中-新生代安第斯造山带岩浆活动分析

中-新生代南美地台岩浆活动较弱，岩浆活动多集中在安第斯造山带（图2-8、图2-10）。

由于纳斯卡板块持续向南美大陆俯冲造山，使得中-新生代安第斯造山带岩浆活动异常活跃，自晚三叠世至新近纪持续发育岩浆活动，均为安第斯造山运动产物。基于岩浆活动与板块俯冲有密切联系，该时期安第斯造山带各段火山-岩浆作用时代、岩性以及分布特征也各有特点，初期形成岩浆弧、弧后盆地环境，并逐渐演化为陆块周缘大陆弧环境。

（一）北安第斯造山带

北安第斯造山带中生代火山-岩浆作用时代集中于晚侏罗世—早白垩世，以拉斑玄武岩系为主。晚三叠世—侏罗纪和白垩纪岩体分别分布于东、中科迪勒拉；古近纪和新近纪岩体主要沿太平洋展布，呈现出自西向东成岩时代逐渐变老的趋势。

（二）中安第斯造山带

中安第斯造山带是中-新生代火山-岩浆作用强度最为强烈的地区，自晚三叠世至今持续不断活动（图2-8、图2-10），在东科迪勒拉、安第斯高原、西科迪勒拉和海岸科迪勒拉形成了宽广的火山岩带，岩性主要为钙碱性火山岩。该段成岩时代与北段不同，自西向东逐渐变新。秘鲁南部和智利北部海岸科迪勒拉发育规模巨大的花岗质侵入岩，岩性主要为闪长岩类、石英二长岩及少量辉长岩等。除上述火山岩和花岗质岩基外，该段亦发育浅成—超浅成中酸性斑岩侵入体，主要岩性为石英斑岩、花岗斑岩、花岗闪长斑岩、英安斑岩、二长斑岩、正长斑岩等，与带内该期铜、钼、金多金属矿化关系密切，是最重要的成矿母岩（图2-10）。综合Carlotto等（2009）等前人的研究成果，将中安第斯造山带构造-岩浆-成矿事件总结概述如下：

1.东科迪勒拉

东科迪勒拉出露中安第斯造山带较老的岩浆岩，在秘鲁中部、南部较为发育。

秘鲁中部东科迪勒拉出露二叠纪—三叠纪侵入岩，形成一个北西-南东走向的侵入带，以Machupicchu岩基（黑云母Rb-Sr年龄246±10Ma，Egeler & De Booy，1961）和Quillabamba岩基（锆石UPb年龄257±3Ma；Lancelot，1978）为代表，岩性为粗粒花岗岩，发育斑岩-矽卡岩型Cu-Mo-Zn、Au-Cu-Pb-Zn和U-Ni-Co-Cu矿床。

在秘鲁南部东科迪勒拉的东南部Putina盆地中，二叠纪—三叠纪发育Aricoma花岗岩（锆石UPb年龄234±9Ma；Dalmayrac et al，1980）；三叠纪—晚侏罗世，发育拉伸环境下的花岗岩；渐新世—中新世发育花岗质岩浆岩（28～23 Ma）；中新世—上新世，发育英安斑岩（16～11 Ma）、Macusani凝结凝灰岩质火山岩。上述侵入岩发育Sn-Cu-W矿床和浅成低温热液型Ag-Pb-Zn矿床。

2.安第斯高原

普纳高原作为安第斯高原的重要组成部分，区域发育多期岩浆活动。玻利维亚东南部出露晚三叠世—早侏罗世花岗岩和花岗闪长岩（225～180Ma），其内赋存钨矿床和网脉状锡矿床（Lehmann，1985）。阿根廷西北部与玻利维亚南部普纳高原早白垩世发育与裂谷作用有关的萨尔塔组碱性玄武岩，其内发育沉积型铜矿床等。渐新世—中新世火山-岩浆岩出露于玻利维亚胡拉卡和阿根廷萨尔塔地区，岩性为安山质凝灰岩、安山岩、英安岩和流纹安山岩（26～16Ma），其内发育浅成低温热液金、银矿床。中新世阿根廷西北部发育以El Queva和Farallon Negro火山杂岩体为代表的弧后岩浆岩，其内赋存斑岩Cu-Au、Cu-Mo矿床和浅成低温热液多金属矿床（Zappettini，2005）。

