楊家虎 王桂芬
云南華西礦產資源有限公司
大坪金礦的構造控礦
楊家虎 王桂芬
云南華西礦產資源有限公司
大坪金礦區的構造——巖漿活動頻繁而強烈,具多期性、長期性和繼承性。構造不僅控制著區內的地層、巖體,更重要的是對礦體嚴格制約,使其成為控礦的主導條件:第一控礦條件。
金礦;構造;第一控礦條件;大坪
大坪金礦區位于印度板塊與揚子板塊之間的結合部位—哀牢山—紅河斷裂帶(又稱哀牢山斷裂帶)和金沙江縫合帶南段。該組斷裂帶呈北西—南東向展布于云南省中西部的哀牢山地區,其左旋走滑的距離超過500~700KM,從東到西依次由紅河、哀牢山、九甲—黑江三條近北西—南東向深大斷裂組成。三條斷裂向北在彌渡附近收斂合并為一,向南展開呈“爪”狀,不僅控制區域地層、構造、巖漿活動,而且對區內礦產分布有顯著的控制作用。
大坪金礦是哀牢山金成礦帶中產于閃長巖內的含金多金屬硫化物熱液石英型金礦。
哀牢山大斷裂從大坪金礦普查區北部呈弧形穿過,其北部屬揚子地塊西南緣的哀牢山斷塊,以南為金平微地塊。斷裂兩側的地層發育情況、巖漿活動、變質作用及構造變形特征都有著顯著的差別,北稱阿得博構造區南西叫金構造區(見圖)。
3.1 哀牢山大斷裂帶的特征(F1)
哀牢山大斷裂帶在大窩子以北呈近東西向進入大坪金礦普查區,在十八塘以東折向北西出勘查區,區內長約2千米。
哀牢山大斷裂帶的北東盤為古元古界的清水河巖組,南盤出露燕山期二長花崗巖侵入體??拷鼣嗔褞У膸r石均不同程度地卷入變質變形。斷裂帶主要表現為寬200~1500米不等糜棱巖帶組成的韌性剪切帶,區內糜棱面理總體走向近東西~北西向,傾向北東,與區域構造線基本一致。剪切帶在平面上呈多級網結狀;剖面上剪切帶主要由傾向北東的強應變帶與弱應變域呈疊瓦狀相間分布。靠近主斷面,強、弱應變帶相間的密度由稀疏邊變密集,反之,巖石變形強度逐漸減弱過度為正常巖石。
哀牢山大斷裂的北側(阿得博變形區)歷經了呂梁期構造,印支期——燕山期兩個主要造山構造變形多期疊加。南西側金平構造區,大坪金礦位于其間。

區內出露古生代奧陶系~泥盆系地層,巖漿活動強烈,巖漿活動時代有華力西期、燕山期和喜馬拉雅期,巖石類型從基性巖~中性巖~酸性巖~堿性巖都有分布。沉積巖層具不同程度絹云母~綠泥石級的區域低溫動力變質,發育一組間隔劈理和板劈理。區內構造變形以淺~表部構造層次的脆韌性、脆性變形為特征,局部斷裂、剪切帶旁側巖石具動力變質,構造線主要為北西向,變形形跡以斷裂為主,褶皺和剪切帶次之。次生面表明斷裂帶伸展體制下的順層剪切作用。
為了研究壓力變化對回波信號各個臺階幅值影響進行壓力實驗,如圖8為壓力實驗裝置實物圖,罐體密封側邊可以安裝超聲波換能器并密封,利用壓力計測量罐內壓力,其中采用壓力表YC-100,壓力計量程為0~2.5 MPa,精確度等級為1.6級。
3.1.1 次級斷裂
(1)小寨~金平斷裂(F2)
呈北北西向縱貫全區,北端在十八塘東側進入區內,經大坪街、馬沙迷、過大寨后延出區外,在老馬嶺以南被北西西向的老馬嶺斷裂(F8)右行錯移,在大寨南側被黃巖山斷裂(F8)左行切錯,區內長15.8千米。斷裂北東盤為下~中泥盆統蓮花曲組、中~上泥盆統爛泥箐組泥質板巖、硅質巖、碳酸鹽巖、燕山期黑云二長花崗巖;南西盤為志留系康廊組白云巖、灰質白云巖和華力西期閃長巖。
