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缅甸蒙育瓦铜矿床地质特征及找矿前景分析

2021-02-11范慧兵魏志毅

云南地质 2021年4期
关键词:安山铜矿黄铁矿

范慧兵,魏志毅,陈 刚

(云南黄金矿业集团股份有限公司,云南 昆明 650200)

蒙育瓦铜矿床位于缅甸西北部实皆省西部钦敦江冲积平原西侧,产于新近系中新统-上新统马吉岗组火山碎屑岩和安山岩-英安岩体内,属高硫化浅成低温热液型次生富集铜矿床[1]。

1 区域地质背景

矿区处于缅甸中部印度板块与东亚大陆板块接合带东侧的中央沉降带望梭-帕拉岩浆弧东侧,是巽他岩浆弧北延部分,由西到东可划分为俯冲带、印缅山系、中央坳陷盆三个次级构造单元。主要分布于钦敦江冲积平原西侧新近系火山碎屑岩和晚期安山岩-英安岩体内,中生代白垩系基性辉长岩、辉绿岩为基底,上覆古近系和新近系砂岩、泥岩、火山碎屑岩及第四系冲积及洪积物。矿区北面为钦登盆地断层,走向310°~320°,向北东陡倾,北东侧存在一组与之平行的断层,近于直立,两组断层控制了蒙育瓦铜矿床的形态。

2 矿区地质

2.1 地 层

矿区地层为第四系、新近系和古近系,角度不整合覆盖在白垩系基底之上。图1。

图1 矿区地质简图

第四系更新统坎岗组(Qpk):主要分布于矿区北西部,上层为浅灰色中-厚层状泥岩及火山碎屑岩,下层为薄层状砂岩、粉砂岩。钻孔揭露火山碎屑岩中碎屑多呈棱角状,分选性很差,结构构造变化大,由长石砂岩、卵石、砾石、砂岩等组成,相邻钻孔地层倾向北东,倾角平缓,约为20°~25°,厚度30m~50m。

新近系中新统-上新统马吉岗组(N1-2m):分布于矿区南西部,是矿区主要含矿层位。上部为流纹岩和火山碎屑岩,中部角闪-黑云斑岩穿切,下部砂岩、泥岩、安山岩、凝灰岩等。厚度300~800m,莱比塘矿区深部钻孔揭露火山碎屑岩火山碎屑物占70%,成分为安山岩、安山玢岩、凝灰岩、流纹岩等,胶结物为泥质、粉砂质。从早期硅化、角砾岩化和高硫矿化等到后期硫化物氧化,铜矿物淋滤再运移在次生富集作用下形成铜矿化带,铜矿化带之上形成不均匀硅质铁帽盖层。

古近系渐新统达马帕拉组(N3d):上部含流纹岩,中部为蚀变砂岩和层纹状泥岩,下部含安山岩,厚度大于300m。

晚白垩系绿片岩(K2ges)为上述地层的基底。

2.2 构造

区内断裂主要呈北西向,倾向北东,倾角约70°,延伸近700m。由南西到北东主要有两条断层(F1和F2),北东盘下降,南西盘上升,断距约200m,莱比塘矿体北侧推测相交汇,断层及其两侧均具较强的蚀变和矿化现象,两侧均被第四系冲积层或新近系砂岩所覆盖。为成矿后期安山玢岩侵入提供了运移通道。钻孔岩芯揭露厚几米构造破碎带及断层泥,断层与矿化作用密切相关。

2.3 岩浆岩

2.3.1 流纹岩

仅见于七星塘矿体西侧及莱比塘矿体中部,岩体规模小,呈脉状,走向为北北东向,长400m,宽100m,与安山玢岩接触界线明显。岩石呈灰白色,致密坚硬,斑晶较少,且硅化强度远大于安山玢岩。基质中可见较多的石英微粒,并呈微条纹状构造,流纹构造面倾向北北东向,倾角70°~80°。

2.3.2 安山玢岩

矿区内分布较广,是莱比塘矿体、七星塘矿体、萨比塘及萨比塘南矿体含矿岩体,其成分由安山玢岩及少量英安斑岩组成,安山玢岩斑晶为斜长石和暗色矿物,英安斑岩斑晶为碱性长石和石英,其次为黑云母及角闪石,因遭受蚀变,大多数仅能见其残留晶形,在蚀变最强烈处,则斑晶轮廓全部消失,蚀变安山玢岩总体呈岩株状,为原生和次生铜矿化赋矿围岩。

