青藏高原東南緣金頂鉛鋅礦集區(qū)中新世沉積特征:大陸斜向碰撞帶周緣前陸盆地沉積*

王宇 薛傳東 楊天南 梁明娟 劉靖坤

金頂鉛鋅礦集區(qū)位于青藏高原東南緣三江造山帶中段的蘭坪中-新生代紅層盆地中部，以發(fā)育金頂超大型鉛鋅、白秧坪鉛鋅銀、白洋廠大型銅銀等熱液礦床而聞名(圖1；Houetal., 2007; 鄧軍等, 2010)，是我國重要的資源基地。蘭坪盆地記錄了新特提斯俯沖、印度-歐亞大陸碰撞等重大地質(zhì)事件(Wangetal., 2001; Murphyetal, 2004; Spurlinetal., 2005; Molnar and Stock, 2009; Dupont-Nivetetal., 2010)，巖石組合復(fù)雜、構(gòu)造變形強烈、地層層序及時代歸屬難辨，由此造成諸多區(qū)域地質(zhì)演化和礦床成因等方面的爭議。前人已從礦床學(xué)角度對金頂鉛鋅礦開展了大量研究，普遍認(rèn)為其屬MVT(密西西比河谷型)礦床(Xueetal., 2006, 2015; Chietal., 2017; Leachetal., 2017; Yalikunetal., 2018; Songetal., 2020)。然而，與成礦作用密切相關(guān)的賦礦圍巖的時代、巖石組合、沉積環(huán)境、盆地構(gòu)造屬性方面卻還沒有取得共識(云南省地質(zhì)礦產(chǎn)局第三地質(zhì)大隊, 1984(1)云南省地質(zhì)礦產(chǎn)局第三地質(zhì)大隊. 1984. 云南省蘭坪縣金頂鉛鋅礦勘探地質(zhì)報告; 曹仁關(guān), 1986; 高廣立, 1989; 高懷忠, 1989; 闕梅英等, 1998; 牟傳龍等, 1999; 牟傳龍和余謙, 2004; 付修根等, 2005; 高蘭等, 2008；劉俊來等, 2009; 朱志軍等, 2019)。

最近我們完成了金頂?shù)V集區(qū)新一輪區(qū)域地質(zhì)填圖(圖2；Liaoetal., 2020; Yangetal., 2021; Liangetal., 2022; 信迪等， 2022；薛力鵬等, 2022)，通過區(qū)域地層綜合對比研究發(fā)現(xiàn)，金頂?shù)V集區(qū)發(fā)育一套新的沉積地層——中新統(tǒng)金頂砂泥巖，以往普遍將其視為云龍組的一部分。除金頂?shù)V區(qū)外，這套地層在劍川縣馬登鎮(zhèn)、新華村及云龍縣檢槽鄉(xiāng)等地區(qū)也普遍發(fā)育。結(jié)合區(qū)域資料(云南省地質(zhì)礦產(chǎn)局, 1974, 1984, 1990; 沙紹禮和敖德恩, 2001; Schoenbohmetal., 2005)對比以及野外接觸關(guān)系，這套地層的形成時代始于早中新世(Liangetal., 2022)，暫定名為金頂砂泥巖(Mio-j)，可能代表了青藏高原東南緣中新世周緣前陸盆地的一部分(Liangetal., 2022)。

鑒于填充序列的時、空變化特點是盆地構(gòu)造屬性和沉積環(huán)境的直接記錄(McCann and Saintot, 2003; 閆臻等, 2008, 2018)，本文將基于詳細野外地質(zhì)調(diào)查和剖面測量，系統(tǒng)分析該套新識別地層的時、空變化特點，并結(jié)合區(qū)域資料探討盆地構(gòu)造屬性，為深入了解大陸斜向碰撞造山帶內(nèi)地殼變形與大規(guī)模金屬成礦之間的動力學(xué)關(guān)聯(lián)提供新的依據(jù)。

