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大火成岩省在全球广泛分布（图1），位于中国西南部的峨眉山大火成岩省是其中之一。自赵亚曾于 1929 年首次将四川峨眉山地区的玄武岩定名为峨眉山玄武岩之后（四川省地质矿产局，1990），国内外学者对其成因开展了大量研究，到 21 世纪初期地幔柱成因已被广泛接受（徐义刚，2002; 何斌等，2003; 张招崇，2009）。峨眉山大火成岩省（ELIP）是分布在中国西南地区的镁铁质大火成岩省，面积超过 2.5×105 km2（图2），一直以来都是国内外学者的研究热点，尤其是峨眉山大火成岩省喷发时限、分布空间、高钛与低钛玄武岩成因、层状岩体与玄武岩的关系、与镁铁—超镁铁质岩有关的成矿作用、生物大灭绝以及与地幔柱的成因联系等方面受到国内外学者的广泛关注（Mundil et al.，2004; 何斌等，2003; 田雨露等，2021; 姜寒冰等，2009; Zhou Meifu et al.，2005; 胡瑞忠等，2005; 王焰等，2017; 殷鸿福和宋海军，2013; 徐义刚和钟孙霖，2001; 李宏博等，2011; Zhang Zhaochong et al.，2009; Hou Tong et al.，2011a），并取得了大量的成果。
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地幔柱在地核、地幔、地壳各个圈层之间起着物质与能量交换的通道，为板内构造岩浆活动和成矿作用提供了动力学机制（胡瑞忠等，2005）。有一个毋容置疑的事实是峨眉山大火成岩省的形成会带来巨量的热量和成矿物质，为成矿提供有利条件。值得一提的是，国内外学者对峨眉山大火成岩省进行了大量研究，但对峨眉山地幔柱成矿系统中的各种成矿作用还不完整。峨眉山地幔柱上涌，产生了岩浆成矿作用和热液成矿作用等内生成矿作用，还形成了后期的风化淋滤作用和沉积作用等外生成矿作用，同时产生的古深大断裂、古裂谷盆地、热效应和储层改造作用为稀有、稀土、稀散、稀贵金属和油气等关键矿产的富集起到了直接和间接的成矿效应。张招崇等（2022） 按照成矿与峨眉山大火成岩省的关系，划分为与峨眉山地幔柱直接相关的成矿作用和间接相关的成矿作用，前人对直接相关的成矿作用研究较多（高振敏等，2004; 徐义刚等，2013; 王焰等，2017; 骆文娟，2014），但对间接相关的成矿作用总结和研究甚少。导致这种结果的原因是，较少的学者会认为比峨眉山大火成岩省晚形成的矿床与峨眉山地幔柱有成因联系。
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近年来，与峨眉山大火成岩省有间接成因联系的油气矿床、沉积砾岩型南红玛瑙矿床、沉积型铜矿床、沉积型铝土矿床和古风化壳—沉积型稀有稀土矿床受到密切关注，也取得了显著的成果。笔者等通过收集整理前人资料，结合工作成果，总结了与峨眉山地幔柱有关的成矿作用及成因联系，以期进一步完善峨眉山地幔柱成矿系统，并指出未来针对峨眉山地幔柱成矿系统的研究重点和找矿方向，为战略性矿产资源潜力评价和勘查部署提供重要依据，也为研究全球其他大火成岩省成矿系统提供参考思路。
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1 矿床类型划分
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以往多位学者对与峨眉山地幔柱有关的成矿作用类型进行了不同的划分（ 王焰等，2017; 高振敏等，2004; 胡瑞忠等，2005; 徐义刚等，2013; 张招崇等，2022）。笔者等参考张招崇等（2022） 的划分方案，按照成矿作用是否发生在地幔柱事件的时间范围内，将成矿作用划分为两种类型:一是与地幔柱直接相关的成矿作用，即成矿作用与地幔柱事件直接相关，两者时间基本一致，或者成矿作用稍晚，但与地幔柱的岩浆作用有内在的成因联系; 二是与地幔柱间接相关的成矿作用，即成矿作用与地幔柱在时间上有明显的先后顺序，也就是成矿作用与地幔柱事件不同步，而与地幔柱事件之后的其他地质作用直接相关，与地幔柱事件属于间接关系。
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笔者等按照直接相关的“同时性”原则，沿用张招崇等（2022）的划分方法，按照成矿作用与地幔柱事件的时间关系划分为与峨眉山地幔柱直接相关的矿床类型和与峨眉山地幔柱间接相关的矿床类型（表1），笔者等重点在于补充国内外学者以往未提及的矿床类型，以及这些矿床的空间分布、地质特征和控矿因素等。
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2 与峨眉山地幔柱直接相关的矿床类型
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图1 全球大火成岩省分布图（据张招崇等，2022）
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Fig.1 Global distribution map of igneous provinces ( from Zhang Zhaochong et al., 2022&)
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峨眉山大火成岩省主要由溢流玄武岩和岩浆通道系统组成，地幔柱上涌过程中不同阶段形成的岩浆及热液可以形成不同类型的矿床。在与峨眉山地幔柱直接相关的矿床类型中，目前未见峨眉山大火成岩省中与金伯利岩有关的金刚石矿床和与碳酸岩有关的 Nb—REE 矿床的报道，本次仅介绍表1 中的矿床类型。
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2.1 岩浆矿床
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岩浆矿床是指岩浆通过结晶作用与分异作用，使分散在岩浆中的成矿物质得以聚集而形成的矿床，其包括表1 中的 3 类。下面介绍上述 3 类矿床特征以及探讨其可能的形成机制。
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图2 峨眉山玄武岩及与峨眉山地幔柱相关的矿床分布图（据徐义刚和钟孙霖，2001; 何斌等，2003; 何鲤等，2008; 李宏博等，2010; 马新华等，2019）
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Fig.2 Distribution map of the Emeishan basalts and deposits related to the Emeishan Mantle Plume (from Xu Yigang and Zhong Sunlin, 2001&; He Bin et al., 2003&; He Li et al., 2008&; Li Hongbo et al., 2010&; Ma Xinhua et al., 2019&)
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图3 与峨眉山地幔柱直接相关的矿床演化模式示意图（据张招崇等， 2022；Bai Zhongjie et al．，2022）
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Fig.3 Schematic diagram of evolution model of ore deposit directly related to Emeishan mantle plume（from Zhang Zhaochong et al．，2022；Bai Zhongjie et al．，2022）
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2.1.1 与镁铁质—超镁铁质岩体有关的 Ti—V 铁氧化物矿床
