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云南省兰坪县某铜银多金属矿床成矿规律探讨

2012-12-29张庆理王华成韩艳梅杜力立

中国新技术新产品 2012年1期
关键词:岩性矿化矿石

张庆理 付 淳 王华成 韩艳梅 常 旎 杜力立

(1、云南铜业矿产资源勘查开发有限公司;2、中国有色金属工业昆明勘察设计研究院,云南 昆明 650051)

1 前言

在本世纪初,经过多年对兰坪北部的三山——白秧坪矿集区的脉状矿化进行了细致的地质找矿。认为该矿集区的成矿与区域上华昌山断裂有明显的关系,在北部矿体主要沿华昌山断裂成矿或次级断裂含矿,其含矿岩性以麦初箐组的灰岩、生物碎屑灰岩、泥灰岩为主。通过近年对三山——白秧坪矿集区的南部开展的地质找矿,认为南段铜银多金矿床为铜银共(伴)生中低温液矿床,其中上部局部含铅锌矿。本文就现有找矿取得的认识,结合周边区域找矿成果,分析探讨矿区内的成矿规律,为进一步地质找矿提供个人的认识和观点。

2 区域成矿背景分析

2.1 大地构造

矿区在大地构造上属唐古拉——昌都——兰坪——思茅褶皱系中段之北部,夹持于金沙江——点苍山与澜沧江两深断裂间,东与松藩——甘孜褶皱系的中甸褶皱带相邻,西与冈底期——念青唐古拉褶皱系的福贡-镇康褶皱带相接。总体构造线呈北北西向及近南北向展布。

华昌山断裂的在本区有明显转弯现象,并被后期近东西向断层切错。沿挂登背斜核部发育一次级断裂发育。是区内主要的含控矿构造。F3为与F1、F5相向的一组断层,其时代应略早于F1、F5,在矿区被 F1、F5切错。

2.2 区域地层

区域内主要的地层有中侏罗统花开佐组(J2h)、晚侏罗统坝注路组(J3b)、早白垩统景星组(K1J1)和中白垩统南星组(K2n)第三系宝相寺组(E2b)。其中晚侏罗统坝注路组(J3b)是一套紫色薄--中层状泥岩、粉砂质泥岩建造为主,局部夹紫红色砂岩为主。

2.3 区域构造

区内最主要的构造是挂登背斜及沿挂登背核部分布的一系列断裂,挂登背斜主要由区内的中生代地层组成,其核部地层是中侏罗统花开佐组(J2h)组成,其两翼地层为晚侏罗统坝注路组(J3b)、早白垩统景星组(K1J1)和中白垩统南星组(K2n)组成。为一轴面略向北东倾斜的背斜。背斜轴部向南东倾伏,向北被华昌山断裂所切错。沿背斜轴部发育一系列断裂。由于核部断列比较发育,主要有 F1、F3、F5,其中 F1、F5 断层产状近一致,均为北北西走向,倾向南西。其时代应与华昌山断裂一致。而F3为北北西走向,倾向北东。

2.4 区域岩浆与矿产

澜沧江西部以西主要是碧罗雪山中酸性岩浆弧。弥沙河断裂以东主要有二叠系玄武岩组及新生代老君山花岗岩。这些岩浆岩与矿区内的关系不明显或无直接成因联系。

区内的矿产主要是含铜银矿、含铜铅锌矿,主要的矿物有辉铜矿、砷黝铜矿、方铅矿、闪锌矿,银矿物在本此矿中未能检出,根据周边相邻银矿床的银矿物主要为砷黝银矿。

3 矿体地质及主要矿化体地质特征

3.1 矿区地质概况

矿区位于区域内金顶——白羊厂反“S”构造的北端之挂登复背斜。该复背斜由两背斜和一向斜组成,其中绿竹坪为一向斜。矿区位于该复背斜的最西端的背斜——挂登背斜。沿背斜轴部附近发育有一断裂,为区域性华昌山断裂的主次级断裂。1:20万的水系沉积物测量显示,沿该背斜分布有明显的Hg异常,在上世纪70年代认为该区域是一含铜汞矿的有潜力的找矿区域。

3.2 矿体地质特征

3.2.1 矿石矿物成分

铜矿石金属矿物成分主要为蓝铜矿、辉铜矿、砷黝铜矿,少量黄铜矿,局部含黄铁矿。氧化铜矿石为硅孔雀石、兰铜矿、孔雀石薄膜。

3.2.2 矿石结构构造

(1)结构:矿石的结构主要以粒状、半自形粒状、它形粒状为主。(2)构造:矿石的构造主要以角砾状、浸染状、皮壳状及脉状,局部有团块状矿化为主。

3.2.3 矿石类型及品级

该矿床的矿石类型较复杂。近地表矿石类型主要以氧化矿为主,局部有硫化矿存在(东矿带北段)。中深部以硫化矿矿床存在。东部矿化带矿石类型为多氧硫混合矿为主。品位Cu 0.5-8.73%,Ag48.2-1094.80(g/t)。东矿带主要以含铜银矿为主,局部以含银铜矿。

