玻利維亞波多西大區(qū)AVAROA銅礦床地質(zhì)特征及找礦標(biāo)志

羅序平，鐘昌華，曾祥正

（江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局物化探大隊(duì)，江西 南昌 330002）

1 區(qū)域地質(zhì)背景

Avaroa銅礦床位于玻利維亞南部烏尤尼市(Uyuni)191°方向約128km處（南緯21°36′23″；西經(jīng)67°03′27″）。地處安第斯褶皺帶中段，西科迪勒拉構(gòu)造帶東側(cè)南端，安第斯著名的西科迪勒拉砂巖銅礦帶，區(qū)域上屬阿爾蒂普拉諾—普納火山復(fù)合體的組成部分，主要以大面積分布第三系濱-淺海相沉積的砂礫巖建造及火山沉積建造，呈北西向條帶狀展布，巖性主要有砂巖、礫巖、灰?guī)r、泥巖、間夾玄武巖。區(qū)域性大斷裂和褶皺軸向?yàn)楸蔽飨颍瑸榘驳谒乖焐竭\(yùn)動(dòng)主構(gòu)造形跡。第三紀(jì)大量的中酸性巖漿侵入和噴發(fā)，形成了花崗巖、花崗閃長巖、安山巖、熔結(jié)凝灰?guī)r等。在該區(qū)域上第三系砂礫巖及火山巖夾層中，產(chǎn)有眾多的砂巖型銅礦、銅鈾礦、金礦、銅鉛鋅銀銻礦等，在礦區(qū)北部的特大型科羅科羅（Corocoro）銅礦。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 地層

第三系漸新統(tǒng)（E3）：巖性為淺灰色中-厚層狀砂巖、粉砂巖，棕紅薄-中厚層狀泥巖、粉砂質(zhì)泥巖。巖性由下至上，分為三個(gè)部分。

下部巖層：巖性為淺灰色厚層狀凝灰質(zhì)粉砂巖，中夾棕紅色薄～中厚層狀泥巖。巖層傾向90°～120°，傾角5°～15°。在該巖組中，見有二層銅礦化分別產(chǎn)于不同層位的淺灰色凝灰質(zhì)粉砂巖中，銅為氧化礦物，主要為孔雀石、藍(lán)銅礦等呈斑團(tuán)狀、浸染狀產(chǎn)出，沿走向不均勻分布，該組厚大于100m。

中部巖層：主要出露于礦區(qū)北部，巖性為棕紅色中厚層狀泥巖與中-厚層狀淺灰色粉砂互層，斷面形象如同“五花肉”，巖層產(chǎn)狀傾向30°～130°，傾角5°～20°。在該層底部夾有一層0.4m～1.3m層的透鏡狀石膏和重晶石層。在該巖組的中間一厚層凝灰質(zhì)粉砂巖中，銅礦化發(fā)育，礦化層厚度0.6m～2.5m，以孔雀石、藍(lán)銅礦呈斑團(tuán)狀、條帶狀產(chǎn)出，該組厚約70m。

上部巖層：主要出露于礦區(qū)北東部采坑，巖性為灰白色厚層凝灰質(zhì)粉砂巖夾薄-中厚層狀棕紅色泥巖。底部為一厚層狀凝灰質(zhì)粉砂巖，為含銅礦層，礦層厚0.4m～1.2m，氧化礦物主要是孔雀石、藍(lán)銅礦和赤銅礦，呈飄帶狀、斑團(tuán)狀產(chǎn)出，該組厚度50m左右（圖2）。

第三系中新統(tǒng)（N1）：整合覆蓋于漸新統(tǒng)之上，其巖性為淺灰色薄層狀粉砂質(zhì)頁巖，中夾一層灰白色，厚0.5m～2m的晶屑凝灰?guī)r。區(qū)內(nèi)可見厚度5m左右。

2.2 構(gòu)造

區(qū)內(nèi)構(gòu)造不甚發(fā)育，巖層僅有輕微變形，褶皺較為平緩，總體上為一東傾的單斜構(gòu)造，傾角5°～20°。主要以北東向（30°～40°）方向的斷層小斷裂裂隙為主，多為正斷層，傾向南東、北西均有，傾角40°～50°，在斷層附近特別是斷層上盤經(jīng)常伴隨一些小型的褶皺出現(xiàn)。斷距大多在2m以內(nèi)，多為成礦后斷裂，但銅礦化在斷裂與礦層切錯(cuò)部位有所疊加，形成局部的富礦包。

圖1 第三系漸新統(tǒng)（E3）中部地層

圖2 第三系漸新統(tǒng)（E3）上部地層

2.3 巖漿巖

區(qū)內(nèi)未見有巖體及巖脈。但在沉積巖層中，存在有火山凝灰?guī)r夾層，部分以碎屑巖的充填或膠結(jié)物的形式存在，由于火山作用，為層控成礦提供了豐富的物源。