1 地質(zhì)背景

滇西北金頂鉛鋅礦集區(qū)位于青藏高原東南緣三江構(gòu)造帶中段的蘭坪中-新生代盆地中部(圖2)。蘭坪盆地地處印度-歐亞大陸碰撞造山帶東南緣的斜向碰撞帶內(nèi)，東鄰雪龍山-點蒼山構(gòu)造隆起帶，西接碧羅雪山-崇山構(gòu)造隆起帶。盆地基底巖系分為上、下兩部分:下部為晚二疊世-中三疊世陸緣弧火山巖及碳酸鹽巖夾碎屑巖組合，上部為上三疊統(tǒng)麥初箐組(T3m)海陸交互相碎屑巖及三合洞組(T3s)淺海相碳酸鹽巖及砂礫巖。中-新生代蘭坪盆地充填序列為：下白堊統(tǒng)景星組(K1j)、上白堊統(tǒng)南新組(K2n)、古新統(tǒng)云龍-果郎組(Pal-y+g)組成，并被始新統(tǒng)寶相寺組(Eoc-b)及中新統(tǒng)金頂砂泥巖(Mio-j)-上新統(tǒng)三營組不整合覆蓋(Yangetal., 2014, 2021; Liangetal., 2022)。其中，新識別的金頂砂泥巖多被誤認(rèn)為云龍組的一部分。金頂砂泥巖與上覆的三營組之間為連續(xù)沉積。

地質(zhì)調(diào)查結(jié)果顯示，區(qū)域上Mio-j露頭分布較零散，多呈近南北向的長條帶狀分布，以逆斷層為東、西邊界。在金頂鉛鋅礦附近，其主要分布于蘭坪縣城及金頂?shù)V區(qū)周邊，與下伏地層多呈斷層接觸(圖2)；在云龍縣檢槽鄉(xiāng)(信迪等， 2022)，呈近南北向帶狀展布于白洋廠礦區(qū)的西北部及中東部(圖1)。

圖1 蘭坪盆地區(qū)域地質(zhì)圖(a, 據(jù)云南省地質(zhì)礦產(chǎn)局, 1974(2)云南省地質(zhì)礦產(chǎn)局. 1974. 云南省蘭坪幅(G-47-XVI) 1:20萬區(qū)域地質(zhì)圖, 1984(3)云南省地質(zhì)礦產(chǎn)局. 1984. 云南省維西幅(G-47-X) 1:20萬區(qū)域地質(zhì)圖修改)及地層柱狀圖(b)

始新統(tǒng)寶相寺組及其上覆地層之間的角度不整合面記錄了新生代以來發(fā)生的多期次大規(guī)模構(gòu)造-巖漿事件(Wangetal., 2001；Spurlinetal., 2005; Zhangetal., 2010；史鵬亮等, 2015；Liaoetal., 2020; Liangetal., 2022)，正是這些構(gòu)造-巖漿事件引發(fā)了成礦熱液活動(Xueetal., 2006, 2015; Leachetal., 2017; Songetal., 2020)。其中，晚始新世(約36Ma)大規(guī)模富鉀巖漿事件、早中新世東西向地殼縮短事件(Liangetal., 2022)的成礦學(xué)意義尤其重大，后者形成了包括金頂超大型鉛鋅、白秧坪銅鉛鋅銀多金屬礦、白洋廠大型銅銀等在內(nèi)的100余處礦床及礦點(Xueetal., 2006, 2015; Houetal., 2007; 鄧軍等, 2010; Songetal., 2020; Zhenetal., 2021；信迪等， 2022)。下文將要論述的金頂砂泥巖即是早中新世東西向地殼縮短事件的沉積記錄。

