云南普朗銅多金屬礦區(qū)南部金礦化潛力分析

沈啟武，張傳昱，董橋峰，施寶生，蘇巖，余海軍，蘇肖宇

(1.云南迪慶有色金屬有限責(zé)任公司，云南香格里拉 674400；2.云南省地質(zhì)調(diào)查院，云南昆明 650216)

普朗銅多金屬礦區(qū)位于云南迪慶藏族自治州香格里拉市區(qū)50°方向，平距約36km處。大地構(gòu)造位置處于揚子陸塊西緣義敦島弧南端，是我國著名的西南“三江”成礦帶的重要組成部分。前人對該礦床開展了較多研究，但集中在中部的首采區(qū)，對南部地區(qū)研究較少。本文在詳細的野外地質(zhì)調(diào)查基礎(chǔ)上，通過礦區(qū)南部1/5000構(gòu)造地球化學(xué)測量，總結(jié)南部鉆孔金礦化特征，圈定綜合異常帶，分析金礦化潛力，為礦區(qū)的勘查工作提供參考依據(jù)。

1 礦區(qū)南部地質(zhì)特征

1.1 地層

主要出露三疊系中統(tǒng)尼汝組(Tn)、三疊系上統(tǒng)圖姆溝組(T3t)和第四系(Q)。圖1。

圖1 普朗銅多金屬礦區(qū)南部地質(zhì)簡圖Fig 1. Geological Diagram of The Southern Part of The Pulang Copper Polymetallic Mining Area

(1)第四系(Q)：坡積、殘坡積、河床堆積及冰川堆積。總體以冰川堆積物為主，及礦區(qū)南西部河床堆積物。變余砂巖、板巖、石英二長斑巖、石英閃長玢巖、花崗閃長斑巖等大小不等的次圓-圓狀碎塊與砂土松散混合堆積。

(2)圖姆溝組二段二層(T3t2-2)：主要出露于區(qū)內(nèi)北東角，地層走向北西，傾向南西，傾角35°～65°，巖性主要為板巖、變質(zhì)砂巖、砂巖夾安山巖，靠近巖體附近巖石角巖化。厚度大于1000m；圖姆溝組二段一層(T3t2-1)：與下伏圖姆溝組一段(T3t1)整合接觸。主要出露于區(qū)內(nèi)南部，地層總體走向北西，傾向南，傾角65°～85°，為灰至深灰色板巖、粉砂質(zhì)絹云板巖，夾變質(zhì)砂巖夾安山巖等，靠近巖體附近巖石角巖化。厚度大于1000m。

(4)圖姆溝組一段(T3t1)：出露于區(qū)內(nèi)中南部，主要位于F1斷裂以西地段，其中F1斷裂以西產(chǎn)出的地層向南被斑(玢)巖體侵位、破壞而出露不全，條帶狀展布，F(xiàn)斷裂以西地層向南與尼汝組呈斷層接觸，地層走向北西，傾向南西，傾角68°～82°，為灰至深灰色板巖、絹云板巖、變質(zhì)砂巖，局部夾簿層灰?guī)r。靠近巖體附近因接觸變質(zhì)形成角巖。厚度大于400m。

(5)尼汝組二段(Tn2)：分布于工作區(qū)南西至南東角，與圖姆溝組呈斷層接觸。為灰、淺灰白色、灰白色中-厚層狀結(jié)晶灰?guī)r、白云質(zhì)結(jié)晶灰?guī)r。厚度大于1485.2m。

1.2 構(gòu)造

礦區(qū)內(nèi)主要分布北西向黑水塘斷裂(F1)、紅山斷裂(F2)及北東向全干力達斷裂(F)，控制了斑(玢)巖體及礦(化)體產(chǎn)出。

黑水塘斷裂(F1)：位于區(qū)內(nèi)南東部，北西向延伸，傾向北東，傾角42°～65°，逆斷層。斷裂中部普朗中酸性斑(玢)巖復(fù)式巖體侵位。斷裂破碎帶寬0.5m～3m，構(gòu)造角礫巖和構(gòu)造擠壓透鏡體斷續(xù)分布。地貌形成負地形，沿斷裂有多個泉點，區(qū)域上具線性排列斷層三角面和冰湖。