3 礦床特征

3.1 礦體分布、規(guī)模、形態(tài)特征

Avaroa銅礦床共圈定5個(gè)銅礦體，各礦體為層狀或似層狀產(chǎn)于第三系漸新統(tǒng)淺灰色中-厚層狀凝灰質(zhì)砂巖中。礦體產(chǎn)狀與地層一致，總體平穩(wěn)且平緩，傾向80°～115°，傾角4°～17°，CC9采坑西側(cè)，礦層局部反傾，傾角20°左右。礦體銅礦物主要為孔雀石，占60%，其它為自然銅和藍(lán)銅礦，主要呈浸染狀產(chǎn)出，局部呈斑團(tuán)狀。

其中①號(hào)銅礦體，地表采坑斷面出露長約40m，產(chǎn)狀84°∠18°，礦體厚度1.1m～3.25m，銅礦層在斷面上延走向銅礦化呈似層狀產(chǎn)于厚層狀凝灰質(zhì)砂巖中，單工程平均品位Cu 0.82%～3.58%；②號(hào)銅礦體，沿采坑斷面出露長度約40m，礦體厚度1.0m～3.0m，單工程平均品位Cu 0.75%～3.97%。Cu礦化產(chǎn)于淺灰色厚層狀中粒凝灰質(zhì)砂巖中，巖（礦）層產(chǎn)狀103°∠8°。單工程平均品位Cu3.97%；③號(hào)銅礦體產(chǎn)于棕紅色中厚狀泥巖與灰黃色細(xì)砂巖互層（五花肉）之下的淺灰色厚層狀凝灰質(zhì)中粒砂巖中，沿采坑斷面出露長度約50m～90m，礦體厚度1.1m～15m，單工程銅平均品位0.71%～5.63%；④號(hào)銅礦體沿采坑周邊斷續(xù)延長160余米。礦體呈似層狀，局部透鏡狀膨大，銅化體一般厚度在1m～2m，局部10.4m。礦化產(chǎn)于巨厚的凝灰?guī)r層中，樣坎刻槽樣單工程平均品位Cu2.51%；⑤號(hào)銅礦體為單個(gè)鉆孔揭露的隱伏礦體，厚度2.2m，銅品位3.77%。礦體產(chǎn)于淺灰色厚層狀凝灰質(zhì)砂巖中。

3.2 礦石特征

區(qū)內(nèi)礦石均屬于氧化礦石，金屬礦物主要有：孔雀石、赤銅礦、藍(lán)銅礦、銅藍(lán)、自然銅；礦石結(jié)構(gòu)以微細(xì)粒砂狀結(jié)構(gòu)為主，其次是殘留半自形-它形粒狀結(jié)構(gòu)。礦石構(gòu)造以條帶（層）狀、浸染狀構(gòu)造為主、局部塊狀、細(xì)脈狀、斑團(tuán)狀構(gòu)造。

4 礦床成因探討

玻利維亞砂（礫）巖型銅礦床，產(chǎn)于西科迪勒拉第三系紅層盆地中，嚴(yán)格受漸新統(tǒng)棕紅色砂礫巖層控制。該礦床主要由第三系沉積作用形成，礦床類型為砂巖型銅礦，賦礦巖石中的花崗質(zhì)、玄武質(zhì)的碎屑巖及成礦物質(zhì)來源于區(qū)域上高背景值或含礦的花崗巖及玄武巖等經(jīng)過風(fēng)化剝蝕、物理化學(xué)搬運(yùn)，后沉積含銅鹵水化合物初步富集，隨后沉積物淋濾遷移富集而成礦。Avaroa礦區(qū)的地貌構(gòu)造，在漸新世為沉積盆地坳陷區(qū)（湖盆中心），更有利于Cu離子的富集和沉淀，與科羅科羅銅礦有相似沉積環(huán)境。

5 礦床找礦標(biāo)志

（1）玻利維亞砂（礫）巖型銅礦床，產(chǎn)于西科迪勒拉第三系紅層盆地中，嚴(yán)格受漸新統(tǒng)巖層控制。因此，第三系漸新統(tǒng)碎屑巖層，是找礦選區(qū)的重要標(biāo)志。

（2）本礦區(qū)銅礦化發(fā)育于相對(duì)粗粒的砂巖中，孔隙度越大越有利于含銅鹵水的滲透。另外，火山碎屑物的介入，為成礦帶來了豐富的銅物質(zhì)，因此，淺灰色的凝灰質(zhì)砂巖是層位找礦標(biāo)志。

（3）該類礦床地表露頭均為氧化礦，孔雀石、銅藍(lán)等礦物很發(fā)育。因此，孔雀石化是最直接的找礦標(biāo)志。

（4）在構(gòu)造變動(dòng)部位，有利于礦物質(zhì)的活化和沉淀。在斷裂和背斜轉(zhuǎn)折端，銅的礦化作用增強(qiáng)，往往形成厚大礦體和富礦包。因此，斷裂等構(gòu)造破碎、變形部位，也是本類型銅礦找礦標(biāo)志之一。