王鵬鵬
(云南錫業職業技術學院,云南個舊 661000)
個舊錫銅多金屬礦區地處云南省東南部,是我國滇東南錫礦帶上重要的規模大的錫多金屬礦集區之一。塘子凹礦段位于老廠礦田北段,北起背陰山斷裂,南接喂牛塘斷裂,東與灣子街礦段相毗鄰,西至黃茅山斷裂附近。礦區內地質找礦勘查工作開始于20世紀六十年代,盡管前人在該區開展了大量地質勘查研究工作(賈潤幸等,2004;馬振飛和陳圖宏,2001;李紅遵,2017),但對該區成礦地質特征及找礦標志并未進行過系統總結,從而一定程度制約了對該區成礦機制和成礦規律的深入認識。筆者在野外地質調查的基礎上,對該區地層、構造、巖漿巖、圍巖蝕變、礦體特征等進行了詳細厘定,旨在揭示該區找礦標志,為下一步地質找礦指明方向。
個舊礦區大地構造位置處于東南地洼區、云貴地洼區、南北地洼區及印支地洼區的交匯部位的滇桂地洼系之西南隅。區內地層除地表分布有坡積、洪積等第四紀沉積物外,主要出露中三疊統個舊組一套碳酸鹽類巖石,分為白泥洞、馬拉格、卡房三段。白泥洞分為兩個亞層,馬拉格段分為三個亞層,卡房段分為六個亞層。巖性為石灰巖、泥質灰巖、白云質灰巖和灰質白云巖等,卡房段第六亞層是重要的氧化錫礦含礦層位。區內中部呈南北向延伸的舊大斷裂將個舊成礦區分割為東西兩部分。主產錫、銅、鉛、鋅、鎢、銀、鉍等20多種有色金屬(談樹成,2004;武俊德,2003;薛傳東,2002)。
塘子凹礦段出露地層較少,除地表分布有坡積、洪積等第四紀沉積物外,礦段內地層主要出露中三疊統個舊組(T2g),為一套碳酸鹽類巖石,巖性主要為石灰巖、泥質灰巖、白云質灰巖和灰質白云巖等。由新至老依次為:
T2g21:深灰色、灰色厚層狀白云巖,普遍發育方解石條帶,厚約222米至387米。
T2g16:灰色中厚層狀白云質灰巖、灰質白云巖與石灰巖互層。巖相變化較大,各地出露厚度變化較大。發育規模較大的不規則狀塌積巖,塌積巖角礫成分復雜,大小混雜,膠結物為單純的方解石,膠結緊密,部分礦點產于塌積巖與灰巖的接觸部位。灰質白云巖局部鐵錳礦化強烈。
T2g15:淺灰色、黃灰色中厚層狀石灰巖,含泥質,具波紋狀、竹葉狀、虎皮狀構造,見少量海百合莖化石。下部灰巖含燧石團塊。該段巖石普遍遭受大理巖化。
塘子凹礦段構造較為發育。①褶皺:礦段主要受近東西向的灣子街背斜與北西向黃茅山背斜的控制。灣子街背斜:該背斜軸向近東西,軸面向南傾伏,傾角約為70°,北翼較陡而南翼較緩,在雷打山一帶傾沒。黃茅山背斜:該背斜軸向近北西,兩翼對稱,長千余米,向北傾沒,南端在大拱王山消失。②斷裂:主要有北西向的黃茅山斷裂,北東向的坳頭山斷裂、蘭蛇硐斷裂,東西向的蒙子廟斷裂、背陰山沖斷裂。其中與成礦關系密切的為背陰山斷裂。該斷裂走向近北西,向南西方向傾伏,傾角約為50-85°,全長約8km,垂直斷距50米以上,屬張扭性斷裂。
塘子凹礦段巖漿巖較為發育,以花崗巖的大面積出露最為明顯。區內巖漿巖據物探電測深資料和鉆孔揭露,花崗巖隱伏標高約為1275-1780m,是個舊礦區的主要成礦母巖。巖石通常呈灰白色、灰色,具花崗結構,礦物主要為斜長石和少量鉀長石,含量65%左右,石英含量25~30%,黑云母約占5%,經鑒定應為燕山晚期的粒狀黑云母花崗巖和斑狀黑云母花崗巖。受不同方向的構造制約,在大巖基上常形成一系列小型巖株突起,突起上又有峰林式的巖枝、巖脈、巖舌、巖脊產出。
