东南亚北加里曼丹新生代碰撞造山带演化与成矿.pdf

第 3 4 卷第 2 期 2 0 0 4年 4月 吉 林 大 学 学 报 地 球 科 学 版 J o u r n a l o f J i l i n Un i v e r s i t y E a r t h S c i e n c e E d i t i o n v.1 . 3 4 Ap rN o .2 0 0 4 2 东南亚北加里曼丹新生代碰撞造山带演化与成矿 丁清峰， 孙丰月， 李碧乐 吉林大学 地球科学学院， 古林 长春1 3 0 0 6 1 摘要 在确定出北加里圣丹大地构造单元的基础上， 结合分析其内新生代岩策岩性质及其大地构选环 坟. 认为新生代北加里亚丹是卢卡尼亚 L u c o n i a 陆块和其他法块进撞的造山带， 并提出“ 北加里受丹断生 代碰撞造山带” 的概念。该造山带经历了边缘透山带一内部透山带一边珠选山带相地转化的过租， 它控制 了加里圣丹的区城成犷作用， 特别是晚渐祈世一中中街世北加里受丹内部速山带的逆冲登瓦阶段是加里 至丹区城成犷的最重要时期 关键词 加里受丹; 内部造山带; 边缘造山带; 成犷作用; 逆冲全瓦阶段 中图分类号 P 5 4 2 . 2 ; P 6 1 1文献标识码; A文章编号 1 6 7 1 一 5 8 8 8 2 0 0 4 0 2 一 0 1 9 3 一 0 8 E v o l u t i o n o f C e n o z o i c c o l l i s i o n o r o g e n o f n o r t h K a l i ma n t a n a n d i t s me t a l l o g e n e s i s D I N G Q i n g - f e n g , S UN F e n g - y u e , L i B i- l e C o l l e g e o f E a rt h S c i e n c e s , J i l i “ U n i n e s s i t y . C h a “ g c h a “ 1 3 0 0 6 1 , C h i n a A b s t r a c t ; B a s e d o n c o n f i r mi n g t h e g e o t e c t o n i c u n i t s i n n o r t h K a l i m a n t a n a n d a n a l y z i n g t h e n a t u r e o f C e n o z o i c m a g ma t i c a r c s a n d r e l a t e d g e o t e c t o n i c s e t t i n g s , t h e a u t h o r t h o u g h t N o r t h K a l i m a n t a n w a s a n c o l l i s i o n o r o g e n f o r m e d b y t h e c o l l i s i o n b e t w e e n t h e L u c o n i a c o n t i n e n t a l b l o c k a n d t h e n o r t h m a r g i n o f S u n d a l a n d . I t i s c a l l e d “ C e n o z o i c c o l l i s i o n o r o g e n o f n o r t h K a l i m a n t a n “ b y t h e a u t h o r . T h i s o r o g e n s a w a v e r y c o m p l i c a t e d h i s t o r y f r o m i n t e r i o r o r o g e n t o p e r i p h e r a l o r o g e n a n d t o i n t e r i o r o r o g e n a g a i n . I t i s s u g g e s t e d t h a t r e g i o n a l m