張天讓,韋文定
(廣東省核工業地質局二九一大隊,廣東佛山528133)
西藏林芝滿總地區銅多金屬礦地質特征及成因探討
張天讓*,韋文定
(廣東省核工業地質局二九一大隊,廣東佛山528133)
通過對西藏林芝滿總地區銅多金屬礦地質特征的論述,闡明了礦化帶及礦體特征。通過礦體特征,分析了礦床的物質來源、形成時間和熱液活動期次,認為區內成礦主要與燕山期花崗巖及多期次熱液活動疊加富集有關。
銅多金屬;地質特征;成因探討;西藏
滿總銅多金屬礦位于西藏林芝地區察隅縣境內,地處高寒山區(海拔3800~4500m),自然環境惡劣,交通不便,研究區工作程度較低。1990~1993年云南地礦局地球物理化學勘查隊和云南地礦局第三地質大隊先后在研究區進行過1∶20萬區調、化探掃面工作;1997年西藏地礦廳第六地質隊對該區進行了礦點調查,簡單地對礦點、礦帶進行了少量淺部山地工程揭露。2010年之后由廣東省核工業地質局在該區進行綜合方法地質調查和礦產普查評價工作。滿總地區地處古特提斯—喜馬拉雅構造帶的東部向南急拐彎部位,夾持于印度板塊與揚子板塊之間,三江縫合帶西部,怒江斷裂構造帶西側,三緬村斷裂構造中部,為一強烈擠壓、碰撞的造山帶[1]。巖石地層單位出露侏羅—奧陶紀地層,火山及巖漿活動為白堊—侏羅紀[2]。
1.1地層
受區域構造作用,礦區地層呈較明顯的帶狀分布特征,總體北西展布。地層主要包括有石炭系、二疊系、三疊系、侏羅系等(圖1)。
侏羅系:出露中侏羅統馬里組(J2m)地層,零星出露于礦區北東部,巖性為紫紅色礫巖、泥巖夾灰巖。
三疊系:出露上三疊統謝巴組(T3xb)地層,少量出露于礦區南西及北西部,巖性為安山巖、英安巖、凝灰巖、玄武安山巖、火山角礫巖。
二疊系:出露下二疊統雄恩錯組(P1x)地層,零星北西向帶狀分布于礦區西南部,巖性主要包括白云巖、灰巖、夾鈣質板巖。
石炭系:出露上石炭統來茹組(C2lg)地層,帶狀分布于礦區南西側,其巖性主要包括板巖、含礫板巖、變質含礫雜砂巖夾變砂巖、灰巖。
1.2構造
礦區構造發育,構造形跡主要表現為斷裂,總體北北西向或近南北向展布,少量北東東向展布。區內除三緬村斷裂構造外,其他斷裂規模都較小,而且局部成群展布。
1.2.1三緬村斷裂
分布于礦區中部,屬區域性深大斷裂,由于第四系覆蓋,礦區可見長度約3km,構造形成一般形成5~10m的構造破碎帶,最寬處可達50m以上,地貌上呈褐色蝕變帶,產狀40°~70°∠45°~55°。破碎帶中充填花崗碎裂巖、碎裂巖、角礫巖、硅質巖、石英脈、構造泥等,主要蝕變有褐鐵礦化、赤鐵礦化、絹云母化、硅化、黃鐵礦化等,其中以褐鐵礦化最為普遍。斷裂具壓扭性特征。
圍巖為二長花崗巖,其下盤圍巖中暗色礦物(如黑云母、角閃石)含量明顯高于上盤圍巖中的暗色礦物含量,沿構造帶上盤約100m,下盤約30m范圍,不均勻分布細粒花崗巖脈。
1.2.2北北西向或近南北向斷裂構造組
依據斷裂的延伸方向及局部成群展布的特征歸列為斷裂組,主要為北北西向或近南北向展布。
斷裂分布范圍廣,數量多,局部成群出露,單條長100~800m,個別達2km,一般形成寬2~5m的構造破碎帶,產狀60°~90°∠45°~72°。斷裂主要表現為張扭性,破碎帶中巖石主要為花崗碎裂巖、碎裂巖、角礫巖,碎裂花崗斑巖、硅化帶、石英巖等。斷裂多較平直,個別沿傾向有較大變化,具分枝復合現象,構造巖中的蝕變發育,分布不均,主要有硅化、絹云母化、黃鐵礦化、綠泥石化、褐鐵礦化等。

圖1 滿總地區銅多金屬礦礦區地質圖
該組斷裂多數伴有金屬礦化,如方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦、孔雀石等,為本區主要成礦斷裂組。
