峨眉山地幔柱鑒定及其對(duì)四川盆地儲(chǔ)層的影響

秦雪露 趙婷玉 陳思源

摘 要：【目的】峨眉山大火成巖?。‥LIP）是我國(guó)最早被國(guó)際地學(xué)界承認(rèn)的大火成巖省。本研究旨在分析峨眉山地幔柱的鑒定方法及其影響，為更多學(xué)者研究地幔柱提供參考。【方法】對(duì)峨眉山地幔柱噴發(fā)的原因、過(guò)程及其影響進(jìn)行分析和探討，分析并總結(jié)了前人的研究成果?！窘Y(jié)果】ELIP地區(qū)存在大規(guī)模火山作用前的地殼抬升、放射狀巖墻群、顯著的火山作用以及典型的地幔柱產(chǎn)出巖漿的化學(xué)組成，為峨眉山地幔柱的鑒定提供了依據(jù)。峨眉山地幔柱的噴發(fā)對(duì)四川盆地油氣儲(chǔ)層形成和生物大滅絕具有顯著影響?！窘Y(jié)論】峨眉山地幔柱已有四種鑒定方法，不同的鑒定方法仍需更多的證據(jù)支撐。峨眉山地幔柱上涌、多旋回噴發(fā)以及地幔柱活動(dòng)對(duì)四川盆地油氣儲(chǔ)層空間發(fā)育具有一定控制作用。

關(guān)鍵詞：峨眉山大火成巖?。坏蒯Ｖb定；油氣儲(chǔ)層；成礦作用

中圖分類號(hào)：P542；P588.145? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? 文章編號(hào)：1003-5168（2023）10-0118-06

DOI：10.19968/j.cnki.hnkj.1003-5168.2023.010.025

Abstract： [Purposes] The Emei Mountain Great Igneous Province （ELIP） is the earliest large igneous province in China recognized by international geologists. The purpose of this paper is to analyze the identification method of Emei Mountain mantle plume and its influence to provide reference suggestions for more scholars to study mantle plume. [Methods] The cause， process and influence of Emei Mountain mantle plume eruption were studied and explored. And the previous research results were summarized and analyzed. [Findings] There were crustal uplift before large-scale volcanism， radial dike swarms， remarkable volcanism and typical chemical composition of magma produced by mantle plume in ELIP area， which provided a basis for the identification of Emei Mountain mantle plume. The eruption of Emei Mountain mantle plume had a significant impact on the formation of oil and gas reservoirs and biological extinction in Sichuan Basin. [Conclusions] Four identification methods have been found in Emei Mountain mantle plume， but different identification methods still need more evidence. The upwelling of Emei Mountain mantle plume， multi-cycle eruption and mantle plume activity have played a certain role in controlling the spatial development of oil and gas reservoirs in Sichuan Basin.

Keywords： emei mountain igneous province; mantle plume identification; oil and gas reservoir; metallogenesis

0 引言

中晚二疊世期間，位于上揚(yáng)子地區(qū)的峨眉山地幔柱上涌，在強(qiáng)烈的沖擊力作用下該地區(qū)地殼快速差異抬升，噴發(fā)出的巖漿迅速冷凝形成巨大的、范圍廣的玄武巖。峨眉山玄武巖似菱狀分布于揚(yáng)子地臺(tái)中，因地幔柱噴發(fā)面積巨大而被稱為峨眉山大火成巖?。‥meishan large igneous province，ELIP）。峨眉山地幔柱噴發(fā)被認(rèn)為是我國(guó)非常重要的地質(zhì)熱事件［1-2］。目前對(duì)于ELIP的形成機(jī)制不同學(xué)者持有不同觀點(diǎn)，其中峨眉山地幔柱理論受到廣大學(xué)者的認(rèn)可［3］。隨著對(duì)ELIP火山巖關(guān)注的提高，越來(lái)越多學(xué)者將其作為研究對(duì)象進(jìn)行深入探查分析。本研究通過(guò)分析總結(jié)前人的文獻(xiàn)與研究成果，總結(jié)峨眉山地幔柱的鑒定方式、對(duì)油氣儲(chǔ)層的影響、成礦作用以及與生物大滅絕關(guān)系等相關(guān)內(nèi)容。