e t a l l o g e n e s i s i n K a l i m a n t a n b e c o n t r o l l e d b y t h e s e g e o l o g i c a l a n d t e c t o n ic p r o c e s s e s . T h e i m b r i c a t e t h r u s t i n g s t a g e d u r i n g l a t e O l i g o c e n e -m i d d l e Mi o c e n e i n t e r i o r o r o g e n w a s t h e mo s t i mp o r t a n t e p o c h o f r e g i o n a l me t a l l o g e n e s i s i n K a l i m a n t a n . K e y w o r d s K a l i ma n t a n ; i n t e r i o r o r o g e n ; p e r i p h e r a l o r o g e n ; m e t a l l o g e n e s i s ; i mb r i c a t e t h r u s t i n g s t a g e 位于南中国海南部的加里曼丹 旧称婆罗洲 是了诸多金矿床的地质资料， 并对加里曼丹的地球动 东南亚最大的一个岛屿， 其中 部和南部隶属于印度 力学背景有过初步研究〔 -3 . H u t c h i s o n 在讨论东 尼西亚; 北部隶属于马来西亚和文莱， 所谓的“ 北加 南亚的地质演化时C a l指出北加里曼丹有一中 新世 里 曼丹” 包括加里曼丹的北部和中北部。近2 0 年 碰撞造山带存在1 1 , S o e r i a -A t m a d j a 等G 1 在此基 来， 前人在加里曼丹岛找到了大量的金矿床， 且获得础上， 总结了加里曼丹新生代各时代岩浆作用的特 收稿日期 2 0 0 3 - 0 6 一 1 3 基金项目 吉林大学地球科学学院与加拿大T M C公司国际合作项目 资助 3 13 6 0 1 0 0 1 4 0 1 5 作者简介 丁清峰 1 9 7 6 一 ， 男， 江西安福人， 博士研究生， 主要从事热液成矿作用研究, T c l ; 1 3 0 1 9 2 1 3 1 5 3 , E 一 m a il d q f - ma i l b o x s i n a . c o m. 通讯联系人 孙丰月 1 9 6 3 - ， 男， 山东涵博人， 教授， 博士生导师， 主要从事热液矿床成矿理论及预测研究. T e l 0 4 3 1 一 8 5 0 2 6 1 7 . 万方数据 吉 林 大 学 学 报 地 球 科 学 版第 3 4卷 点， 将北加里曼丹的新生代地球动力学演化过程划 分为 4 个阶段， 但是原作者并没有认识到这些演化 阶段实质上是该碰撞造山带的不同发育时期的表 现。我国学者在探讨南中国海演化时， 也都提到加 里曼丹的地球动力学演化〔 卜 习 ， 但是大都不确切也 不具体u另外， 前人虽对加里曼丹的主要金矿床进 行过深人系统的总结C z l ， 但是， 至于是何种因素造成 加里曼丹独特的成矿特点鲜有研究， 特别是没有认 识到其地球动力学背景的制约作用。笔者于 2 0 0 0 年8 月一2 0 0 1 年8 月期间， 有幸参加了吉林大学地 球科学学院与加拿大 T MC矿业公司在东南亚北加 里曼丹进行的国际合作项目， 对上述问题进行了较 为详尽的研究。笔者在前人工作基础上， 提出“ 北加 里曼丹新生代碰撞造山带” 的概念， 并依据内部造山 带和边缘造山带的理论叫， 连释其地球动力学演化 过程， 最后结合新生代加里曼丹区域成矿特点， 进一 步探讨该碰撞造山带的演化对北加里曼丹区域成矿 作用的控制。 匡} I VA 2「 门 3翌 4 E S } 1 5 . 6 U 7二 } 1 8 EZ 9 加里曼丹区域地质 加里曼丹处于西太平洋岛弧带中部 被 3个边 缘洋盆和几个东南亚大陆及华南来源的微陆块包围 图1 ， 北面有南中国海， 东面有苏禄海和西里伯斯 海， 东南侧为望加锡海峡， 西部为粪他陆块， 南邻苏 门答腊一爪洼岛弧。