六登坪銅礦區礦體特征及成礦物質條件

周機靈，熊 磊，李仕斌，劉曉東

（1.云南省有色地質局三〇六隊，云南 昆明 650217；2. 云南有色地質局物勘院，云南 昆明，650216）

1 區域背景

六登坪礦區大地構造位于楊子地臺邊緣與鹽源-麗江臺緣凹陷過渡帶上[2]，北東向金沙江斷裂與程海～賓川斷裂之間。區內巖相古地理環境為深水陸架向淺水陸架-濱岸沼澤環境轉變過渡地段，相應構造環境為裂陷盆地向前陸盆地演化，形成一套火山噴發巖相～富含火山物質的碎屑巖相-碳酸鹽巖夾碎屑巖相。區內出露地層有晚古生界上二疊統峨眉山組的致密塊狀、杏仁狀玄武巖，上二疊統黑泥哨組的凝灰質砂泥巖夾玄武巖；中生界下三疊統臘美組的中粗砂巖夾泥巖、中三疊統北衙組的灰巖、角礫狀灰巖、生物碎屑灰巖。

區內構造發育，總體上為一個背斜，往南撒開呈復式背斜并發育近SN向的一系列控礦成礦斷裂及EW向的后期破礦斷裂。這些構造帶控制著區內銅礦床（點）的分布。

區內巖漿活動以晚二疊紀的偏堿性基性火山巖噴發最強，早期為海相噴發，晚期為近陸相至陸相噴發。噴發旋回多，巖漿源深度和環境都不盡相同，東側處于大陸內部，西側接近邊緣海。區內的偏堿性基性火山巖噴發巖以玄武巖為主，另有少量的安山巖、粗面巖。區內的大多數銅礦明顯與該火山活動有關。

區內礦產以銅礦為主，據調查統計大小銅礦床（點）多達數十處，規模大的有永勝的寶坪、米厘，麗江的文通、拉馬古。另有零散的鉛礦點及鐵點，部份銅礦中也伴生有鉛礦化。

2 礦區地質特征

（1）礦區地層特征。礦區出露地層為第四系及上二疊統黑泥哨組、玄武巖組地層。第四系(Q)：坡積、沖積、湖積礫石、砂礫及粘土。上二疊統黑泥哨組上段(P2hb)：第三亞段(P2hb-3)上部為泥巖夾細砂巖、粉砂巖；中部為粉砂巖、泥巖互層；下部為細砂巖夾薄層泥巖。第二亞段（P2hb-2）上部褐黃色粗砂巖、中—細砂巖及粉砂巖與紫紅色、褐黃色泥巖互層；下部紫紅色、褐黃色泥巖夾中～細砂巖。第一亞段（P2hb-1）：上部灰綠、灰黃色凝灰質粉砂巖、泥巖；下部灰綠色凝灰質細砂巖、碳質砂巖、泥巖，底部夾斜斑玄武巖。為本區主要含銅礦層。與下伏地層呈整合接觸。上二疊統黑泥哨組下段(P2ha)：分布礦區中西部。巖性深灰色～深灰綠色致密塊狀、杏仁狀玄武巖、斜斑玄武巖，夾紫紅色凝灰巖。與下伏地層呈整合接觸。上二疊統玄武巖組(P2β)：深灰綠色致密塊狀、杏仁狀、角礫狀玄武巖，斜斑玄武巖夾紫紅色凝灰巖、泥巖及少量灰巖扁豆體。

（2）構造。該區構造主要有寶坪斷隆帶(也稱反逆沖滑覆構造帶)，北起祭天坪，南至松林坡，長約6km，走向N20°～40°E，由F2、F3及背斜、次級縱向斷層組成。①斷層。礦區發育兩組斷層，分別為近南北向F1、F2、F3、F4斷層與近東西向F11、F5、F6斷層。南北向斷層為控礦逆斷層。近東西向斷層為陡傾正斷層，破壞或錯移早期的地層及礦化帶。②褶皺。背斜軸跡地表不明顯，僅是從兩翼地層及地層產狀推測。寶坪斷隆帶控制著本地段的銅礦化，是主要的控礦、含礦構造。已知銅礦化帶受寶坪斷隆帶控制，長約5000m，寬30m～380m，走向N20°E。銅礦體呈似層狀、脈狀產出[3-5]。

