云南省云龙县石龙铜矿地质特征及矿床成因

2016-04-14徐兴业赵杓李灿辉

地球 2016年9期

关键词：云龙县石龙铜矿

■徐兴业　赵杓　李灿辉

（云南省地质矿产勘查院大理地质矿产所　云南　大理　671000）

云南省云龙县石龙铜矿地质特征及矿床成因

■徐兴业赵杓李灿辉

（云南省地质矿产勘查院大理地质矿产所云南大理671000）

云南省云龙县地处"三江成矿富集带"，丰富的矿产资源丰富带动了云龙县的经济发展。本文对云南省云龙县石龙铜矿矿床的地质特征及成因进行简要分析，为当前云龙县石龙铜矿的找矿、开采工作提供借鉴意义。

云南省云龙县石龙铜矿矿床地质特征成因

0　前言

云南省云龙县位于云南省的西部山区，地处横断山南端澜沧江纵谷区，总面积约为4400.95平方公里。该地区除了有丰富森林资源之外，还有丰富的矿产资源，其中，矿产资源成为当地的产业支柱。当前云龙县已探明有19种矿物资源，其中石龙铜矿的储量截止2009年已探明有3万多吨，石龙铜矿的开发、利用促进了云龙县的经济发展。

1　区域地质特征分析

云龙县位于三江褶皱带之中，地层出露部分错落不齐，地质构造呈南北或西北走向。其中，石龙矿区则位于碧江-六库断褶带的中部地区，该区域以地层断裂带为主。怒江断裂带西部地区的高黎贡群山出露岩石主要以深变质岩系为主，而怒江断裂带东部地区则为中生界地层，靠近怒江断裂带出露的岩石则为寒武系地层。当前，石龙矿区包括侏罗系中统勐嘎组上段（J2m2）、下段（J2m1），三叠统河弯组上段（T2h2）、下段（T2h1），下二迭统(P1)，上石炭统卧牛寺组（C3w）、丁家寨组（C3d）7个主要的地层。根据断裂走向又可分为次级东西向与北西向两组，其中铜矿化则出现在近东西向组断层的破碎带中。

2　矿区地质特征分析

2.1侏罗系中统

经过对石龙矿区地质的研究分析，人们对该矿区的了解也更为深入，为铜矿的找矿、开采工作提供了借鉴意义。根据该矿区岩石的形成时间的不同，可分为侏罗系中统、三叠系中统、二迭系下统及石炭系4个不同地层时代的地质类型。其中，侏罗系中统出露部位为勘查区西南方的勐嘎组。根据岩性可将其分为勐嘎组上段（J2m2）与勐嘎组下段（J2m1）两个区域。其中，勐嘎组上段岩石底部为厚度超过50m的砂质页岩石层，属于中微水平层理发育。该区域内的岩石多为紫红色、砖红色，主要由砂质泥岩、钙质细砂岩以及砂质灰岩构成。勐嘎组下段底层与下伏地层假整合接触，平均岩层厚度在100m以上。其中，该层岩石为中发育断续水平层，底部主要由砾岩、含砾粗砂岩构成，中部则为夹有黄色含砾、含岩屑泥灰岩的岩石层，上层部分则主要粉砂岩、粉砂质泥岩、砂质泥岩及细粒砂岩等组成。

2.2三叠系中统

该时期主要的出露部分为东部地区河弯街组，分为河弯组上段（T2h2）与下段（T2h1）两部分。其中，河弯组上段岩石的厚度约为120m，属于中发育微细水平层纹。该段岩石底层为浅灰色白云质灰岩，中层部分为灰、浅灰及紫灰色块纯灰岩，上层部分则为浅灰、灰白色纯灰岩。河弯组下单的岩石层的平均厚度高于上段，约为200m，底部与下伏地层假整合或者断层接触。该段的岩石以浅灰、灰白色的白云岩、夹灰质的白云岩及含泥质白云岩为主。

2.3二迭系下统

该时期形成的岩石层厚度超过65m,与下伏地层呈假整合接触。底层部分的岩石多呈紫红色，主要由铁、泥质砂砾岩及铝质泥岩构成；中层部分则以灰色的中-厚层泥质灰岩为主；上层部分则以中-厚层含白云岩团块灰岩、白云质灰岩构成，多呈灰色。