3.2.4 矿化与围岩蚀变特征

要围岩蚀变类型主要有方解石化、石英脉化、褐铁矿化、辰砂化和绿泥石化。

3.3 矿化体共(伴)生特征

矿化共(伴)生规律,主要表现为具有一定的分带共(伴)生规律,主要表现为上部为铅锌伴辰砂矿化,中部有一个铜铅过渡带(不是较明显,在PD9南沿、和 PD6可见),下部为铜(银)矿带。总体略向南侧伏,斜角约为10°。

4 矿床成矿规律分析

4.1 控矿因素

矿体沿断层展布特征及矿体参数经坑道揭露显示,矿体的控矿因素受以下因素制约:

(1)容、控矿构造因素:区内的构造主要是背斜,沿背斜核部发育一系列断层,矿体沿区内背斜核部的断层破碎带展布,主要为F1和F5,另一构造为F3。这三条断层以F1和F5断层规模较大,沿构造带均断续见有铜银或铅锌矿化。根据区内矿体的规模和矿化展布规律,断层的规模和产状突变的地段。矿体矿化较有利。断层在平面上转弯地段,以及构造在产状上由陡变缓的地段,均为矿体成矿有利部位。

(2)岩性因素:由于断盘两层的岩性不同,有以下三种现象。

①断层规模、幅宽较大时,岩石较破碎,层间滑动断裂发育地段,断层两盘岩性有显著差异的地段,特别是当上盘岩性为泥岩类而下盘为砂岩、长英质砂岩、灰质泥岩、泥灰岩时,有利于矿体的形成和富集,推测应为泥岩类起到“地球化学屏障”的作用,使含“矿质热卤液”仅沿断裂节理等通道运移的所致。②当两盘岩性均为泥岩时,不一定形成矿化,若含砂质或砂性断泥时可能形成矿体,而当无砂性、砂质及灰质成分时,矿体往往呈细薄且不连续。③当矿体两侧均为砂岩等疏松多孔的岩性时,其受特质来源的充沛与否,不一定具矿体,可能仅有矿化。

4.2 成矿规律

4.2.1 时间分布规律

矿体主要分布于华昌山断裂之次级断裂内部,矿体矿化沿断层展布,受断层的规模、产状影响较大,而华昌山断裂的产生时间与中生代末期的燕山运动关系密切,显示具一定的时间性。在区域内找矿应寻找与之时间相当的断层构造运动。

4.2.2 空间分布规律

矿体总体呈向南东侧伏的趋势,上部主要为铅锌矿化,下部主要为铜银矿化,中间有一个铅铜过渡带。是否具有热液分异现象,有待进一步证实。

4.2.3 物质来源

据区域地质矿产证实,盆地在形成、演化过程中,Cu、Pb、Zn、Ag、Co、As等元素得到了初步富集。在长期的、多期的构造运动和深部循环热卤水溶液的作用下(包裹体测试为富含氯化物的溶液),能将地层或岩石中(包括盆地两侧火山岩、老地层)有用元素活化而转入溶液中,随着溶液中成矿物质的不断加入而富集成含矿热液。在含矿热液的驱使下,长期活动的大断裂将深源物质导向浅部容矿构造的有利部位定位成矿。

4.2.4 矿物共生组合特征

矿石共伴生组合主要有:

①辉铜矿+黝铜矿+砷黝银矿+辰砂;②辉铜矿+方铅矿+绿泥石;③方铅矿+闪锌矿+辰砂。

结束语

本文仅以南段铜银多金属矿床为例,从已知矿化点的分布规律、强度、矿石类型等矿体地质特征出发,结合区域上的成矿规律,认为矿床为中低温热液矿床,矿体主要沿华昌山其次级断裂展布。在岩性、断层规模等达到合适的组合时,可能存在层状、似层状矿体。在地质找矿勘查过程中,要注意该类型矿产的寻找,扩大矿床的规模。

[1]陈国达,彭省临.云南省铜多金属矿壳体大地构造成矿学[M].中南大学出版社,2004.

[2]吴剑.国内成矿规律与成矿预测理论简介.中国地质大学(武汉)资源学院[J].资源环境与工程,2008.12.25.

[3]阳正熙.西方国家的“成矿规律和成矿预测”的发展和现状[M].成都理工学院学报,2000.12.30.

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