義敦島弧帶北段昌達柯斑巖銅礦成礦背景和資源潛力分析

李 俊，孫崇波

(四川省冶金地質勘查局水文工程大隊，四川 成都 611730)

1 研究區概況

銅是常用的，也是人類最早使用的金屬，我國長期處于供不應求狀態，對外依存度已經超過70%，也是我省重要的戰略性礦產資源。我省銅礦資源相對貧乏，人均占有量低于全國平均水平。我省銅礦主要分布在2大區域，即雅安—攀西一帶和甘孜州西部，以九龍—木里—會理一帶火山沉積變質型、雅安南—涼山地區玄武巖型和會理—會東一帶砂巖型為主。甘孜州西部主要為德格—白玉—鄉城一帶義敦島弧多金屬成礦帶，成礦以接觸交代型銅錫多金屬礦、火山沉積改造型和火山噴流沉積型銅鉛鋅多金屬礦、斑巖型銅礦為主，總體勘查工作程度和開發程度低，除白玉縣呷村銀鉛鋅礦等少量礦床正在開發外，大部分有找礦潛力的礦床未能繼續勘查、開發。加強該區研究、勘查，以取得義敦島弧帶的找礦突破，意義重大。本文通過對義敦島弧帶北段昌達柯銅礦及所屬遠景區成礦條件的分析，總結昌達柯銅礦空間分布、物探異常和蝕變特征，分析其找礦潛力，為該區下步勘查工作提供幫助。

研究區位于四川省德格縣北東，因外部環境原因工作程度總體較低，主要工作為1/20萬區域地質調查和1/5萬調查評價，對區內有一定規模的硐中達、莧宗隴銅（錫）多金屬礦、昌達柯斑巖銅礦等僅作了初步普查，普查工作大多未完成，其余礦點僅為概略檢查。

其中昌達柯銅礦為區內已發現具一定規模的斑巖銅礦，1980～1981年由108隊作了初步普查，2000年四川省地質調查院作了調查評價，2005-2007年四川冶金水文工程大隊由財政項目作了地表勘查，通過對礦床成因、巖石化學特征及蝕變分帶特征的分析，進一步確定為斑巖性銅礦。目前礦床基本達中型規模，有較大找礦潛力。

2 遠景區地質背景

義敦～中甸島弧帶包括石渠～德格柯洛洞～白玉贈科～巴塘義敦～鄉城～云南中甸（香格里拉）一帶，根據四川成礦區帶劃分，屬西南三江褶皺系燕山喜山期銅鉛鋅銀錫鐵成礦省，白玉～中甸印支燕山喜山期銀鉛鋅銅金錫成礦帶（Ⅲ-72）。岔西那—崇容斷裂和俄支—馬尼干戈斷裂之間為義敦—中甸島弧褶皺帶島弧區，西為中咱地塊，俄支—馬尼干戈斷裂與東部的玉樹—甘孜（亞才—扎拿卡—生康）斷裂之間為甘孜—理塘裂谷帶（圖1）。硐中達—昌達柯銅錫和斑巖銅礦成礦遠景區位于義敦島弧帶北段，為硐中達—昌達柯銅錫礦和斑巖銅礦一級成礦遠景區。

圖1 區域礦產地質簡圖

2.1 地層

遠景區岔西那—崇容斷裂與亞才—扎拿卡斷裂之間為義敦群，為海相火山～碎屑巖建造，火山巖較發育，出露地層為三疊系上統曲嘎寺組（T3q）、圖姆溝組（T3t）和拉納山組（T3l）。曲嘎寺組為海相基性（夾中性）火山巖建造與碎屑巖建造夾碳酸鹽建造，圖姆溝組為海相碎屑巖夾中酸性火山巖、碳酸鹽巖建造，拉納山組為海相碎屑巖建造。

曲嘎寺組基性火山巖建造是區內重要的金源層，圖姆溝組中酸性火山建造是區內銀、銅、鉛、鋅礦產的礦源層和賦礦地層，曲嘎寺組和圖姆溝組地層中所夾的碳酸鹽巖是區內矽卡巖型銅礦、錫（鐵）多金屬礦、銅（錫）多金屬礦形成的重要圍巖條件，圖姆溝組和拉納山組變砂巖、板巖為本區斑巖銅礦的主要圍巖。