2 地層層序、巖性及分布特征

我們針對沿金頂鉛鋅礦區(qū)架崖山礦段露采邊坡(圖3a)、礦區(qū)北側(cè)的北大溝 (圖3b) 和大公甸溝 (圖3c)出露的金頂砂泥巖進行了地層剖面實測，剖面位置見圖2a。總體上，該套地層巖性以含灰?guī)r角礫粉砂巖、泥巖與磚紅色粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖為主，下部夾石膏巖層、巖塊、角礫及石膏脈，呈角度不整合上覆于T3s或E1y+g等老地層之上(圖3d)。金頂砂泥巖是區(qū)域上主要的含石膏層位，局部地段成巖程度略低。

圖2 金頂?shù)V集區(qū)地質(zhì)圖(a)及實測剖面地質(zhì)圖(b)

據(jù)其巖性組合特征，將金頂砂泥巖(Mio-j)從下到上劃分為四個巖性段:第一段(Mio-j1)為磚紅色厚層-塊狀角礫巖，厚約22m；第二段(Mio-j2)為磚紅-灰黑色含石膏含礫泥巖及石膏巖，厚約18～67m；第三段(Mio-j3)為磚紅色厚層-塊狀細砂巖、泥質(zhì)粉砂巖夾泥巖、礫巖，厚約54～278m；第四段(Mio-j4)為磚紅色砂巖夾泥巖及礫巖，局部層位富含黃鐵礦結(jié)核，厚度>308m。其中，金頂?shù)V區(qū)內(nèi)架崖山剖面連續(xù)出露三個巖性段，跑馬坪出露第1～3巖性段，三選廠、北廠及礦區(qū)其他區(qū)域大多僅出露第1巖性段；礦區(qū)外圍的北大溝剖面和大公甸剖面4個巖性段連續(xù)出露，其中第4巖性段部分層位含黃鐵礦結(jié)核。各段巖性特征如下：

2.1 Mio-j1(磚紅色厚層-塊狀角礫巖段)

在架崖山及大公甸地區(qū)，該巖性段不整合上覆于三合洞組(T3s)頂部古風(fēng)化殼之上。在架崖山露天采場，可見較多小型逆斷層切斷該巖性段與T3s的不整合面(圖4a)，但這些逆斷層均終止于第二段，表明這些逆斷層的同沉積特點。該巖性段的底部礫石成分包括灰?guī)r、砂質(zhì)灰?guī)r以及含瀝青、重油的灰?guī)r等，還有少量砂巖、含灰?guī)r角礫砂巖，基質(zhì)為粉砂質(zhì)和泥質(zhì)。礫石呈棱角-次棱角狀，礫徑變化大，最大者可達數(shù)米，小者為數(shù)毫米，分選極差(圖4b, c)，局部可見鉛鋅礦化(圖4d)。顯而易見，礫石主要來自下伏T3s。在北大溝地區(qū)該巖性段厚度較小，礫徑也小于架崖山及大公甸地區(qū)，由紫紅色砂質(zhì)泥巖及粉砂巖角礫、巖塊呈雜亂堆積層不整合于云龍-果郎組(Pal-y+g)之上，這些礫石分選差、無磨圓，顯示出近源堆積的特點。

圖4 金頂砂泥巖第一段-第三段(Mio-j1-Mio-j3)野外照片與正交偏光鏡下照片

2.2 Mio-j2(磚紅-灰黑色含礫含石膏泥巖-石膏巖段)

本巖性段中礫石明顯小于第一巖性段，礫石成分也和下覆地層有關(guān)，主要是來自T3s的泥-細晶灰?guī)r和含瀝青灰?guī)r或Pal-y+g的泥巖、粉砂巖，呈棱角-次棱角狀，礫徑約3～8cm。該巖性段的最大特點是含石膏巖，可分為兩類，一類是沉積型石膏巖，另一類為構(gòu)造底辟型石膏巖。前者通常與磚紅色泥巖共生，發(fā)育同沉積滑脫褶皺；后者常夾雜黑色泥質(zhì)，具有明顯流動構(gòu)造，部分石膏巖與砂泥混合并富含灰?guī)r角礫，局部石膏結(jié)晶較粗(圖4e)。本巖性段在架崖山地區(qū)較厚，兩種石膏巖均有出露，而在北大溝和大公甸地區(qū)較薄。其中北大溝地區(qū)只出露沉積型石膏巖，大公甸地區(qū)只出露構(gòu)造底辟性石膏巖。

