云南東川人占石銅礦床成因研究及成礦遠景評價

趙 訊，龍訓榮

（成都理工大學地球科學院，四川 成都 610059）

人站石銅礦區位于云南省昆明市東川區，地處金沙江畔，在東川礦區構造上，該區被夾持在北、西、南三面的大斷裂之間，北部雙水井斷裂，西部四棵樹斷裂，南部黃水箐斷裂。因受上述三大斷裂影響，區內次一級褶皺、斷裂構造十分發育。（圖1）進而為本區含礦熱液的遷移、沉淀、富集提供了理想場所。本文就成都地質礦產研究所在礦區新圈定的一處礦體，以礦區地質、礦體特征等為切入點探討礦床成因，并對其找礦遠景進行評價，期望為進一步找礦提供理論依據。

1 礦區地質概況

（1）礦區地層。區內主要有地層均呈斷塊狀出露。由新至老分述如下：青龍山組（Pt2q）：環繞黑山組三段分布，組成背斜構造的東、西翼主體，巖性為灰－青灰色厚層－塊狀白云巖，與下伏黑山組第三段整合接觸。黑山組（Pt2h）：分布于中東部，為條紋條帶狀粉砂質千枚巖、絹云千枚巖、板巖，局部夾凝灰質絹云千枚巖。落雪組（Pt2l）：青灰色局部肉紅色中厚層狀含藻白云巖，底部砂泥質白云巖。因民組（Pt2y）：暗紫色砂泥質白云巖夾板巖，下部為一套火山-沉積雜巖，中部鐵質板巖。菜園灣組（Pt1c）：上部碳泥質白云巖，中部灰綠色板巖夾灰巖，底部深灰色、肉紅色灰巖。望廠組一段（Pt1w1）：分布于北西角，為變泥質石英粉砂巖、條紋條帶狀粉砂質千枚巖、絹云千枚巖夾薄層狀泥質、白云質結晶灰巖。

（2）礦區構造。區內褶皺主要包括然薪廠背斜主褶皺和多個次級小型褶皺。然薪廠背斜構造西側與落因背斜以深斷裂分隔，東與天生堂背斜為鄰。人占石銅礦床就賦存于然薪廠背斜西冀的次級人占石向斜軸部近南北向斷裂內。

區內的主要斷裂有7條，其中北北西走向斷裂兩條（F3、F6），北北東走向一條（F2），近南北走向為F4，近東西走向三條（F1、F5、F7）。值得提及的是，位于然薪廠背斜西翼的次級構造人占石向斜軸部的近南北向斷裂，屬控礦構造。

（3）礦區巖漿巖。區內出露的巖漿巖主要為鸚哥嘴巖體，位于鸚哥嘴—人占石一帶，有主要巖體4個，出露總面積約0.8km2。巖體均呈脈狀，主要沿背斜軸部侵入，個別侵入于翼部，走向近南北向。巖性主要為輝綠巖、輝長巖。

圖1 東川地區地質簡圖（據蔣家申，1998）

2 礦體特征

項目組采用地質填圖和局部探槽揭露結合的方法在區內發現了一條達工業品位的銅礦體（K1）。K1礦體在地表長488m，所有見礦工程平均視水平厚度8.89m（真厚度1.55m～29.67m），厚度變化系數79%，屬較穩定型；礦體品位一般為0.21%～4.75%，平均0.82%，品位變化系數102%，屬較均勻性；礦體產狀較陡，近直立，整體上沿F1斷層呈近南北向產出,長400m左右，東西寬集中在5m～27m范圍內。由于礦體受近南北向斷裂控制，所以二者的產狀大致相同，在走向和傾向上呈同步變化；礦體走向150°～180°左右，總體上傾向西，局部發生扭轉傾向東但傾角總體在60°～85°范圍內。