1 地幔柱的概念

地幔柱在國(guó)際上還未有明確的定義。普遍認(rèn)為其是產(chǎn)生、發(fā)育于核幔邊界的物質(zhì)在經(jīng)過(guò)深部地幔對(duì)流后演化成為形似柱狀，緩慢上升的細(xì)長(zhǎng)狀熱物質(zhì)流［4］。隨著地幔柱的持續(xù)性運(yùn)動(dòng)，巖漿從巖漿房中不斷上涌，在呈細(xì)柱狀上升的同時(shí)不斷變形演化，最終在頂部形成巨大柱頭，其溫度呈衰減態(tài)勢(shì)分布。在核幔物質(zhì)匯聚、演化過(guò)程中，只有極少核幔物質(zhì)流到達(dá)地表。地殼與上升的地幔發(fā)生相互作用，在地表出露為溫泉類的熱點(diǎn)或者噴發(fā)出來(lái)的大火成巖省。若產(chǎn)出環(huán)境不同，則會(huì)形成產(chǎn)生于大陸的熱點(diǎn)或產(chǎn)生于洋殼的熱點(diǎn)；若地幔柱大規(guī)模噴發(fā)，則會(huì)在地表附近形成大火成巖?。╨arge igneous province，LIP）［5］，面積較小且在海洋中噴發(fā)則形成洋島玄武巖（ocean island basalts，OIB）。

2 地幔柱的分類

目前已知的地幔柱分類方式有兩種，分別由Wilson（1973）和王登紅（1998）提出。Wilson主要概括了產(chǎn)于大陸和大洋兩個(gè)不同地殼環(huán)境中的熱點(diǎn)，但對(duì)地幔柱產(chǎn)生的源區(qū)特點(diǎn)和演化過(guò)程并未做介紹。王登紅［6］則在Wilson的基礎(chǔ)上進(jìn)行了完善，分類標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1。

3 地幔柱的鑒定

火山鏈、高原是現(xiàn)代地幔柱活動(dòng)產(chǎn)物的兩種存在形式。根據(jù)資料顯示，只有少量關(guān)于200 Ma之前的洋殼記錄了此種地質(zhì)現(xiàn)象，大陸環(huán)境仍然是玄武巖出現(xiàn)的主要場(chǎng)所。對(duì)于現(xiàn)地幔柱，通常使用地球物理勘探方法進(jìn)行鑒定，但對(duì)于古地幔柱，僅能通過(guò)殘存的部分地質(zhì)現(xiàn)象證據(jù)來(lái)判斷其是否存在?，F(xiàn)今有五種古地幔柱鑒定方法，通過(guò)學(xué)者們的大量研究，峨眉山地幔柱的鑒定方法包含其中四種（除火山鏈年代學(xué)連續(xù)變化特征外），其中部分方法仍存在爭(zhēng)議。

3.1 大規(guī)?；鹕阶饔们暗牡貧ぬ?/p>

徐義剛等［7］在研究峨眉山大火成巖省下伏茅口灰?guī)r時(shí)，對(duì)其周圍地層所包含的生物遺跡進(jìn)行了對(duì)比分析，發(fā)現(xiàn)茅口灰?guī)r存在差異剝蝕且玄武巖與茅口灰?guī)r存在平行不整合接觸關(guān)系。由此推測(cè)出在地幔柱噴發(fā)前，該地區(qū)發(fā)生了地殼抬升，使地層暴露在地表，出露地層受到了風(fēng)化雨淋剝蝕作用。學(xué)者們通過(guò)對(duì)峨眉山玄武巖、茅口灰?guī)r分布、巖層厚度等的研究，繪制出其分布簡(jiǎn)圖，如圖1所示。茅口灰?guī)r等厚線呈放射狀分布、即似圓狀分布，厚度由里向外逐漸增厚，而且其分布特征與玄武巖分布特征幾乎一致。由此也可推測(cè)在玄武巖噴發(fā)前，該地區(qū)經(jīng)歷了地殼抬升。尤其在地幔柱中心區(qū)域，地層抬升更高，經(jīng)歷的風(fēng)化剝蝕作用更顯著，與現(xiàn)今發(fā)現(xiàn)的靠近中心區(qū)域的茅口灰?guī)r地層厚度比周緣地區(qū)薄相對(duì)應(yīng)。根據(jù)峨眉山玄武巖與茅口灰?guī)r的分布規(guī)律，學(xué)者們將該地區(qū)劃分為深度剝蝕帶（內(nèi)帶）、部分剝蝕帶（中帶）、古風(fēng)化殼或短暫沉積間斷帶（外帶）和連續(xù)沉積帶以方便研究［4］。