K u t a i 盆地是加里曼丹面积最 大的第三纪沉积盆地; 拉让 R a j a n g 群和 E m b a l u h 群浊积物从西北部一直向东延伸呈一个 N W-E W -N E向弧形; 北西角为三叠纪一侏罗纪变质岩和 火山岩、 晚三叠纪一始新世沉积物等组成的弯隆; 南 东角的 Me r a t u s 山脉和 L a u t 岛为早白要纪火山弧 和蛇绿岩序列; 南西角的 S c h w a n e r 山脉主要由早 一晚白要世花岗岩和英云闪长岩侵人的古生代变质 岩组成[[ ; . l 。 另外， 加里曼丹区域性的线性构造发育， 在北加 里曼丹， 主 要有走向南东、 倾向南西的卢帕 L u p a r 构造线和默辛 Me r s i n g 构造线以及走向北北西、 近 垂直的巴兰 B a r a m 构造线。其中， 巴兰构造线是 一条板块转换边界， 性质为右旋走滑， 我国学者称之 为“ 廷贾断裂,q s 7 ， 它错切了北面的巴 拉望 P a l a w a n 海沟U }伙或称之为“ 南沙海槽” 困 。卢帕构造线是 一条向南西倾的板块缝合线， 在 Ma r u p Q u a r r y 东 4 0 0 m有露头可见， 沿该缝合线发育了一系列晚白 噩世一渐新世呈叠瓦状产出的蛇绿岩[U J 默辛构造 图t 加里里丹区域地质简图 据文献〔 川, F l 1 等修编 F i g . l S i m p l i f i e d g e o l o g i c a l m a p o f K a l i m a n t a n 1 .卜 新世 一更新世火山岩 2 .渐新世一早中新 世C r o c k e r 和 T e mb u ron g 复理石建造 3 .拉让群和E mb a l u h 群浊积物. 4 . N W 加肛曼丹三叠纪一株罗纪变质岩火山岩夸隆, s . M - - 山脉和 L -1 岛早白至纪火山蜒和蛇绿岩序列 6 . S c h w a n e r 早一晚白7- 世花岗岩和英云闪长岩侵入的志留纪一二全纪变质岩; 7 .第 纪盆地和现代沉积物; 8 . 海沟; 9 . 区域性线性构造; 工 . 米里一卢 卡尼亚构造带; n 诗巫一拉让构造带1 皿. 古晋构造带 线则是一向南西倾的逆冲断层， 沿构造线出露有占 新世至始新世放射虫缝石和蛇绿混杂岩L a 7 。其南部 的拉让群增生杂岩通常是向南倾的， 且向北变年轻， 它们是一系列逆冲岩片， 每个岩片组成宽 1 0 - 1 5 k m的单元t i 2 j 。另外， 在中加里曼丹， 还有一右旋走 滑性质的A d a n g 断裂P 1 2 北加里曼丹的大地构造单元 北加里曼丹的大地构造单元复杂， H u t c h i s o n L L 将其从北西到南东划分为 3 个主要的构造带， 即米 里 Mi r i 一卢卡尼亚， 诗巫 S i b u 一拉让和古晋 K u c h i n g 构造带 图1 。 根据现有资料， 笔者认为 上述 3 个构造带分别代表了不同特征的大地构造单 兀 。 2 . 1 米里一卢卡尼亚构造带卢卡尼亚陆块 米里一卢卡尼亚构造带指限制在巴拉望海沟和 默辛构造线之间的部分[ 3 l 。这个带出 露最老的岩石 是强烈褶皱的晚白奎纪一始新世的L o n g B a w a n 和 K a l a l a n组河流三角洲沉积物 ， 上覆有始新世一渐新 万方数据 第 2期丁清峰， 孙丰月， 李碧乐 东南亚北加里曼丹新生代碰撞造山带演化与成矿 二 K 2 0 一， S 0 2 图解和原始地慢标准化蛛网图 判定了不同时代岩浆岩的性质及产出的大地构造环 境 表1 。从表中可见， 加里曼丹新生代的岩浆作 用以钙碱性为主， 大都和俯冲作用有关。不过， 一般 认为， 晚中新世一更新世D e n t 半岛及苏禄山脉等地 的火山岩与苏禄海沟处的俯冲作用有关[ 3 - 。始新世 一中中新世的钙碱性岩浆作用则与j 七 加里曼丹北缘 向南的俯冲作用有关L -1 5 ] 。