云南省永胜县分水岭铜矿成矿条件分析.doc

云南省永胜县分水岭铜矿成矿条件分析 摘要永胜县分水岭铜矿位于扬子地台西缘的盐源-丽江台缘褶皱带内东侧边缘，东侧紧邻川滇台背斜，为板内隆坳交接带。受喜山期印度板块与欧亚板块碰撞的远程效应影响，早期发育的深大断裂再次被诱发活动，发生构造岩浆活化，导致深源斑岩岩浆侵位，在有利的时空条件下形成斑岩铜矿。 关键字分水岭铜矿 成矿条件 矿床地质特征 中图分类号 P618.41 文献码 B 文章编号 1000-405X（2013）-5-24-3 1 地质背景 工作区位于扬子地台西缘的盐源丽江台缘褶皱带内东侧边缘（图1），东侧紧邻川滇台背斜，为板内隆坳交接带。深大断裂宾川程海断裂系与箐河断裂系在该区交汇。 该区域历经多期次、多旋回的构造运动，表现出复杂的地层构造岩浆岩背景。区域地史上构造活动强烈，岩浆活动频繁，且种类繁多，从侵入相喷发相，从超基性基性中酸性岩类十分齐全，这些岩浆活动提供了丰富的热源以及成矿物质，为区内的斑岩型铜矿形成提供了良好的先决条件。受喜山期印度板块与欧亚板块碰撞的远程效应影响，早期发育的深大断裂再次被诱发活动，发生构造岩浆活化，导致深源斑岩岩浆侵位，在有利的时空条件下形成斑岩铜矿。 2 矿区地质特征 2.1 地层 矿区内出露地层单一，主要为古近系始新统宁蒗组第三段（E2n）紫色、紫红色中厚层状泥岩夹同色砂岩，厚度约550m。作为岩体围岩，具有较好的封闭性，有利于斑岩型铜矿的形成。 2.2 构造 区内主要构造为喇叭箐断裂（F1），断层面近直立，南段走向北东，北段走向为北北东。该断裂为岩浆就位空间，多数部位已被岩体充占，仅在喇叭箐沟内，见碎裂岩、碎斑岩充填于断层裂隙，宽5-20cm，出露长约17m。碎斑成分主要为石英二长斑岩，由岩粉胶结。该构造为区内主要控岩控矿构造，为岩浆侵入就位提供了空间。其次级裂隙及伴随产生的大量节理裂隙，形成破裂带，为热液运移提供了通道，为成矿物质聚集提供了场所。 2.3 岩浆岩 区内岩浆岩为喜山期形成，主要为石英二长斑岩、二长花岗斑岩、石英闪长玢岩、煌斑岩。 石英二长斑岩为主要赋矿岩体，以喇叭箐沟为侵位中心，呈岩株产出，矿化多产于岩体中部外侧（F1断层两侧）及部分岩枝的节理裂隙中，以细脉状产出。矿化品位与节理发育密度密切相关。 石英闪长玢岩多以岩脉形式产出，在与二长斑岩体接触部位，多出现矿（化）体，但一般厚度较小，连续性差。 煌斑岩以岩脉产出，在与二长斑岩体、角岩接触部位，多出现矿（化）体，品位相对较高，但一般厚度较小。 岩体总的的分异不明显，仅在岩体的边缘部分，见边缘相岩石，通常表现为岩石基质呈隐晶质，斑晶数量相对减少，粒度变细。岩体边缘捕虏体也较多，角岩穿插现象大量增加。 矿区岩体岩石化学分析结果与马厂箐和小龙潭含矿斑岩体岩石化学分析结果对比（表1），有以下特点。 （SiO2+Al2O3）的值比较接近，属于酸性岩类。 （FeO+Fe2O3+MgO）的值，分水岭岩体略小于马厂箐及小龙潭岩体。 Na2O+K2O含量，分水岭岩体8，属富碱岩类。 分水岭斑岩体与马厂箐和小龙潭含矿斑岩体岩石化学特征对比表（表2），有以下特点： 岩石化学类型系数：均<1，属铝过饱和型。 组合指数：分水岭斑岩体9，属钙碱性过碱性系列。 岩石的氧化系数：小龙潭矿区强于马厂箐矿区，马厂箐矿区强于分水岭矿区。 氧化铝系数及镁质指数：分水岭矿区大于马厂箐及小龙潭矿区。 2.4 变质岩 区内变质岩较单一，为角岩，是古近系泥岩、砂岩受热接触变质形成的，因原岩成分不同，变质后的的岩石呈灰绿、深灰、灰色等不同颜色。在与岩体接触部位，沿裂隙有铜、钼矿化。 2.5 围岩蚀变 由于多阶段的岩浆活动，和由此而产生的交代及热液作用，使岩体及围岩普遍发育蚀变，其蚀变特征因岩性而异，石英二长斑岩和石英闪长玢岩以黑云母化、钾长石化为主，局部见绢云母化。