但也有學(xué)者對(duì)此持不同觀點(diǎn)。他們認(rèn)為在大規(guī)?；鹕阶饔们?，茅口灰?guī)r不是抬升而是連續(xù)沉積的。有研究表明峨眉山地幔柱早期火山作用的發(fā)生與茅口灰?guī)r存在的喀斯特地貌形成近乎同期，因此有學(xué)者認(rèn)為峨眉山玄武巖與茅口組灰?guī)r之間存在連續(xù)沉積或者具有斷層接觸關(guān)系［8］。峨眉山地幔柱噴發(fā)之前是否存在地殼抬升，仍有待進(jìn)一步研究。

3.2 放射狀巖墻群

大多數(shù)學(xué)者研究認(rèn)為，峨眉山地區(qū)不存在或未發(fā)現(xiàn)巖墻群分布。因?yàn)樵诠派?，巖墻群會(huì)遭受劇烈的風(fēng)化剝蝕，難以保存，現(xiàn)今幾乎不存在年代久遠(yuǎn)的巖墻群。李宏博等［9］在只研究晚古生代地層巖墻的情況下，繪制出輝綠巖巖墻圖。一般而言，深源玄武質(zhì)巖漿從地殼深部向淺部侵入過(guò)程中會(huì)形成輝綠巖，隨后輝綠巖以不同形態(tài)產(chǎn)出，通?？梢?jiàn)巖脈、巖墻、巖床，還可充填于火山口呈現(xiàn)巖株?duì)?。輝綠巖墻群區(qū)位于斷裂帶周圍，由此可推測(cè)在峨眉山地幔柱上涌的情況下，該地區(qū)受到的強(qiáng)烈沖擊力使其周圍發(fā)育有地層斷裂帶。因?yàn)榈蒯Ｖ饔昧χ行狞c(diǎn)位于破裂區(qū)域近中心位置，造成周圍巖石呈放射狀破碎，從而形成呈放射狀分布的巖墻群，所以可以通過(guò)觀察放射狀巖墻群的分布推測(cè)是否存在地幔柱的噴發(fā)。但大量研究發(fā)現(xiàn)，峨眉山地幔柱噴發(fā)的放射狀巖墻群證據(jù)幾乎不存在，而李宏博等發(fā)現(xiàn)的輝綠巖巖墻群呈放射狀分布的證據(jù)仍需更多事實(shí)依據(jù)的支持。

3.3 火山作用的物理特征

在地幔柱噴發(fā)后，巖漿發(fā)生溢流，使地幔柱噴發(fā)地區(qū)分布有噴溢相玄武巖和溢流相玄武巖。而在峨眉山大火成巖省發(fā)現(xiàn)的大量溢流相玄武巖，較少噴溢相玄武巖和火山碎屑巖則為峨眉山地幔柱的存在提供了有力證據(jù)。

3.4 地幔柱產(chǎn)出巖漿的化學(xué)組成

峨眉山玄武巖具有極其復(fù)雜的化學(xué)組成，賦含的元素與同位素成分各異。推測(cè)其原因與地幔柱噴發(fā)的過(guò)程有關(guān)。在地幔柱的噴發(fā)過(guò)程中，地幔熔融的內(nèi)部環(huán)境條件具有不確定性，地幔源區(qū)組成各異，再加上地幔柱上涌后與地殼相互作用程度不一，這一系列原因均影響著玄武巖的化學(xué)組成［7］。由于加入了巖石圈組分這一因素，原始巖漿的特點(diǎn)難以明確表現(xiàn)出來(lái)，源區(qū)的地球化學(xué)特性也難以展現(xiàn)，通過(guò)玄武巖的化學(xué)組成來(lái)判斷地幔柱是否存在變得更加困難。但仍有部分證據(jù)證明玄武巖的地球化學(xué)特性，徐義剛等［4］通過(guò)研究峨眉山玄武巖的微量元素及同位素的含量與分布，發(fā)現(xiàn)高鈦玄武巖的微量元素與同位素分布模式均與洋島玄武巖的分布模式十分相似，表明峨眉山玄武巖與大洋中地幔柱噴發(fā)形成的洋島玄武巖具有相似的形成機(jī)制，由此推測(cè)峨眉山地幔柱參與了玄武巖形成時(shí)的巖漿作用。由于玄武巖的含鈦程度不同且分布于不同地區(qū)，其形成源區(qū)具有差異性。高鈦玄武巖主要分布在外帶地區(qū)，而低鈦玄武巖主要分布在內(nèi)帶地區(qū)，高鈦玄武巖主要來(lái)源于地幔柱的頂部，低鈦玄武巖主要來(lái)源于地幔柱的軸部區(qū)域［10］。