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钒钛磁铁矿矿床通常产于镁铁质—超镁铁质岩体中，而这些岩体与峨眉山大火成岩省中的大规模溢流玄武岩在时空上紧密伴生（徐义刚等，2013）。攀西地区钒钛磁铁矿矿床成因存在较多的争议，但其成因与峨眉山地幔柱有关已被广泛接受。前人研究认为，较高的氧逸度、富水以及富 Fe、Ti 的母岩浆成分以及周期性岩浆的补给是导致磁铁矿较早结晶并成矿的关键控制因素（ Zhang Dongyang et al.，2018）。 Bai Zhongjie 等（ 2019）发现峨眉山大火成岩省原始岩浆的氧逸度具有不均一性，高氧逸度的岩浆形成了矿化镁铁—超镁铁质岩体（Bai Zhongjie et al.，2019）。 Bai Zhongjie 等（2022）研究显示，上升的峨眉山地幔柱可能会撞击古特提斯俯冲板块，俯冲的大洋板块和上覆的海洋沉积物参与了峨眉山地幔柱的形成，产生了峨眉山地幔柱源区的不均质性氧化还原条件，进而控制了 Ti—V 铁氧化物矿床的形成。大量的勘查研究发现，含矿层状岩体属于一个较小的岩体，依靠其本身不足以提供形成超大型钒钛磁铁矿矿床所需的成矿物质，暗示可能有多期次的岩浆活动参与了成矿过程。 Song Xieyan 等（2013）揭示了地球化学韵律性变化特征的含矿层状岩体曾是多期玄武岩岩浆喷发的岩浆通道，巨量的玄武质岩浆在高氧逸度条件下磁铁矿先结晶，岩浆在上涌的过程中，磁铁矿结晶集合体发生流动，在岩浆通道中多次卸载而得到富集，岩浆通道系统成矿模式恰好可以解释 Fe、Ti、V 元素在一个较小岩体中超常富集而形成超大型钒钛磁铁矿矿床（图3）。综合来看，钒钛磁铁矿床的形成可能与含富铁岩石（榴辉岩和辉石岩）的源区有关，源区经过部分熔融形成富铁钛的苦橄质岩浆，岩浆在岩浆通道中上升的过程中，经过进一步演化使钒钛磁铁矿沉淀富集，最终形成钒钛磁铁矿床（ Hou Tong et al.，2011b; 2013）。
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图4 峨眉山地幔柱成矿系统 Ni—Cu—PGE 硫化物矿床演化模式（据 Wang Christinayan et al.，2018）:（a）Cu—Ni 富集型矿床演化模式:（b）Cu—Ni—PGE 富集型矿床演化模式;（c）PGE 富集型矿床演化模式
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Fig.4 Evolution model of Ni—Cu—PGE sulfide deposit in Emeishan mantle plume metallogenic system (from Wang Christinayan et al., 2018) : ( a) The evolution model of Cu—Ni enrichment type deposits; ( b) Cu—Ni—PGE enrichment deposit evolution model; (c) Evolution model of PGE-rich deposits
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2.1.2 与镁铁质—超镁铁质岩体有关的 Cu—Ni—PGE 硫化物矿床
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Cu—Ni—PGE 硫化物矿床主要分布在峨眉山大火成岩省内带低钛玄武岩区，赋存于元谋和会理小关河超镁铁质杂岩群中（胡瑞忠等，2005），含矿岩体规模较小，呈线形分布在川滇构造带上。因成因的不同，主要有 Cu—Ni 富集型、Cu—Ni—PGE 富集型和 PGE 富集型 3 种类型的矿床。已有研究表明，Ni、Cu 和 PGE 在硫化物和玄武岩熔体之间的分配系数分别高达 102~103（Peach et al.，1990）、103~105（Fleet et al.，1996; 宋谢炎等，2009），因此硫化物的熔离作用可使残留岩浆中的 Ni、Cu、PGE 急剧亏损，熔离岩浆中高度富集 Ni、Cu、PGE，可见硫化物对 Cu—Ni—PGE 矿床的形成非常重要。 Cu— Ni—PGE 硫化物矿床的形成与玄武质岩浆的硫化物熔离作用有关已是国内外众多学者的共识，造成硫化物熔离的关键因素是岩浆体系中硫由不饱和变为饱和（张招崇等，2022），地壳混染是致使硫达到过饱和的关键因素（汤庆艳等，2013），硫达到过饱和后硫化物熔体不混熔而熔离富集（ Lightfoot and Keays，2005）。关于 Cu—Ni—PGE 硫化物矿床的成矿模式，近年来学者提出了“岩浆通道成矿系统”模型（ Li Chusi et al.，2002; 苏尚国等，2014; Wang Christinayan et al.，2018），能够很好地刻画 Cu—Ni 富集型、Cu—Ni—PGE 富集型、PGE 富集型 3 种类型矿床的形成过程（图4）。 Cu—Ni—PGE 硫化物矿床分布在地幔柱上涌形成的岩浆管道中，主要在许多走滑断层形成的交联结构空间中。
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2.1.3 与溢流玄武岩火山喷溢沉积作用有关的火山岩型 Fe 矿床
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该类 Fe 矿床产于峨眉山玄武岩建造中，目前仅有盐源平川铁矿烂纸厂矿段，2010 年探获资源量约 40 Mt，矿床规模达中型❶。铁矿体主要赋存于峨眉山玄武岩下段致密块状玄武岩与玄武质角砾岩接触带附近，呈层状、似层状产出，金属矿物以磁铁矿为主，次为赤铁矿、褐铁矿、磁赤铁矿等，矿体严格受峨眉山玄武岩控制，矿石发育纹层状构造、条带状构造、致密块状构造、绳状构造、角砾状构造、结核状构造等火山岩构造，说明矿床的形成与玄武岩喷溢沉积作用同步（曾令高等，2016）。曾令高等（2016）获得该类型铁矿的锆石 U-Pb 成矿年龄为（ 259.7 ± 1.2）Ma，与峨眉山大火成岩省的活动时间（260 Ma）相吻合，说明该类型铁矿床的形成与峨眉山玄武岩的喷发沉积有着直接的时空及成因联系，成矿作用为火山喷溢沉积作用，该类型铁矿床属于火山岩型铁矿床。
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图5 白草和鲁库矿床 Nb—Ta—Zr—REE 矿化 4 个阶段 I、II、III、IV 号锆石的形成模式图（据 Zeng Zhiyao and Liu Yan，2022）
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Fig.5 Formation patterns of I, II, III and IV zircons in four stages of Nb—Ta mineralization in Baicao and Luku deposits (from Zeng Zhiyao and Liu Yan, 2022)
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2.2 热液矿床
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热液矿床是指与峨眉山地幔柱上涌过程中产生的岩浆作用和变质作用有关的热液矿床，成矿时间基本上和峨眉山地幔柱同步或稍晚。目前，已被证实与峨眉山地幔柱直接相关的岩浆热液矿床为与正长岩脉有关的 Nb—Ta—Zr—REE 矿床，其特征如下:
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攀西地区沿着安宁河断裂带大量发育正长岩脉，并多侵入于二叠纪辉长岩体中，与玄武岩及长英质岩体共生，这些正长岩脉多数发育 Nb—Ta—Zr— REE 矿。王汾连等（2015）研究表明，Nb—Ta—Zr— REE 矿正长岩脉是峨眉山地幔柱岩浆活动造成的底侵在下地壳底部的辉长质岩石低程度（ 5%~10%）部分熔融形成的产物，且较少受到地壳物质混染。 Nb—Ta—Zr—REE 矿床的形成大致可分为正长岩脉形成阶段和稀有稀土金属矿物富集阶段。正长岩脉形成过程在于峨眉山地幔柱晚期的碱性岩浆侵入形成岩墙后，残余岩浆沿岩墙上升，在上盘围岩（辉长岩体）及岩墙上部裂隙中形成了规模较大且数量较多的正长岩脉，此时还未富集形成稀有稀土金属矿物（王汾连等，2012）。而富集 Nb—Ta—Zr— REE 的稀有稀土金属矿物在碱性岩浆演化到晚期的岩浆热液阶段得到最大程度的富集，碱元素（主要是 Na）和挥发分的含量也很高，这时 Nb、Ta 等主要成矿元素与 Na、F 等元素组成络合物，流体沿着裂隙及早期造岩矿物的间隙进行钠质交代，络合物结构遭到破坏，Nb、Ta 等元素在钠长石化部位结晶成晶形完好的铌钽矿物（王汾连等，2012）。 Zeng Zhiyao 和 Liu Yan（2022） 通过对白草、炉库、白马 3 个矿区正长岩中不同类型锆石进行深入研究，揭示了正长岩中铌钽的富集机理，详细分为图5 所示的 4 个阶段，最终在第四阶段（晚期的热液阶段）富集成矿。显然，Zeng Zhiyao 和 Liu Yan（2022）的研究成果与王汾连等（2012）的认识相吻合，该类矿床属于典型的岩浆热液矿床。由此可见，在峨眉山大火成岩省中心地带围绕镁铁—超镁铁质岩体中伴生的碱性岩可为寻找 Nb—Ta—Zr—REE 矿床提供指示。