本区有数条成矿后安山玢岩岩墙沿近东西向断裂侵入,且明显切割蚀变安山玢岩体,斑晶变大且成分复杂。成分为玢岩,基质为细小角砾,碎屑-基质支撑,岩墙具有强烈硅化。经构造破坏形成断层棱角状-圆状角砾岩呈东西-北东向产出,向南或者北东陡倾斜,尖灭再现或膨大(厚者可达30~70m)现象较为普遍,水平和垂向连续性不理想。角砾大小控制着高品位原生矿的分布范围。

2.3.3 安山岩

矿区内分布零星,以少量安山质,英安质熔岩,英安斑岩小侵入体产出及许多隐爆角砾岩墙,为本区三个矿体间接成矿母岩。

2.4 围岩蚀变

1泥化:多见于莱比塘矿区和七星塘矿区,位于安山玢岩顶部,蚀变程度强,常常形成泥质带,石英、高岭石、绿泥石等矿物附着,局部与硅化岩石致密坚硬。大部分安山玢岩基质均遭受强烈泥化蚀变。

2绢云母化:萨比塘及萨比塘南矿区分布最广,安山玢岩斑晶基本因蚀变交代而消失殆尽,绢云母化与矿化强度形成正比。莱比塘矿区常形成绢英带,常见矿物为石英、绢云母,并与黄铁矿相伴,普遍存在于成矿前安山玢岩中。七星塘矿区广泛分布于安山玢岩中,呈灰白至浅黄棕色,见有少量石英小透镜体与之伴生。

3硅化:多沿断裂破碎带和构造剪切带分布,其强度与矿化直接有关。局部硅化常与绢云母化相伴,分布于绢云母化蚀变带内,形成青盘岩化带。

4黄铁矿化:萨比塘及萨比塘南矿区分布最广,破碎带地段最强烈,黄铁矿化强度和铜矿化强度成正比关系。莱比塘矿区主要沿构造破碎带和剪切裂隙带分布,绢云母化安山玢岩带黄铁矿呈稀疏、细脉状、浸染状。

2.5 矿床特征

蒙育瓦铜矿床包括莱比塘矿区、七星塘矿区、萨比塘及萨比塘南等矿区,莱比塘矿区位于矿区东南部,面积约6km2,是矿床中最大的矿区,七星塘和莱比塘矿区顶部均有淋滤铁帽覆盖层,萨比塘及萨比塘南矿区顶部淋滤铁帽覆盖层已被长期剥蚀。

1莱比塘矿体特征

矿体有安山玢岩中角砾岩墙型、蚀变细脉浸染状安山玢岩型、石英脉状硫化物型,金属矿物主要为辉铜矿、蓝铜矿、铜蓝,赋存于晚期蚀变安山玢岩体内[3],呈水平层状-似层状,纵向具分支复合及膨大缩小、尖灭再现的现象(图2)。矿体总体走向226°,长2180m,宽1400m,最大埋深460m,平均厚130m,厚度变化系数58.9%,矿床铜品位0.19ω%~1.11ω%,平均品位0.51ω%,品位变化系数141.3%。

图2 莱比塘矿体典型剖面图A-A'

2七星塘矿体特征

矿体有热液角砾岩型、含矿剪切带型、石英硫化物脉型、次生富集带型。主要赋存于蚀变安山斑岩、英安斑岩、火山角砾岩内,总体呈水平的层状-似层状,纵向上具有分支复合及膨大缩小、尖灭再现的现象。矿体总体延伸方向108°,长1360m,宽900m,最大埋深390m,平均厚度80m,厚度变化系数78.7%,铜品位0.15ω%~1.82ω%,平均品位0.54ω%、品位变化系数146.0%。