3.西科迪勒拉

西科迪勒拉岩浆活动自古新世一直持续至上新世。(www.xing528.com)

古新世—始新世，秘鲁南部-智利北部西科迪勒拉西缘，发育与侵入体有关的斑岩型Cu-Mo矿床和多金属矿床。Toquepala地区发育火山杂岩体（Toquepala群），为陆缘火山弧的一部分，主要岩性为流纹岩，K-Ar年龄70～59Ma（Benavides，1999）。其上覆Moquegua组为陆相沉积岩层，赋存熔结凝灰岩岩流，K-Ar年龄25.3～22.8Ma（Tosdal et al，1981；Quang et al，2005）。早中新世，该区沉积Huaylillas组熔结凝灰岩岩流、流纹岩和流纹英安岩（23～17Ma）。Toquepala群被后期深成杂岩体侵入，岩性为闪长岩、花岗闪长岩、花岗岩、石英二长岩和英安岩，侵位时间晚白垩世—古近纪早期（Satchwell，1983），K-Ar年龄58.44±0.36Ma（Zweng & Clark，1995），主要分布于Cuajone和Quellaveco地区。在古新世发生三次主要成矿事件，最早期成矿事件（65～60Ma）与Laramide事件一致（Carlotto，1998），最晚期成矿事件（55～48Ma）与Cusco地区地壳构造事件一致，该事件标志始新世—渐新世红色岩层沉积事件（Carlotto，2005）。中期成矿事件（60～55Ma）在时间上与Inca 0或Inca I挤压事件一致（Williams，1992），这一事件在玻利维亚发生在59.5～58.2Ma，在那里引发前陆地区的一次重要折叠运动；在秘鲁南部和智利境内引发了重要的古新世铜成矿事件（Camus，2003）。在Ataspaca地区，深成岩体二长闪长岩侵入到侏罗纪火山岩和沉积岩层中，侵位时间为中-晚渐新世（France，1985），黑云母KAr年龄40.65±0.88Ma（Clark et al，1990）。始新世—渐新世，秘鲁南部西科迪勒拉北缘、西科迪勒拉和高原边界上的Andahuaylas-Yauri地区，发育与侵入岩有关的斑岩-矽卡岩型Cu-Mo-Au-Zn-Fe矿床。该区矿化作用在时空上与钙碱性Andahuaylas-Yauri岩基有关，岩基侵位发生在始新世—早渐新世（48～30Ma；Carlotto，1998），侵位于秘鲁南部中生代古盆地北缘及其与Cusco-Puno构造高原分界线上，即Cusco-Lagunillas-Mañazo断层西及其延伸断层Abancay-Andahuaylas-Totos。该岩基包括两个阶段侵入岩：第一阶段侵入岩以闪长岩和堆晶成因辉长岩为特点的镁铁质岩石，侵位时间是48～43Ma；第二阶段侵入岩是依次侵入第一阶段侵入岩的花岗闪长岩和石英二长岩，侵位年龄为42～30Ma（Carlotto，1998，2002）。

智利北部晚始新世—早渐新世斑岩侵入体地质特点与秘鲁南部非常相似，侵入体内发育有Chuquicamata和Escondida等超大型矿床。始新世—中新世，秘鲁中部高原，在西科迪勒拉东部、Ayacucho与Cerro de Pasco之间，发育始新世—中新世岩浆-成矿事件（Bissig et al，2008），出露钙碱性侵入岩和火山岩，多与矿化有关，主要发育斑岩型Cu-Mo矿床、矽卡岩型Cu-Pb-Zn矿床和浅成低温热液型Au-Ag-Pb-Zn矿床。Cerro de Pasco地垒以西出露岩浆杂岩体，由安山质为主的岩株和火山岩构成（Cobeñas，2008）。