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3 与峨眉山地幔柱间接相关的矿床类型
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该类型矿床形成于峨眉山玄武岩喷发之后，除张招崇等（2022）外，以往的学者很少将此类矿床归类于峨眉山地幔柱成矿系统。从本质上讲，成矿系统是一种物质运动系统，即在一定的时空域中，控制矿床形成和保存的全部地质要素和成矿作用动力过程，以及所形成的矿床系列、异常系列构成的整体，是具有成矿功能的一个自然系统（翟裕生，2004），包含 5 大成矿要素“源、运、储、变、保”。张招崇等（2022）按照“提供成矿物质”和“提供成矿环境和沉淀场所”两个类型对与地幔柱间接相关的矿床类型进行了划分，但按照这样划分，只考虑了“ 源” 和 “储”两个成矿要素，遗漏了至关重要的“运”。因此，笔者等将与峨眉山地幔柱间接相关的矿床类型划分为“提供成矿物质”、“提供运矿通道”和“提供成矿空间”3 个类型，亚类和具体矿床类型的划分具体见表2。
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3.1 提供成矿物源的矿床类型
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峨眉山地幔柱为后期成矿提供成矿物源的矿床类型有风化壳型、砂矿型、古风化壳型、古风化壳—沉积型、沉积型和热液型等 6 种矿床类型。
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3.1.1 风化壳型矿床
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目前，风化壳型矿床包括风化壳型稀土、钪、钛多金属矿和红土型金矿。风化壳型稀土、钪、钛多金属矿为峨眉山玄武岩在第四纪的风化淋滤作用下形成的风化壳型矿床。近年，刘殿蕊（2020）和张海等（2022）分别在云南宣威地区和贵州西部六盘水地区的峨眉山玄武岩的风化壳中发现了此类矿床。
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红土型金矿主要分布在云南东堡、胜境关、贵州西南部的晴隆、兴仁、安龙和盘县等地。红土型金矿的形成过程是富金的玄武质火山碎屑岩在长期的风化剥蚀作用和淋滤作用下，金富集于现代喀斯特负地形的第四系土壤中而成矿（杨瑞东等，2007）。可见，峨眉山大火成岩省为风化壳型矿床提供了主要的成矿物源。
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3.1.2 砂矿型矿床
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砂矿型矿床为砂矿型南红玛瑙矿床，主要分布在云南保山地区。玛瑙是峨眉山玄武岩岩浆后期的低温热液充填作用下，在玄武岩中形成的玛瑙杏仁体。而后，再经过风化、剥蚀和搬运作用及沉积作用，在第四系地层中沉积为南红玛瑙矿床（刘德民等，2018; 鲁楠楠，2018）。
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3.1.3 古风化壳型矿床
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古风化壳型矿床为分布于贵州六盘水—威宁地区的红土型铁矿，产出于峨眉山玄武岩的紫红色铁质黏土型古风化壳中，矿层底板为玄武岩，顶板为宣威组铝质泥岩。 2 件红土型铁矿样品的碎屑锆石 U-Pb 同位素年龄值为（255±2）Ma、（258±2）Ma，证明其物源为峨眉山玄武岩（ Meng Changzhong et al.，2015），控矿因素为峨眉山地幔柱上涌产生的古地形纵向抬升作用（徐义刚等，2017）及在炎热潮湿气候条件下玄武岩遭受的风化、剥蚀作用（周姚秀等，1986）。
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3.1.4 古风化壳—沉积型矿床
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古风化壳—沉积型矿床为产出于宣威组底部的 Nb—Sc—Ti—Ga—Zr—V—REE 多金属矿床。近年来，学者们相继报道在滇东、黔西北、川南地区宣威组底部发现 Nb—Sc—Ti—Ga— Zr—V—REE 多金属富集层（杜胜江等，2019; 文俊等，2022; 张航飞等; 郝雪峰等，2023; 宛胜等，2024），大家对其成因争论不休，主要有古风化壳成因（ 陈琦等，2020）、沉积成因（ 田恩源等，2021）和碱性火山灰沉积—热液流体混合作用成因（代世峰等，2014）及古风化壳—沉积复合成因（ 文俊等，2022），但共同点都是认为其物源主要来源于峨眉山高钛玄武岩，其成矿作用主要为风化淋滤作用和沉积作用，最新研究成果概括的成矿模式如图6 所示。
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图6 峨眉山大火成岩省宣威组底部 Nb—Sc—Ti—Ga—Zr—V—REE 多金属富集层成矿模式图（据 Wen Jun et al.，2022）
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Fig.6 Metallogenic model map of Nb—Sc—Ti—Ga—Zr—V—REE polymetallic enrichment layer at the bottom of Xuanwei Formation in Emeishan Large Igneous Province (from Wen Jun et al., 2022)
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3.1.5 沉积型矿床
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沉积型矿床主要有沉积型铝土矿床、沉积砾岩型南红玛瑙矿床、沉积型“马豆子式”铜矿床和沉积型硫铁矿矿床及沉积砂页岩型铜矿床。其中，沉积型铝土矿床分布于云南东南部的丘北、砚山、西畴、文山、广南、富宁、麻栗坡等地区及桂西地区，铝土矿体产出于峨眉山玄武岩或茅口组灰岩之上二叠统宣威组/ 龙潭组/ 吴家坪组地层底部。张启明等（2015）、张启连等（2022）和王正江等（2016）通过岩石地球化学和 U-Pb 锆石年代学（铝土矿层的峰值年龄介于 261~263 Ma）证据指示峨眉山玄武岩及峨眉山大火成岩省喷发的火山灰为铝土矿的形成提供了主要物源。
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目前，市场上的南红玛瑙主要来源于四川美姑，另外在云南会泽、四川昭觉、雷波等地也有发现，均为沉积砾岩型南红玛瑙矿床，主要产出于下三叠统飞仙关组中—上部紫红色砾岩层和上二叠统宣威组底部紫红色砾岩层中，其物源为峨眉山玄武岩中的硅质热液在岩浆晚期充填于玄武岩气孔或裂隙中形成的杏仁状隐晶质石英（原生玛瑙）（ 刘德民等，2018; 鄢圣武等，2021）。
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沉积型“马豆子式” 铜矿床主要分布于四川荥经宝峰、云南巧家大龙潭、会泽大黑山、水槽子、贵州雨坝、铜厂沟等地，铜矿体产出于宣威组底部，Wang Fudong 等（2011）已证实其物源来自于峨眉山玄武岩。