3萨比塘及萨比塘南矿体特征

矿体有含矿角砾岩墙型、含矿硫化物石英脉型、剪切带和破碎带型。主要赋存于火山角砾岩内,总体呈水平的层状-似层状、大透镜状,纵向上具有分支复合及膨大缩小、尖灭再现的现象。矿体总体延伸方向225°,长940m,宽800m,最大埋深360m,平均厚度38m,厚度变化系数112.6%,矿体铜品位0.12ω%~3.92ω%,平均品位0.33ω%、品位变化系数222.6%。

3 矿石特征

3.1 矿石矿物成分

金属矿物主要为辉铜矿、铜蓝、蓝铜辉矿、硫砷铜矿、黄铜矿、斑铜矿、铜蓝、亚硫铜矿及黄铁矿等,少量闪锌矿。非金属矿物为长石、石英、绢云母、绿泥石、粘土矿物等。

3.3 矿石结构构造

1主要结构类型为他形-半自形粒状结构、交代结构、溶蚀结构、骸晶结构、格状结构、包含结构、微纹层状结构、胶状结构、片状结构。

它形-半自形粒状结构:主要为黄铁矿、辉铜矿、黄铜矿等呈他形-半自形分布。

图3 它形-半自形粒状黄铁矿、黄铜矿镜下特征

溶蚀结构:硫砷铜矿溶蚀黄铁矿呈港湾状、尖角状、残余孤岛状;

胶状结构:纹层状磁黄铁黄铜矿和浸染状黄铁黄铜矿,局部黄铁矿呈胶状,具同心环带及条带纹状;

2主要构造类型为浸染状、稠密浸染状构造、块状、网脉状、细脉状、角砾状、斑杂状构造。

浸染状、稠密浸染状构造:由磁黄铁矿、黄铜矿、黄铁矿、斑铜矿呈浸染状、稠密浸染状分布于长石、角闪石颗粒间隙中。

细脉状、网脉状构造: 磁黄铁矿、辉铜矿、黄铜矿、黄铁矿、斑铜矿等金属矿物近矿围岩裂隙充填。

斑杂状构造:辉铜矿、黄铜矿、磁黄铁矿、黄铁矿在铜矿石中呈斑点状分布,构成斑杂状构造。图4。

图4 网脉状、细脉状构造黄铁矿与黄铜矿金属矿物富集镜下特征

4 矿床成因及找矿前景

4.1 矿床成因

缅甸蒙育瓦铜矿床的形成经历了长期的演化过程,区域内早期的火山碎屑沉积岩发生近南北向的拗陷形成一系列的地堑,之后大量的安山斑岩沿着构造活动形成的北西向次级断层侵入,在侵入过程中形成蚀变安山斑岩,与此同时火山热液携带大量铁、铜金属元素(化合物)在有利部位富集形成铜矿(化)体。伴随着区域地壳的趋于稳定,顶部矿体内随淋滤作用Cu元素开始沿节理、裂隙下移,最终在安山斑岩内进一步富集。

4.2 找矿前景

蒙育瓦铜矿带早在十八世纪前就有铜矿石开采和冶炼活动,成矿条件优越,区内矿产资源丰富,除了已发现的蒙育瓦大型斑岩型铜矿外还存在Kynumyut银金矿、Damapala铜多金属矿点等。地表硅化淋滤铁帽的形成是最直接的找矿标志,强硅化的面状蚀变伴随着剧烈地岩浆活动,易形成矿体厚度大,品位稳定,易于开采的矿床。

蒙育瓦铜矿床位于缅甸中部的内火山弧上,呈北西走向分布,加之该地区遥感解译显示该矿区岩浆活动强烈,存在若干环状构造,其中多处环状构造与已知的火山穹隆构造相吻合,而蒙育瓦铜矿床正处在印度洋壳板块与缅甸板块下方的部分熔融部位,控制着晚期蚀变安山玢岩和火山角砾岩的分布范围,为该区域铜矿床的形成提供了有利的成矿空间。

目前矿区发现的蒙育瓦大型斑岩型铜矿床,铜资源储量达700万吨以上,为东南亚第二大铜矿床,主要由北西走向的莱比塘、七星塘、萨比塘及萨比塘南三个矿区组成,其中七星塘、萨比塘及萨比塘南矿体勘查程度偏低,两侧断层均具有较强的蚀变和矿化现象,且向深部有变富变厚的趋势,具有与莱比塘矿体相似的地质特征,找矿前景较好。

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