紅山斷裂(F2)：位于區(qū)內(nèi)南東部，北西向延伸，傾向南西，傾角50°～65°，具逆斷層性質(zhì)。斷裂東盤為T3t1，西盤為Tn2，造成地層缺失。區(qū)內(nèi)受北東向斷裂影響而發(fā)生水平錯移。沿斷裂帶有構(gòu)造角礫巖出現(xiàn)。

全干力達斷裂(F)：礦區(qū)內(nèi)地表特征不太清晰，航衛(wèi)片解譯比較明顯，北東向展布，向南陡傾，傾角67°～85°，局部近于直立或倒轉(zhuǎn)。斷面見斷層泥及金屬硫化物，同時發(fā)育擦痕、鏡面。沿該斷裂出露較多的泉點，并分布多個規(guī)模不一的冰湖。

1.3 巖漿巖

巖漿巖主要分布在區(qū)內(nèi)北部，中間為石英二長斑巖，邊緣過渡為石英閃長玢巖，具從酸性→中性分異演化趨勢，與銅、金礦化關(guān)系密切。斑巖體強烈蝕變，具典型的斑巖型蝕變分帶，由中心向外依次為硅化鉀化帶→絹英巖化帶→青盤巖化帶，在前兩帶中普遍具金屬硫化物；外接觸帶圍巖具角巖化，并具星點狀黃鐵礦化[1]。

石英閃長玢巖：灰色，斑狀結(jié)構(gòu)，基質(zhì)具細粒-微粒結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。斑晶成分斜長石(22%)、角閃石(<5%)，基質(zhì)斜長石(65%)、石英(7%)、角閃長(1%)、鉀長石(微)等。巖石蝕變以絹英巖化或青盤巖化為主，局部有次閃石化。副礦物有鋯石、磷灰石等。

石英二長斑巖：灰色，斑狀結(jié)構(gòu)，基質(zhì)具顯晶質(zhì)(微粒)結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。斑晶成分斜長石(15%)、鉀長石(13%)、黑云母(2%)、石英(微)，基質(zhì)更長石(25%)、鉀長石(28%)、石英(15%)、黑云母(2%)等。巖石蝕變以絹英巖化或硅化、鉀化為主，局部綠泥石、黑云母化。副礦物有磁鐵礦、鋯石、磷灰石等。

1.4 變質(zhì)作用

受石英閃長玢巖體侵位影響，區(qū)內(nèi)靠近巖體部位圖姆溝組砂板巖常常發(fā)生熱接觸變質(zhì)作用，形成長英質(zhì)角巖，具粒狀變晶結(jié)構(gòu)，致密塊狀構(gòu)造，巖石破碎，節(jié)理裂隙發(fā)育。巖石表層及節(jié)理裂隙面中見黃褐色、褐紅色褐鐵礦染，巖石主要為長石、石英等長英質(zhì)類礦物。

1.5 地球化學(xué)特征

前人在礦區(qū)南部開展了1/1萬土壤化學(xué)測量[2]，圈定10種成暈元素濃度高低不一、規(guī)模大小不等的主要異常39個，總體以Ag、Au、W、Zn異常為主，元素異常多呈帶狀、片狀重疊產(chǎn)出，劃分為Au-As-Ag-W綜合異常帶(HS1)、Au-W-Cu-As-Mo-Ag綜合異常帶(HS2)、Zn-Hg-As-W-Sb綜合異常帶(HS3)和Au-As-Zn-Hg-W-Sb綜合異常帶(HS4)共4個異常帶，其中HS1異常帶位于工作區(qū)中西部，HS2綜合異常帶呈近南北向貫穿區(qū)內(nèi)中部，HS3、HS4異常帶則分別展布于區(qū)內(nèi)西南角、東南角。

本次在普朗礦區(qū)南部開展1/5000構(gòu)造地球化學(xué)測量，圈出5種成暈元素濃度高低不一、規(guī)模大小不等的主要異常52個，異常元素以Au、Ag、As、Sb為主，多呈帶狀、片狀重疊產(chǎn)出，顯示出綜合異常的特點。根據(jù)異常規(guī)模、空間展布特點以及異常組合特點，劃分YS1和YS2兩個綜合異常帶(圖1)