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沉积型硫铁矿矿床主要分布于黔西毕节、大方及川南古蔺、兴文、珙县等地，产出于上二叠统龙潭组底部，中二叠统茅口组灰岩剥蚀面之上，硫铁矿中的 Fe 元素主要来源于峨眉山玄武岩中辉石等镁铁质矿物的风化，铁被解析出来后，Fe3+被搬运至还原环境中，Fe3+ 与 HS- 结合形成黄铁矿（ 杨瑞东等，2007; 张七道等，2021）
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沉积砂页岩型铜矿床主要分布于四川沐川、马边、屏山等地，铜矿体主要赋存于飞仙关组底部灰绿色黏土岩、粉砂岩中，矿体呈层状、似层状，矿石矿物以黄铜矿、斑铜矿、辉铜矿为主（文俊等，2023）。已有研究通过岩石地球化学及碎屑锆石 U-Pb 年代学揭示，其物源主要来自于具有高铜背景值的峨眉山高钛玄武岩（Zhang Zhaochong et al.，2006; 张衡等，2019; 周寅生等，2020）。文俊等（2023）总结其成矿模式为:在早三叠世早期，康滇古陆的峨眉山玄武岩遭受风化剥蚀，玄武岩中初始富集的铜被搬运至潮坪亚相潮间混合坪微相这种相对安静的低能环境中富集成矿（图7）。
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图7 飞仙关组底部砂页岩型铜矿成矿模式图（据文俊等，2023）
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Fig.7 Metallogenic model map of sandstone and shale type copper deposit at the bottom of Feixianguan Formation (from Wen Jun et al., 2023&)
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3.1.6 热液型矿床
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对于热液型矿床，峨眉山大火成岩省岩浆起到的作用是在岩浆成岩过程中，使部分成矿元素得到初步富集，为后期的热液改造成矿提供物质基础。热液型矿床主要有玄武岩铜矿、卡林型金矿和贵州晴隆大厂锑—金矿等 3 类矿床。
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玄武岩铜矿主要产出于峨眉山玄武岩的顶部，分布在滇东北、黔西北、川南一带。铜矿体主要呈似层状、透镜状，矿石矿物以自然铜为主，另外还有黄铜矿、辉铜矿、斑铜矿等（王砚耕和王尚彦，2003; 何利等，2017）。已有研究发现玄武岩中零星分布有肉眼可见的自然铜矿物，也在苦橄岩橄榄石斑晶中发现了自然铜颗粒（Zhang Zhaochong et al.，2006），说明铜在峨眉山玄武岩形成过程中已有初步富集。朱炳泉等（2005）获得成矿年龄为 228 Ma~226 Ma，可见其成矿时代明显晚于峨眉山大火成岩省的形成时间，显然此类矿床是经后期的热液叠加改造而进一步富集成矿的。
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与峨眉山大火成岩省相关的卡林型金矿分布在扬子地块西缘滇黔桂地区的右江盆地。近年，Zhu Jiang 等（2020）研究认为峨眉山玄武岩岩浆在下地壳经过分离结晶作用形成了厚的富金堆晶岩，后期的热液活动将富金堆晶岩中的金活化、运移到沉积岩的容矿空间中富集成矿，认为峨眉山地幔柱上涌活动为卡林型金矿的形成提供了物质基础。另外，Zhang Zhaochong 等（2006b）和 Tao Yan 等（2007）曾在峨眉山大火成岩省苦橄岩橄榄石斑晶和岩体中发现了自然金，为富金堆晶岩的存在提供了坚实的证据。测年结果显示，右江盆地的卡林型金矿主要形成于约 235~200 Ma 和约 150~130 Ma（Hu Ruizhong et al.，2017），明显晚于峨眉山地幔柱活动的时间（约 260 Ma）。右江盆地卡林型金矿形成时代与古太平洋（约 235~155 Ma）与新特提斯（约 140~115 Ma）洋壳俯冲事件时间基本相符，显然卡林型金矿形成于洋壳俯冲产生的弧后伸展环境。可见，约 260 Ma 形成富金堆晶岩之后，与大洋俯冲事件相关的后期岩浆热液活动将富金堆晶岩中的金活化，沿深大断裂运移至赋矿围岩中沉淀成矿，其成矿模式如图8。
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贵州晴隆大厂锑、金矿体产出于中二叠统茅口组灰岩之上、峨眉山玄武岩之下的一套硅质蚀变岩（“大厂层”）中（Chen Jun et al.，2018）。在中—晚二叠世，晴隆地区处于浅海环境，接受峨眉山大陆溢流玄武岩覆盖的同时，沿着张性断裂发生大量的火山喷发活动和热水喷流沉积作用，从而沉积了大量的“大厂层”火山碎屑岩，Sb、Au 元素在“大厂层”中得到初步富集（杜丽娟等，2020）。李梦霞（2020）获得其成矿时代为 125.2~148 Ma，晚于峨眉山大火成岩省的年龄，说明此类矿床为峨眉山大火成岩省时期成矿元素得到初步富集后，再受燕山期的热液改造而成矿（图9）。
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3.2 提供运矿通道的矿床类型
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峨眉山地幔柱为后期成矿提供运矿通道的矿床类型为新生代攀西地区碳酸岩—正长岩杂岩体型REE 矿床和油气矿床。为油气矿床提供运矿通道的作用主要体现在峨眉山地幔柱的上升形成的断裂体系，有效沟通了烃源岩与储层之间的联系（马新华等，2019）。为油气矿床提供成矿空间的作用在后文有述。
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图8 右江盆地卡林型金矿成矿模型示意图
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Fig.8 Schematic diagram of Carlin-type gold mineralization model in Youjiang Basin
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图9 贵州晴隆大厂锑—金矿床成矿模式示意图（据杜丽娟等，2020）
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Fig.9 Schematic diagram of metallogenic model of Sb—Au deposit in Dachang, Qinglong, Guizhou (from Du Lijuan et al., 2020&)
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新生代攀西地区碳酸岩—正长岩杂岩体型 REE 矿床分布在新生代攀西稀土成矿带，主要为川西冕宁—德昌—会理一带的牦牛坪超大型、大陆槽大型、木落寨中型和里庄小型 REE 矿床，含矿岩体为新生代碳酸岩—碱性杂岩体（侯增谦等，2008）。新生代攀西稀土成矿带虽然位于攀西古裂谷中，但其主要控矿构造是印度—亚洲大陆碰撞产生的走滑断裂（刘琰等，2017）。虽然攀西古裂谷未直接控制新生代攀西稀土成矿带，但峨眉山地幔柱上涌形成的古深大断裂（临近攀西古裂谷）被印度—亚洲大陆碰撞产生的走滑断裂活化，促进了新生代碳酸岩—碱性杂岩体的侵位（赵正等，2012），因此攀西古裂谷内发育的古深大断裂为碳酸岩岩浆沿着新生代走滑断裂侵入提供了先天优势的运矿通道。由此可见，峨眉山地幔柱的上涌为新生代攀西地区稀土矿床提供了运矿通道，为成矿提供了便利条件。
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3.3 提供成矿空间的矿床类型
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提供成矿空间的矿床类型为攀西古裂谷中的沉积型煤—铜—铼— 钼矿床和油气矿床。