2.2 構造

本區斷裂構造發育，總體由北北西、北西向的褶曲和斷裂組成褶皺斷裂帶。斷裂以北西組最發育，一共有十余條，為壓性斷裂，少數為北東組和北西西組斷裂，并切割北西組斷裂。北西向斷裂主要有：亞才—札拿卡斷裂、老欽—馬尼斷層、賽布柯斷裂、折吸柯—仁卡斷裂、熱葉—巴東沿江斷層、岔西那—崇容斷裂，它們主要是印支—燕山期的產物，為本區主要的導巖、導礦構造，沿該組斷裂和層間破碎帶分布的巖漿巖與本區成礦密切相關。北西西向斷裂也十分發育，切穿北北西和北西向構造，具有左行扭動的特點，其中最主要的是俄支—馬尼干戈斷裂，為印支晚期以來到第四紀長期活動的壓扭性斷裂。

區內褶皺為軸向北西的復式背斜和復式向斜，大小有20余個，它們多平行排列、或雁行斜列，背斜軸部地層為三疊系上統曲嘎寺組，向斜槽部地層為三疊系上統圖姆溝組或拉納山組地層，褶曲多被同向斷層破壞，或被北東向、北西向斷層切割錯移。

區內重要的是勒溶地區改巴—勒溶復式向斜，夾于賽布柯斷層和俄支—竹慶斷裂之間，延長80余公里，其槽部出露地層為拉納山組，南翼為圖姆溝組或被斷層錯失，北東翼為曲嘎寺組和圖姆溝組。該復式向斜有從北西向南東撒開之勢，斜槽部發育燕山早期的中酸性巖漿巖，有大小巖體一百多個，其中勒溶一帶的小型滴狀巖體形成本區重要的斑巖型銅礦。

2.3 巖漿巖

區域巖漿巖，除地層中的基性、中酸性火山噴發（溢出）巖外，侵入巖也發育。其中印支期在本區是強烈的造山運動，使地槽全面褶皺成山，形成的構造線方向明顯受歹字型構造體系控制，總體北北西分布，同時表現為規模較大的中基性巖漿的噴發和超基性、基性—中酸性巖漿的侵入，在弧間裂谷則形成流紋巖—拉斑玄武巖雙峰式火山巖；燕山運動主要表現為斷裂及與斷裂有關的規模較小的中—酸性巖漿活動。其中燕山早期（“K-Ar”法測得同位素年齡為164.1百萬年）以中酸性侵入巖為主，主要分布在勒溶地區及雀兒山南東，被后期侵入的雀兒山花崗巖分開；燕山晚期—喜山期以酸性侵入巖為主，在高貢—雀兒山一帶有大規模的似斑狀花崗巖、二長花崗巖體分布。高貢花崗巖體“K-Ar”法測得同位素年齡為86.9～111.5百萬年，雀兒花崗巖體“K-Ar”法測得同位素年齡為67.9～101.7百萬年。

印支期超基性侵入巖主要分布于島弧帶西南岔西那—崇容斷裂與賽布柯斷裂之間，是區內鉻、銅、鎳礦（化）點的重要含礦巖體；賽布柯斷裂與俄支—馬尼干戈斷裂之間改巴—勒溶一帶及雀兒山南側發育燕山早期小型的中酸性斑巖體則是斑巖型銅礦的含礦母巖，呈北北西向成帶分布；燕山晚期的酸性侵入巖于島弧帶北東，大致沿俄支—馬尼干戈斷裂分布，與矽卡巖型銅（錫）多金屬礦與相關，北西西向分布。