YS1綜合異常帶位于區(qū)內(nèi)北西部，產(chǎn)于三疊系圖姆溝組二段一亞段(T3t2-1)粉砂質(zhì)板巖(已變質(zhì)為角巖)與印支期石英閃長玢巖的接觸帶部位。整個異常帶帶狀狀，長750m，寬度一般210m～490m，面積約0.22km2。異常元素組合主要為Au、Ag、As、Sb、Hg，屬多元素綜合異常。Au、As、Ag異常強度較高，Au最高值可達6347×10-9，As最高值可達427×10-6，Ag最高值2.31×10-6(表1)。Au異常規(guī)模最大，面積可達0.11km2，其次為As，面積為0.08km2，上述5種元素在帶內(nèi)套合程度較好，顯示出較好的找礦前景。

表1 YS1綜合異常特征參數(shù)表Tab 1. Characteristic Parameters of YS1 Comprehensive Anomaly

YS2異常帶位于工作區(qū)北東部，產(chǎn)于三疊系圖姆溝組一段(T3t1)板巖(已變質(zhì)為角巖)與石英閃長玢巖接觸部位。異常帶呈短軸狀，長約470m，寬度168～280m，面積約0.1km2。元素組合主要為Au、Ag、As、Sb、Hg，屬多元素綜合異常。從異常規(guī)模看，As規(guī)模最大，面積可達0.03km2，Au、Ag異常面積均為0.02km2(表2)，上述5種元素在套合程度較好。表明該區(qū)域金成礦潛力較好，可作為下一步勘查工作的重點。

表2 YS2綜合異常特征參數(shù)表Tab 2. Characteristic Parameters of YS2 Comprehensive Anomaly

2 金礦化特征

區(qū)內(nèi)1/20萬、1/5萬和1/1萬地球化學(xué)測量均顯示較好的金地球化學(xué)異常，地表覆蓋較厚，勘查程度較低，暫未發(fā)現(xiàn)金礦(化)體。深部施工多個鉆孔揭露到金礦(化)體(圖2，表3)，局部金超常富集(金品位24.5ω×10-6)。表3顯示金礦化主要發(fā)育于硅質(zhì)角巖和石英閃長玢巖中，礦化與石英脈、方解石脈關(guān)系緊密，顯示受斷裂控制特征，金屬物主要有黃鐵礦、黃銅礦和磁黃鐵礦，非金屬礦物以石英、方解石、絹云母和綠泥石為主。常見礦石構(gòu)造為細脈狀、脈狀、團塊狀及浸染狀構(gòu)造等。圍巖蝕變以硅化和方解石化為主，石英閃長玢巖的礦體中還發(fā)育絹云母化、綠泥石化及綠簾石化。顯示出區(qū)內(nèi)金礦具有熱液成因特點，深部尋找熱液型金礦具有較大潛力。

表3 普朗礦區(qū)南部鉆孔金礦化特征Tab 3. Metallogenic Model of Pulang Copper Polymetallic Deposit

圖2 普朗礦區(qū)47號勘探線剖面圖Fig 2. Profile of Exploration Line 47 in Pulang Mining Area

3 成礦模式

二疊紀末期，甘孜-理塘洋盆打開，至晚三疊世晚期洋殼沿甘孜-理塘海溝向西俯沖消減于中咱-中甸微陸塊之下，俯沖板片的脫水流體對地幔源區(qū)發(fā)生交代，誘發(fā)地幔巖石部分熔融，幔源物質(zhì)底辟上升和巖漿分凝形成鈣堿性巖漿，普朗斑巖型銅多金屬礦床形成于擠壓構(gòu)造環(huán)境。

區(qū)內(nèi)黑水塘斷裂與全干力達斷裂控制了普朗復(fù)式巖體上侵和分布，早期的石英閃長玢巖沿兩斷裂交匯部位侵位，中期的石英二長斑巖主要沿黑水塘斷裂侵位。巖漿侵位后，來自上地幔和下地殼巖漿期后熱液及成礦熱液沿斷裂匯聚、運移并擴散。過渡性巖漿產(chǎn)生揮發(fā)性組分，在臨界-超臨界狀態(tài)，形成富含Cu、Au、Pb、Zn及F、B、CO2、H2O堿金屬絡(luò)合物和重金屬絡(luò)合物[3]。含礦熱液沿斷裂構(gòu)造繼續(xù)運移，圍巖為碳酸鹽巖時，可接觸交代形成矽卡巖型礦體；當流體受上覆沉積蓋層阻擋集聚于巖體頂部，壓內(nèi)力不斷增大，形成內(nèi)爆發(fā)型角礫破碎帶，產(chǎn)生網(wǎng)脈狀破裂系統(tǒng)和爆破角礫巖筒，成礦熱液中金屬絡(luò)合物開始分解，并沉淀富集形成網(wǎng)脈狀蝕變和礦化，即典型的斑巖型礦體[4]。此外，含礦熱液也以灌入充填形式在淺部裂隙中形成脈狀礦體，如普朗礦區(qū)東礦段脈狀銅礦體。普朗銅多金屬礦床成礦模式如圖3所示。

