云南省金平县铜厂铜钼矿床矿化与蚀变分带特征

2020-12-09付小东孙聪伍

世界有色金属 2020年10期

付小东，孙聪伍

（云南省有色地质局三0八队，云南昆明 650214）

金平县铜厂铜钼矿位于云南省红河州金平县城西267°方向，直线距离约18km处。发现于20世纪50年代。地处扬子准地台丽江台缘褶皱带点苍山-哀牢山断褶束金平断块中部，受两板块挤压作用的影响，区内构造较复杂，岩浆活动强烈而复杂，区内矿产资源丰富。许多学者已经对该矿床从岩石学、地球化学、同位素年代学等方面进行了大量的研究[1]，而对与矿化密切相关的岩体、围岩蚀变的研究略显薄弱。本文开展矿床矿化与围岩的蚀变分带特征研究可有效指导该地区的勘查工作，具有一定的实际意义。

1 矿区地质构造

矿区位于白马寨倒转背斜南西翼及其东南倾没端向南突出的弧形带转弯部位。夹持于北西向的三家河大断裂与甘河断裂之间，主要出露下奥陶统上段（O1C）、中志留统（S2）地层；构造主要以北东、北西向断裂为主；与钼矿有关的岩体主要为Ⅰ号正长斑岩体和北东向断裂。

（1）地层。矿区内出露地层主要有中志留统（S2）、下奥陶统上段（O1C）地层，缺失其它时代的地层，为一套碳酸盐类及浅海相的碎屑岩沉积为主的地层。中志留统（S2）：灰色中厚层状灰质白云岩、灰岩，厚1096m，与下奥陶统呈假整合接触。下奥陶统上段（O1C）：灰色薄层状钙质粉砂岩，下部夹灰色薄层中细粒长石砂岩及长石石英砂岩。厚368m。

（2）构造。区内主要以北西向构造为主，主要有F1断裂、F2断裂。F1断裂：位于矿区北部，走向长大于1300m，走向NE60°～70°，倾向NW，倾角53°～61°，断裂带宽1m～3m，主要由碎裂岩、角砾岩组成。角砾成分主要为长石石英砂岩等。一般呈棱角～次棱角状，大小1cm～25cm不等，胶结物以泥质、硅质、铁质为主。为一压扭性断裂。F2断裂：位于矿区中北部，为一隐伏断裂，见于1700m中段、1650m中段。长大于160m，走向为N60°～70°E，倾向NW，倾角55°～70°，断裂带宽0.50m～1.50m，倾向延深大于100m。由角砾岩，糜棱岩组成，局部见断层泥。一般呈棱角～次棱角状，部分呈磨圆状，大小0.50cm～12cm不等，胶结物以泥质、铁质为主。为一压扭性断裂，该断裂对矽卡岩铜矿体有一定的破坏作用。

（3）岩浆岩。矿区岩浆岩属于长安冲～铜厂正长岩和正长斑岩岩体群中的Ⅰ号岩体。岩体主要侵入于S2含灰质白云岩内，东部插入O2长石砂岩与S2含灰质白云岩间，中部和西端局部与早期细粒正长岩直接接触。岩体轴向与围岩走向基本一致，但因构造变动，围岩产状较乱。近岩体含灰质白云岩，经热力变质作用和挤压作用均已不同程度地大理岩化。

2 矿化及蚀变特征

铜厂铜钼矿与矿化有关的中酸—中碱性岩体共有两个，均侵入于中奥陶统（O1）长石砂岩和中志留统（S2）含灰质白云岩间或含灰质白云岩内。均受南北向、北东向的F13、F15两断层控制。二断层相交处，形成Ⅰ号岩体的膨大部分。接触蚀变带和铜钼矿化，均以Ⅰ号岩体北接触带东段最强，南带最弱，北带、西段及Ⅱ号岩体西接触带稍次。

