畢曉路,張春曉,胡永興
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云南景谷縣龍洞河銅礦成礦地質條件
畢曉路,張春曉,胡永興
(云南省地質調查院,云南 昆明650216)
摘要:礦區處于蘭坪思茅盆地南部普洱中軸斷裂上,含礦巖性為白堊系下統景星組下段(K1j1)長石石英砂巖,屬斷裂構造控制的中低溫熱液型銅礦床。
關鍵詞:中低溫熱液型銅礦床;普洱中軸斷裂;云南景谷龍洞河
礦區位于景谷縣城縣城130°方向平距約30km處。處于蘭坪思茅盆地南部普洱中軸斷裂上,成礦遠景區劃屬于思茅—勐臘鉛鋅銀成礦帶(Ⅱ)寧洱廠硐—白龍廠銅多金屬找礦遠景區白龍廠—正興成礦亞帶。
1礦區控礦因素
礦區出露地層為二疊系上統羊八寨組(P2y)、那箐組(P2nq),白堊系下統景星組下段(K1j1)、南新組(K1n)上段及中段,古近系古新統勐野井組(E1m)。其中景星組下段(K1j1)是區內主要賦礦層位,現由新到老分述如下:
(1)古近系古新統勐野井組(E1m):出露于礦區范圍中南部及外圍,巖性為紫紅、深紅色泥質粉砂巖;底部為泥礫巖,局部夾泥質巖。與下伏地層為角度不整合。
(2)白堊系下統南新組,區域上分為上、中、下三個巖性段,本區見第三段和第二段。
白堊系下統南新組上段(K1n3):位于礦區范圍內中西部及外圍,呈條帶狀展布,走向北北西,傾向東。巖性為灰白、灰紫色長石石英砂巖、含長石石英砂巖,偶夾粉砂巖、泥質巖。
白堊系下統南新組中段(K1n2):出露于礦區范西南角及外圍,巖性為灰白色、灰紫色細粒長石石英砂巖、含長石石英細、粉砂巖互層。
(3)白堊系下統景星組下段(K1j1):出露于礦區中部及外圍,巖性為淺灰、灰白色長石石英砂巖夾紫紅色泥巖、粉砂質泥巖、鈣質泥巖。景星組沉積環境總體屬陸緣近海湖濱淺湖相復成分砂礫巖建造,為拉張構造背景下繼續坳陷沉積。為區內銅礦主要的賦礦層位,為礦區內的含礦地層。白堊系下統景星組下段與下伏地層為角度不整合。
(4)二疊系上統那箐組(P2nq):出露于礦區范圍北東部及外圍,巖性為淺色、灰色中—狀塊灰巖、泥質灰巖,夾少量酸性巖屑—晶屑凝灰熔巖。
(5)二疊系上統羊八寨組(P2y):出露于礦區范圍東南角及外圍,巖性為灰綠、灰黑色板巖、粉砂質板巖夾紫紅色板巖、粉—細砂巖,局部夾蝕變酸性凝灰巖。
礦區出露斷裂主要為北北西向,分別為F1、F2和F3,其中F2為普洱中軸斷裂,表現為逆斷層性質,是區內主要的控礦斷裂;北北西向F1斷裂也為一逆斷層,北西向F3斷裂性質不明。
普洱中軸逆沖斷裂(F2):該斷層長度大于65km,延伸方向345°,傾向北東方向,傾角50°~80。斷層西盤為白堊系(K1)、新近系中新統(N1)地層,東盤為二疊系(P)、三疊系(T)、侏羅系(J)等地層,巖層揉皺較為明顯,斷層沿線巖石強烈擠壓、破碎,見糜棱巖化、斷層泥、牽引小褶皺等壓性特
征,斷層性質為壓性的逆斷層。由于該斷層的強烈運動,其沿線形成了一系列層間滑動控礦斷層(FC1、FC2、FC3、FC4),為張性層間滑動成礦斷層,構造控制著礦區礦體的展布(圖1)。受喜馬拉雅期北西向普洱中軸斷裂的逆沖作用,在景星組(K1j)、那箐組(P2nq)等區內主要賦礦地層內常形成同向平行的次級高角度張扭性斷裂破碎帶,為區內銅多金屬礦的形成提供了極好的儲礦空間。
區內巖漿巖不發育,僅在羊八寨組(P2y)中夾有少量英安質凝灰巖、凝灰質熔巖、閃長玢巖、安山巖和酸性晶屑巖屑凝灰巖,屬海西晚期中酸性火山噴發巖。
據2012年1∶1萬磁法剖面解譯推斷成果,認為區內可能存在深源中基性侵入巖體,推測該深源中基性侵入巖體埋深于地表下近3.7km。