角岩以绿泥石化、绿帘石化为主。 2.5.1 钾化 可分为黑云母化和钾长石化。（1）黑云母化：见于石英二长斑岩、石英闪长玢岩。（2）钾长石化。本区岩体都有不同程度的钾长石化，特别是石英二长斑岩、石英闪长玢岩。一般次生钾长石含量大于10%，矿化蚀变较强的地段大于15%，蚀变岩石均保留原岩结构，只有当蚀变很强时结构才会消失。 2.5.2 绢云母化 该类蚀变见于石英二长斑岩、石英闪长玢岩中，蚀变岩石的矿物组合为绢云母、水白云母、高岭石、石英。从生成顺序上看，它们都晚于自变质阶段的钾化。绢云母化多呈似千枚岩状，肉眼观察具丝绢光泽，因施工深度不够，仅在钻孔中有零星揭露。 2.5.3 绿泥石化、绿帘石化 在本区是一种分布广泛的蚀变，几乎遍及所有角岩，在岩体边部亦有少量绿泥石化、绿帘石化。从蚀变性质和矿物特征上看，这类蚀变也是多期的，由自变质阶段到热液阶段均可见到。 2.5.4 硅化 在岩体中比较普遍，但作用不强，一般次生石英含量在1%以下，多数是粒状集合体交代基质。热液石英脉多出现在蚀变较强的岩体中，有石英钠长石硫化物脉，石英硫化物脉，石英碳酸盐硫化物脉，一般脉较细，出现的频率也较低。 总之，本区岩体蚀变具有斑岩铜矿的蚀变特征，但蚀变分带特征不明显。与矿化有关的蚀变作用是黑云母化、钾长石化、绢云母化。蚀变强度与矿化强度有关，一般情况是：岩体自变质强，参加热液作用次数多，蚀变矿物种类多，含量高，矿化也较好；反之，岩体致密坚硬，只具微弱的自变质现象而无明显的热液蚀变作用，则大部不存在矿化。 2.5.5 矿（化）体特征 矿区矿（化）体主要有两种，铜矿（化）体与钼矿（化）体。 铜矿（化）体主要赋存于石英二长斑岩岩体边部及接触带。赋矿岩石主要为角岩及石英二长斑岩。矿石矿物主要有黄铜矿、辉钼矿、黄铁矿，少量孔雀石、蓝铜矿、毒砂、磁铁矿、磁黄铁矿，围岩蚀变主要有绿泥石化、绿帘石化、绢云母化、局部见黑云母化。 钼矿化主要位于石英二长斑岩岩体靠中部外侧的位置，矿石矿物主要有辉钼矿、黄铁矿，局部有黄铜矿，含矿岩石主要为石英二长斑岩，次为角岩。围岩蚀变可见黑云母化、钾长石化。 在地表多数硫化物已氧化，呈现出所谓的火烧皮现象。黄铜矿化及辉钼矿化主要沿节理裂隙面发育，呈细脉状。 矿化以喇叭箐沟为中心，在沟心，以黄铁矿化为主，氧化后表现为强褐铁矿化，由沟心外侧开始向南东、北西两侧，依次出现辉钼矿化、黄铜矿化，到更远处（300-400m），矿化减弱，甚至看不到辉钼矿化、黄铜矿化，仅有化探铅锌异常出现。在岩体边部多有角岩、煌斑岩、石英闪长玢岩穿插，在这些穿插部位，往往出现矿（化）体。黄铁矿化伴随热液蚀变过程普遍发育，从内带到外带皆有分布，其分布范围小于蚀变作用范围，但大于矿化范围，可以做为一个很好的找矿标志。 3 成矿条件分析 3.1 大地构造环境 矿区位于丽江台缘褶皱带东侧边缘，西与川滇台背斜接触。丽江台缘褶皱带在古生带为凹陷环境，中新生带为古陆缘裂陷环境，是大陆边缘活动带；其西侧的川滇台背斜经晋宁运动回返后，长期处于隆起状态，至晚三叠世晚期才出现了不均匀沉降。该区为板内隆坳交接带，受喜山期印度板块与欧亚板块碰撞的远程效应影响，易发生构造岩浆活化，为深源斑岩岩浆侵位，形成斑岩铜矿提供了先决条件。 3.2 遥感影像特征 遥感影像显示宁蒗华坪矿化集中区处于南北向挤压构造带内。菱形构造及构造透镜体发育、影像醒目，斑岩体反映的环形影像集中分布在南北向线性构造带与北东向和近东西向构造交切部位，成群出现，单个环形属多层环纹的复合环。显示岩体形态较 复杂，对成矿有利。光茅山及光茅山东侧腊姑河重点片区遥感影像就处在宁蒗华坪矿化集中区。遥感影像显示处在南北向挤压构造带与北东向、北西向构造交汇处，菱形构造发育。