另外， 加里曼丹还发育 有大量的上新世一更新世拉斑玄武岩， 它们常与板 内岩浆作用有关[[ q 这些岩浆岩资料， 为恢复北加 里曼丹的地球动力学环境提供了重要依据 表 1 加里受丹新生代岩浆岩及其大地构造环境D I T a b l e 1 C e n o z o i c ma g ma t i s m i n Ka l ma n t a n a n d t h e i r g e o t e c t o n i c s e t t i n g s 川 年代岩浆作用岩浆 岩 分 布 B u s a n g 玄武岩岩体和岩脉; Kh a n和 Mt . Mu r 。高原玄武岩; Ma s u p a r ; a橄榄玄武岩 世流; S i n t a n g玄武岩; U s u n A p a u玄武岩 滋流 ; L i n a u -B . F u i 玄武岩 拉斑玄武岩系列 板内 D e n t 和S e m p o m a 半岛 熔岩流， 凝灰岩和 玄武岩 上T a t a k a n 盆地 安山岩、 玄武岩和 凝灰岩; 苏禄山脉 安山岩、 玄武质熔岩流和 火山碎屑岩系列 钙孩性，一些禽钱 与俯冲有关 Us u n A p a u英安岩、 熔结凝灰岩; K i n a b a l u 花岗质任人岩 Ho s e Mt . 英安质凝灰岩和 熔 岩 Lm-一 B a l u i 英安岩、 安山岩和玄武 岩高原; C a g a y a n r i d g e玄 武岩和闪 长粉岩 高钾钙碱性 与俯冲有关 上新世1更新世晚中新世更新世中中新世一上新世 B v s a n g酸性凝灰岩 安山岩、 英安岩和流纹 岩M a s a p a r , a , 花岗质侵人岩， 安山质一英 安岩质火山碎屑岩和熔岩流; M t . M u t o安 山岩和玄武安山质熔结角砾岩和凝灰岩; K e l i a n 和Mn y n p , 安山岩岩株、 岩脉 Mu a r a W. I , a u安山质熔岩流和火山碎屁凝灰岩 〔 英安岩 ， 英安岩脉, S i n t a n g 玄武岩、 安山 岩、 英安岩和流纹岩 钙碱性 与俯冲有关 晚渐新世中新世 S i n g k a w a n g . 英安岩; M a n d a i英安岩; P i y - . b u n g 火山碎渭凝灰岩和角砾岩 K e li a n . 硅 质火山碎月岩 流纹岩 ， N y a a n 集块岩、 熔 结胜灰岩和英安岩 钙喊性 与偏冲有关 始新世早渐新 世含有灰岩的Mu l u 组沉积物u t [ H u t c h i s o n “ [ 认 为， 米里一卢 K 尼亚构造带代表了卢卡尼亚陆块 的 一部分。根据现有资料分析， 卢卡尼亚陆块在巴兰 线以西的 部分就是“ 曾 母地块” ， 为印 支陆块来源曰 卢卡尼亚陆块北缘为巴拉望海沟， 而上述沉积物主 要形成于相对稳定的大陆架， 推测当时卢卡尼亚陆 块南缘一直处于被动陆缘环境， 而其北缘为南中国 海。 2 . 2 诗巫一拉让构造带古南中国海 诗巫一拉让带是限制在卢帕构造线和默辛构造 线之间的部分团， 强烈摺皱、 弱变质的拉让群复理石 建造和 E mb a l u h群浊积物呈 NW-E W-N E走 向 的大弧形分布。强烈变形的晚白翌世一始新世 E m h a l u h 群复理石建造则主要分布于更南东面C s ] 在卢帕缝合线及其北部， 许多地方可见蛇绿岩性质 的细碧岩、 层状辉长岩、 斜方橄榄岩等 C } } l 。拉让群 和 E m b a l u h群的浊积岩搜盖在这些蛇绿岩之 上阳〕 ， 一般都认为是代表了白至纪一古近纪的增生 楔困。可见， 现在的诗巫一拉让构造带曾经有洋盆 存在， 该洋盆就是古南中国海“ ] , N W- E W-N E 走向延伸的诗巫一拉让增生楔以及加里曼丹的岩浆 岩和抬升历史都表明曾经有古南中国海洋壳的俯 冲L 3 . 1 。最近的层析成像结果也表明在北加里曼丹 下面存在一个3 0 0 k m长的 古洋壳残片 〔 1 3 1 2 . 3 古晋构造带翼他陆块 卢帕构造线是古晋构造带的北边界， 东西走向 的A d a n g 断层则为古晋构造带的南边界C a ] 。带内 中生代到古近纪碳酸盐岩和硅质碎屑沉积物覆盖在 古生代结晶片 岩之上， 包括古近纪P i y a b u n g 火山岩 和新近纪S i n t a n g 侵人岩在内的新生代岩浆岩广布 其中LU l 。古晋构造带可能向东延伸进人上K u t a i 盆 地， 向北延伸进入上T a r a k a n 盆地 〔 3 1 据 H u t c h i - s o n t 7 ， 古晋构造带代表哭他陆块在加里曼丹的出露 部分， 卢帕板块缝合带是哭他陆块的北部边界。 