2.3 Mio-j3(磚紅色厚層-塊狀細砂巖、泥質(zhì)粉砂巖夾泥巖、礫巖段)

該巖性段位于含礫含石膏泥巖之上，由磚紅色厚層-塊狀細砂巖、泥質(zhì)粉砂巖夾泥巖、及少量礫巖夾層組成，單層厚0.5～2m，層內(nèi)不顯層理構(gòu)造。細砂巖的膠結(jié)物為石膏和方解石(圖4f, g)；泥巖的鈣質(zhì)含量較高，多見板柱狀、纖維狀硬石膏(圖4h)。礫石主要為泥質(zhì)粉砂巖和砂巖，大小混雜，無磨圓(圖4i)。本巖性段在架崖山地區(qū)厚度較大，且發(fā)育礫巖層，而在北大溝和大公甸地區(qū)厚度較小，無礫巖層。

2.4 Mio-j4(磚紅色含黃鐵礦結(jié)核砂巖夾泥巖、礫巖段)

該巖性段以薄-中層狀粉砂巖、細砂巖為主，夾礫巖、中砂巖、薄層泥巖，成巖性差，成分成熟度較高，但結(jié)構(gòu)成熟度較低(圖5a)。整體來看，垂向上，粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、泥巖、細砂巖和礫巖組合構(gòu)成多個亞沉積旋回，且反粒序旋回較多。本巖性段發(fā)育平行層理(圖5b)、斜層理(圖5c)、砂紋層理(圖5d)、浪成波痕(圖5e)、沖刷面(圖5f)等沉積構(gòu)造，多見同生形變構(gòu)造，如(視)正斷層、褶皺及液化砂脈等(圖6a-c)。礫巖透鏡體中礫石多呈疊瓦狀排列，顯示河道沉積特點。據(jù)此測量、統(tǒng)計的古水流方向為N、NNW向(圖2)。其中，下部礫巖層的厚度與粒徑較大，單層厚約2m，礫徑最大達18cm(圖6d)，向上逐漸變小，頂部單層厚約0.2m，礫徑5～8cm。礫巖在橫向上也存在相應(yīng)的變化：北大溝地區(qū)的礫巖層數(shù)量、層厚與粒徑均大于大公甸地區(qū)。

圖5 金頂砂泥巖的第四段(Mio-j4)的野外照片與顯微照片

圖6 金頂砂泥巖第四段(Mio-j4)的野外照片與顯微照片

Mio-j4中還見多層富含黃鐵礦結(jié)核層(圖6e)，結(jié)核大小約1～1.5cm，多位于泥質(zhì)粉砂巖和泥巖層內(nèi)。結(jié)核顏色整體較暗，多為黑綠色。宏觀上，黃鐵礦結(jié)核分布于紋層之間，賦存層位顏色較暗，呈灰綠色、灰黑色。結(jié)核由草莓狀黃鐵礦(粒度<35μm)膠結(jié)碎屑顆粒而成(圖6f)。環(huán)繞結(jié)核常見土黃色環(huán)帶，可能是黃鐵礦氧化形成的蝕變暈。部分磚紅色砂巖中含有油氣斑點，顯見具有較高的有機質(zhì)含量。

3 沉積相類型及特征

根據(jù)沉積物組成、沉積結(jié)構(gòu)，及其空間變化，可將金頂砂泥巖(Mio-j)之不同段劃分為如下三種沉積相：沖-洪積扇、辮狀河三角洲沉積和湖泊沉積。其中，辮狀河三角洲相可細分為辮狀河三角洲平原亞相和辮狀河三角洲前緣亞相。各沉積相的平面分布如圖7所示。