2.1 岩体

Ⅰ号岩体位于矿床南部。中部膨大，东、西两段细长，形似一胃囊，面积0.18km2。其膨大部分呈一岩株，向N62°E倾伏延伸，倾伏角50°，东、西两段细长部分，呈岩墙，近似直立，与岩株顶、底相接，致使岩体横向形状与其地表形态相似。Ⅱ号岩体位于矿床北部，呈一板状，走向N40°E，倾向SE，倾角40°～65°，深部其倾角、厚度、宽度有变陡、增大之势。岩体主要侵入于O2长石砂岩与S2含灰质白云岩间，砂岩为其顶盖，往北插入砂岩中。岩体围岩均受F13断层的控制或影响，三者走向基本一致。近岩体之含灰质白云岩已不同程度地大理岩化；砂岩破碎、紊乱，部分已千枚岩化。

2.2 接触蚀变带特征

由于岩体的侵入以及后期热水溶液的交代，致使围岩发生多种蚀变作用。随着岩浆后期溶液和围岩性质的不同，造成不同的物理化学条件，产生不同共生组合的接触蚀变产物，形成复杂而有规律的接触蚀变带。岩体膨缩突变，原生节理、围岩裂隙发育的部位，最利于岩浆期后热水溶液的停集和交代；接触蚀变最强烈，蚀变带最发育，铜、钼矿化最富集。本矿床有三个主要的接触蚀变带。其中Ⅰ号岩体北接触带东段，蚀变最强，发育最全，矿化最好；西段及Ⅱ号岩体西接触带，蚀变、矿化次之；Ⅰ号岩体南接触带，接触线圆滑，又处于岩体下部，蚀变、矿化均较零星、微弱。

2.2.1 Ⅰ号岩体北接触蚀变带

呈反“S”形，长约700m，厚1m～120m，倾斜延伸25m～360m（不包括外蚀变带）。西段（02—2线）位于岩体底板，走向近S—N，往北渐转至N60°E，与东段相接，倾向近E，倾角45°～75°；东段（3—22线）位于岩体顶部，走向近E—W，往东渐转至NW，呈一东宽西窄的弯月形，倾向近N，倾角50°～85°，7线以东往N62°E方向倾伏于地下，倾伏角约50°深部有变薄减弱之势。根据产出部位，变质程度、岩性特征，可划分为内蚀变带、矽卡岩带和外蚀变带。

（1）内蚀变带。位于岩体边缘，系接触交代、同化混染和热液蚀变作用而成，主要由透辉石斜长岩及褪色蚀变角闪正长岩组成，前者一般在上，仅靠矽卡岩，后者一般在下，夹于透辉石矽卡岩及褪色斑状角闪正长岩之间，相互界线一般较清楚，此带主要分布在蚀变带东段，含浸染状辉钼矿，黄铁矿，为辉钼矿的主要含矿带，厚2m～100m。西段仅具零星的碳酸盐化、透辉石化、绿泥石化现象。

透辉石斜长岩：厚1m～35m，灰绿色，半自形粒状结构，变余似斑状结构，斑杂构造。透辉石可见透闪石、碳酸盐、柘榴石、褐帘石、黑云母、金云母绿泥石等交代。部分黑云母剧增，变成黑云斜长岩。褐帘石呈自形晶粒，局部富集，具环带构造和变生均质化现象，多与绿帘石、斜黝帘石等相伴，最大含量可达10%以上，但变化太大，未构成独立工业矿体。黄铁矿化一般较弱，往下褪色渐强，黄铁矿化渐增，与褪色斑状角闪正长岩逐渐过渡。褪色斑状角闪正长岩：厚2m～75m，系斑状角闪正长岩经碳酸盐、白云母、绢云母、钠长石化而成。灰白色，变余似斑状—斑状结构，由斜长石（钠—更长石）、碳酸盐、白云母、绢云母及磷灰石、榍石等组成。局部含少量残余正长石、石英、角闪石和正长石交代斜长石（显条纹构造）、黑云母交代角闪石现象。黄铁矿化普遍较强，多呈自形单晶或集合体星散浸染于岩石中。