3 加里曼丹新生代岩浆岩 据前人资料〔 ’ ， ， 幻 ， 加里曼丹出露有大量的新生 代岩浆岩， 它们分布于古晋构造带和诗巫一拉让构 造带内呈弧形展布。S o e r i a - A t m a d j a 等U ] 综合整 理了该岩浆弧内主要岩浆岩发育地区B a s a n g , K e - I i a n , Mu y u p , Mt . Mu r o , Ma s u p a r i a , Mu a r a Wa h a u 和S i n t a n g 等地的岩浆岩及其年龄资料， 通过分析 一些样 品的常量元 素和微量元素含量， 利用 4 北加里曼丹碰撞造山带的演化 S o e r i a -A t m a d j a 等D I 根据上述岩浆作用的有 万方数据 吉林 大 学 学 报 地 球 科 学 版第 3 4卷 关数据， 将i t 加里曼丹新 生代的地球动力学演化划 分为 4 个阶段 但是原作者并没有认识到它们实质 上是一个陆一陆碰撞造山带在不同发育时期的表 现。笔者在其工作基础上， 考虑南中国海的形成过 程， 结合重新确定的北加里曼丹大地构造单元， 提出 一个全新的’‘ 北加里曼丹新生代碰撞造山带” 的概 念， 并依据 Mu r p h y等D I 的内部造山带和边缘造山 带理论及马文璞u s l 碰撞造山带演化阶段的认识 厘 定出北加里曼丹新生代碰撞造山带的演化史 认为 它可能经历 了 边缘造山带一内部造山带一边缘造山 带相继转化的过程， 反映了北加里曼丹大陆在新生 代的增生及裂解历史。 4 . 1 始新世一早渐新世边缘造山作用阶段 据D a i n c s C 0， 始新世一早渐新世亚洲边缘发生 裂谷作用 南海运动C s l ， 产生了南中国海， 致使卢卡 尼亚陆块向南东漂移. 它与哭他陆块之间的古南中 国海开始收缩， 该洋盆北边界为卢卡尼亚被动陆缘， 而南面的洋壳向翼他陆块北缘下俯冲 使鬓他陆块 北缘成为具弧形拉让海沟和大陆岩浆弧的主动陆缘 图2 A ， 为典型的科迪勒拉弧， 属于边缘造山作用 阶段; 对应的始新世一早渐新世岩浆岩主要发育在 古晋构造带内的S i n t a n g , K e l i a n至上 T a r a k a n 盆 地等地， 属钙碱性系列 表 1 , 4 . 2中渐新世一中中新世的内部造山作用阶段 中渐新世南中国海洋壳不断向南扩张， 中央海 盆基本形成， 菲律宾岛弧向西推覆和仰冲， 澳大利亚 板块向北推挤; 导致加里曼丹陆块的逆时针旋 转[1 1 8 1 ， 加速了古南中国海的闭合和消亡C 7 , 8 1 拉让 增生楔中强烈褶皱的沉积岩最年轻的是早渐新世 的， 该时期的变形也在 Me l a w i 盆地中的早渐新世 不整合中有所反映叫。所以， 一般认为卢卡尼亚大 陆块与龚他陆块北缘的碰撞发生在中渐新世， 卢帕 构造线中中渐新世一白翌纪呈叠瓦状产出的蛇绿岩 表明， 它是与此碰撞作用有关的缝合线[C u 。此时的 北加里曼丹已经发展成为一个典型的内部造山 带 C9 由 于 古南中国 海的闭合， 卢卡尼亚陆块与翼 他陆块碰撞拼贴成一个更大规模的大陆， 致使早渐 新世的拉让海沟内的年轻沉积物遭受了强烈的褶 皱， 形成了拉让增生楔， 部分残余洋壳仰冲进增生楔 中成为蛇绿岩。 晚渐新世一中中新世时期， 北加里曼丹内部造 山带抬升迅速， 陆壳增厚作用发生， 出现山根， 这个 时期的该内部造山带大致处于马文璞泌“ 提出的“ 逆 冲叠瓦阶段” ， 导致默辛线及其南部一系列南倾的逆 冲断层和岩片形成。在陆壳增厚过程中， 翼他陆块 北缘下消亡的始新世古南中国海洋壳残片发生部分 熔融， 产生以钙碱性系列为主的岩浆作用 图2 13 , 与之有关的晚渐新世一中中新世岩浆岩叠加在始新 世岩浆带上， 它们沿着M a n g k a l i h a t 和S e s a y a p 的 北侧分布于S i n t a n g 岩浆带的最西部分 、 Mo u n t Mu r o , K e l i a , MU y u p , B u s a n g , Mu a r a Wa h a u等地区 K4 3 ”中中新世一上新世的边缘造山作用阶段 卢卡尼亚陆块 与咒他陆块间的古南中国海洋盆 在中巾新世时完全闭合， 而同时， 其北面的南中国海 洋盆在来自 南面、 东南面的挤压力作用下也停止了 扩张， 随后冷凝沉降且因吕宋弧的向西仰冲而向东 被动俯冲于马尼拉海沟之下困; 向南则被动俯冲于 增生的北加里曼丹北缘卢卡尼亚陆块之下， 以巴拉 望海沟形式发育 图 2 C 。