圖7 金頂砂泥巖沉積相平面展布圖

3.1 洪積相

洪積相由山區(qū)間歇性洪流堆積形成，因流速在出山口平緩地帶迅速減小形成洪積扇，更遠處形成洪積平原。洪積相沉積物分選性和磨圓性差，連續(xù)沉積厚度為幾十至數(shù)百米，單層厚度大，為厚層-塊狀，缺少化石。其中，Mio-j1、Mio-j2為洪積相，以礫巖為主，Mio-j3為洪積平原相，為泥質(zhì)砂巖或細-粉砂巖夾礫巖。從架崖山露天采場的出露情況(圖4a)分析，金頂?shù)V區(qū)的洪積扇礫巖主要保留在古地形的低凹處，其沉積之后地勢變得較為平坦；隨后發(fā)育辨狀河及辨狀河三角洲。

3.2 辮狀河三角洲相

Mio-j4為金頂砂泥巖的主體巖性段，為辮狀河三角洲相，包括辮狀河三角洲平原及辮狀河三角洲前緣兩種亞相。

3.2.1 辮狀河三角洲平原亞相

該亞相主要發(fā)育Mio-j4底部，是辮狀河三角洲體系的陸上部分，由辮狀河道和洪泛平原組成，以牽引流為主。辮狀河道沉積巖性主要為中-粗砂巖和礫巖，具有粒度粗、分選差的特征，礫石具有一定的磨圓，發(fā)育平行層理，底部發(fā)育沖刷充填構(gòu)造，側(cè)向上呈透鏡狀，具正粒序結(jié)構(gòu)(圖5f)。該巖性段的磚紅色-褐色泥巖夾磚紅色粉砂巖、細砂巖，發(fā)育小型斜層理和平行層理(圖5b)，為洪泛平原。

3.2.2 辮狀河三角洲前緣亞相

辮狀河三角洲前緣亞相主要發(fā)育在Mio-j4中部，構(gòu)成辮狀河三角洲的沉積主體?？杉毞譃樗路至骱拥?、水下分流河道間灣和席狀砂共三種微相。古水流流向統(tǒng)計結(jié)果顯示，河流總體向北北西方向流動，指示南東側(cè)為高地貌區(qū)。

水下分流河道為辮狀河三角洲河道的水下延伸部分沉積主體，巖性為小規(guī)模磚紅色礫巖透鏡體、磚紅色細砂巖夾粉砂巖、磚紅-灰白色粉砂巖夾泥巖，發(fā)育小型斜層理(圖5c)和平行層理。

水下分流河道間灣為水下分流河道之間的凹陷地區(qū)，以懸浮沉降為主。該微相在區(qū)內(nèi)為暗紅-灰黑色泥巖夾粉砂巖，見水平層理及砂紋層理(圖5d)。

席狀砂是辮狀河三角洲前緣成席狀分布的砂體，形成于波浪作用較強的環(huán)境中。該微相在區(qū)內(nèi)為磚紅色粉砂巖、磚紅色粉砂巖夾細砂巖，垂向上呈反韻律特點。

3.3 湖泊相

湖泊相一般分為濱湖、淺湖和半深湖-深湖三種亞相，區(qū)內(nèi)僅識別出淺湖亞相，出現(xiàn)在Mio-j4頂部，其下部為辮狀河三角洲前緣亞相，顯示水體逐漸加深，巖性主要為灰白色粉-細砂巖夾泥巖。該沉積相水體循環(huán)良好，氧氣充足，有機質(zhì)含量高，內(nèi)部炭化植物屑較多?；野咨毶皫r發(fā)育平行層理，層面受波浪擾動發(fā)育浪成波痕(圖5e)。