4 地幔柱的成因

對(duì)于地幔柱的成因，有很多學(xué)者提出了自己的見(jiàn)解。J·摩根（Morgan）在1972年提出了地幔柱的概念，認(rèn)為地幔柱起源于核幔邊界，并且以相對(duì)緩慢速度從地幔底部向頂部上升。當(dāng)時(shí)還未明確地幔柱這一概念，只是將其稱作細(xì)長(zhǎng)狀上升熱物質(zhì)流［11］。地幔柱相對(duì)靜止，而板塊是相對(duì)運(yùn)動(dòng)的，它以熱點(diǎn)形式出露在地表，由此推測(cè)該細(xì)長(zhǎng)狀上升熱物質(zhì)流構(gòu)成了地幔柱。哈夫曼（Hofmann）則認(rèn)為地幔柱可能起源于核幔邊界或者地震低速帶的直徑數(shù)百千米大小的、相對(duì)靜止的上升低密度熱流。

5 峨眉山大火成巖省對(duì)四川盆地油氣儲(chǔ)層影響

5.1 火山巖儲(chǔ)層發(fā)育特征

在四川盆地，二疊系噴發(fā)的火山巖分布于不同地區(qū)。在峨眉山地幔柱中心位置及周圍拉張作用的影響下，火山巖分布具有明顯的規(guī)律性。峨眉山附近分布有大量的溢流相火山巖，而在成都地區(qū)附近分布著較多的噴發(fā)相火山巖。噴發(fā)相火山巖主要來(lái)自地幔柱柱頭區(qū)域，呈現(xiàn)為中心式噴發(fā)相，多集中分布。在峨眉山附近分布的溢流相火山巖主要發(fā)育致密的玄武巖，其儲(chǔ)存油氣資源的孔隙一般由原生氣孔經(jīng)過(guò)裂縫改造或者巖溶作用發(fā)育形成。而噴發(fā)相火山巖主要以火山碎屑巖為主，其中火山凝灰?guī)r儲(chǔ)集性能比火山角礫巖更好，而火山角礫巖的原生孔隙在構(gòu)造作用與溶蝕作用等的影響下也具有較好的儲(chǔ)集性能［12］。

5.2 峨眉山大火成巖省對(duì)四川盆地油氣儲(chǔ)層控制作用

峨眉山地幔柱噴發(fā)前的地殼抬升，使四川盆地西南地區(qū)海拔升高，整體呈現(xiàn)西南高東北低的古地貌形勢(shì)。峨眉山地幔柱中心地區(qū)地層抬升，周圍地區(qū)呈拉張狀態(tài)，高強(qiáng)度的拉張作用使局部地區(qū)沉降裂陷，為后期的沉積作用提供了地質(zhì)條件。

在晚二疊世早期，四川盆地處于海相碳酸鹽巖—海陸過(guò)渡相沉積時(shí)期，峨眉山地幔柱上涌產(chǎn)生的沖擊力帶動(dòng)地殼抬升，使中二疊世碳酸鹽巖出露地表。經(jīng)過(guò)后期風(fēng)化剝蝕和茅口灰?guī)r巖溶等一系列作用，該地層孔隙度增加，為油氣賦存提供了更多的儲(chǔ)集空間。周圍地區(qū)的拉張與伸展作用使得巖層之間以裂縫相聯(lián)系，海槽與碳酸鹽巖臺(tái)地相間分布形成的溝壑也為儲(chǔ)集層的形成提供了基礎(chǔ)。

晚二疊世—早三疊世時(shí)期，上揚(yáng)子區(qū)域以礁灘相沉積為主，是重要的海相儲(chǔ)層［12］。峨眉山地幔柱上涌形成的“隆凹交替”古地理格局成為晚二疊世期間沉積相發(fā)育的主要影響因素。鮞粒灘在陸棚兩側(cè)臺(tái)緣灘沉積，而臺(tái)緣斜坡附近的淺水部位則是生物礁發(fā)育的理想場(chǎng)所，為油氣聚集提供了有利條件［12］。