（2）矽卡岩带。主要为接触交代而成。根据其产出部位可分为外矽卡岩带及内矽卡岩带。前者主要位于蚀变带东段岩体与大理间，为铜矿体之主要赋存部位；后者主要位于蚀变带西段岩体与大理岩接触线内侧不远的岩体内，磁铁矿化较强，Ⅰ号岩体主要磁铁矿体即产于此带内。矽卡岩带主要由透辉石矽卡岩、镁橄榄石矽卡岩组成。厚1m～50m。透辉石矽卡岩内侧常与透辉石斜长岩或金云母矽卡岩接触，外侧常与大理岩接触界线一般清楚，局部相互过渡。镁橄榄石矽卡岩常位于透辉石矽卡岩内，将其分隔为内外两部，界线一般清楚，也见相互混杂过渡；且常是镁橄榄石矽卡岩穿切透辉石矽卡岩，或后者呈捕掳体包于镁橄榄石矽卡岩内。

（3）外蚀变带。厚1～300m±。主要由含灰质白云大理岩组成，灰白—灰色，片状、鳞片状，厚层块状，层理不清。靠矽卡岩带局部具蛇纹石化、硅化、绿泥石化、硅灰石化、斜硅镁石化，但其厚度一般不大，分布零星。仅偶见铅锌矿化，而在紧靠矽卡岩部位，局部具铜铁钼矿化现象。与含灰质白云岩渐变过渡。

2.2.2 Ⅰ号岩体南接触蚀变带

呈一“S”形，长约600m，厚1～100m±，延伸20m～130m（不包括外蚀变带）。其南段（02—2线）位于岩体的底板和南侧，走向N70°E，往北渐转至S—N，地表倾向SE，深部渐转为NW，倾角50°～90°；北段（6—22线）位于岩体顶部膨缩突变地带，走向N62°E，倾向SE，倾角15°～45°，6.5线以东沿走向倾伏于地下，倾角45°±。

除大理岩外，南段主要位于岩体与大理岩接触线内侧不远之岩体内，仅局部在接触线上，主要由透辉石矽卡岩组成，局部见镁橄榄石矽卡岩和金云母矽卡岩，内蚀变带很不发育，仅局部见碳酸盐化、透辉石化、绿泥石化，延伸厚度不大，蚀变矿化较差；北段比较发育，各带较为齐全，延伸厚度较大，蚀变矿化较强，但亦未能构成工业矿体。各类岩石特征，与北接触蚀变带基本相同。

2.2.3 Ⅱ号岩体西接触蚀变带

除大理岩外，主要由透辉石矽卡岩和部分镁橄榄石矽卡岩组成，局部见金云母矽卡岩。14线以北，蚀变带主要位于岩体底部与大理岩接触带内，为透辉石矽卡岩和较多的镁橄榄石矽卡岩、磁铁矿等组成；少量金云母矽卡岩零星分布于靠内带部位或岩体中，为本带铜、铁矿化的主要地段。14线以南，蚀变带主要位于离接触线不远之岩体中，为透辉石矽卡岩、磁铁矿和少量零星分布的金云母矽卡岩组成。内蚀变带不甚发育，除深部局部见透辉斜长岩和褪色斑状角闪正长岩外，一般只具微弱透辉石化、绿泥石化、碳酸化现象。

蚀变带走向N23°E，倾向SE，倾角25°～63°，南段较缓，北段变陡。长约500m，厚1m～30m，南段较薄，北段较厚。沿倾斜延伸80m～120m，北段延伸较大，17线延伸120m尖灭后，于ZK12孔又重现。矽卡岩和内蚀变带中分别赋存有铜、钼盲矿体（9C、9M）。

各类岩石特征，与Ⅰ号岩体北接触蚀变带基本相同。