中新世，秘鲁中北部西科迪勒拉（5°～12°S），发育斑岩侵入体，其内赋存斑岩型Cu-Mo（Au）矿床、矽卡岩型Pb-Zn-Cu（Ag）矿床，浅成低温热液型多金属矿床，与晚中新世侵入岩有关的W-Cu矿床。该地区没有出露大规模火成岩，仅发育一定种类和数量的中新世小型侵入体，具典型钙碱性特征，年龄24～4Ma。岩性主要为花岗闪长岩、钙碱性二长岩，发育斑岩型-矽卡岩型矿床，中性熔岩在该区北部与中新世浅成低温热液型多金属矿产占主导地位。可进一步划分成三期岩浆事件：22～20Ma、18～13Ma和10～5Ma（Quispe et al，2008）。智利北部西科迪勒拉（8°～10°S）Blanca地区W-Cu矿床与Blanca花岗岩类基岩（晚中新世）有关，该基岩为S型强过铝质、富含钠，岩性为英云闪长岩-闪长岩、淡色花岗岩类、石英闪长岩，K-Ar年龄13.7～2.7Ma（Petford & Atherton，1992）。最古老的闪长岩和英云闪长岩侵位年龄13～10Ma（锆石U-Pb、Ar-Ar），而构成基岩主要部分的淡色花岗岩侵位年龄6～5Ma（Mukasa，1984；Petford & Atherton，1992；Atherton & Petford，1996）。

中新世—上新世，秘鲁中南部西科迪勒拉（12°30′～18°S）发育火山弧，形成了浅成低温热液型Au-Ag矿化，受Chonta、Condoroma-Caylloma和Cincha-Lluta等北西南东走向断裂控制，成矿年龄7～1Ma。

4.海岸科迪勒拉

秘鲁-智利海岸科迪勒拉，发育早-中侏罗世—白垩纪斑岩体。在秘鲁段Tambo-Ilo地区出露Punta Coles超单元侵入体，岩性主要为闪长岩、石英闪长岩和花岗闪长岩，角闪石K-Ar年龄为182±4Ma（Sánchez，1983），40Ar-39 Ar年龄分别为186±8.75Ma（Clark et al，1990a）和196±4Ma（Bechinsal et al，1985）。其又被后期白垩纪海岸Toquepala岩体侵入，岩性为闪长岩、英云闪长岩和二长闪长岩。马尔科纳地区发育早侏罗世—全新世弧火山岩和弧深成岩，IOCG矿化主要集中于中侏罗世，在Mina Justa矿化年龄为白垩纪（Chen，2008）。该区Rio Grande组底部发育阿连阶-巴裘阶流纹岩、安山岩（Romeuf et al，1993）；顶部发育安山岩。Jahuay组为一安山岩序列，上覆岩层中赋存英安斑岩，时代为蒂托-启莫里奇阶。在Acari-Cobrepampa地区，海岸基岩侵位时间约为100Ma（K-Ar年龄，Cobbing，1978；Rb-Sr年龄，Sánchez，1982），Acari地区岩性为闪长岩，Cobrepampa地区为二长岩、二长花岗岩。Tia Maria地区位于Cocachacra市以北Cachuyo一带，发育斑岩侵入体（160～145Ma，Clark et al，1990a），以El Fiscal岩体最为典型，其内赋存斑岩型Cu-Mo矿床。

Pucará-Zamora地区发育晚侏罗世深成侵入岩、火山岩，主要出露在秘鲁Jaén和San Ignacio及厄瓜多尔Zamora之间的区域，侵入岩岩性总体上是二长岩和Ⅰ型钙碱性花岗闪长岩，年龄为190～140Ma（Rb-Sr、K-Ar年龄，Litherland et al，1994）。该地区Misahualli-Colan弧由基性—酸性熔岩和火成碎屑岩，以及花岗闪长岩质岩类组成，侵位事件发生在中-晚侏罗世，由哥伦比亚-厄瓜多尔段洋壳俯冲形成，发育斑岩-矽卡岩型Cu-Au矿床，如厄瓜多尔Chinapintza、Nambija和Napintza，以及秘鲁境内的Huaquillas、Hualatll和El Tambo。