此时， 内部造山作用结 束， 但增生的加里曼丹大陆的北缘， 有南中国海洋壳 的被动俯冲， 使之又成为一边缘造山带r s . 图2 C } 对应的中中新世一上新世岩浆活动是沿着诗巫一拉 让带和C a g a y a n 洋中脊以及Mo u n t K i n a b a l u 和菲 律宾的 P a n a y岛分布， 属富钾钙碱性系列 表 1 a 有 化 石 表明， 拉 让 增生楔 M o u n t H o s e , U s u u A p a u 和N i e w e n h u i s 、 K i n a b a l 。和 C a g a y a n R i d g e 等地 区的火山岩也是中中 新世一上新世的[u 1 4 . 4 上新世一更新世内部造山带坍编、 边缘造山 带部分结束阶段 上新世至更新世， 北加里曼丹古晋构造带和诗 巫一拉让构造带内发生大面积大陆玄武岩溢流， 主 要包括 B u s a n g玄武岩岩体和岩脉、 K e l i a n和 Mt . Mu r o 高原玄武岩、 M a s u p a r i a 橄榄玄武岩溢流、 S i n t a n g 玄武岩、 U s u n A p a u 玄武岩溢流和L i n a u - B a l u i 玄武岩。虽然对于上述拉斑质玄武岩〔 表 1 目前尚缺乏任何地球化学方面的资料， 不过笔者推 测， 它们可能属于指示碰撞后伸展阶段 坍塌或拆沉 阶段 的双峰式岩浆岩组合[C } s 7 。另外， 在 N i e w e n - h u i s Mt s . 和 M a b a k a m地区的上新世一更新世火 山岩一般都是玄武质成分， 岩石化学组成也表明它 们与 大 陆 玄 武 岩 有亲 和 关系 [ l8 ] 由于巴兰转换断裂切割巴拉望海沟 一般都认 为巴兰转换断层西边巴拉望海沟处南中国海洋壳的 俯冲作用比其东部的俯冲作用结束得要早些C } a _ 由此笔者推测， 巴兰构造线以西的北加里曼丹上新 万方数据 第 2期l 清峰 孙丰月。 李碧乐 东南亚北加里曼丹新生代碰撞造山带演化与成矿 已进人部分裂解 时期 N w一 始新1 仕_ 渐新世岩浆带 翼他陆块 拉i f l 曲 牛楔 { 4 nL * M 晚渐新m 5 加里曼丹区域成矿特点 加里曼丹的内生金属矿产丰富， 其中又以金矿 床较多， 且其类型也多样〔 图3 ， 尤其新生代岩浆岩 内或其附近发育了大量浅成低温热液型金矿床。目 前主要的金矿床有 4个浅成低温热液型金矿床 Mt . Mu r o t r ， 一 、 M i r a h h ] 、 Ma s u p a R i a C z z ] 、 M u y u p ] IS ] 和一个浅成 低温热液型与斑岩型 过渡 类型的 K e l i a n 铜金矿床[D , 2 1 1 以及一个多成因类型 的B a n 金 矿 床 CzL ZSI 晚中新世 珊 苏禄海 气 沪 西里伯斯海 一厂权飞一忆 产门曰1、 ;S F . P A HN1 AN , 刃。 十 B AN丫 I 噪 M O A R A A T A N. 布 翌军 竺 M A J 厂募 医] I 压2 匡]3 三 二4 区] t . 2 巨}]3 度} 4 F O 0 1 5 图2 新生代北加里受丹碰抽造山带的演化过程 F i g , 2 E v o l u t i o n a r y p roc e s s o f t h e n o r t h K a l i m a n t a n c o l l i - s i o n o r o g e n i n t h e C e n o z o i c e r a A . 始新世一早渐新世边缘造山作用阶段 B . 中渐新世一中中新 世的内部造山作用阶段, C中中新世一_ t 新世的边缘造山作用阶 段 D .上新伐一更新世内部造山带坍塌、 边缘造山带部分结束阶 殷 1 . 陆亮 2 . 