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3.3.1 攀西古裂谷中的沉积型煤—铜—铼—钼矿床
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对于位于扬子地块西南缘的攀西古裂谷，Xu Yigang 等（2001）及梅厚钧等（2003）研究证实攀西古裂谷为峨眉山地幔柱活动的产物。攀西古裂谷盆地中的沉积岩层厚度大，在沉积岩中赋存大量的矿产（骆耀南，1985），如上三叠统大荞地组（T3d）中的煤矿床、下白垩统飞天山组（K1f）中下部的铜、铼、钼多金属矿床（郝雪峰等，2021）及上白垩统小坝组（K2x）底部砂砾岩中的沉积砂岩型铜矿床，可见是攀西古裂谷为这些矿床提供了成矿空间。
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3.3.2 油气矿床
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近年来，在四川盆地发现了二叠系火山岩储层油气藏，众多学者注意到峨眉山地幔柱对油气藏成因的控制也很明显（朱传庆等，2010a），控制模式图见图10。峨眉山地幔柱对油气藏的制约主要体现在以下几个方面:
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图10 峨眉山地幔柱对油气藏的控制模式示意图（据杨鹏成等，2021）
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Fig.10 The schematic diagram of the control mode of Emeishan Mantle Plume on oil and gas deposits (from Yang Pengcheng et al., 2021&)
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（1）峨眉山大火成岩省的火山岩成为良好的孔隙型火山碎屑岩储层。 2018 年~2019 年在川西地区发现爆发相、溢流相孔隙型火山碎屑岩储层，并获得工业气流（马新华等，2019; 杨鹏成等，2021）。
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（2）峨眉山地幔柱的热效应促进有机质的成熟度增高，形成优质的烃源岩。已有学者通过反演确定峨眉山大火成岩省岩浆潜温高达 1550℃左右（徐义刚和钟孙霖，2001; 刘嘉麒等，2010），Zhang Zhaochong 等（2006a） 通过苦橄岩的研究发现其温度达 1600℃以上，朱传庆等（2010a）发现四川盆地在 259 Ma 左右出现热流峰值，高热流区域被证实是峨眉山玄武岩喷发区或者隐伏玄武岩分布区，峨眉山地慢柱的巨量热烘烤促进了寒武系筇竹寺组烃源岩的生—排烃作用（ 朱传庆等，2010b; 王尉等，2021），可见在时间上和空间分布上均与峨眉山大火成岩省相吻合。
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（3）峨眉山地幔柱的抬升作用控制了中二叠世滩相储层展布。峨眉山地幔柱的上涌使古地形发生大范围和纵向千米级的抬升，控制了海平面的升降，继而控制了沉积相带的展布，形成了西南高北东低的缓坡型碳酸盐岩台地沉积格局，使栖霞组和茅口组广泛发育滩相沉积，为后期油气成藏创造了良好的条件（刘治成等，2015; 张廷山等，2011）。
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（4）峨眉山地幔柱改造中二叠统茅口组灰岩成为岩溶型储层。近年来，油气勘探成果显示中二叠统茅口组是一种优质的岩溶型储层（ 何斌等，2004）。何斌等（2005）和李宏博等（2011）发现峨眉山地幔柱的上涌使茅口组灰岩抬升成陆，并遭受剥蚀和表生岩溶改造（张亚等，2020），使茅口组灰岩成为岩溶型储层。
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（5）峨眉地幔柱的上涌间接控制了峨眉山玄武岩上覆的宣威组/ 龙潭组/ 吴家坪组、飞仙关组等沉积盖层和储层的形成（翟刚毅等，2020）。
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图11 与峨眉山地幔柱直接相关的矿床成矿年龄分布
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Fig.11 Metallogenic age distribution of ore deposits directly related to Emeishan mantle plume
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图中年龄数据来源:白马寨 Ni—Cu—PGE 硫化物矿床年龄据 Wang Christina yan et al.，2005; 朱布、力马河 Ni—Cu—PGE 硫化物矿床年龄据 Zhou Meifu et al.，2008; 金宝山 Ni—Cu—PGE 硫化物矿床年龄据 Tao Yan et al.，2009; 杨柳坪 Ni—Cu—PGE 硫化物矿床年龄据王登红等，2007; 攀枝花、白马、红格、太和 Ti—V 铁氧化物矿床年龄据 Zhong Hong et al.，2009; 烂纸厂矿段 Fe 矿床年龄据曾令高等，2016; 炉库、白草矿区含矿正长岩脉年龄据王汾连等，2013
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Sources of age data in this figure:the age of Baimazhai Ni—Cu—PGE sulfide deposit according to WangChristina yan et al., 2005; the age of Zhubu and Limahe Ni—Cu—PGE sulfide deposits is according to Zhou Meifu et al., 2008; the age of Jinbaoshan Ni—Cu—PGE sulfide deposit is according to Tao Yan et al., 2009; the age of Yangliuping Ni—Cu—PGE sulfide deposit is according to Wang Denghong et al., 2007&; the ages of Panzhihua, Baima, Hongge, Taihe and Ti—V iron oxide deposits are based on Zhong Hong et al., 2009; the age of the Fe deposit in the Lanzhichang ore section was reported by Zeng Linggao et al., 2016&; the age of ore-bearing syenite veins in the Luku and Baicao mining areas is reported by Wang Fenlian et al., 2013&
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4 矿床时空分布规律
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4.1 与峨眉山地幔柱直接相关的矿床时空分布规律
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研究矿床的时空分布规律对峨眉山地幔柱成矿系统的认识极为重要。在时间上，已有学者对 Ni— Cu—PGE 硫化物矿床开展了锆石 U-Pb 年代学和40Ar/ 39Ar 年代学研究，研究结果如图11 所示。从图11 中可见，Ni—Cu—PGE 硫化物矿床、Fe—Ti— V 氧化物矿床和火山岩型 Fe 矿床及与正长岩脉有关的 Nb—Ta—Zr—REE 矿床的成矿时代与峨眉山大火成岩省的形成年龄（~260 Ma）基本一致，主要分布在峨眉山大火成岩省内带，少量分布在中带，均沿南北向断裂带分布。