斷裂由寬1000米的糜棱巖化帶和劈理化帶組成。糜棱巖化帶位于主斷面旁側,寬400~600米,由閃長質糜棱巖、花崗質糜棱巖及糜棱巖化巖石組成。糜棱面理多傾向北東,局部向南西傾,巖石脆~韌性變形特征明顯。在斷裂上盤的糜棱巖化泥晶灰巖中,見順層褶皺現象,變形面理為糜棱面理或劈理,顯示出逆沖推覆特征。
劈理化帶位于糜棱巖帶外側,與糜棱巖化帶呈漸變過渡關系,劈理發育程度隨著遠離斷裂帶而減弱。靠近糜棱巖化帶,劈理密度、透入性、連續性均較好,遠離糜棱巖化帶,劈理與巖石層理以大角度相交,局部見層理褶皺現象。反映了由北東向南西的逆沖擠壓—剪切作用機制。
由北端至馬店街附近,剪切帶逐漸由寬變窄至消失,轉變為脆性斷裂,沿斷裂見構造角礫巖、碎裂巖分布。
該斷裂為一多期活動性斷裂,現存構造形跡為印支期和燕山期形成。印支期,伴隨著哀牢山造山帶的強烈造山作用,該斷裂表現出由北東向南西的逆沖擠壓~剪切作用機制,具脆~韌性變形作用特征;燕山期為哀牢山造山帶造山活動的持續,主要表現為脆性變形特征。

(2)小新街斷裂(F3)
呈北北西向展布在勘查區南西部,其北端由冉家寨北東進入礦區后基本沿金子河延伸,過老金山礦段西側后延出區外,區內出露長約12.3千米。
斷裂主要發育在華力西期桃家寨閃長巖體中,在沙人沖以南斷裂西盤為華力西期閃長巖,北東盤出露中上志留統康廊組白云巖。沿斷裂見寬500米的糜棱巖帶,向南至新安寨北東糜棱巖帶由寬變窄逐漸消失,變為角礫巖帶,斷層面傾向北東,傾角60~75度,該斷裂具多期活動性質,早期具逆沖擠壓脆韌性變形,后期具脆性變形疊加。
(3)三家河斷裂(F4)
呈北西向展布在勘查區西南角,在平安寨以西進入礦區,在平安寨以南約1.3千米處被明子坡斷裂右行錯移,向南經墊塘、哈尼大寨延出區外,區內長約7千米。
斷裂南西盤為下奧陶統海東組和向陽組碎屑巖,北東盤為華力西期閃長巖,沿斷裂發育寬50~600米不等的韌性剪切帶。在斷裂南盤,奧陶系巖石中形成一強劈理化帶,由千枚巖、構造片巖組成,主體傾向北東,傾角60°,礦物平行劈理排列,定向明顯,具絲發狀構造,為擠壓剪切作用形成。
三家河斷裂具多期活動特征,對華力西期桃家寨閃長巖體有明顯的控制作用,可能在華力西期巖漿活動之前已經形成,早期可能具正斷層性質,屬華力西期裂谷作用早期伸展機制形成。印支期該斷裂伴隨哀牢山造山帶的強烈造山作用再次活動,其北端靠近并匯入哀牢山韌性剪切帶部位,變質—變形以韌性變形為主,具逆沖推覆—左行走滑疊加變形特征,斷裂南端以脆性變形為主,現存構造形跡主要反映了由北東向南西的逆沖性質。
(4)老么多斷裂(F5)
呈北北西向展布在老金山礦區東部,北端起于與北西西向的老馬嶺斷裂交切部位,往南東沿中上泥盆統爛泥箐組與華力西期閃長巖、燕山期二長花崗巖、英云閃長巖的巖性界面延伸,至馬店街南東延出區外,區內長約10.5千米。
斷裂南西盤為中上泥盆統爛泥箐組碳酸鹽巖,北東盤為華力西期閃長巖、燕山期二長花崗巖、英云閃長巖。該斷裂在三家以北斷裂跡象較清楚,其南西盤的中上泥盆統爛泥箐組碳酸鹽巖受斷裂擠壓形成直立巖帶,巖層產狀向東陡傾,三家以南則斷裂痕跡模糊。
(5)明子山斷裂(F7)