遠景區內已發現含銅花崗閃長斑巖體（或巖株、巖脈）31個，成群成帶分布，多為似層狀、透鏡狀、巖株狀，總體產狀與地層基本一致，一般分布在地層軟弱部位或背斜虛脫空間、層間破碎帶。地表一般長50m～500m，寬5m～100m，屬淺成浸入巖。大部分巖體有分枝，表面有褐鐵礦化、高嶺土化。接觸帶均有不同程度的熱液蝕變，主要有硅化、絹云母化、綠泥石化、黃鐵礦化，由巖體向外逐漸減弱。蝕變類型主要有硅化、絹云母化、綠泥石化、黃鐵礦化。巖石銅礦化不均，部分為全巖礦化，一般接觸帶礦化較發育，局部形成銅、金礦體。

花崗閃長斑巖為斑狀似斑狀花崗鱗片變晶結構，塊狀、碎裂狀構造，礦物成分斜長石25%～50%，鉀長石10%～30%，石英10%～30%，暗色礦物5%～15%。巖石化學成分：SiO2為62.41%～65.14%，Al2O3為15.16%～16.25%，K2O+Na2O 為 3.11%～5.13%，K2O/Na2O 為 0.45～0.83，Fe2O3/FeO為1.38～1.83，δ0.50～1.19， 屬SiO2過 飽 和弱堿（鈣）性系列巖石。與江西德興銅礦田富家塢礦床含銅花崗閃長巖體對比（后者SiO264.98%，Al2O316.33%，K2O+Na2O6.62%，K2O/Na2O0.80，Fe2O3/FeO0.76，δ1.99），Fe2O3/FeO值大一倍，表明本工作區花崗閃長巖為淺成超淺成成因。富家塢含銅閃長斑巖復式巖體全巖Rb-Sr等時線年齡為172Ma，本區含銅花崗閃長巖體K-Ar年齡為164.1Ma，同屬燕山早期。因此，對比玉龍黑云母二長花崗斑巖和德興富家塢斑巖型含銅花崗閃長巖，本工作區含銅斑狀花崗閃長巖與其具有相似的巖石化學特征，相似的成巖成礦地質構造背景。

3 昌達柯礦床地質特征

3.1 礦床地質概況

昌達柯礦床位于北西向勒溶柯復式向斜之次一級額龍—昌達柯背斜的南東傾伏端，背斜軸部和翼部地層分別為上三疊統拉納山組下段板巖夾變質砂巖、拉納山組下段上層石英砂巖夾粉砂質板巖。巖漿巖主要為含銅花崗閃長斑巖，近全巖礦化。其中1號巖體分布于背斜北東翼層間破碎帶，2號巖體分布于背斜南東傾伏端（圖2）。

圖2 昌達柯銅礦地質圖

3.2 礦體特征

昌達柯礦床主要圈出2個銅礦化帶，礦體與斑巖體密切相關，主要沿1號、2號斑巖體分布。其中Ⅰ-1號銅礦體產于1號花崗閃長斑巖體及其接觸帶，呈透鏡狀，傾向87°，傾角51°。礦體地表控制長度540m，厚度6.40m～70.20m，平均厚25.03m。銅品位0.49%～1.31%，平均0.75%，伴生有用組份金平均品位0.18×10-6。礦體在03線以北尖滅，04線以南往深部側伏。

Ⅱ號礦體群產于2號斑巖體內、外接觸帶，主要礦體傾向153°，傾角44°，地表控制長875m，厚度2.85m～55.13m，平均16.36m。銅品位0.30%～1.18%，平均0.68%，伴生金平均品位0.16×10-6。

含礦巖石為花崗閃長斑巖，少量蝕變砂巖。巖石具明顯的變余斑狀、似斑狀、不等粒結構。礦石礦物以黃銅礦、黃鐵礦、孔雀石、褐鐵礦為主，次為蘭銅礦、輝銅礦、砷黝銅礦、墨銅礦、斑銅礦、方鉛礦、含銅黃鐵礦等。脈石礦物以長石、石英為主，占70%～80%。礦石構造以細脈浸染狀礦石為主，其次為浸染狀和脈狀。地表礦石礦物以硫化物為主，銅的氧化物有膽礬、孔雀石和蘭銅礦等。鉆孔所見礦石中，礦石礦物基本上為硫化物，推測礦床氧化深度較淺。