1.2.3北東東向斷裂
此類斷裂數量少,規模較小,多形成寬0.5~1.5m的構造破碎帶,產狀330°~350°∠60°~80°,主要表現為壓扭性,破碎帶中巖石主要為碎裂巖、構造泥,少量網狀石英等,兩壁或邊緣擦痕明顯,巖石具擠壓片理。沿走向及傾向不穩定,尖滅再現現象明顯。
該組斷裂常穿切北北西向或近南北向斷裂(組),屬晚期斷裂構造,對礦化起破壞作用。
1.3火成巖
1.3.1侵入巖
礦區巖漿活動強烈,侵入巖主要為燕山晚期(侏羅世三緬村序列之花崗巖類),據前人資料可知該區花崗巖屬于島狐型花崗巖、殼源花崗巖。
①侏羅世三緬村序列滿總單元(Jm)。礦區內大面積分布,其巖性均為黑云母二長花崗巖,巖石普遍弱碎裂,局部發育黃鐵礦化、褐鐵礦化,為涌動侵入巖體,巖基形式產出。
②侏羅世三緬村序列額果單元(JE)。部分分布于礦區北西,巖性為花崗閃長巖,涌動侵入巖體,巖株狀產出。
③巖脈。礦區內巖脈少量分布,包括輝綠巖脈(δ)、細粒花崗巖脈(γ)、花崗斑巖脈(γπ)、石英脈(q),脈體規模較小,規模最大者其長度大于1.5km,寬大于300m,巖脈多沿礦區斷裂分布,而且與區內礦化關系較密切。
1.3.2噴出巖
礦區噴出巖較少,巖性主要是前已述及的上三疊統謝巴組(Txb)地層中的安山巖、英安巖、凝灰巖、玄武安山巖、火山角礫巖等。
1.4礦化蝕變特征
由于巖漿期后多期次氣水熱液活動,礦區蝕變強烈。主要有硅化、絹云母化、鉀長石化、褐鐵礦化、蛇紋石化、碳酸鹽化。
礦區礦化類型較多,主要有黃鐵礦化、赤鐵礦化、磁鐵礦化、方鉛礦化、閃鋅礦化、黃銅礦化等,次生礦化主要是褐鐵礦化、孔雀石化、藍銅礦化、銅藍。其中黃鐵礦化在整個礦區中最為常見,次生褐鐵礦化在礦區中最為發育。
區內礦化主要分布在構造破碎帶、部分巖脈與圍巖的接觸帶及部分巖脈之中,礦化組合類型基本可分為方鉛礦化、閃鋅礦化組合,方鉛礦化、閃鋅礦化、黃銅礦化、黃鐵礦化組合,方鉛礦化、黃銅礦化、黃鐵礦化組合。次生孔雀石化、藍銅礦化、銅藍組合主要分布于巖石破碎的氧化地段,在黃銅礦化分布地段尤為發育。褐鐵礦化在整個礦區地表巖石中均較發育,在破碎帶內及裂隙、節理面上,節理成群出現時礦化程度增強,以脈狀、網格狀、蜂窩狀形式產出,其中脈狀及蜂窩狀蝕變可見個別鏡鐵礦、赤鐵礦、磁鐵礦外形。
2.1礦化蝕變帶的特征
在區內發現銅鉛礦化帶8條,銅、鉛、金礦化體8條。根據礦區地表礦化體野外觀察,礦區中以Ⅰ、Ⅵ、Ⅷ三條礦化帶最具找礦意義,以Ⅰ號礦化帶中的1、2號礦體最具規模特征,其他礦體規模相對較小。分述如下。
2.1.1Ⅰ號銅多金屬礦化帶
受控于礦區中東部的F1斷裂,分布于F1斷裂破碎帶之中,有TC-1、TC-2、TC-3號探槽工程及QJ1、QJ2號淺井工程控制,礦化帶寬5~12m,長度約1500m,產狀走向160°~170°傾角70°,圍巖均為黑云母二長花崗巖,礦化與圍巖接觸界線清楚,礦化帶中巖石主要為花崗碎裂巖、碎裂巖、少量硅化角礫巖、石英脈,伴有不均勻硅化、絹云母化,礦化主要有黃銅礦化、方鉛礦化、閃鋅礦化、黃鐵礦化、孔雀石化、藍銅礦化等,礦化不均勻,局部富集(圖2)。礦化帶中發育銅礦體2條(Ⅰ-1 Cu,Ⅰ-2 Cu)。

圖2 滿總銅多金屬礦1號礦化帶示意圖
(1)Ⅰ-1Cu號銅多金屬礦體。位于礦化帶北段,長200m,寬0.6~6m,礦體產狀與礦化帶基本一致,賦礦巖石為花崗碎裂巖、碎裂巖、少量硅化角礫巖、石英脈,礦石礦物主要有黃銅礦、方鉛礦、黃鐵礦、孔雀石、藍銅礦等,其金屬品位分別是Cu:0.47%~4.60%,平均2.37%,Pb:0.01%~1.34%,平均0.40%。脈石礦物主要是長石、石英、黑云母、絹云母、熱液石英脈等。