（3）巖漿巖。礦區內的偏堿性基性火山巖噴發巖以玄武巖為主，厚度4000余米，另有少量的安山巖、粗面巖，后期尚有堿性巖脈活動。根據玄武巖噴發間隙，以及巖性組合可劃分為四個旋回：Ⅱ、Ⅲ旋回大致相當于峨眉山旋回，Ⅰ、Ⅳ旋回大致相當于上倉旋回與羅西旋回。

圖1 六登坪礦區地質簡圖

3 礦體地質

（1）礦體。六登坪礦區銅礦主要產于上二疊統黑泥哨組上段（P2hb），含礦層巖性為凝灰質砂巖，含碳凝灰質粉砂巖、泥巖。其次為上二疊統玄武巖組(P2β)，含礦層巖性玄武巖、凝灰巖。礦區以F6斷層分為六登坪銅礦段、梅子箐礦段。六登坪銅礦段的礦床類型與樹札銅礦相同，為玄武巖中熱液脈狀（石英脈）銅礦；梅子箐礦段的礦床類型與米厘銅礦相同，為與火山巖（玄武巖、凝灰巖）有關的噴發沉積～熱液型。

六登坪礦段：該礦段工程揭露Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ共6個礦體，礦體整體沿NE延伸，受NE向斷裂控制，呈脈狀、透鏡狀、囊狀。主要礦體為Ⅰ號礦體，賦存于黑泥哨組下段（P2ha）上部的玄武巖中。礦體總體產狀323°∠55°。地表出露走向長487m，傾斜延深大于140m，平均厚度1.13m，平均品位Cu1.15%。沿走向和傾向上厚度和品位變化較大。礦體呈脈狀、透鏡狀產出，見圖2。

圖2 六登坪礦段6號勘探線剖面圖

圖3 梅子箐礦段1號勘探線剖面圖

梅子箐礦段：該礦段工程揭露Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ共4個礦體，礦體整體沿NE延伸，受NE向斷裂F2、F3及層間擠壓破碎帶控制，礦體呈似層狀、脈狀。主要礦體為Ⅰ號礦體，賦存于黑泥哨組上段（P2hb）凝灰質泥巖、凝灰質細砂巖、碳質砂巖夾斜斑玄武巖中。礦體總體產狀313°∠55°。地表出露走向長600m，傾斜延深大于190m；平均厚度2.8m，平均品位為0.74%，占總資源量的65%。見圖3。

（2）礦石質量。①礦石礦物。礦物成分：礦石中金屬礦物有輝銅礦、黃銅礦、黃鐵礦、孔雀石、蘭銅礦、自然銅等，脈石礦物有石英、方解石、綠簾石、綠泥石等。②礦石結構構造。礦石結構、構造：氧化帶礦石的結構為薄膜狀、皮殼狀、膠狀及細脈狀、條帶狀、結核狀，構造有層狀、細脈狀、角礫狀；硫化帶礦石的結構有自形晶、它形晶粒狀，構造有浸染狀、脈狀、條帶狀、角礫狀及散點狀；混合帶礦石的結構構造其上述兩者都有。③礦石類型。礦石自然類型：按氧化程度可分為氧化礦、硫化礦及混合礦，其中氧化礦占較大比例，硫化礦次之，混合礦最少。目前氧化礦采用濕法酸浸，取得較好的經濟效率。④圍巖及蝕變。礦體圍巖和夾石與礦石為同類巖石，其之間的界線為漸變，相比之下，脈狀硫化礦與圍巖的界線較為清楚。圍巖蝕變有絹云母化、綠泥石化、綠簾石化、硅化、碳酸鹽化、黃鐵礦化、菱鐵礦化，其中硅化、黃鐵礦化、菱鐵礦化與成礦關系密切。