3 礦床成因分析

東川是我國重要的銅礦基地之一，是我國賦存于元古界昆陽群老變質巖系中著名的“東川式”層控銅礦床的代表，但我們認為人站石銅礦并不是傳統意義上的“東川式”銅礦，它只是一個受斷裂控制的熱液侵染型銅礦。依據有以下幾點：①人站石銅礦的礦體走向受近南北向斷裂控制，產狀與斷裂一致，其南北向（斷裂走向）長約400余米，但東西向僅有8m～20m(平均厚度)。明顯區別于受地層巖性等因素控制的“東川式”銅礦體。②根據本次編錄的平硐結果顯示（PD4），在深度不同的中段內均發現有鈉長巖體，該類巖漿巖主要侵位于青龍山組中，侵入期次不明。從已有探礦工程揭露來看，空間上與本區礦體存在著對應關系，呈現“形影相伴”，巖體的周圍是銅礦化最好的部分，往兩側礦化逐漸減弱。③銅礦化的周圍均發育有斷裂或者充填有熱液脈體，并且在斷層面內還有褐鐵礦化，具有一定的磁性。而周圍含礦圍巖中的礦石礦物大多以黃銅礦為主，局部風化后變為孔雀石、藍銅礦、斑銅礦等。從主要礦物的變化趨勢來看，符合從中高溫礦物（磁鐵礦，風化后褐鐵礦）→中低溫礦物（黃銅礦）的趨勢。因此，人站石的主要控礦因素就不是地層，而是構造。④區域上人占石銅礦位于然薪廠背斜的西翼，該背斜為傾伏背斜，背斜的軸部、背斜的傾伏端、背斜的縱斷層以及背斜的東翼，再加上褶皺附近發育的南北向斷裂，形成了一個“背斜加一刀”的構造模式，這是成礦的有利部位。

鑒于上述客觀地質現象，我們認為人站石銅礦所表現出來的礦化特征與“東川式”銅礦并不一致，而是比較接近受構造控制的熱液侵染型銅礦。采用外延法外延50m求得礦體的北邊界。礦體南部邊界受RTC1控制，且RTC1化學分析結果未達到工業品位，故采用內差法求得內差點，從而控制了礦體的南部界線點。地表實際圈定的礦體最終長度約2000m。

最終資源量估算的深度是按照最南邊和最北邊見礦工程距離的1/4（即RTC6與RTC4之間的距離）推深，估算深度為275m。

表1 人戰石銅礦區探槽施工及見礦情況一覽表

人站石銅礦區賦礦的巖石主要為落雪組組蝕變白云巖，礦體產狀較陡，近直立，東西寬集中在15m左右。礦體走向150°～180°左右，總體上傾向西，局部發生扭轉傾向東，但傾角總體在60°～85°范圍內。

KⅠ銅礦化體位于大地下村以北，有RTC1、RTC4、RTC5、RTC6與RTC7控制，近南北向展布，呈似層狀產出，產狀與F1斷裂產狀基本一致。產狀為80°～110°∠60°～80°。礦化體為白云巖中的黃銅礦化、斑銅礦化，局部見較多的孔雀石，Cu品位變化范圍從0.2%～1.02%不等，加權品位為0.94%。通過初步估算，人站石銅礦圈定的Ⅰ號礦體5個礦段的具體估算情況見（表2），初步估算的礦石量約1472.26萬噸，金屬量（3341）9.08萬噸。

通過本次工作確定人占石銅礦為一小型的銅礦床，礦體主要賦存于然薪廠背斜西翼的次級人占石向斜軸部近南北向斷層內，礦體產狀較陡，近直立，整體上為近南北走向，走向長在2400m左右，東西寬在15m左右范圍內，預測銅資源量9.08萬T。

表2 人站石銅礦區礦體塊段礦石資源量計算表

4 資源量估算及成礦遠景評價

通過對人占石銅礦檢查區的路線地質調查和局部探槽揭露的方法對礦化蝕變帶進行了控制和淺表揭露，施工表見表1。在區內圈定了1條銅礦化蝕變帶，銅礦化范圍南北長約2300m，東西寬在10m～15m，礦體在北端較厚（RTC6控制），中部厚度穩定（11m～13m厚，RTC4，RTC5，RTC7控制），到南部RTC1處尖滅。

在資源量估算方面，人站石銅礦區的礦體北部界限受工程RTC6控制，由于RTC6化學分析結果達到工業品位，