洋壳; 3 . 逆冲断层; 4 .很杂堆积币.岩浆作用 圈3 加里.丹金矿床及主要金矿点分布图 据文献【 2 〕 和实际工作成果修编 F i g . 3 L o c a t i o n o f t h e g o l d d e p o s i t s a n d m a j o r p r o s p e c t s i n K a l i m a n t a n A f t e r l i t e r a t u r e [ 2 ] e t c . 1 . 斑岩型; 2 . 夕卡岩型; 3 . 低硫化型浅成低祖热液型 4层控型 5 . 生产矿山 世内部造山带的山根在其自重下发生了拆沉作用， 使地壳减薄、 岩浆上涌， 才造成加里曼丹上新世一更 新世拉斑玄武岩的广泛分布 图2 ll ， 表1 , 此阶段是北加里曼丹内部造山带坍塌、 边缘造 山带部分结束的阶段， Mu r p h y 等[ s ] 曾指出， 盆地的 闭合和边缘造山带的结束反映 厂 超大陆的裂解和离 散。因此， 可以相信拼贴后的北加里曼丹大陆此时 根据上述金矿床和现有矿床资料D I 对比研究， 加里曼丹的区域成矿特点可以概括如下 1 加里曼 丹地区金矿床最为发育， 铜矿床次之。 2 金矿床的 类型主要以低硫化型浅成低温热液金矿床为主， 另 外还有部分高硫化型、 斑岩型或它们之间的过渡类 型。 3 金矿床和控矿岩浆岩沿北加里曼丹古晋构 造带大致呈 NW-E W-N E方向的弧形展布， 成岩 成矿受大地构造环境控制明显。 4 金矿床容矿主 岩以第三纪陆相钙碱性火山岩系列为主， 控矿岩浆 万方数据 吉 林 大 学 学 报 地 球 科 学 版第 3 4卷 岩及其同源侵人岩主要是晚渐新世一中中新世中性 侵人岩和安山质一长英质火山岩 6新生代北加里曼丹碰撞造山带区域成矿 作用 众所周知， 大地构造环境对成矿作用有着宏观 的控制作用娜 〕 ， 比如浅成低温热液金矿床、 富金斑 岩型矿床和夕卡岩型矿床一般形成于 俯冲带 t . 方洋 岛或者大陆岩浆弧的浅部， 即总体挤压背景体制下 的局部拉张环境内[ 2 7 』 另外， 一般而言， 钙碱性岩 浆岩对浅成低温热液型金矿床和斑岩型铜〔 金 矿床 具有成矿专属性。实际上， 在陆相火山、 次火山岩地 区， 无论是拉斑质的还是碱性系列的， 都未发育浅成 低温热液型金矿床[ E 8 _ 。其原因在于斑岩型成矿作 用是与酸性到中酸性侵人体 钙碱性系列的 相伴 的， 而浅成低温热液矿床虽是远离这种岩浆侵人体 的成矿作用在地壳内相对较低温度 3 0 0 C 和较 浅深度〔 地表到地下 1 -2 k m 形成的， 但仍有证据 表明， 其成矿流体中存在此种岩浆成分， 所以斑岩型 和浅成低温热液型矿床在成因上都与钙碱性岩浆岩 有关卿〕 。 从前面的论述知， 北加里曼丹新生代的岩浆岩 大都是钙碱性系列的， 且是北加里曼丹新生代碰撞 造山带不同演化阶段的产物〔 表 1 ， 而板块构造等 大地构造活动对于内生矿床的制约作用， 主要是通 过对岩浆活动的控制[[ 0 7 。北加里曼丹碰撞造山带 的演化也会控制着加里曼丹区域成矿作用， 因此， 笔 者认为有必要对该碰撞造山带各演化阶段与成矿的 关系进行更为深人的探讨 ， 这样才能更好地解释加 里曼丹的区域成矿特点。 6 . 1 始新世一早渐新世边缘造山带与成矿 始新世一早渐新世时期， 北加里曼丹为边缘造 山作用阶段， 龚他陆块北缘发育拉让海沟和始新世 一早渐新世钙碱性系列岩浆岩 大陆岩浆弧 ， 有利 于浅成低温热液型金矿床和斑岩型铜 金 矿床等的 形成。但由于后期进人内部造山作用阶段， 矿化岩 浆弧因遭受强烈抬升， 剥蚀深度大， 现在仅在 S i n - t a n g , K e l i a n 和上’r a r a k a n 盆地等少数地区有始新 世一早渐新世岩浆岩露头， 未见同期矿化。笔者推 测， 由于强烈剥蚀， 在古晋构造带内会有大量同时期 砂金矿床的形成; 另外， 当时的卢卡尼亚陆块南缘是 被动陆缘， 故滨海砂矿应发育， 部分可能保存在拉让 增生楔的逆冲岩片中。 6 . 2中渐新世一中中新世的内部造山带与成矿 中渐新世是卢 r- 尼亚大陆块 与哭他陆块北缘发 生碰撞时期， 拉让增生楔及卢帕缝合线中的蛇绿岩 有找到 与蛇绿岩有关矿化的潜力， 如豆英状铬铁矿、 铂、 镍矿和塞浦路斯型块状硫化物矿床[ } s . s o [ 等。