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在垂向上，这些矿床位于岩浆通道的中—下部，已有研究显示含 V—Ti—Fe 氧化物矿的岩体比含 Ni—Cu—PGE 硫化物矿的岩体侵位深度深（ 骆文娟，2014），与正长岩脉有关的 Nb—Ta—Zr—REE 矿床多侵入于赋存 Fe—Ti—V 氧化物矿床的辉长岩体中（王汾连等，2015），故此两者在垂向上的位置基本一致。由于火山岩型 Fe 矿床产出于峨眉山玄武岩中，且与古火山机构密切相关，可见此类矿床分布在岩浆通道之外的顶部，可能是顶部的含 Fe 矿玄武岩几乎被风化、剥蚀，故在攀西地区较少发现此类 Fe 矿床。因此，与峨眉山地幔柱直接相关的矿床与与玄武岩质岩浆及其热液在岩浆通道的不同空间位置的成岩成矿作用有关，在岩浆通道垂向上具有分带性，即由下到上依次为 Fe—Ti—V 氧化物矿床和 Nb—Ta—Zr—REE 矿床、 Ni—Cu—PGE 硫化物矿床、火山岩型 Fe 矿床（图12）。
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图12 峨眉山地幔柱间接相关的矿床成矿年龄分布
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Fig.12 Mineralization age distribution of ore deposits indirectly associated with Emeishan mantle plume
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4.2 与峨眉山地幔柱间接相关的矿床时空分布规律
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与峨眉山地幔柱间接相关的矿床在时空上的分布较为分散。在时间上，与峨眉山地幔柱间接相关的矿床的成矿时代主要分布在晚二叠世、三叠纪、早侏罗世、晚侏罗世、白垩纪、古近纪、新近纪和第四纪（图13），可见成矿时代跨度极大。
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在空间上，在与峨眉山地幔柱间接相关的矿床中，攀西古裂谷中的沉积型煤—铜—铼—钼矿床分布在内带，其余的矿床类型主要分布在峨眉山大火成岩省中带和外带，具有分散性、层位性特点（图12）。如风化壳型稀土、钪、钛多金属矿床分布在峨眉山玄武岩顶部的风化壳中，红土型金矿产出于中二叠统茅口组灰岩之上的第四系土壤中; 砂矿型南红玛瑙矿床产出于第四系地层中; 贵州晴隆大厂锑、金矿产出于茅口组灰岩之上、峨眉山玄武岩之下的一套硅质蚀变岩中; 玄武岩铜矿分布在玄武岩顶部; 油气矿床主要分布在孔隙度高的玄武岩内部、岩溶孔裂隙发育的茅口组灰岩及玄武岩喷发之后形成的储层中; 古风化壳（红土）型铁矿、古风化壳—沉积型 Nb—Sc—Ti—Ga—Zr—V—REE 矿、沉积型铝土矿、沉积砾岩型南红玛瑙、沉积型“马豆子式” 铜矿和沉积型硫铁矿赋存于上二叠统宣威组/ 龙潭组/ 吴家坪组底部; 沉积砂页岩型铜矿产出于下三叠统飞仙关组底部; 另外，部分沉积砾岩型南红玛瑙产出于飞仙关组中—上部紫红色砾岩层中; 卡林型金矿赋存于上二叠统龙潭组到下三叠统嘉陵江组中各个地层中。可见，与现代的风化作用和沉积作用有关的矿床分布在第四系中，与玄武岩古风化作用和沉积作用有关的矿床主要分布在峨眉山玄武岩提供物源而形成的“汇区”系统地层中，与热液作用有关的矿床分布在茅口组、峨眉山玄武岩及其之后连续沉积的各套地层中。
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图13 峨眉山地幔柱成矿系统时空演化模式示意图
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Fig.13 Schematic diagram of spatio-temporal evolution model of Emeishan mantle plume metallogenic system
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5 峨眉山地幔柱成矿系统演化历史
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5.1 与峨眉山地幔柱直接相关的成矿系统演化历史
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与峨眉山地幔柱直接相关的矿床的演化历史与峨眉山地幔柱的上涌过程中的岩浆作用和热液作用密切相关。峨眉山地幔柱上涌到达巨厚岩石圈之下，由于地幔柱的上涌作用，在岩石圈中的构造薄弱部位形成了岩浆通道，基性—超基性含矿岩浆在通道运行过程中定位成矿，形成了 Cu—Ni—PGE 岩浆硫化物矿床和 V—Ti—Fe 岩浆氧化物矿床; 在岩浆演化的晚期阶段，地幔柱底侵至地壳时与地壳发生部分熔融及在地壳岩浆房中发生同化混染—分离结晶作用，形成了初始富集稀有稀土金属元素的碱性岩浆，在碱性岩浆演化到晚期的岩浆热液阶段稀有稀土金属元素得到最大程度的富集，形成了与正长岩脉有关的 Nb—Ta—Zr—REE 矿床; 随着岩浆的进一步演化，玄武岩岩浆喷溢出地表，在火山口附近喷溢沉积形成了火山岩型 Fe 矿床。可见，与峨眉山地幔柱直接相关的矿床的演化历史与发生在岩浆通道中的岩浆和热液演化过程有关。
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5.2 与峨眉山地幔柱间接相关的成矿系统演化历史
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与峨眉山地幔柱间接相关的矿床的演化历史恰好反映了峨眉山地幔柱上涌过程中产生的通道、空间、热效应和成矿元素初步富集效应及结束之后产生的成矿效应。现按照时间演化先后顺序叙述与峨眉山地幔柱间接相关的成矿系统的演化历史。
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（1）晚二叠世沉积矿床。~260 Ma 峨眉山玄武岩喷溢沉积之后的稍晚期，玄武岩的风化、剥蚀产物近原地堆积形成了古风化壳型矿床（如红土型铁矿床）; 玄武岩的古风化壳之上接受沉积之后，形成了古风化壳—沉积型（宣威组底部的 Nb—Sc—Ti— Ga—Zr—V—REE 多金属矿床）和沉积型矿床（铝土矿床、宣威组底部南红玛瑙矿床、“马豆子式” 铜矿床、硫铁矿矿床）。
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（2）早三叠世沉积矿床。随着峨眉山玄武岩的进一步风化，在康滇古陆东缘发现了在下三叠统飞仙关组底部沉积形成的砂页岩型铜矿床，在飞仙关组中—上部形成了沉积砾岩型南红玛瑙矿床。显然，峨眉山玄武岩为晚二叠世和早三叠世的沉积矿床提供了成矿物质来源。
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（3）晚三叠世矿床。此类矿床包括沉积矿床和热液矿床，前者为上三叠统大荞地组（ T3d）中的煤矿床，后者包括卡林型金矿床和玄武岩铜矿床。
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（4）晚侏罗世热液矿床。主要有卡林型金矿床和贵州晴隆大厂锑、金矿床。
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（5）早白垩世矿床。此类矿床包括沉积矿床和热液矿床，前者为下白垩统飞天山组（K1f）中下部的铜、铼、钼多金属矿床，后者为卡林型金矿床和贵州晴隆大厂锑、金矿床。
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（6）晚白垩世矿床。仅发现上白垩统小坝组（K2x）底部砂砾岩中的沉积砂岩型铜矿床。现可归纳出:峨眉山地幔柱上涌事件形成的攀西古裂谷为晚三叠世、早白垩世及晚白垩世沉积矿床提供了成矿空间，峨眉山地幔柱上涌事件为卡林型金矿床、玄武岩铜矿床和贵州晴隆大厂锑、金矿床初始富集成矿元素提供了物质基础。