ELIP對(duì)四川盆地油氣儲(chǔ)層的影響主要體現(xiàn)在中二疊世末和晚二疊-早三疊世這兩個(gè)時(shí)期。在這兩個(gè)時(shí)期里，ELIP對(duì)四川盆地油氣儲(chǔ)層控制體現(xiàn)為三種作用方式［12］。在中二疊世末，峨眉山地幔柱上涌的沖擊力使地殼迅速抬升，二疊系碳酸鹽儲(chǔ)層出露地表，經(jīng)過(guò)風(fēng)化剝蝕淋濾作用，形成的巖溶地貌成為油氣的有利儲(chǔ)集體。在晚二疊世-早三疊世，峨眉山地幔柱多旋回噴發(fā)，形成了大量富含氣孔和孔隙的玄武巖，對(duì)火山巖儲(chǔ)層的空間發(fā)育起到了一定控制作用。同時(shí)峨眉山地幔柱活動(dòng)造成了許多地層斷裂帶，特殊的構(gòu)造格局對(duì)晚二疊世海侵形成的沉積儲(chǔ)層也有一定影響。

6 峨眉山地幔柱巖漿成礦作用

6.1 成礦作用的主要特征

Ernst和Jowitt將與大火成巖省有關(guān)的成礦作用分為三類：物源形成的巖漿礦床、熱源與源巖形成的熱液礦床和鎂鐵質(zhì)巖石風(fēng)化形成的表生礦床。峨眉山地幔柱巖漿成礦作用的特征主要有兩個(gè)，表現(xiàn)為小、富、多和不同類型的成礦作用發(fā)育在大大小小的多個(gè)含礦巖體中［13］。

攀枝花被稱為“世界釩鈦之都”，儲(chǔ)量豐富的釩、鈦、鉻、鈧等使其成為世界最大的釩鈦磁鐵礦區(qū)，具有典型的小巖體成大礦特征。其層狀巖體富含豐富的釩和鈦，占全國(guó)已探明儲(chǔ)量釩和鈦資源量的87%和94.3%。峨眉山大火成巖省在多個(gè)大小不同的含礦巖體中發(fā)育著不同類型的成礦作用。峨眉山地幔柱噴發(fā)出的巖漿主要與銅鎳硫化物、釩鈦磁鐵礦和鉻鐵礦等巖漿礦床的發(fā)育有關(guān)。其中銅鎳硫化物礦床包含以鎳為主和以鉑、鈀為主的礦化，釩鈦磁鐵礦礦床更多的是含有鉑族元素富集層，具有典型的小巖體成礦現(xiàn)象。

對(duì)于二疊紀(jì)的地幔柱，其噴發(fā)形成了許多與基性、超基性巖有關(guān)的釩鈦磁鐵礦礦床以及其他類型的礦床。同時(shí)地幔柱噴發(fā)導(dǎo)致的地殼抬升，地層斷裂等對(duì)一些先前形成的礦床造成破壞，如果成礦元素沿裂隙遷移，就會(huì)形成新的礦床。不同成礦作用與元素的遷移使得峨眉山玄武巖附近的礦床分布具有分帶性。此外，峨眉山玄武巖含有大量的銅，在后續(xù)熱液作用或地下水的淋濾下形成了許多銅礦床［13］。

6.2 成礦作用的控制因素

地幔柱成礦作用是一個(gè)特殊的地質(zhì)過(guò)程，可能的控制因素包括地幔柱結(jié)構(gòu)（柱頭、邊緣）、巖漿源區(qū)特征（礦物種類）、結(jié)晶分異（演化程度）、硫化物熔離、侵位過(guò)程和地殼混染等［14］。峨眉山地幔柱成礦作用過(guò)程極其復(fù)雜。王焰等眾多學(xué)者對(duì)二疊紀(jì)峨眉山地幔柱巖漿成礦作用多樣性進(jìn)行研究，從巖漿礦床形成的巖漿源區(qū)特征、巖漿過(guò)程、侵位過(guò)程和地殼混染四個(gè)方面對(duì)地幔柱巖漿成礦作用的控制因素進(jìn)行了分析。

在峨眉山大火成巖省，地幔源區(qū)的多樣性使巖漿巖的成分特征復(fù)雜多變，由此導(dǎo)致地幔柱成礦作用具有不唯一性［15］。大多數(shù)學(xué)者對(duì)于峨眉山高鈦、低鈦玄武巖的噴發(fā)源區(qū)有著不同的見(jiàn)解。但一般都更傾向于高鈦玄武巖噴發(fā)于地幔柱頭區(qū)域，低鈦玄武巖噴發(fā)于地幔柱源區(qū)域。