4 討論

4.1 金頂砂泥巖的沉積時代

自金頂鉛鋅礦床于1959年被發(fā)現(xiàn)和勘查開發(fā)以來，眾多學(xué)者對礦區(qū)內(nèi)的部分地層時代一直存在疑慮。Leachetal.(2017)指出，金頂?shù)V區(qū)內(nèi)三合洞組上覆的一套角礫巖及石膏巖與傳統(tǒng)意義上的云龍組無法對應(yīng)，其時代歸屬存疑。本次新識別的金頂砂泥巖即是原劃歸為云龍組-果郎組的地層。

對于這套新識別的金頂砂泥巖(Mio-j)地層，目前仍缺乏確切的年代學(xué)制約(Liaoetal., 2020; Yangetal., 2021; Liangetal., 2022)。但是，該套地層在區(qū)域上可以找到多處對應(yīng)的層位，如劍川縣馬登鄉(xiāng)、新華村，云龍縣檢槽鄉(xiāng)及永平縣曲硐鄉(xiāng)等地區(qū)，其巖性組合及層位均可與劍川雙河煤礦及馬登江尾塘的雙河組(Mio-s)灰黑、灰綠色泥-粉砂巖含煤巖系及含石膏地層相對比，可能代表了同時異相的沉積單元。前人利用化石資料將雙河煤礦的含煤地層劃歸中新世(云南省地質(zhì)礦產(chǎn)局, 1990; 沙紹禮和敖德恩, 2001)；在哀牢山東、西兩側(cè)，對應(yīng)于含石膏地層層位的孢粉數(shù)據(jù)指示，其形成時代也為中新世(Schoenbohmetal., 2005)。區(qū)域構(gòu)造分析(Wangetal., 2001; Spurlinetal., 2005; Zhangetal., 2010; 史鵬亮等, 2015; Yangetal., 2021；Liangetal., 2022)顯示，在青藏高原東部的印度-歐亞大陸斜向碰撞帶內(nèi)，從約25Ma開始，地殼發(fā)生近東西向擠壓構(gòu)造，形成逆斷層-掀斜走滑斷層組合(thrust-and-tear fault；Liangetal., 2022)，金頂砂泥巖代表了這期變形引發(fā)的小型擠壓型盆地沉積，同沉積逆斷層(圖4a)的發(fā)育指示該期盆地發(fā)育于擠壓背景。

在金頂?shù)V集區(qū)內(nèi)，這套地層底部的角礫巖內(nèi)含有發(fā)生鉛鋅礦化的灰?guī)r角礫。這種礦化現(xiàn)象是同沉積期的灰?guī)r角礫內(nèi)H2S與成礦流體相互作用的結(jié)果(Chietal., 2017; Songetal., 2020)，并非代表了該地層沉積前發(fā)生了鉛鋅成礦事件。事實上，黃鐵礦Re-Os法測年結(jié)果指示鉛鋅成礦年齡為25 ±3.6Ma(黃世強, 2019)，古地磁測量結(jié)果約束的成礦年齡為23 ±3Ma(Yalikunetal., 2018)。這些成礦年齡結(jié)果表明，金頂砂泥巖沉積的起始時限在25～23Ma之間。結(jié)合區(qū)域資料對比分析，這套地層的沉積應(yīng)起始于金頂鉛鋅礦床成礦前的晚漸新世，主體為早中新世(Liangetal., 2022)。