區域內的變質作用主要有區域變質作用及動力變質作用,由于受華力西晚期運動的影響,區內二疊系晚期地層發生了區域變質作用,使部分巖石發生變質形成了板巖、粉砂質板巖等。動力變質作用其規模小,僅發生在斷層旁側巖石中,形成條帶狀斷層泥、構造角礫巖及少量糜棱巖化,與礦化關系較密切。

圖1 龍洞河銅礦區地質圖Fig.1 Geological Map of Longdonghe Cu Orefield
2礦床地質
礦區共圈定4個磁鐵礦體(圖2),其中KT1、KT2為主礦體。
KT1主礦體:礦體產于普洱斷裂西側景星組(K1j)灰白、淺黃色含銅長石石英砂巖次級構造破碎帶(FC1)中,礦體呈似層狀、透鏡狀產出。含礦巖性為銅礦化長石石英砂巖,銅礦物為孔雀石、藍銅礦,沿巖石表面及裂隙呈薄膜狀分布,偶見黃鐵礦呈星點狀產出(照片1)。礦體頂底板均為景星組(K1j)灰白、淺黃色長石石英砂巖。控制礦體長1383m,礦體呈似層狀、大透鏡狀,局部有少量夾石。礦體產狀230°~300°∠37°~76°,平均傾角61°。平均厚5.26m,厚度變化系數88.3%,屬厚度穩定型。單工程礦體平均品位Cu0.50ω%~3.42ω%、礦體平均品位Cu1.28ω%,品位變化系數85.97%,有用組分分布銅屬較均勻型。
KT2主礦體:礦體產于普洱斷裂西側景星組(K1j)灰白、淺黃色含銅長石石英砂巖次級構造破碎帶(FC2)中,礦體呈似層狀、透鏡狀產出。含礦巖性為銅礦化長石石英砂巖,銅礦物為孔雀石、黃銅礦、藍銅礦(照片2)。沿巖石表面及裂隙呈薄膜狀分布,偶見黃鐵礦呈星點狀產出。礦體頂底板均為景星組(K1j)灰白色長石石英砂巖。KT2礦體控制礦體長578m,礦體呈似層狀、大透鏡狀產出,礦體內部無夾石。礦體產狀265°~320°∠37°~57°,平均傾角47°,平均厚3.24m,厚度變化系數90.06%,屬厚度穩定型。單工程礦體平均品位Cu0.38ω%~1.07ω%、礦體平均品位Cu0.78ω%,品位變化系數45.89%,有用組分分布銅屬均勻型。
KT3礦體:礦體產于普洱斷裂西側景星組(K1j)灰白色含銅長石石英砂巖次級構造破碎帶(FC3)中。礦體呈似層狀、透鏡狀產出。含礦巖性為淺黃色、深灰白色銅礦化長石石英砂巖,見孔雀石、藍銅礦沿巖石表面及裂隙呈薄膜狀分布。礦體頂底板均為景星組(K1j)灰白色長石石英砂巖。可見礦體長265m,礦體產狀230°~260°∠38°~47°,礦體厚1.97m,礦體平均品位Cu0.44ω%;
KT4礦體:礦體產于普洱斷裂西側景星組(K1j)灰紫色粉砂質泥巖次級構造破碎帶(FC4)中。呈似層狀、透鏡狀產出。含礦巖性為淺黃色、灰白色銅礦化長石石英砂巖,見孔雀石、藍銅礦沿巖石表面及裂隙呈薄膜狀分布,局部風化強烈,見褐鐵礦孔洞。礦體頂底板均為景星組(K1j)灰紫色粉砂質泥巖。可見礦體長115m,礦體產狀320°∠57°,礦體厚2.36m,礦體平均品位Cu0.54ω%。
礦石礦物主要有褐鐵礦、孔雀石,少量黃銅礦、藍銅礦、輝銅礦、閃鋅礦、黃鐵礦。脈石礦物主要有石英、白云巖等。
礦石結構有自形—半自形砂質結構、交代假象次生結構等;礦石構造主要有浸染狀構造、團塊狀構造、薄膜狀構造。
礦石自然類型主要為氧化銅礦石。

圖2 龍洞河銅礦區P0號勘探線剖面圖Fig.2 Section of Exploration Line P0 of Longdonghe Cu Orefield

礦區圍巖蝕變強烈,圍巖蝕變主要為硅化、黃鐵礦化、孔雀石化、褐鐵礦化等,其中硅化、孔雀石化等圍巖蝕變與成礦關系密切。
(1)硅化:硅化一般較弱,局部較強,在斷裂帶內形成石英細脈沿裂隙出現。
(2)黃鐵礦化:沿構造破碎帶、蝕變帶發生,在破碎帶、蝕變帶內常見有星點狀、小團塊狀細粒黃鐵礦出現。
(3)孔雀石化:在近礦圍巖的裂隙中,常見孔雀石呈薄膜狀充填其中,與礦體關系非常密切,是區內的主要圍巖蝕變。