巖漿的不同成礦作用使峨眉山附近分布著含鉑族元素的礦區(qū)。我國(guó)是鉑族元素稀缺的國(guó)家，峨眉山Cu-Ni-PGE等礦床的發(fā)現(xiàn)對(duì)我國(guó)稀缺礦產(chǎn)資源開發(fā)作出了重大貢獻(xiàn)。硅酸鹽、硫化物熔體的質(zhì)量比影響著礦石中鉑族元素含量。巖漿溢流過(guò)程的不同會(huì)導(dǎo)致礦石中硅酸鹽、硫化物熔體含量相異。在巖漿通道中，硅酸鹽熔體侵入深部巖漿房的次數(shù)會(huì)使熔體質(zhì)量變化。如果擠壓環(huán)境相同，貧鉑族元素的硫化物熔體在殘余巖漿的帶動(dòng)下會(huì)上涌至淺部巖漿房，而淺部巖漿房附近分布的不同層狀巖體，對(duì)熔體的流動(dòng)具有不同的動(dòng)力作用，使硫化物熔體分布各異。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，峨眉山地幔柱噴發(fā)使附近巖體呈層狀分布，在巖漿成礦作用下形成含礦巖體，而層狀巖體小而多的特征正是小巖體成大礦現(xiàn)象的原因。

巖漿侵位過(guò)程中含礦巖漿房和巖漿通道的形狀對(duì)地幔柱巖漿成礦有一定控制作用。含礦小巖體大多位于走滑斷裂帶，其運(yùn)移產(chǎn)生的許多分支通道，使含礦巖漿沿分支通道侵位，形成最終含礦巖體。ELIP斷裂構(gòu)造發(fā)育，大斷裂帶呈南北向交錯(cuò)或平行切割地殼深部，使大型含礦巖體的形成變得更加困難，因此在ELIP中主要以小巖體成礦為主。

地殼混染過(guò)程中，巖漿中的硫含量隨著地殼硫的加入而升高，最終達(dá)到飽和狀態(tài)。地殼混染也作為幔源巖漿在地殼淺部達(dá)到硫化物飽和最有效的機(jī)制［15］，對(duì)巖漿成礦作用具有一定控制作用。在母巖漿成分類似的情況下，地殼淺部的巖漿受到不同物質(zhì)的混染作用，所形成的礦化規(guī)模也不同。ELIP含礦巖體礦化程度具有不均一性，一個(gè)含礦巖體需要大量的巖漿才能使鎳和鉑元素富集，因此一個(gè)含礦巖體周圍會(huì)存在低含礦甚至不含礦的巖體。這些低含礦甚至不含礦巖體的形成往往與熔離之后的殘余巖漿隨機(jī)侵入巖體有關(guān)，很難形成礦集區(qū)。

7 地幔柱與生物滅絕的關(guān)系

二疊紀(jì)末的生物大滅絕事件一直具有極高的關(guān)注度。關(guān)于導(dǎo)致大滅絕的原因也有很多說(shuō)法，大部分學(xué)者認(rèn)為主要與大規(guī)?；鹕交顒?dòng)，二氧化碳、甲烷等有毒氣體的大量釋放，以及缺氧事件等有關(guān)［16］。隨著研究的不斷深入，生物大滅絕與LIP有密切關(guān)系這一說(shuō)法也越來(lái)越被眾多學(xué)者所接受。通過(guò)分析、對(duì)比生物大滅絕和大火成巖省噴發(fā)時(shí)間的差異，可以發(fā)現(xiàn)瓜德魯普世末生物滅絕事件與峨眉山大火成巖省（約260 Ma）噴發(fā)、PTB滅絕事件與西伯利亞大火成巖?。s251 Ma）噴發(fā)在時(shí)間上具有一定程度吻合性［16］。因此認(rèn)為L(zhǎng)IP的火山活動(dòng)、氣候環(huán)境變化是生物滅絕的主要誘因。峨眉山地區(qū)保存完整的二疊—三疊過(guò)渡時(shí)期的海相和陸相沉積記錄，展現(xiàn)出二疊紀(jì)末生物大滅絕的整個(gè)過(guò)程，其地層也留存了環(huán)境變化的證據(jù)，在一定程度上反映了此次生物大滅絕與峨眉山地幔柱噴發(fā)具有聯(lián)系。但是導(dǎo)致生物大滅絕的因素還有很多，峨眉山地幔柱噴發(fā)致使的氣候劇烈變化只是其中一個(gè)原因，更多的原因仍待繼續(xù)研究。