4.2 中新世金頂砂泥巖的沉積特征

在蘭坪盆地西部的河西、啦井一帶，金頂砂泥巖不整合于始新統(tǒng)寶相寺組之上，盆地中部及金頂?shù)V區(qū)內(nèi)不整合于晚三疊世及白堊紀(jì)-古新世地層之上，盆地東部則多不整合于晚三疊世及始新世地層之上(圖1、圖2)。這一時期的盆地沉積以三角洲及湖泊環(huán)境為主，并可能廣泛存在一些古隆起，將盆地分隔成若干沉積洼陷區(qū)。在金頂砂泥巖沉積早期，底部的礫巖、角礫巖指示了此時期盆地內(nèi)多發(fā)育洪積相。礫巖的成分具有多樣性，受控于當(dāng)時暴露的下伏地層巖性。如在北大溝地區(qū)，下伏地層為白堊系及古新統(tǒng)云龍-果郎組，地層底部則可見砂巖、泥巖角礫與巖塊；而在架崖山地區(qū)，下伏地層為上三疊統(tǒng)三合洞組灰?guī)r，其底部角礫成分多為灰?guī)r及瀝青灰?guī)r等。

辮狀河三角洲前緣多為水動力作用較強的弱氧化環(huán)境(趙國祥等, 2018)，黃鐵礦結(jié)核一般形成于靜水還原環(huán)境中(Rickard, 2012)，這兩者的環(huán)境截然不同。而在金頂砂泥巖中，黃鐵礦結(jié)核大量出現(xiàn)在辮狀河三角洲前緣沉積物內(nèi)，部分黃鐵礦結(jié)核產(chǎn)于磚紅色砂巖中，尤其是辮狀河三角洲前緣內(nèi)還頻繁出現(xiàn)富有機質(zhì)的灰綠-灰黑色砂泥巖，這一現(xiàn)象較為反常。結(jié)合這套地層巖性組合及沉積環(huán)境看，我們推測在金頂砂泥巖沉積的晚期，伴隨區(qū)域性的構(gòu)造活動，盆地內(nèi)部形成一系列同沉積期的逆斷層和走滑-掀斜斷層以及規(guī)模較小的正斷層組合，使上三疊統(tǒng)三合洞組巖層中蘊含的豐富古油氣藏破裂(Xueetal., 2006; Songetal., 2020; Muetal., 2021)，部分油氣外泄而進入金頂砂泥巖沉積物中，使金頂砂泥巖辮狀河三角洲前緣的磚紅色砂巖中形成了黃鐵礦結(jié)核、以及富有機質(zhì)及黃鐵礦的灰綠-灰黑色砂泥巖。其中，斷層成為溝通區(qū)內(nèi)金頂砂泥巖早期富鈣沉積和古油氣藏的通道，古油氣藏泄露的H2S被氧化，即與富鈣質(zhì)的盆地鹵水結(jié)合形成石膏(來瑞娟, 2017)。這些石膏還可包裹與斷層活動同期產(chǎn)生的巖屑及礫石。

金頂砂泥巖上部沉積物的粒度向上變細，這可能是在蘭坪盆地中新世充填過程中，受區(qū)域上近E-W向擠壓應(yīng)力的影響(Yangetal., 2021; Liangetal., 2022)，地殼持續(xù)收縮導(dǎo)致了湖進現(xiàn)象。在金頂砂泥巖沉積之后，盆地沉積仍繼續(xù)受到擠壓作用的影響，盆地充填物彎曲變形，形成開闊褶皺；持續(xù)擠壓造成盆地不均勻抬升，暴露在地表的沉積物遭受剝蝕，形成目前極不連續(xù)的出露狀態(tài)。

4.3 金頂砂泥巖中同沉積構(gòu)造的成因

約25Ma以來，蘭坪地區(qū)發(fā)育的周緣前陸盆地伴生一系列近SN走向的逆斷層與褶皺，并被近E-W向掀斜走滑斷層錯斷，構(gòu)成了逆斷層與撕裂斷裂的構(gòu)造組合樣式(圖2)(廖程, 2021; Liangetal., 2022)。金頂砂泥巖底部的近源堆積角礫巖、廣泛發(fā)育的辮狀河三角洲環(huán)境及同沉積構(gòu)造，都直接指示了這套地層在沉積時經(jīng)歷了持續(xù)性的構(gòu)造運動。