2.4石炭系

该时期形成的岩石分布在卧牛寺组（C3w）、丁家寨组（C3d）2个区域。其中，卧牛寺组的地层厚度超过720m,整合接触下伏地层，在上述2个区域中厚度最大。该区域岩石主要以褐黄色、铁灰、钢灰色、黑色、紫灰色的玄武岩为主，中上部夹有灰、浅灰色的中至厚层的致密灰岩及薄层结晶灰岩。丁家寨组的地层厚度约为253m,假整合接触下伏地层。底部主要为灰、深灰色厚层砾岩及含长石英的粗砂岩；中层以深灰色、黄灰色砂质泥岩、泥质粉砂岩为主；上层则以灰色生物碎屑灰岩及生物结晶灰岩为主。

3　矿床地质特征

3.1矿床特征

石龙铜矿主要由SKT1、SKT2及SKT3三种矿体组成，均分布于卧牛寺组。其中，SKT1矿体为缓倾斜矿体，在节理的控制下呈现近南北向，倾向南西的走向。矿体厚度约为1.02～1.78m，平均为1.48m，变化系数6.48%。单工程品位为0.75～3.75%、平均1.20%，变化系数约为71.16%。SKT2矿体分布在F5的断层破碎带中，矿化较为连续，呈东西走向的倾斜矿体。其中，岩层产状为80-25°∠57-73°，倾斜角平均度数约为64°，矿体顶底板主要由玄武岩构成，多为杏仁状蚀变的玄武岩。单想工程品位在2.09～3.56%的范围内，平均品位为2.77%，变化系数约为50.90%，品位变化相对均匀。其中，银的含量每吨约为7.45～8.88g，而金含量则为每吨0.05g。SKT3矿体则通常存在于节理发育带中，厚度为1.14～3.05m，平均2.12m,变化系数则为27.82%，呈脉状分布。底板围岩构成与SKT2矿体相似，同时也为为东西走向，平均倾斜角高达73°。单项工程品位为1.08～3.05%，平均品位在1.44%左右，变化系数可至51.32%，其中银的含量每吨约为5.42～15.0g。石龙矿区矿床含铜量较高，品质较佳，具有较高的开发价值。

3.2矿物特征

石龙矿床主要以黄铜矿、黄铁矿、斑铜矿、孔雀石、蓝铜矿及辉铜矿为主。其中，黄铁矿含量最高可达20%,最低为5%。通常与黄铜矿共生，表面呈褐黄锖色，大多数为他形细粒状集合体，小部分可立方体、八面体及五角十二面体形状。斑铜矿的含量通常在2～8%水平内，但在局部区域可高达20%，通常以它形浸染状或者充填不规则的脉状形式出现。黄铜矿的含量最低为2%，最高为10%，呈脉状或者细粒状集合体的状态分布。孔雀石的含量较低，通常在2%左右，主要分布在地表浅层部位。通常环绕在黄铜矿及斑铜矿的周边，多为肾状、隐晶状、葡萄状及纤维状。蓝铜矿的含量相对较低，通常为1%左右，分布于浅表层。通常可在黄铜矿及斑铜矿的边缘区域找到，呈细粉末状或者薄膜状。与其他种类的矿物种类相比，辉铜矿含量较少，多呈他形粒状产出，通常在黄铁矿、斑铜矿周围可找到并伴有方解石脉。了解矿床特征、矿物特征有利铜矿勘探人员找到矿体，有利于矿产的开发、利用工作的顺利开展。

4　矿床成因

4.1构造因素

根据石龙铜矿矿床的形成原因进行分析，该矿床属于中、低温热液铜多金属矿床。由于石龙铜矿区受到东西向的压力挤压,进而形成了近南北向的紧密褶皱,导致地层呈现紧密背斜褶皱倾末端、侧翼的纵向层间断裂状态。构造裂隙带为矿物的形成创造了良好的导矿构造、控矿构造及容矿构造，而“X”型的节理裂隙交汇处为矿囊、矿脉的形成提供了良好的条件。

4.2地层因素

石龙铜矿区的构造不发育，但是玄武岩地层之间却出现次级节理、裂隙发育，出现空隙。粗粒砂岩、碎裂岩比较多，为后期含矿热液创造了良好的通道和容矿场所。

4.3蚀变因素

构造、地层因素为矿床的形成开辟了良好的基础条件，而后期构造运动产生的热液与矿围岩产生化学反应，导致物质成分、构造、结构出现变化。硅化、碳酸盐化、炭化、石墨化及重晶石化等蚀变下逐渐形成铜矿，并且逐渐富集、汇聚在地层间隙、褶皱中，形成石龙矿床。矿床的形成是构造、地层不断运动，在热液的蚀变、变化过程中演变而来的，是大自然赋予人类的宝贵财富。