8 峨眉山地幔柱研究進(jìn)展

8.1 峨眉山地幔柱形成新模式

王曉峰等［17］通過(guò)對(duì)云南省東北部昭通一帶的峨眉山玄武巖Nd-Sr-Pb同位素的分析研究，提出了全新的峨眉山地幔柱形成模式。試驗(yàn)結(jié)果顯示，該區(qū)的玄武巖源區(qū)可能是由位于下地幔的地幔橄欖巖和古深海地殼玄武巖夾雜而成，其差異表明峨眉山玄武巖巖漿侵入位置與現(xiàn)今所處地點(diǎn)有很大不同。在1 000～900百萬(wàn)年，Rodinia超大陸事件中衍生的海洋地殼發(fā)生俯沖作用，部分熔融后的固態(tài)殘留物積聚在地幔過(guò)渡帶。在晚二疊世，這些固態(tài)積聚物進(jìn)一步下沉到核幔邊界層，發(fā)生了鈣鈦礦→后鈣鈦礦的劇烈放熱反應(yīng)，使其繼續(xù)熔融，并引起深部高溫熔融體上涌進(jìn)入地幔，形成了地幔柱。峨眉山玄武巖噴發(fā)時(shí)還處于南半球某位置，后隨著古特提斯大洋關(guān)閉，與揚(yáng)子板塊一路向北移動(dòng)，形成了今天的ELIP。

8.2 ELIP與地幔柱活動(dòng)關(guān)系

在探討地幔柱形成及演化機(jī)制時(shí)，ELIP的指示作用是非常重要的。在云南，賓江、麗江等地發(fā)現(xiàn)了受地殼混染影響較小的苦橄巖，它能較好反映原始巖漿狀況，對(duì)研究ELIP和地幔源區(qū)有重要意義。根據(jù)苦橄巖的巖相學(xué)及地球化學(xué)特征，發(fā)現(xiàn)最早結(jié)晶的橄欖石保留了更多的原始巖漿特征，這一結(jié)果有利于更好地探究EILP與地幔柱的關(guān)系。

蔡文昌等［18］通過(guò)研究ELIP中大理、麗江地區(qū)苦橄巖的巖相學(xué)、礦物學(xué)、地球化學(xué)特征，探究了地幔柱與苦橄巖的相互關(guān)系。ELIP地區(qū)的苦橄巖由于地幔柱上涌而產(chǎn)生。在地幔深部形成的地幔柱由于溫度較高，在較深處（石榴石穩(wěn)定區(qū)）便會(huì)達(dá)到固相線，此時(shí)熔體含鈦較高，麗江等地區(qū)高鈦苦橄巖便形成于此。反之，若地幔柱持續(xù)升高，由于部分熔融程度增大便形成了含鈦較低的熔體。此外，ELIP的地幔源區(qū)可能存在輝石巖，地幔柱的上升會(huì)使受到再循環(huán)洋殼物質(zhì)交代而產(chǎn)生的輝石巖發(fā)生熔融，熔融的輝石巖會(huì)產(chǎn)生富鐵熔體，從而形成木里苦橄巖。它的存在也為攀西地區(qū)釩鈦磁鐵礦的形成提供了豐富的物質(zhì)基礎(chǔ)。

9 結(jié)論

①大規(guī)?；鹕阶饔们暗牡貧ぬ秊槎朊忌降蒯Ｖ鶉姲l(fā)提供了依據(jù)。

②在古生代之前的巖墻群遭受的風(fēng)化剝蝕大，現(xiàn)存的幾乎極難找到。峨眉山地區(qū)發(fā)現(xiàn)的輝綠巖墻群呈放射狀分布，在一定程度上證明了峨眉山地幔柱的存在。

③ELIP中陸相溢流玄武巖分布占據(jù)主要地位。

④峨眉山玄武巖地球化學(xué)組成極其復(fù)雜，與地幔柱噴發(fā)過(guò)程中的巖漿作用有關(guān)。

⑤ELIP對(duì)四川盆地油氣儲(chǔ)層的影響主要體現(xiàn)為中二疊世末和晚二疊-早三疊世時(shí)期的三種作用方式。

⑥峨眉山地幔柱巖漿成礦作用的特征主要有兩個(gè)，表現(xiàn)為小、富、多和不同類型的成礦作用發(fā)育在大小不同的多個(gè)含礦巖體中。

⑦二疊紀(jì)的生物大滅絕事件與ELIP有密切聯(lián)系。

參考文獻(xiàn)：

［1］黃澤光，高長(zhǎng)林，范小林.中國(guó)中西部晚古生代：中三疊世沉積盆地原型［J］.石油實(shí)驗(yàn)地質(zhì)，2012，34（1）：1-7.