3.3 蝕變特征

含銅斑巖體和圍巖發育的蝕變以鉀化、黑云母化、硅化、絹云母化、黃鐵礦化為主，具一定分帶性，具有斑巖型銅礦蝕變分帶的主要特點。從斑巖體內向外側蝕變分帶為：硅化—鉀化（鉀長石帶），石英—絹云母（綠泥石、綠簾石）化帶；過渡帶為長石—綠泥石—石英、絹云母—高嶺土化帶及綠泥石—綠簾石—石英—碳酸鹽巖化帶。蝕變帶多有疊加，在巖體與圍巖接觸處較強烈，主要為硅化、綠泥石化、絹云母化、高嶺土化，與成礦關系密切的是硅化和絹云母化。蝕變范圍一般為巖體及外接觸帶0～20m，局部離巖體20m～100m范圍內（如12號勘查線），可見綠泥石化、碳酸鹽化和褐鐵礦化，向外逐漸變弱。

3.4 物探異常特征

昌達柯銅礦床經物性測定，巖石礦石激化率明顯不同：銅礦化花崗斑巖3.5%～10.4%，平均6.84%；砂、板巖0.7%～2.4%，平均1.44%；花崗斑巖0.7%～1.3%，平均0.969%。在已知礦體（Ⅰ礦體）進行物探方法性試驗表明；物探自電、γ能譜在礦體上均有明顯異常，可獲取反映礦體產狀、規模和延伸情況的物探信息。

自電異常：Ⅰ號礦體自電異常：呈北北西向帶狀，北段未封閉，展布于Ⅰ號礦體南東部,分布范圍0.28km2。異常具兩個峰值，南部峰值-355mv，北部峰值-232mv。異常展布于Ⅰ號礦體東側（上盤）和南部（礦體側伏區），顯示Ⅰ號礦體在08-16線向南東側伏，沿傾向延深400m以上。Ⅱ號礦帶有兩個異常：其中南東異常位于Ⅱ號礦體（群）南東側（上盤），作扇形展布，面積0.28km2，峰值-1063mv，自然電位變化梯度約8mv/m。該異常中心在30線，基本反應Ⅱ號礦體（群）和延展范圍，沿斜深呈規模、強度漸增的趨勢。

γ能譜異常：在Ⅰ號礦體東南側（同1/1萬自電范圍）進行1/1萬γ能譜測量，圈出1、2號兩個長條狀異常（未封閉）。1號異常與Ⅰ號礦體南部自電異常重疊。經物性測定，Th值4.9～14，屬Ⅰ號礦化花崗斑巖及蝕變帶引起；2號異常分布于1號異常南東200m，形成原因推測亦屬礦化斑巖體及蝕變帶引起所引起。

激電測深成果：于Ⅰ號礦體8、12、16線及附近自電異常范圍內進行激電測深，在自電異常下部測得有激化存在（由13個測深點控制），激化體下限激化率為3%，極值8.5%～11.5%。激化體傾向北東，傾角70°左右，激化體厚度50m～180m。12線激電測深結果，見圖3。

圖3 昌達柯銅礦12號勘查線地質物探綜合剖面圖

Ⅱ號礦體自電異常測深：于30線及附近自電異常范圍內經激電測深，圈出一個與自電異常對應的激電異常（10個測深點控制）。激化體激化率3%～10.3%。激化體傾向南東，傾角大于60°，厚度40m～200m，推測為銅礦化花崗斑巖。

3.5 成礦模式

燕山早期花崗閃長斑巖及成礦物質主要源于大陸邊緣地幔或下地殼分異產物，銅礦的形成可能是多期巖漿活動的結果。在北東與南西向構造應力的作用下，燕山早期中酸性富含Cu（Au）等元素的巖漿，沿著改巴—勒溶復式向斜的次級褶曲有關的斷層或層間破碎帶侵入于三疊系上統拉納山組砂板巖，并交代圍巖中的銅（金）等物質，在巖體內、接觸帶、圍巖中產生不同程度的銅（金）礦化及鉀化、硅化等蝕變。隨著燕山晚期酸性巖漿的侵入，蝕變、礦化進一步加強，再次造成巖石中的Cu等元素的遷移和富集，從而形成具有工業意義的礦體。昌達柯式斑巖型銅礦典型礦床成礦模式見圖4。

