系列矿床地质和地球化学研究(Guo et al., 2018, 2019；郭林楠等，2019)，并总结了前人研究成果，认为帕奔金矿的许多特征与造山型金矿(Groves et al., 1998)相近，其中包括：(1)矿体严格受NNW向断层控制；(2)在不同深度上无蚀变或金属分带；(3)金的赋存形式为包体金和裂隙金；(4)Au/Ag比值极高(≥10，平均银品位仅为0.05 g/t，薛兰花和史老虎，2016)；(5)成矿流体具有中低温、低盐度特征。此外在区域上，晚三叠世古特提斯洋壳东向俯冲引发缅马苏地体与印支板块碰撞，在印支板块西缘形成了造山型金矿(Makoundi et al., 2014; Khin Zaw et al., 2014)。结合帕奔金矿地质地球化学特征和区域地质背景，作者将帕奔金矿归入造山型金矿类型。

2.4.2 萨纳坎金矿床

萨纳坎金矿位于成矿带中部，老挝万象省西南部沙拉县城正北方向，隔湄公河与泰国相邻，是近年来成矿带内发现的主要金矿床之一(图7)。探明金资源量为10.6 t，平均品位为3.05 g/t。

图7 萨纳坎金矿床地质图(据刘书生，2021修编)Fig.7 Geological map of Sanakham gold deposit (modified after Liu, 2021)

矿区内出露地层主要为上石炭统南坡组，岩性组合为紫红色、褐红色厚层状变质粉砂岩、粉砂质板岩、板岩、褐色薄层状角岩化细粒长石岩屑砂岩。矿区内岩浆活动较为发育，主要为中三叠世石英二长闪长岩，总体为NNE向展布的岩株(或岩基)。矿区内主要发育NNE向脆-韧性剪切带，与区域琅勃拉邦构造带走向基本一致，控制了岩体和金矿体带的产出。目前已发现十多个矿体群，其中Au9矿体群占金资源总量的3/4。矿体呈脉状，长约80～400 m，走向NE，倾角10°～40°SE，倾向延深300～600 m。矿体平均厚度为1.5 m，金平均金品位为3.05 g/t。赋矿围岩主要为石英二长闪长岩和上石炭统板岩，局部为角岩。围岩蚀变以硅化、硫化、绢云母化和碳酸盐化为主，发育于石英二长闪长岩内，受NE—NNE向断层控制。矿物组合主要包括石英、黄铁矿、毒砂、磁黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿，金主要为包体金和裂隙金。本团队最新的流体包裹体研究表明(Liu et al., 2022)，萨纳坎金矿初始成矿流体属于中高温CH4-CO2体系，并逐渐演化为成矿主阶段的中温、中等盐度NaCl-H2O-CO2±CH4体系，再到成矿晚阶段的中低温、中高盐度NaCl-H2O体系。成矿过程中发生了两次流体不混溶过程，伴随着两次重要的金沉淀事件，估算出金沉淀的温、压条件为337～272 °C和236～65 MPa左右，成矿深度为8.7～6.5 km。现有探矿工程揭露，金矿体均为充填断裂的热液石英硫化物脉，与周边矽卡岩化、角岩化蚀变带没有接触关系；矿体虽多位于岩体内，但其延伸并不受围岩岩性约束，与岩性没有明确的关系。另外，矿体与围岩界线清晰，结合流体包裹体研究结果，综合推断萨纳坎金矿与老挝帕奔金矿类似，为造山型金矿床。

3 琅勃拉邦—黎府成矿带古特提斯金铜成矿作用

琅勃拉邦—黎府成矿带自晚奥陶世至晚三叠世经历了原-古特提斯洋增生拼贴、碰撞造山等的构造-岩浆活动。其中，晚奥陶世—早志留世原特提斯阶段洋板片向印支板块俯冲及其相关陆缘弧火山活动与区域成矿没有直接关系。成矿带主要在晚二叠世—晚三叠世发生了三期与古特提斯洋俯冲-闭合与陆陆碰撞过程相关的金铜成矿作用，分别形成了3类金矿床，其构造-岩浆-成矿模式分述如下(图8)：

图8 琅勃拉邦—黎府成矿带古特提斯构造-岩浆演化与金成矿模式图Fig.8 Paleotethys tectonic-magmatic evolution and gold mineralization model of the Luang Prabang-Loei metallogenic belt

3.1 晚二叠世—早三叠世俯冲期

该期构造-岩浆-成矿作用主要持续时间为260～250 Ma，从晚二叠世至早三叠世早期。受古特提斯主洋板片东向俯冲的影响，素可泰地块、难河-程逸弧后盆地、思茅地块、琅勃拉邦—黎府弧后盆地被整体驱动向印支板块俯冲，并在印支板块西缘发育一套中基性火山角砾岩和火山沉积岩，深部发育中酸性侵入体。该时期主要发育以泰国切垂和以LD Prospect为代表的浅成低温热液型金银矿床(图8a)。岩浆流体沿区域张性断裂上涌，受到岩层顶部相对致密的辉石角砾岩影响，流体在下部渗透性相对较强的角砾岩中横向移动，并与渗滤的大气降水循环混合形成了初始成矿流体。断层活动过程中，流体CO2和H2S脱气并发生沸腾，物理化学条件变化，金和银的二硫化物络合物失稳导致金银快速沉淀成矿。

3.2 早中三叠世闭合期

该期构造-岩浆-成矿作用主要持续时间为250～240 Ma，从早三叠世晚期到中三叠世。古特提斯洋板片持续向东俯冲到印支板块之下，琅勃拉邦—黎府弧后盆地逐渐闭合，并在带内广泛发育了基性-酸性火山岩、火山角砾岩以及中酸性侵入岩体，该时期主要发育以老挝班康姆、泰国普龙等为代表的斑岩-矽卡岩型铜金矿床(图8b)。初始富铜金成矿流体来源于幔源岩浆出溶作用，沿断裂系统上升并与围岩碳酸盐岩或碎屑岩发生接触交代作用，发生大规模矽卡岩化或角岩化、钾化、青磐岩化等蚀变作用。成矿作用过程中发生多期次流体沸腾、脱气和退化蚀变作用，成矿流体由高温、低盐度、富CO2流体逐步演化为中低温、中高盐度、贫CO2流体，金和铜随之沉淀成矿。

3.3 晚三叠世陆陆碰撞期

该期构造-岩浆-成矿作用主要持续时间为235～220 Ma，即晚三叠世早中期。随着古特提斯洋闭合，滇缅马苏地块与印支板块拼贴，陆陆碰撞导致沿构造活动边界出现深大断裂和岩浆活动，该时期主要发育以老挝帕奔和萨纳坎为代表的造山型金矿床(图8c)。强烈的碰撞挤压导致动力学变质作用，并可能引起原始洋板片的脱水和脱碳酸盐作用，形成了最初中低温、中低盐度、富CO2含金成矿流体。区域岩浆活动与金成矿无成因联系，但为驱动流体循环提供热源。流体沿张性断裂进入围岩，并与围岩发生水-岩反应，控矿断裂多期开合也引起了压力波动而导致流体不混溶/沸腾。水-岩反应和流体不混溶作用均可引起流体内金的络合物失稳，金沉淀成矿。