喜山期酸碱性斑岩反映的环形影像集中分布于近东西向与北东向、北西向和南北向构造交汇处，成矿极为有利。 3.3 地球物理条件 区域布格重力异常值总趋势是南高北低、东高西低，即由东南向西北逐渐降低，区内异常梯度带变化显著，异常等值线呈现NNW向展布，与主要断裂带相吻合，且相对重力低与相对重力高呈现东西相间排列，显示了东西向基底断裂构造的存在，与遥感影像特征相一致。工作区剩余重力异常呈现NNW向延伸的长条带状正负异常相向排列，与布格重力异常分布规律一致，也与地质构造相一致，表明矿区地壳内构造与地壳上部构造方向一致。分水岭矿区所处位置正是宁蒗负异常与华坪正异常交接部位的宁蒗负异常一侧，布格重力与剩余重力异常都反映该处为一隆坳交接带，与大地构造单元相吻合。全球大多数斑岩铜矿带都位于长期发展的隆起带与坳陷带衔接部位，通常隆坳之间被深大断裂分割。这与本区极为相似，因此本区具有很好的找矿潜力。 3.4 地球化学条件 宁蒗华坪、祥云宾川两片区喜山期富碱斑岩广泛出露，区域上斑岩体成矿元素丰度值较高，含Cu50500ppm、Pb50300ppm、Zn20200ppm、Be0.11ppm、Zr1050ppm，并显示Cu、Mo、Au、Ag、Pb、Zn等斑岩型铜矿床特征元素组合，与多处斑岩型铜矿（点）相对应。分水岭矿区位于Cu、Mo、Pb、Zn组合地球化学异常范围内，显示了良好的含矿信息和找矿前景（图2）。 3.5 矿区构造条件 南北向程海断裂与北东向箐河断裂是区内深大断裂，同时也是丽江台缘褶皱带与川滇台背斜的分界线，控制了区内构造环境的发生、发展及地质建造的发育、地质作用和构造运动的方式。分水岭铜矿正位于两条断裂交汇部位。 程海断裂带呈南北走向，在丽江、大理地区，二叠系玄武岩仅分布在该断裂西侧；沿断裂带有碱性岩、镁铁岩超镁铁岩分布，说明该断裂带对岩浆活动有决定性的控制作用。 箐河断裂呈北东走向，具有多期次活动特点。形成于早古生代，在华力西期，沿箐河断裂发生基性、超基性岩浆侵入和喷发活动，在喜山期发生逆冲推覆作用，其深度可能达地壳以下，控制了附近的岩浆及构造活动，四川盐源的西范坪斑岩铜矿就产于该断裂北东端附近。 3.6 岩浆岩条件 区内地史上岩浆活动频繁，明显受深大断裂构造控制，呈条带状分布，组成规模不等的岩浆岩带，主要形成时期为华力西期、印支期、燕山期、喜山期，极少产于晋宁期。 华力西期本区岩浆活动频繁，以火山活动为主，主要表现为二叠纪玄武岩的大规模海相至海陆交互相喷发，多分布于程海断裂以西。该期侵入岩主要受南北向及北东向构造控制，多为基性岩，呈岩株、岩墙产出。 晚三叠世青藏滇板块与扬子板块碰撞合并为统一地块，全球性的张裂活动结束，进入全面挤压剪切的转变时期，基性岩浆活动结束，而代之以广泛而强烈的酸性岩浆活动。在印之期，酸性岩浆沿澜沧岛弧、哀牢山系、昌都-苍山岛弧侵入。至燕山期，随着印度板块北北东向的俯冲碰撞，伴随着区域性南西向北东的挤压和右行扭动，在沿红河缝合线东侧楚雄盆地和哀牢山山地以及中甸丽江一带广泛分布发育了碱性斑岩体，形成一北西南东走势的碱性岩带。 晚燕山喜山期岩浆活动强烈，沿金沙江断裂、程海宾川断裂两盘有基性超基性、碱性玄武岩，并有浅成斑岩分布，岩石类型有正长斑岩、二长斑岩及花岗岩，成为区内斑岩铜、金矿床的主要赋矿围岩。喜山期中酸性岩分布面积广，南起马厂箐，北至宁蒗，属同熔型岩浆岩，具有Cu、Mo、Pb、Au矿化，出露于不同的地质单元中，其中战河永胜斑岩带分布于永宁永胜台褶束。 4 结论 综上所述，本区矿质来源较为丰富，具有较好的成矿环境及成矿地质条件。从大地构造环境、地球物理条件、地球化学条件、遥感影像、矿区构造条件及岩浆岩条件来看都显示出了较好的找矿前景。目前，在该区已初步探获333+334铜资源量约8万吨，钼资源量0.7万吨，因此，在本区通过进一步工作有望探获一中大型斑岩型铜钼矿床。