呈北東向出現在金平金礦普查區南部,為后期斷裂。區內長約2.5千米。斷裂北西盤出露下奧陶統海東組、向陽組泥質板巖、變質砂巖和華力西期閃長巖,斷裂南東盤為下奧陶統海東組石英砂巖、變質砂巖和華力西期閃長巖。沿斷裂巖石破碎強烈,具碎裂巖化和角礫巖化,破碎帶寬0~10米,斷裂面傾向北西,傾角50°,具逆斷層性質。
(6)黃巖山斷裂(F8)
呈北東向展布在老金山礦區東南角,在大寨以南左行切錯了小寨~金平斷裂,區內長約2.5千米。斷裂北西盤出露中上志留統康廊組白云巖、下泥盆統蓮花曲組泥質板巖、中上泥盆統爛泥箐組碳酸鹽巖,斷裂南東盤為下泥盆統蓮花曲組泥質板巖。斷裂兩盤巖石破碎,見寬窄不一的碎裂巖、角礫巖分布,成分多為灰質白云巖、隱~微晶灰巖,呈棱角狀、次棱角狀,膠結物為灰質、泥晶方解石。斷層面向北西傾,傾角近直立,具逆斷層性質。
(7)老馬嶺斷裂(F6)
呈北北西向~近東西向展布在勘查區中部,其在小平子以北右行錯移了小寨~金平斷裂,兩盤地層和巖石均被明顯錯移,在地貌上有清楚的顯示。沿斷裂可見巖石有明顯的碎裂巖化和石英脈碎塊。
3.2 褶皺
區內褶皺不發育,僅在老金山一帶發育一軸向北北西的向斜構造,由于華力西期閃長巖和燕山期輝綠巖侵位和后期斷裂破壞的影響,向斜構造殘破不全。向斜核部出露上志留統~下泥盆統青山組碳酸鹽巖,翼部地層為志留系康廊組白云巖、灰質白云巖。東翼巖層向南西傾,傾角30~40°,西翼巖層向南東傾,傾角在35~50°間,軸面近直立,為一直立開闊褶皺。區內構造以斷裂為主。其中的小寨~金平斷裂(F2)和三家河斷裂(F4)就目前資料來看對成礦區域具有明顯的控制作用,具邊界斷裂的特征,而發育在上述兩條斷裂間的小新街斷裂(F3)對礦體的控制作用明顯,東、西兩個礦段中的礦體緊密分布在其東西兩側,是礦區內主要的導礦構造。北東向、北北西向斷裂屬后期斷裂,它們錯斷北西向斷裂和礦體,屬破礦構造。
哀牢山地區在喜馬拉雅早期由歐亞板塊碰撞產生擠壓,沿紅河斷裂帶形成大型左旋走滑剪切帶。由于構造活動的不均衡性和持續性,在哀牢山金礦帶發育了不同尺度的、不同類型的剪切帶及斷裂構造帶,它們往往疊加在一起,形成剪張壓交錯較為復雜的構造形跡。
礦田緊傍哀牢山斷裂帶分布,區內小寨—金平、小新街及三農河三條主干斷裂構造活動的加強,在小新街斷裂東、西兩側的強應變帶(即構造薄弱帶)形成了一組次一級的斷裂構造,它們與哀牢山斷裂帶構成了一套成礦構造系統,該套構造系可能深達下地殼(以在早階段白鎢礦石英脈中發現大量下地殼麻粒巖相石墨微粒為證),是成礦流體運移和匯聚的通道,殼(下地殼)幔流體才能將深源的成礦物質沿上述構造系統向上運移至閃長巖體或地層內的次級斷裂構造,由于溫壓條件的改變而定位成礦,形成了大坪金礦田眾多的以石英脈型為主、鐵白云石石英脈型為次的金礦脈。這些金礦脈主要賦于小寨—金平斷裂與三家河斷裂間小新街斷裂的東、西兩側的次級張扭性斷裂(早期為壓扭性)中,總體走向與三條主干斷裂大致一致,略有斜交,均呈北西—南東向,礦脈產狀與賦礦斷裂基本一致,同步變化,其形態、規模受其制約,可見成礦與構造密切相關,這是本區成礦的第一控礦因素,也是成礦的主導條件。
通過以上論述,筆者認為大坪金礦區、地層、巖漿巖礦脈的產出嚴格受構造的控制,構造控制了礦床,礦體的形成,發展、改造及空間形態位置。故今后的勘查、生產活動應加強對構造的研究。
10.3969/j.issn.1001-8972.2011.06.005