秘鲁中南部—智利中北部海岸地带和西科迪勒拉西缘，发育早白垩世侵入岩和火山岩，属于岛弧-陆相火山岩系列。秘鲁西部盆地火山岩遍布整个秘鲁海岸，绵延达1000km（Jaillard et al，1990）。盆地火山岩又被后期海岸基岩侵入，海岸基岩出露长度超过1600km，最大宽度65km（Haederle & Atherton，2002），是由数个钙碱性-拉斑玄武岩构成的侵入岩系列，岩性主要为英云闪长岩到花岗闪长岩，可进一步划分为数个单元和超单元（Pitcher，1985）。其主要分布于3个区域，从北到南依次为Lima区域岩体（106～37Ma）、阿雷基帕区域岩体（106～80Ma）、Toquepala区域岩体（190～57Ma）（Pitcher，1985；Mukasa，1986a），该区域发育的IOCG矿床与岩浆活动有关（Sillitoe，2003）。

晚白垩世期间，秘鲁北部Lancones盆地和秘鲁南部—智利北部发育斑岩侵入体，其内赋存斑岩型Cu-Mo矿床。在Lancones盆地内，Los Linderos斑岩型Cu-Mo-Au成矿区，花岗闪长岩侵入体锆石U-Pb年龄为88.4Ma（Winter，2008）；Piura斑岩带（晚白垩世—古新世；Pitcher，1978）沿海岸基岩出露的最北部向南延伸，其内深成侵入岩和次火山岩中发育斑岩型铜矿床和浅成低温热液型金矿床、矽卡岩型矿床（Ríos，2004）。秘鲁南部Canete地区—智利北部地区，发育晚白垩世侵入岩（80～68Ma），岩性主要为英云闪长岩和花岗闪长岩，上述岩体又被更晚期石英二长岩、英安岩的小岩株及斑岩岩脉侵入。晚白垩世（—始新世）除发育斑岩带外，在海岸地带和西科迪勒拉之间的Huaraz-Casma-Trujillo地区（9°30′～10°S），Canta地区（11°～11°30′S）、Saramarca-Nazca-Ocoňa地区（14°30′～17°S）、Ancash地区（9°～10°S）和Huancavelica-Ayacucho地区（14°～15°S）等区域发育与花岗岩类侵入体有关的Au-Pb-Zn-Cu矿床；在Lancones盆地边缘和西科迪勒拉Libertad-Ica地区（9°～13°S）发育火山岩，岩性为安山岩或安山-玄武岩到流纹英安岩，偏钙碱性，高钾（Atherton et al，1985；Soler，1991a）。其内赋存火山成因块状硫化物型Pb-Zn-Cu矿床（图2-10）。

（三）南安第斯造山带

南安第斯造山带火山-岩浆作用时代主要为晚侏罗世—晚白垩世。火山岩主要为钙碱性系列岩石。侵入岩主要为巴塔哥尼亚花岗岩岩基，该岩基自北向南可划分为两部分。北部为北巴塔哥尼亚岩基（NPB），主要出露于佩纳斯湾（Penas），走向北北东，岩性主要为角闪黑云石英闪长岩和花岗闪长岩。基岩中脉岩年代学研究表明，其中部脉岩形成于始新世—上新世，边部岩脉较老，为早白垩世。南部为南巴塔哥尼亚岩基（SPB），走向北北西，与北部岩基不同，其中部深成岩体为早期产物，而边部为晚期产物。主体部分不发育中新世或上新世岩体。

前人通过成岩成矿年代学研究表明，安第斯造山带中-新生代斑岩侵入可划分为5期，分别为晚三叠世（250～190Ma）、白垩纪（132～73Ma）、古新世—始新世（65～50Ma）、始新世晚期—渐新世（43～31 Ma）和中新世中期—上新世早期（12～4Ma）（图2-13）。其中，后四期斑岩体与成矿关系密切，越往后期，岩浆成分越向酸性、富钾和富铝演化，如在玻利维亚、秘鲁、智利和阿根廷西北部东科迪勒拉，与多金属矿化有关的岩体以过铝质侵入岩和次火山杂岩为主。

图2-13　安第斯造山带秘鲁段晚白垩世—上新世构造-岩浆事件（Carlotto et al，2005）