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（7）古近纪渐新世—新近纪中新世的岩浆热液矿床。此类矿床仅有碳酸盐—正长岩杂岩体型 REE 矿床，峨眉山地幔柱上涌过程形成的古深大断裂是 REE 矿床的运矿通道。
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（8）第四纪矿床。此类矿床包括风化壳型矿床和砂矿型矿床，前者包括风化壳型稀土、钪、钛多金属矿床和红土型金矿，后者为砂矿型南红玛瑙矿床。
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除上述 8 类矿床外，油气矿床也与峨眉山地幔柱上涌事件有成因联系，峨眉山地幔柱上涌事件的油气成藏效应主要体现在热烘烤效应生烃、高孔隙度的火山碎屑岩储层、滩相储层、岩溶型储层及玄武岩上覆的盖层和储层等多个因素，其中热烘烤效应生烃发生在峨眉山地幔柱上涌过程中，具体时间在~259 Ma（朱传庆等，2010a），其余的因素为油气提供了成藏空间。因热烘烤效应生成的烃运移到储层中富集，故油气矿床属于与峨眉山地幔柱间接相关的矿床。可见，与峨眉山地幔柱间接相关的矿床的演化历史离不开因峨眉山地幔柱上涌事件形成的物源层或成矿元素初始富集层、古深大断裂和储矿空间。
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6 研究峨眉山地幔柱成矿系统的启示
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已有资料表明，中国数十年的经济发展，对资源的消耗极大，多种关键金属矿产对外依存度居高不下（李文昌等，2022），多种矿产面临着“被卡脖子” 的尴尬局面，亟需加强成矿机制研究和资源勘查力度，提升中国资源保障能力和国际竞争力。由上可知，与峨眉山地幔柱有关的成矿作用包含内生成矿作用和外生成矿作用，峨眉山地幔柱成矿系统孕育了丰富的稀有、稀土、稀散和稀贵金属等绝大部分关键矿产，矿床类型多样，成矿潜力大。基于目前的国际资源竞争形势和峨眉山地幔柱显著的成矿效应，加强峨眉山地幔柱成矿系统的研究，不仅可以提升对西南地区二叠纪以来关键矿产成矿规律的认识，而且能够为寻找新地区、新空间、新层位、新矿种、新类型、新用途的关键矿产提供思路和途径，解决国家对关键矿产的战略需求。
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未来对峨眉山地幔柱成矿系统的研究和找矿工作应加强以下几个方面的工作:
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（1）在与峨眉山地幔柱直接相关的成矿作用方面，加强成矿理论的研究，特别是岩浆演化对金属元素的富集机制及时空演化关系的研究，指导新区找矿。
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（2）在与峨眉山地幔柱间接相关的成矿作用方面，加强成矿机制和分离理论的研究，特别是新类型古风化壳—沉积型矿床超常富集 Nb、REE、Ti、Ga、 Sc、Zr、V 等多种关键金属元素，找矿潜力巨大，是今后新的找矿方向，另外在已知矿床中开展多元素含量分析，可能会促进找矿新发现，实现“旧矿中找新矿”的奇效，也是今后找矿工作中值得注意的方向。
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7 结论
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笔者等系统梳理了与峨眉山地幔柱有关的矿床，及其分布情况、主要特点和成因研究进展，补充、完善了峨眉山地幔柱成矿系统，主要可以得出以下几点结论。
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（1）峨眉山地幔柱成矿系统由与峨眉山地幔柱直接相关的矿床类型和与峨眉山地幔柱间接相关的矿床类型的组成，前者包括岩浆矿床（与镁铁质— 超镁铁质岩体有关的 Ti—V 铁氧化物矿床、与镁铁质—超镁铁质岩体有关的 Cu—Ni—PGE 硫化物矿床、与溢流玄武岩火山喷溢沉积作用有关的火山岩型 Fe 矿床）和热液矿床（与正长岩脉有关的 Nb—Ta—Zr—REE 矿床），后者包括提供成矿物源的矿床类型（ 风化壳型、砂矿型、古风化壳型、古风化壳—沉积型、沉积型和热液型）、提供运矿通道的矿床类型（攀西地区碳酸岩—正长岩杂岩体型 REE 矿床、油气矿床）和提供成矿空间的矿床类型（攀西古裂谷中的沉积型煤—铜—铼—钼矿床、油气矿床）。
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（2）与峨眉山地幔柱直接相关的矿床成矿时代与峨眉山大火成岩省的形成年龄基本一致，空间上主要分布在南北向断裂带上，与岩浆通道密切相关，在岩浆通道垂向上具有成矿分带性。与峨眉山地幔柱间接相关的矿床成矿时代明显滞后于峨眉山大火成岩省的形成年龄，各类矿床的成矿时代较分散，在空间上，主要分布在峨眉山大火成岩省中带和外带，具有分散性、层位性特点。
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（3）与峨眉山地幔柱直接相关的矿床的演化历史与峨眉山地幔柱上涌过程中在岩浆通道中的不同空间位置发生的岩浆作用和热液作用密切相关，与峨眉山地幔柱间接相关的矿床的演化历史与峨眉山大火成岩省形成之后提供的物源层或成矿元素初始富集层、古深大断裂和储矿空间息息相关，不同的矿床类型具有不同的演化特点。
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（4）进一步完善了峨眉山地幔柱成矿系统，发现峨眉山地幔柱成矿系统孕育的矿产极为丰富，今后需要进一步加强峨眉山地幔柱成矿系统相关的理论研究，特别是加强研究与峨眉山地幔柱间接相关的矿床，建议重点勘查新地区、新空间、新层位、新矿种、新类型、新用途的关键矿产。
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致谢:衷心感谢张招崇教授等对本文的评审并提出的修改意见，感谢章雨旭主任对本文提出的宝贵修改意见。
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注释 / Notes
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摘要
峨眉山地幔柱一直以来都是国内外学者的研究热点,但对峨眉山地幔柱的研究多集中于基础理论研究,与成矿效应有关的研究相对较少。为了补充和完善峨眉山地幔柱成矿系统,笔者等对近年来的研究成果进行了系统归纳,总结了各种矿床类型的特征及成因。在此基础上,梳理了矿床时空分布规律和演化历史,并提出了未来峨眉山地幔柱成矿系统的研究重点和找矿方向。首先,按照成矿作用与峨眉山地幔柱上涌的时间关系,划分为两种类型:①伴随着峨眉山地幔柱上涌,在上涌过程中会发生岩浆成矿作用和热液成矿作用,最终分别形成了岩浆矿床和热液矿床,这些矿床称之为与峨眉山地幔柱直接相关的矿床类型;②在峨眉山地幔柱结束上涌后,并且间断一定时间之后,峨眉山地幔柱上涌事件为矿床提供成矿物质来源、运矿通道和成矿空间,这些矿床称之为与峨眉山地幔柱间接相关的矿床类型。其次,分析了矿床时空分布规律和演化历史;结果显示与峨眉山地幔柱直接相关的矿床的成矿时代集中在 260 Ma 附近;在空间上,主要分布在南北向断裂带上,与岩浆通道密切相关,且在岩浆通道垂向上具有成矿分带性;其演化历史与峨眉山地幔柱上涌过程中在岩浆通道中的不同空间位置发生的岩浆作用和热液作用密切相关。与峨眉山地幔柱间接相关的矿床的成矿时代较为分散;在空间上,主要分布在峨眉山大火成岩省中带和外带,并具有分散性、层位性特点;其演化历史与峨眉山大火成岩省形成之后提供的物源层或成矿元素初始富集层、古深大断裂和储矿空间息息相关,并且不同的矿床类型具有不同的演化特点。峨眉山地幔柱成矿系统孕育了丰富的稀有、稀土、稀散和稀贵金属等绝大部分关键矿产,矿床类型多样,成矿潜力大。建议加强峨眉山地幔柱成矿系统在成矿理论、成矿机制、成矿预测、综合回收利用技术和成矿元素多元化找矿等方面的研究,可大大提升中国关键矿产的保障能力。
Abstract