4 成礦物質條件

（1）成礦物質來源。二疊紀晚期，火山活動強烈，早期為海相噴發，晚期為近陸相至陸相噴發，噴發旋回多，形成了以玄武巖為主的偏堿性基性火山巖。火山活動提供了較豐富的Cu物質來源。隨著火山活動逐漸減弱，研究區由西向東發生海侵，區內沉積了以峨眉山玄武巖火山碎屑為主的沉積巖，形成了火山巖-沉積巖互層組成的黑泥哨組。黑泥哨組碎屑巖繼承了原火山巖較富集的Cu背景值。稍后期火山活動帶來的熱液對黑泥哨組富銅碎屑巖進一步改造，使銅礦進一步富集，提供了一部分富銅的成礦物質。喜山期晚期，區內多發育閃長玢巖、煌斑巖呈巖脈、巖株狀產出。該期巖漿活動帶來的熱力使得區內發生強烈的熱液活動，提供了部分富銅的成礦物質。

（2）控礦因素。①巖漿活動的控礦。六登坪銅礦的的形成主要與華力西期的巖漿活動有關。華力西期，基性巖漿大量噴發，早中期屬海底持續噴發，晚期間隙噴發頻現，具有裂隙噴發的特點。形成以基性玄武巖為主夾火山角礫巖、凝灰巖、灰巖、砂頁巖、炭質頁巖等組成的厚達數千米的復雜巖層，與此有關的玄武巖中熱液脈狀銅礦（六登坪礦段）普遍出現，常分布在噴發旋回的中晚期。在噴發旋回的晚期（二疊系黑泥哨組），由于早期玄武巖中的含銅組分隨著巖漿活動運移，對形成與火山巖有關的噴發沉積-熱液型銅礦（梅子箐礦段），提供了原始物質來源。②圍巖的控礦。凝灰質砂巖、砂巖、泥灰巖，因其孔隙發育，容易為礦化浸染交代，形成浸染狀、星點狀銅礦；而玄武巖因其裂隙發育，成礦熱液在運移過程中，易在裂隙中形成脈狀銅礦。③構造的控礦。成礦條件與構造條件是互相有聯系的。構造條件在礦床形成過程中，起著重要的作用，它控制本區地層的分布，NNE向的斷裂是礦成的富集構造，它是與地層走向相一致或微斜交的壓扭性斷裂或縱張裂。

（3）富礦規律。第一階段：峨眉山玄武巖、由火山巖-沉積巖互層的黑泥哨組碎屑巖，都有較富集的Cu背景值，為成礦提供了銅礦物質來源。第二階段：后期火山活動帶來的火山熱液對早期黑泥哨組富銅碎屑巖進行了二次改造，使得富銅碎屑巖中的銅含量得以進一步富集。礦體主要產于沉積巖層中（如梅子箐礦段）。第三階段：喜山期晚期酸性巖漿活動帶來的熱力使得區內發生強烈的熱液活動，在一些斷裂構造發育區，富銅地層中的成礦元素被熱液活化，形成的富銅熱液沿斷裂構造運移至有利部位富集成礦[1]。

5 總結

二疊紀是成礦物質開始富集期時期，強烈的火山活動，帶來了豐富的成礦物質。再經過后期構造運動的疊加，熱水溶液在構造的疏通下循環運動，形成了成礦熱液，這些成礦熱液在有利的成礦環境（不同的地層、巖性、構造環境中）中富集成不同的銅礦體。綜上所述，礦床成因類型為熱液改造型銅礦。火山活動、構造運動、地層巖性是該區成礦的重要因素。出露的大片玄武巖區，發育的聚礦構造和有利的成礦巖性是找尋此類礦床的方向。火山碎屑巖、噴發基性巖中的綠泥石化、綠簾石化、硅化、碳酸巖化是找礦的重要標志。