(4)褐鐵礦化:近地表沿礦體或構造斷裂帶常出現,與礦體關系較密切。
(1)構造標志:礦體受斷裂控制明顯,沿斷裂分布的孔雀石化、褐鐵礦化等礦化蝕變,是尋找銅礦的直接找礦標志;
(2)露頭標志:礦體露頭是找礦的最直接標志;
(3)氧化標志:礦體在地表氧化后往往形成鐵帽、褐鐵礦、孔雀石等,這些是找礦的直接標志;
(4)植物標志:在有銅礦的地方一般有較茂密的銅草,這是找礦的間接標志。
普洱中軸斷裂銅鉛鋅成礦亞帶,其東西側的同向次級斷裂反映出不同的成礦特征,西側白堊統景星組(K1j)和南新組(K1n)灰白色巖屑石英砂巖斷裂破碎帶主要產出礦種為銅、東側上二疊統那箐組(P2nq)灰巖、羊八寨組(P2y)綠泥絹云板巖、凝灰巖斷裂破碎帶主要產出礦種為銅鉛鋅,顯示該成礦亞帶較好的銅鉛鋅找礦前景。普洱中軸斷裂為區內主要導礦構造。
礦區構造為一傾向北西的單斜構造。礦體主要受構造、地層雙重控制,呈脈狀、似層狀產出。含礦巖性主要為碎裂巖及斷層角礫巖,圍巖蝕變以褐鐵礦化、退色蝕變、硅化、黃鐵礦化、錳鐵礦化、大理巖化等為主,圍巖蝕變現象較為強烈。礦石礦物以微粒星點狀、星散狀、條紋狀、稀疏—稠密浸染狀、細脈狀、網脈狀分布于碎裂狀、破碎角礫狀構造巖中,具有半自形—它形粒狀結構、粒狀共生結構。主要金屬礦物有黝銅礦、砷黝銅礦,次為輝銅礦、斑銅礦、黃銅礦、少量方鉛礦、閃鋅礦,氧化礦為孔雀石,次為菱鋅礦、褐鐵礦、鉛釩;脈石礦物主要為方解石、白云石、石英、重晶石。
礦床成因受斷裂構造及地層巖性控制明顯,地層巖性主要為長石石英砂巖,其性脆,受力后易于產生層間剝離空間或層間破碎帶和裂隙,為成礦提供空間。構造活動使巖石碎裂給成礦營造空間,也給地下含礦熱液運移富集提供通道,使地下含鹵族元素的礦熱液在滲透過程中,溶解圍巖中多金屬元素,在壓力作用下沿導礦斷層、裂隙滲透,由于含有機炭的圍巖起著還原作用,使礦液中的多金屬元素沉淀下來進一步富集,在局部有利地段形成具有經濟價值礦體。因此,礦床成因屬受構造、地層雙重控制的中低溫熱液型銅礦床。
參考文獻
[1]云南省地質調查院.云南省景谷縣正興地區銅多金屬礦重點勘查階段性成果報告[R].2015.
[2]云南省地質礦產局.云南省區域地質志[M].北京:地質出版社,1990.
THE METALLOGENETIC GEOLOGICAL CONDITIONS OF LONGDONGHE CU DEPOSIT IN JINGGU,YUNNAN
BI Xiao-lu,ZHANG Chun-xiao,HU Yong-xing
(YunnanInstituteofGeologicalSurvey,Kunming650216)
Abstract:The orefield is on Puer middle axis fault of S Lanping-Simoa basin.The ore-bearing rock is Lower Cretaceous Jingxing Formation lower member feldspar quartz sandstone(K1j1),belonging to the middle-low T hydrothermal deposit controlled by fault structure.
Key Words:Middle-Low T Hydrothermal Cu Deposit;Puer Middle Axis Fault;Longdonghe,Jinggu,Yunnan
中圖分類號:P618.41
文獻標識碼:A
文章編號:1004-1885(2015)4-521-5
作者簡介:畢曉路(1986~),男,云南省昆明市人,助理工程師,從事礦產資源勘查開發工作。
收稿日期:2015-07-27