(2)Ⅰ-2 Cu號金銅多金屬礦體。位于礦化帶南段,長150m,寬0.8~9.4m,礦體產狀與礦化帶基本一致,賦礦巖石為花崗碎裂巖、碎裂巖、少量硅化角礫巖、石英脈,礦石礦物主要有黃銅礦、方鉛礦、黃鐵礦、孔雀石、藍銅礦等局部石英脈地段見自然金,其金屬品位分別是Cu:0.26%~3.12%,平均1.39%,Pb:0.12%~5.83%,平均1.88%,在以石英脈為賦礦巖石的礦石中,金含量顯示特別高,其含量達16.7g/t,見自然金,與粉末狀、細晶狀黃鐵礦共生。脈石礦物主要是長石、石英、黑云母、絹云母、熱液石英脈等。
2.1.2Ⅵ號銅礦化帶
位于滿總牛場北側山坡,分布于F6斷裂破碎帶之中,長約500m,寬4~50m,產狀85°~95°∠50°~65°,破碎帶由花崗碎裂巖、硅化碎裂巖組成。圍巖為中細粒鉀長石化花崗巖,地貌上具紅色“鐵帽”特征,主要蝕變有硅化、絹云母化、鉀長石化,少量鈉長石化,礦化主要有黃銅礦化、黃鐵礦化、孔雀石化、赤鐵礦化、褐鐵礦化等。該帶見2條大致平行的銅礦化體。根據野外觀察,該礦化帶礦化規模較大,平面上呈脈狀,具分枝復合、膨脹收縮現象,剖面上沿傾向有變化,且多條礦脈平行產出。受F6斷裂及鉀長石化、紅色“鐵帽”蝕變聯合控制,推測深部可能存在有較好銅礦體。
(1)Ⅵ-1Cu銅礦化體。礦化體長110m,寬5~10m,礦化體產狀與礦化帶基本一致,賦礦巖石為花崗碎裂巖、硅化碎裂巖,礦石礦物主要有黃銅礦、黃鐵礦、孔雀石等,其銅金屬品位為0.40%~0.90%,平均0.65%。脈石礦物主要是長石、石英、黑云母、絹云母、熱液石英脈等。
(2)Ⅵ-2Cu銅礦化體。礦化體長110m,寬5~20m,平行分布于Ⅵ-2Cu銅礦化體東側,相距20m,礦化體產狀與礦化帶基本一致,賦礦巖石為花崗碎裂巖、硅化碎裂巖,根據野外觀察,礦化體實由若干條近平行的小礦脈組成。礦石礦物主要有黃銅礦、黃鐵礦、孔雀石等,其銅金屬品位為0.28%~0.89%,平均0.60%。脈石礦物主要是長石、石英、黑云母、絹云母、熱液石英脈等。
2.1.3Ⅷ號銅鉛鋅礦化帶
位于滿總牛場南側山坡,分布于F8斷裂破碎帶之中,長約350m,寬16m,產狀72°∠68°,礦化圍巖為黑云母二長花崗巖,礦化帶蝕變主要有絹云母化、綠泥石化、硅化等,礦化主要有黃銅礦化、方鉛礦化、黃鐵礦化、孔雀石化、赤鐵礦化、褐鐵礦化等(圖3)。該帶見一條較具規模的銅、鉛、鋅礦體(Ⅷ-1Cu、Pb、Zn)。

圖3 Ⅷ號帶地質平面示意圖
礦體長140m,寬1~4m,產狀與礦化帶基本一致,賦礦巖石為花崗碎裂巖、硅化碎裂巖,礦石礦物主要有黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦、孔雀石等,其金屬品位分別是:Cu:0.10%~2.87%,平均1.19%,Pb:0.88%~2.29%,平均1.73%,Zn:0.10%~1.09%,平均0.69%。脈石礦物主要是長石、石英、黑云母、絹云母、熱液石英脈等。
2.2礦體特征
礦區共圈定單礦化體9條,其中銅化礦體5條、鉛礦化礦體2條、金礦體2條。較好礦體為2Au、3Pb、9Cu礦體,分述如下。
2.2.12Au號金多金屬礦體
礦體圍巖為二長花崗巖,產于F12南側150m范圍內,控礦斷裂為硅化碎裂巖帶,該帶寬4m,產狀118° ∠60°,見星點狀方鉛礦、閃鋅礦、孔雀石,并在黃鐵礦化石英脈(或團塊)中局部富集。礦化斷續長80m,寬0.4~0.5m,于上盤15m、50m二點分別為大致平行的硅化碎裂巖,并分布較富的金多金屬小礦體,其中15m處構造寬1~1.5m,長40m,礦化長2 0m,寬0.5~1.56m(取樣點);50m處構造寬0.3~0.5m,長25m,礦化寬0.2~0.5m,長10m。化學分析樣品位:Au30g/t,Ag420g/t,Pb12.53%,Zn9.88%,Cu0.65%。含礦巖石為碎裂巖、硅化碎裂巖、局部角礫巖,主要金屬礦物為方鉛礦、閃鋅礦(自型中粗粒)、藍銅礦、自然金(自型微晶)、孔雀石、黃鐵礦、褐鐵礦等。脈石礦物為石英、長石、絹云母等。金屬礦物多呈脈狀、浸染狀,部分呈膠結狀、網脈狀、稠密浸染狀。與礦化有關的蝕變主要有硅化、黃鐵礦化、絹云母化。