同沉積斷層是一種脆性的同生變形構(gòu)造，多被記錄在固結(jié)-半固結(jié)的粉-細砂巖中，變形尺度較小，常尖滅于未變形層中。其形成是由于沉積物受到的壓力不斷增加，直至超過自身的抗拉強度時，小型斷層便開始在半固結(jié)-固結(jié)沉積物中傳播，從而形成一系列斷層(Grimm and Orange, 1997)。在金頂砂泥巖中識別出較多的同沉積斷層，其中最下部層位發(fā)育同沉積逆斷層(圖4a)，而上部層位則發(fā)育同沉積視正斷層(圖6a-c)。如果將層面恢復(fù)至近水平狀態(tài)，絕大部分(圖6b, c)視正斷層實際為逆斷層。這反映其沉積期間，受到印度大陸向北北東俯沖至歐亞大陸之下(Kumaretal., 2015; Yangetal., 2021; Liangetal., 2022)的斜向分量影響，位于斜向碰撞帶內(nèi)的蘭坪地區(qū)廣泛遭受近東西向擠壓，金頂砂泥巖沉積期間便遭受了擠壓作用的影響。

4.4 周緣前陸盆地沉積的區(qū)域地質(zhì)意義

古新世-漸新世期間，青藏高原東南緣地區(qū)發(fā)育劍川盆地、馬登盆地、麗江盆地(Yangetal., 2014; Gourbetetal., 2017; 沈青強等, 2017; 廖程, 2021)及蘭坪盆地等一系列規(guī)模不等的周緣前陸盆地。這些盆地多呈狹長帶狀展布，其走向及沉積中心均受到逆沖及走滑斷層的控制，常表現(xiàn)為靠近褶沖帶一側(cè)的沉積厚度較大。

金頂砂泥巖是一套粗碎屑陸相沉積巖，且礫巖較多，巖屑的分選性和磨圓度均較差，厚度變化較大，相變急劇，為周緣前陸盆地中的磨拉石沉積建造。磨拉石建造可以記錄造山作用與前陸盆地改造及演化過程(周鼎武等, 1996; 陳杰等, 2001)。因而，該套新地層在劍川馬登、云龍及永平等地區(qū)的斷續(xù)出露(廖程, 2021; Yangetal., 2021; Liangetal., 2022)，反映這些盆地的形成受控于印度-歐亞大陸碰撞背景下近東西向擠壓構(gòu)造。這一認(rèn)識為深入了解大陸斜向碰撞造山帶陸內(nèi)盆地構(gòu)造演化和大規(guī)模金屬成礦作用提供了新的依據(jù)。

5 結(jié)論

(1)在金頂鉛鋅礦集區(qū)內(nèi)新識別出的金頂砂泥巖，代表了一套洪積相礫巖、辮狀河三角洲相細-粉砂質(zhì)泥巖夾礫巖以及湖泊相砂巖組合，其充填過程始于中新世早期，持續(xù)至中新世晚期。

(2)金頂砂泥巖沉積過程中，頻繁的構(gòu)造活動造成的逆沖-走滑斷層使基底古油氣藏破裂和油氣泄露，導(dǎo)致其辮狀河三角洲相中頻繁出現(xiàn)灰綠-灰黑色砂泥巖及黃鐵礦結(jié)核，并普遍發(fā)育同沉積逆斷層、滑脫褶皺和液化砂脈等同生形變構(gòu)造。

(3)金頂砂泥巖代表了印度-歐亞大陸碰撞背景下近東西向構(gòu)造擠壓誘發(fā)和控制的周緣前陸盆地充填序列，具有區(qū)域地質(zhì)演化和金屬成礦作用指示意義。

致謝野外工作得到云南金鼎鋅業(yè)有限公司領(lǐng)導(dǎo)及技術(shù)人員的大力支持和幫助；審稿專家和本刊編輯提出建設(shè)性修改意見；在此一并深表感謝。