圖3 普朗銅多金屬礦成礦模式圖(據(jù)文獻[3])Fig 3. Gold Mineralization Characteristics of Boreholes in The Southern Part of The Pulang Mining Area1-上三疊統(tǒng)圖姆溝組；2-上三疊曲嘎寺組；3-硅化帶；4-鉀化帶；5-青磐巖化帶；6-巖性分界線；7-礦體；8-中性火山巖；9-灰?guī)r；10-砂巖板巖；11-花崗巖；12-石英二長斑巖；13-石英閃長玢巖；14-斷層

4 找礦潛力

斑巖成礦系統(tǒng)是世界上最重要的礦床類型之一，包括深部的斑巖型礦體、與碳酸鹽巖地層接觸形成的矽卡巖型礦體，以及斑巖體頂部或外圍形成的高硫型或低硫型淺成低溫?zé)嵋盒偷V體。結(jié)合礦區(qū)地質(zhì)特征和成礦模式(圖3)及礦區(qū)圖姆溝組下伏曲嘎寺組(灰?guī)r)層序，南部地表已出露尼汝組灰?guī)r，表明普朗斑巖銅礦深部及外圍均具備形成矽卡巖型礦體的基本條件。依據(jù)“全位成礦、缺位找礦”找礦理論，礦區(qū)深部和南部地區(qū)具有尋找“第二找礦空間”潛力。

前期勘查資料表明，普朗銅礦首采區(qū)KT1主礦體所在斑巖體上盤4號勘探線3020m標高處發(fā)育矽卡巖型銅礦(化)體；礦區(qū)南部懶中巖體外接觸帶也發(fā)現(xiàn)矽卡巖(化)；鉆孔ZK1509、ZK2313、ZK4707、ZK4715均揭露到不同厚度金礦(化)體，Au超常富集(ZK1509單樣Au最高品位24.5ω×10-6)。表明普朗斑巖成礦系統(tǒng)外圍和深部存在其他類型礦化形式，尤其是南部熱液型金礦化具有較大潛力。

區(qū)內(nèi)1/5000構(gòu)造地球化學(xué)測量圈出2個Au-Ag-As-Sb-Hg異常帶YS1和YS2，異常濃度值高、面積大、各元素套合程度較好。且上述異常范圍與前人1/1萬土壤地球化學(xué)測量所圈定異常帶(HS2)吻合較好，顯示出較好的找礦前景。結(jié)合異常帶地質(zhì)特征和地球化學(xué)特征，初步認為YS1和YS2綜合異常帶是印支期石英閃長玢巖上侵過程中與碎屑巖圍巖發(fā)生反應(yīng)引起。高值金含量樣品中含較多黃鐵礦等金屬硫化物，可能為主要的金賦存礦物。表明該處有發(fā)現(xiàn)與巖漿作用關(guān)的熱液型金礦的潛力。

5 結(jié) 論

(1)普朗銅礦南部地區(qū)金礦化主要發(fā)育在硅質(zhì)角巖和石英閃長玢巖中，受斷裂控制明顯，與石英脈、方解石脈關(guān)系緊密，礦石構(gòu)造常為細脈狀、脈狀，圍巖蝕變以中低溫絹云母化、綠泥石化為主，暗示區(qū)內(nèi)金礦化具有熱液成因的特點。

(2)1/5000構(gòu)造地球化學(xué)測量顯示，區(qū)內(nèi)以Au、Ag、As、Sb異常元素為主，多呈帶狀、片狀重疊產(chǎn)出，各元素異常套合較好。圈定的YS1和YS2綜合異常帶均位于石英閃長玢巖與角巖的接觸帶附近，認為綜合異常帶是印支期石英閃長玢巖上侵中與碎屑巖圍巖發(fā)生反應(yīng)引起。

(3)地表化探異常和深部鉆孔揭露情況均顯示出礦區(qū)南部具有較好的金成礦潛力，結(jié)合普朗銅礦成礦模式，認為應(yīng)重點關(guān)注YS1和YS2綜合異常帶深部的熱液型金礦化情況。