晚 渐新世一中中新世时期 ， 北加里曼丹内部造 山作用 进人逆冲叠瓦阶段， 主要在古晋构造内发生同时期 钙碱性系列为主的岩浆作用， 已知的加里曼丹低硫 化型浅成低温热液金矿床 ， 在成因上大都与它们有 关， 如 Ma s u p a r i a , Mt . Mu r o , K e l i a n和 Mu y u p金 矿床[ i o . s . i a - e a 7 。另外， 马来西亚西沙捞越的1 3 a u 层控金矿床也被认为是具有浅成低温热液成因〔 ’ 习 本次国际合作项目 研究矿点之一的西沙捞越什兰江 S e l a n j a n 金矿点， 笔者研究结果也认为是属于和 中中新世的斑状花岗闪长岩有关的浅成低温热液型 金矿床， 主要发育在一浅成、 半浅成角砾岩筒内乞 川; 而另一研究矿点沙捞越 P u n d a 铜矿点的控矿 走滑双重构造则是由于卢卡尼亚大陆块与翼他陆块 碰撞后引起的卢帕断裂右旋走滑形成的次级走滑构 造[ j 。因此笔者认为， 北加里曼丹内部造山带的逆 冲叠瓦阶段不仅是重要的控矿岩浆岩形成时期， 更 是控矿构造 包括控矿角砾岩筒和断裂构造 发育时 期。 实际上， S i l l i t o e [ 3 l 』 早就指出， 印尼的矿床主要 以斑岩型铜矿和浅成低温热液金矿床为主， 它们通 常与新生代俯冲作用形成的大陆岩浆弧有关， 特别 是低硫化型浅成低温热液金矿床大都限于大陆岩浆 弧内 [n a 。 而且， 大多数加里曼丹的浅成低温热液金 矿床至少在空间上与安山质一英安质岩浆弧有关， 这种安山质岩浆弧 一般也包括英安质 主要是钙碱 性系列的， 并且多是近地表侵人或喷发的R a属于 晚渐新世一中中新世钙碱性系列岩浆作用的产 物[n [也即北加里曼丹内部造山作用逆冲叠瓦阶段 的产物。中中新世后该造山带进人造山后伸展阶 段， 剥蚀作用不强烈， 故其内晚渐新世一中中新世岩 浆弧得以较好地保存下来， 与之有关的浅成低温热 液金矿床也就大都保存下来， 成为加里曼丹最为主 要的矿床类型。 6 . 3中中新世一上新世的边缘造山带与成矿 中中新世一上新世， 卢卡尼亚陆块北缘巴拉望 海沟发育川， 北加里曼丹增生的大陆上发育有与之 对应的富钾钙碱性系列岩浆岩， 主要在诗巫 一拉让 构造带内 Mo u n t Ho s e , U s u n A p a u和 N i e w e n - 万方数据 第 2期 丁清峰， 孙丰月， 李碧乐 东南亚北加里曼丹新生代碰撞造山带演化与成矿 1 9 9 h u i s ,可能因岩石富钾， 不利于浅成低温热液型和 斑岩型矿床的形成. 找矿潜力不大 6 . 4 上新世一更新世内部造山带坍塌与成矿 到了上新世至重新世， 是北加里曼丹造山带坍 塌阶段， 加里曼丹古晋构造带和诗巫一拉让构造带 内大陆溢流玄武岩 ‘ 泛发育， 有找到与之有关的铜 镍硫化物矿床的潜力， 目前尚未发现有工业意义的 矿化。 7结论 通过上述分析和讨论， 可以得出如下结论 J 北加里曼丹新生代碰撞造山带经历了边缘 造山带一内部造山带一边缘造山带相继转化的过 程 2 北加里曼丹新生代钙碱性系列为主的岩浆 岩是北加里曼丹新生代碰撞造山带各演化阶段的产 物 3 北加里曼丹新生代碰撞造山带的演化控制 着其区域成矿作用， 就已知矿床和矿种而言， 晚渐新 世一中中新世的内部造山带逆冲叠瓦阶段是加里曼 丹区域性成岩成矿的重要时期。 参考文献f R e f e r en c e s [ 1 ] 仁 2 〕 叫叫 [ 5 ] [ 6 ] S o e r i a - - A t m a d j a R , N o c r a d i D. P r i a d i B . C e n o z o i c m a g m a t i s m i n K a l i m a n t a n a n d i t s r e l a t e d g e o d y n a m i c e v o l u t i o n [ J ] . J o u r n a l o f A s i a n E a r t h S c i e n c e s . 1 9 9 9 1 7 2 5一 4 5 . V a n L e e u w e n T M. 2 5 y