Objectives: The Emeishan mantle plume has always been a research hotspot for scholars at home and abroad, but research on the Emeishan mantle plume has mostly focused on basic theoretical studies, with relatively few studies related to mineralization effects. In order to supplement and improve the Emeishan mantle plume mineralization system, the existing research results are reviewed.
Methods: This article systematically summarizes the research results in recent years, and summarizes the characteristics and genesis of various types of mineral deposits.
Results: On this basis, the spatiotemporal distribution patterns and evolutionary history of mineral deposits were sorted out, and the research focus and prospecting direction for the future Emeishan mantle plume mineralization system were proposed. Firstly, according to the temporal relationship between mineralization and the upwelling of the Emeishan mantle plume, it can be divided into two types: ① Along with the upwelling of the Emei Mountain mantle plume, magma mineralization and hydrothermal mineralization occur during the upwelling process, ultimately forming magma deposits and hydrothermal deposits, respectively. These deposits are called the types directly related to the Emei Mountain mantle plume. ② After the end of the upwelling of the Emeishan mantle plume and a certain period of interruption, the upwelling event of the Emeishan mantle plume provides material sources for mineralization, transport channels, and mineralization space for the deposits, which are called deposit types indirectly related to the Emeishan mantle plume. Secondly, the spatiotemporal distribution pattern and evolutionary history of the mineral deposit were analyzed. The results show that the mineralization age of the deposits directly related to the Emeishan mantle plume is concentrated around 260 Ma. In space, it is mainly distributed on north—south fault zones, closely related to magma channels, and has mineralization zoning in the vertical direction of magma channels. The evolutionary history of mineral deposits directly related to the Emeishan mantle plume is closely related to the magmatic and hydrothermal processes that occurred at different spatial positions in the magma channels during the upwelling process of the Emeishan mantle plume. The mineralization ages of mineral deposits indirectly related to the Emeishan mantle plume are relatively scattered. In terms of space, it is mainly distributed in the middle and outer zones of the Emeishan Large Igneous Province, and has characteristics of dispersion and stratigraphic distribution. The evolutionary history of mineral deposits indirectly related to the Emeishan mantle plume is closely related to the source layers or initial enrichment layers of oreforming elements, ancient deep faults, and storage spaces provided after the formation of the Emeishan Large Igneous Province, and different types of mineral deposits have different evolutionary characteristics. The Emeishan mantle plume metallogenic system has bred most of the key minerals such as rare, rare earth, scattered, rare and precious metals.
Conclusions: The Emeishan mantle plume mineralization system has nurtured abundant rare earth, rare earth, scattered, and precious metals, among the vast majority of key mineral resources. The deposit types are diverse and have great potential for mineralization. It is suggested to strengthen the research on the mineralization theory, mechanism, prediction, comprehensive recovery and utilization technology, and diversified exploration of oreforming elements in the Emeishan mantle plume mineralization system, which can greatly enhance the guarantee capability of China’s key mineral resources.