區內近花崗巖的圍巖蝕變強烈,花崗巖內蝕變帶有螢石化、石英巖化、絹云母化、綠泥石化、硅化等。碳酸鹽類巖石中蝕變有矽卡巖化、角巖化、大理巖化、赤褐鐵礦化等。其中矽卡巖是錫銅硫化物礦床形成的主要場所。該區矽卡巖可劃分為鈣矽卡巖化和鎂矽卡巖化兩類。其中,鈣矽卡巖化主要發生在花崗巖與大理巖接觸的內外接觸帶中;而鎂矽卡巖化:發生于花崗巖與白云巖(或鈣質白云巖)的接觸帶中。
區內共出露錫石-硫化物礦石和錫石-氧化物礦石兩類。其中,錫石-硫化物礦石金屬礦物主要為磁黃鐵礦(占50%~80%),其次為黃鐵礦、黃銅礦、毒砂、錫石;脈石礦物有黑云母、金云母、螢石、石英、方解石等。硫化物交代的矽卡巖,還含有數量不等的石榴子石、透輝石、符山石、普通角閃石、方柱石、硅灰石、透閃石、陽起石、綠簾石、綠泥石等。錫石-氧化物礦石以褐鐵礦、赤鐵礦、水赤鐵礦、針鐵礦、水針鐵礦和黏土礦物為主,是由錫石-硫化物礦石氧化而成,局部可見未完成完全氧化的混合礦石。
該區礦體主要為接觸帶礦體和層間氧化礦。①接觸帶礦體主要呈槽型、似層狀、脈狀和舌狀。槽型礦體主要賦存于花崗巖半封閉的槽狀凹陷部位,受花崗巖起伏的槽形凹陷帶控制,礦體兩側受花崗巖的突起、巖脈的控制;似層狀礦體主要賦存于花崗巖與圍巖接觸界面和白云巖夾層中;層脈狀礦體主要賦存于花崗巖巖上下及端部;舌狀礦體:賦存于花崗巖巖脈或巖舌的舌上、舌下。②層間氧化礦主要呈似層狀-條狀和脈狀。似層狀礦體主要產于撓曲翼部灰質白云巖及白云巖質灰巖互層帶中,條狀礦體產出于波狀撓曲的剝離空間中;脈狀礦體主要產于斷裂帶附近及斷裂中,礦體規模與斷裂規模有直接關系。
矽卡巖硫化礦礦石結構主要為半自形-他形柱粒狀結構、殘余結構、交代脈狀結構等。礦石構造以致密塊狀、條帶狀、浸染狀為主,部分礦石由于氧化作用而呈土狀、膠狀或蜂窩狀構造。含礦蝕變花崗巖保留了花崗巖原有的結構構造特征,以中-粗粒結構、塊狀構造為主。
區內礦體主要產于接觸帶地層T2g15。灰質白云巖與石灰巖互層以及層與層之間巖性差異大的部位在構造應力作用下常易產生層間剝離和層間滑動等構造帶,為礦液的充填交代提供良好場所。礦化富集對巖性也有一定的選擇性,主要表現在鈣質、鈣鎂質石灰巖及白云質灰巖有利于錫銅的富集。
礦段內各個方向的斷裂均有不同程度的礦化,礦化強度、礦化規模、形態等因方向的而有差異。如北西向黃茅山斷裂的旁側有形態復雜、小而富的錫礦體產出;北東向斷裂多形成細脈型錫或銅礦體。區內花崗巖在侵入過程中受地層、斷裂構造的影響形成復雜的接觸帶構造,對接觸帶礦床有明顯的控制作用。
花崗巖是個舊礦區的成礦母巖,為成礦作用提供了成礦物質和熱動力。故花崗巖突起是找礦的重要依據。花崗巖與圍巖的接觸帶構造的發育程度是決定礦體發育程度的主要因素,花崗巖侵入接觸帶是重要的控礦構造,它規定或影響著接觸帶礦體的形態、產狀、規模。
絹云母化、螢石化、云英巖化、鈉長石化常與錫礦化相伴生,硫化物礦化常形成銅的工業礦化,矽卡巖化是錫銅硫化物礦床形成的主要場所。而赤褐鐵礦化、鐵錳礦化是層間礦良好的找礦標志。
(1)塘子凹礦段出露地層以中三疊個舊組為主;區內褶皺和斷裂構造較為發育;巖漿巖體以花崗巖為主;圍巖蝕變普遍發育。
(2)塘子凹礦段出露錫石-硫化物礦石和錫石-氧化物礦石兩類礦石,主要為接觸帶礦體和層間氧化礦。
(3)地層、構造、巖漿巖體及圍巖蝕變,能夠作為塘子凹礦段良好的找礦標志,對找礦具有良好的指示意義。
致謝:野外工作得到了云南錫業股份有限公司王峰、謝小明、孟清文等同志的大力支持,并對本文提出了寶貴意見,審稿專家對稿件認真審閱并提出寶貴的修改意見,在此深表謝忱。