峨眉山玄武巖銅礦的成礦地質(zhì)條件

摘 要：分析峨眉山玄武巖的含礦地層特征和成礦條件，論述該區(qū)銅礦的成礦規(guī)律，提出進(jìn)一步的找礦方向。

關(guān)鍵詞：峨眉山玄武巖；銅礦；后期熱液改造

一般認(rèn)為玄武巖地區(qū)的銅礦規(guī)模小、品位低、變化大而習(xí)慣稱為雞窩礦，然而，美國基韋諾（keweenaw）這個世界規(guī)模巨大的自然銅礦床，其豐富的銅質(zhì)就是來源于玄武巖，其成礦地質(zhì)背景和我國峨眉山玄武巖有很多類似之處。峨眉山玄武巖廣泛分布于四川、貴州、云南，面積有30多萬平方公里，加強(qiáng)對峨眉山玄武巖銅礦的研究，不僅在成礦理論上有重大的意義，而且具有重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。筆者以云南紅河州地區(qū)的玄武巖銅礦為例，對有關(guān)問題進(jìn)行探討。

1 成礦地質(zhì)背景

1.1 區(qū)域地層

區(qū)域上有元古代瑤山群、哀牢山群，古生代志留系、泥盆系、二疊系，中生代三疊系等地層分布。

區(qū)內(nèi)出露大片的二疊系玄武巖，輝綠巖、煌斑巖呈脈狀在玄武巖中產(chǎn)出。

1.1.1 玄武巖巖石特征：二疊系玄武巖是本區(qū)的主要巖漿巖，區(qū)域內(nèi)玄武巖劃分兩個噴發(fā)旋回，并且每個噴發(fā)旋回又表現(xiàn)出多期次活動的特點(diǎn)。其中，第一旋回以海相噴發(fā)為特征，此類巖石色率一般較深，多為灰綠色、暗綠色。巖性組合：集塊巖、火山角礫巖、淬碎角礫巖、含凝灰質(zhì)灰?guī)r、斑狀、杏仁狀、致密狀玄武巖。第二旋回則顯示陸相噴發(fā)特征，區(qū)內(nèi)銅礦化主要與該旋回關(guān)系密切。此類巖石色率常顯灰紫色，并以厚大基性熔巖為主，含多層紫紅色火山凝灰?guī)r，一般厚約0.5-5米，多呈層狀、透鏡狀產(chǎn)出。凝灰?guī)r成分主要由火山碎屑物（巖屑、玻屑、晶屑）組成，膠結(jié)較緊密，膠結(jié)物成分為火山灰，局部紫紅色凝灰?guī)r中含粒狀自然銅。

1.1.2 玄武巖分層：出露厚度大于5000米，分為4部分：

頂部：以灰綠色斑狀和杏仁狀玄武巖和粗玄武巖為主夾紫紅色玄武質(zhì)凝灰?guī)r多層。

上部：主要由灰綠色杏仁狀、斑狀玄武巖和粗玄武巖組成，夾少量玄武質(zhì)凝灰?guī)r。

中部：灰綠色、致密玄武巖和杏仁狀玄武巖夾灰?guī)r透鏡體。

下部：為灰綠色玄武巖屑火山角礫巖。

1.1.3 玄武巖巖石化學(xué)特征

本區(qū)玄武巖一般呈灰綠色，具斑狀、粒態(tài)、玻基，間粒、間隱結(jié)構(gòu)、塊狀、杏仁狀、氣孔狀構(gòu)造。主要礦物為基性斜長石、普通輝石，次要礦物有綠泥石、綠簾石、絹云母、石英、橄欖石，副礦物有磁鐵礦、榍石。其化學(xué)特征：SiO2含量平均值47.09%；Na2O+K2O含量平均值4.23%，其中Na2O>K2O，顯示富鈉特點(diǎn)；Na/K比值平均值4.0與正常堿性玄武巖（4.20）接近，顯示富鈉的特點(diǎn)；區(qū)內(nèi)玄武巖里特曼指數(shù)σ為4.37，屬堿性；火山巖系的確定，采用久野堿-硅關(guān)系圖為堿性玄武巖系列，利用邱氏火山巖組合圖解也為堿性玄武巖系列。