圖4 昌達柯式斑巖銅礦成礦模式圖

4 資源潛力分析

（1）硐中達—昌達柯成礦遠景區為義島弧多金屬成礦帶，成礦條件優越。區內有眾多銅礦床（點）、錫多金屬礦和多金屬礦點分布。其中身小基嶺錫銅礦、硐中達錫多金屬礦、昌達柯斑巖銅礦已達中型規模資源潛力，因外部環境原因，總體工程控制程度低，繼續控制會增加資源量；區內出露的燕山早期淺成含銅花崗閃長巖斑巖體成群成帶分布，分布面積達100km2，總體剝蝕程度淺，大部分未調查，并可能存在隱伏巖體；從成礦構造背景、成礦環境、巖漿巖分布、礦石類型以及蝕變特征表明，本區成礦以斑巖型銅礦為主，具形成大型斑巖銅礦的地質條件；已發現的4個化探B類異常和多個C類異常尚未查證；除昌達柯礦床作了初步普查外，其它則日、額龍、漢宿、熱絨、燃日等斑巖銅礦（化）點僅作了地表調查，有較大找礦潛力，待對該區進行進一步研究和勘查工作。

（2）昌達柯礦床礦石氧化特征與剝蝕程度：昌達柯礦床礦體蝕變主要發育接觸帶的硅化、綠泥石化、絹云母化、高嶺土化和圍巖綠泥石、碳酸鹽化、高嶺土化；含銅花崗閃長巖地表多呈巖脈、巖枝產出，巖體中見圍巖捕虜體，總體剝蝕程度較低。從礦體空間分布，推測Ⅰ號礦體剝蝕不到1/4，Ⅱ號礦體約1/3。

根據物探測量資料，結合礦體產狀及前期所控制的礦體品位、厚度，并采用異常等值線投影，推測Ⅰ號礦體邊界及資源量預測如圖5。

圖5 昌達柯銅礦Ⅰ號礦體資源量預測縱投影圖

（3）根據物探成果，Ⅰ-1號礦體形態、產狀及延伸情況基本查明，北西段（04線以北）產狀96°∠42°，傾斜寬57～283m；南東段（04線～16線）礦體隱伏，預測產狀51°∠72°，走向長614m，傾斜寬198～370m，厚度較北西段有增大趨勢。推測礦體頂界埋深大于12m，12線在50m左右；Ⅱ-4號礦化體產狀157°∠64°，走向長448m，沿傾向深大于550m。推測Ⅱ-4號礦化體往斜深厚度增大，品位變富。總的說來，昌達柯礦床深部找礦遠景較大。

（4）昌達柯銅礦普查（財政項目）資源量估算結果：昌達柯礦床(333+334)類銅資源量83526噸，其中（333）類銅資源量27405噸，（334）類銅資源量56121噸。根據礦體資源量估算部分及物探成果推測的礦體邊界，按已知礦體品位厚度推算，Ⅰ號礦體資源量可達22萬噸，Ⅱ-4號礦體達20萬噸，計昌達柯礦床銅資源量可達40萬噸以上。由于Ⅰ號礦體和Ⅱ號深部有相連的趨勢，礦區可能存在隱伏礦體，昌達柯礦床通過工作規模有可能進一步擴大，潛在資源可望達大型規模。

綜上，義敦島弧帶是四川重要的多金屬成礦帶之一，因外部環境原因總體工作程度低。島弧帶北段硐中達—昌達柯一帶為銅錫和斑巖銅礦成礦遠景區，成礦條件好，尤其是勒溶一帶斑巖銅礦礦集區，包括其中的昌達柯銅礦，有較大找礦潛力，有待繼續勘查和研究。建議加強協調工作，拓開該區勘查和開發工作，以取得義敦島弧帶找礦的突破，改善四川銅礦資源形勢。