現有資料顯示,該礦體是以金為主,伴生Ag、Pb、Zn、Cu等。含礦主斷裂為NNE向,其上盤50m范圍內,礦化集中于規模較小NNE向斷裂中,說明主斷裂礦化深度大、范圍廣、局部富集,其特征明顯,成礦遠景較好。
2.2.23Pb號鉛多金屬礦體
位于滿總牛場北側山坡,圍巖為二長花崗巖,蝕變有褐鐵礦化、絹云母化、硅化、黃鐵礦化。礦體受硅化碎裂巖帶控制明顯,該斷裂長大于150m,寬1m,產狀75°∠62°,鉛礦體斷續長大于130m,寬1.2m,刻線取樣長1m,化學分析品位:Pb10.83%、Zn2.45%、Au1.35g/t、Cu1.03%、Ag163g/t。
含礦巖石為碎裂巖,金屬礦物見方鉛礦、閃鋅礦(半自型細粒晶),呈浸染狀產出,鉛礦化與黃鐵礦化、硅化、絹云母化蝕變有關。
初步認為,該礦體產于NNW向斷裂構造中,受構造控制明顯,礦體長度大、Pb品位高,伴生有Cu、Zn、Au、Ag,礦體雖不連續,但有富集之特點,淺深部可能有較好的礦體存在。
2.2.39Cu號銅礦體
位于滿總牛場北山脊東坡上,該處為礫巖(J2m)與安山巖(T3xb)接觸帶,走向為近SN向,沿接觸帶有一硅化角礫巖帶,長約80m,寬1.2~1.6m,走向5°,傾角近于直立,孔雀石化產于角礫巖帶內,并受其控制明顯,兩側界線清楚,銅礦物為孔雀石及少量銅藍,于膠結物中呈浸染狀產出。與硅化及塊狀石英關系密切。于角礫巖帶取樣1m,分析品位為Cu1.01%、Pb0.076%。
該礦體受構造控制,產于礫巖與安山巖接觸帶上,礦化較為連續、均勻,其地質位置是銅礦體賦存的有利場所,值得進一步檢查驗證。
礦區礦化特征顯示,成礦作用與硅化破碎帶的分布有關,二長花崗巖(含礦圍巖)為成礦作用提供物質來源,構造破碎帶是含礦氣水熱液遷移通道及沉淀富集場所。成礦作用大致可分早、中、晚3期。
早期:為巖漿活動期后,殘余巖漿及硅質氣水熱液沿較早期裂隙或破碎帶侵位,形成脈狀巖石,該期伴有少量銅、鉛元素及黃鐵礦化、鉀長石化。
中期:為銅主要成礦期,構造活動更為強烈,且有一定方向,形成較多的節理及破碎帶,同時使早期脈狀巖石破碎,伴隨構造活動的含銅(金、銀、鉛、鋅)硅質氣水熱液沿裂隙節理充填,沉淀富集成礦,形成碎裂巖、角礫巖帶及細粒石英脈、硅質脈,并有黃銅礦、赤鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、自然金、銀等多金屬礦體產狀,其中銅(鉛)成礦元素與早期礦化疊加形成富礦。該期伴有黃鐵礦化、硅化、絹云母化。
晚期:為鉛(金)主要成礦期,構造活動繼承和改造了原有裂隙、破碎帶。含鉛(金、銀、鋅、銅)硅質氣水熱液沿節理、裂隙充填、沉積。表現為梳狀石英脈形成,構造破碎帶彎曲、移位。鉛多金屬礦經與原有(中期)礦石疊加形成富集體,其中,方鉛礦粒度較大,自形程度好,金礦呈網格狀富集。該期伴有細粒黃鐵礦化、硅化、碳酸鹽化。
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P618.42
A
1004-5716(2016)06-0167-05
2016-01-29
張天讓(1989-),女(漢族),湖北丹江口人,助理工程師,現從事地質礦產勘查及地質科研工作。