［2］楊鵬成，楊光，陳新偉，等.峨眉山大火成巖省對(duì)四川盆地油氣儲(chǔ)層的控制作用研究［J］.地質(zhì)科學(xué)，2022，57（1）：100-114.

［3］何冰輝，劉少峰，吳鵬.峨眉山大火成巖省形成后的海平面變化及沉積響應(yīng)［J］.云南地質(zhì)，2017，36（3）：319-326.

［4］徐義剛，何斌，黃小龍，等.地幔柱大辯論及如何驗(yàn)證地幔柱假說(shuō)［J］.地學(xué)前緣，2007（2）：1-9.

［5］胡元邦，李崢，童馗，等.地幔柱假說(shuō)與峨眉山地幔柱研究進(jìn)展［J］.四川有色金屬，2016（1）：5-8.

［6］王登紅，李建康，劉峰，等.地幔柱研究中幾個(gè)問(wèn)題的探討及其找礦意義［J］.地球?qū)W報(bào)，2004（5）：489-494.

［7］徐義剛，何斌，羅震宇，等.我國(guó)大火成巖省和地幔柱研究進(jìn)展與展望［J］.礦物巖石地球化學(xué)通報(bào)，2013，32（1）：25-39.

［8］李宏博，朱江.峨眉山玄武巖與茅口組灰?guī)r的接觸關(guān)系：對(duì)峨眉山地幔柱動(dòng)力學(xué)模型的指示意義［J］.大地構(gòu)造與成礦學(xué)，2013，37（4）：571-579.

［9］李宏博，張招崇，呂林素.峨眉山大火成巖省基性墻群幾何學(xué)研究及對(duì)地幔柱中心的指示意義［J］.巖石學(xué)報(bào)，2010，26（10）：3143-3152.

［10］資鋒，林廣春，李杰.四川木里地區(qū)二疊紀(jì)苦橄巖和玄武巖成因及源區(qū)性質(zhì)［J］.中國(guó)地質(zhì)，2011，38（5）：1168-1178.

［11］徐義剛.地幔柱構(gòu)造、大火成巖省及其地質(zhì)效應(yīng)［J］.地學(xué)前緣，2002（4）：341-353.

［12］楊鵬成，楊光，陳新偉，等.峨眉山大火成巖省對(duì)四川盆地油氣儲(chǔ)層的控制作用研究［J］.地質(zhì)科學(xué)，2022，57（1）：100-114.

［13］王登紅.地幔柱的概念、分類、演化與大規(guī)模成礦：對(duì)中國(guó)西南部的探討［J］.地學(xué)前緣，2001（3）：67-72.

［14］徐義剛，王焰，位荀，等.與地幔柱有關(guān)的成礦作用及其主控因素［J］.巖石學(xué)報(bào)，2013，29（10）：3307-3322.

［15］王焰，王坤，邢長(zhǎng)明，等.二疊紀(jì)峨眉山地幔柱巖漿成礦作用的多樣性［J］.礦物巖石地球化學(xué)通報(bào)，2017，36（3）：404-417.

［16］何冰輝，劉瀚，李雷.峨眉山大火成巖省與二疊紀(jì)生物滅絕事件［J］.四川地質(zhì)學(xué)報(bào)，2016，36（4）：553-557.

［17］王曉峰，熊波，戚戎輝，等.滇東北昭通地區(qū)峨眉山玄武巖釹-鍶-鉛同位素特征：峨眉山地幔柱源區(qū)性質(zhì)與Rodinia超大陸事件的耦合關(guān)系［J］.地質(zhì)通報(bào)，2021，40（7）：1084-1093.

［18］蔡文昌.峨眉山大火成巖省苦橄巖橄欖石特征及對(duì)地幔源區(qū)的指示［D］.北京：中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京），2021.

收稿日期：2022-06-12

作者簡(jiǎn)介：秦雪露（2001—），女，本科生，研究方向：地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)。