1.2 構(gòu)造

區(qū)域上以北西向的藤條河大斷裂、哀牢山深斷裂和紅河大斷裂為主體，控制和影響區(qū)內(nèi)巖漿活動和成礦作用。

1.3 巖漿巖

區(qū)域內(nèi)巖漿巖活動頻繁而強(qiáng)烈，從華力西、印支期到燕山期至喜山期皆有巖漿侵入活動。

2 銅元素的富集條件

玄武巖本身含銅較高，二疊系玄武巖是礦區(qū)銅質(zhì)的母巖。玄武巖來自上地幔，屬于堿性玄武巖，早期海相晚期陸相噴發(fā)，通過區(qū)內(nèi)深大斷裂侵位于上部，并有多次噴發(fā)旋回，含礦火山氣液隨同溫度降低轉(zhuǎn)為含礦熱液，并溶于水中于火山活動間息期堆積成為較厚的成礦物質(zhì)，經(jīng)凝灰?guī)r、有機(jī)質(zhì)或碳酸體微粒吸附，沉淀成含銅玄武巖，這時普遍見黃鐵礦，杏仁狀玄武巖中可見自然銅現(xiàn)象。

3 成礦有利條件

礦區(qū)構(gòu)造上處于揚(yáng)子地臺的西南緣，夾持于紅河深大斷裂與九甲-安定深大斷裂之間的哀牢山淺變質(zhì)帶內(nèi)，區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造和巖漿巖極為發(fā)育，并具有明顯的多期性特點(diǎn)。NW-SE向展布的紅河斷裂、哀牢山斷裂、九甲-安定斷裂控制了整區(qū)的構(gòu)造格局；巖漿從華力西至喜山期均有侵入，巖石類型齊全，正常系列的超基性至酸性均有出露，巖體大多呈小型巖體及脈巖產(chǎn)出。喜山期是該區(qū)重要的成礦期，哀牢山成礦帶內(nèi)銅礦床類型包括巖漿型銅鎳硫化物礦床、熱液脈狀銅礦床、沉積變質(zhì)巖型銅礦床、矽卡巖型銅礦床等。

4 找礦標(biāo)志

4.1 在地表有孔雀石化黃鐵礦化硅化褐鐵礦化角礫碎裂巖化等部位找礦。

4.2 在杏仁狀玄武巖和凝灰?guī)r位置找尋可能的礦體。

4.3 在有基性巖脈煌斑巖脈分布區(qū)域找礦。

4.4 在石英脈方解石脈深部找礦。

5 結(jié)束語

5.1 峨眉山玄武巖地區(qū)成礦物質(zhì)銅主要來源于地幔，巖漿噴溢過程中呈噴發(fā)性的含礦氣液是銅的主要載體。

5.2 玄武巖中凝灰?guī)r類相對軟弱夾層產(chǎn)生的層間剝離和張性斷裂構(gòu)造，是銅成礦的有利部位，這類構(gòu)造在褶皺的背斜、轉(zhuǎn)折帶最為發(fā)育，是找礦的重要位置。

5.3 與銅礦相伴的近礦圍巖蝕變主要有硅化、碳酸鹽化、綠泥石化、綠簾石化、透閃石化，在地表淺部為氧化的硫酸鹽、碳酸鹽、硅酸鹽以及自然銅、藍(lán)銅礦等，預(yù)測深部為原生的黃銅礦等銅的硫化物礦床。

5.4 要加大對區(qū)域內(nèi)深大斷裂的物化探工作和穩(wěn)定同位素地球化學(xué)研究，分析斷層、巖漿活動的時間順序，為峨眉山玄武巖地區(qū)找礦提供理論基礎(chǔ)。