陜西省洋縣八里關(guān)銀廠溝矽卡巖型銅礦成因探討

仇金林

摘 要：矽卡巖型礦床是中酸性侵入體和碳酸鹽類等巖石的接觸帶及其附近，由于含礦熱液交代作用而形成的熱液礦床稱之為接觸交代礦床，接觸交代礦床一般具有典型的矽卡巖礦物組合，本文將對洋縣八里關(guān)地區(qū)地區(qū)矽卡巖類型銅礦床的形成，從物質(zhì)來源，熱液通道，儲存空間三個方面對該地區(qū)的成礦機理進行分析，總結(jié)出成礦規(guī)律，為今后在秦嶺以南尋找該類銅礦。

關(guān)鍵詞：交代礦床；矽卡巖；銅礦；成礦規(guī)律

1 物質(zhì)來源

該地區(qū)含礦地層主要賦存在下元古界碗牛壩巖組第一巖性段巖段（Pt1wa），該地層中巖性地表主要以灰白色塊狀大理巖、條帶狀大理巖為主，局部黃褐色碎裂片理化大理巖局部夾有黑云母片麻巖。通過工程驗證在該地層中底部有印支期的灰白色-淺灰色細粒黑云母二長花崗巖，與圍巖呈侵入接觸關(guān)系。細粒黑云母二長花崗巖主要礦物含量：石英20%、鉀長石25-30%、斜長石30-35%、黑云母5%。

2 儲存空間

區(qū)內(nèi)主要斷裂構(gòu)造F1控制（八里關(guān)推覆構(gòu)造的一部分）。該構(gòu)造走向NWW，傾向（10°—45°）、傾角較緩（10°—38°），與區(qū)域地層在走向上大致平行或呈銳角相交，傾向上相反，沿走向經(jīng)過地段巖石普遍破碎和小褶皺較發(fā)育。

該構(gòu)造為碗牛壩巖組第一、二巖性段的地層南北分界線，構(gòu)造帶寬約10-20m， 帶內(nèi)巖石破碎，松散，呈碎塊狀，或呈片理化，局部可見構(gòu)造透鏡體。褐鐵礦化強烈，局部可見硅化。其上盤巖層強烈褶皺，顯示其韌性剪切變形特征，是區(qū)內(nèi)主要的控礦構(gòu)造。構(gòu)造帶次級構(gòu)造發(fā)育，平行的次級構(gòu)造，傾向15°-45°，傾角5°-15°，在該構(gòu)造帶內(nèi)的次級構(gòu)造中可見淺綠色透輝石矽卡巖，主要蝕變有：硅化、黃鐵礦化、銅礦化、綠泥石化、綠簾石化。為銅礦主要賦存層位。次級構(gòu)造（層間破碎帶）發(fā)育，巖石破碎，界面較清楚。其旁側(cè)常見寬數(shù)十厘米—幾十米順層侵入的細粒黑云母花崗巖，偉晶花崗巖。在次級構(gòu)造中發(fā)育有早期矽卡巖和晚期蝕變矽卡巖，后者蝕變強烈是賦礦巖性。

區(qū)內(nèi)八里關(guān)推覆構(gòu)造的次級構(gòu)造是主要的熱液活動通道和含礦空間。

3 成礦規(guī)律

區(qū)內(nèi)矽卡巖型銅礦是花崗巖和大理巖接觸交代作用的產(chǎn)物，礦化賦存于接觸帶及圍巖中的蝕變矽卡巖中。首先區(qū)內(nèi)巖漿巖活動強烈。印支期的中細粒二長花崗巖、偉晶花崗巖發(fā)育，呈小巖株或脈狀順層侵入變質(zhì)地層中，與深處可能存在的隱伏的巖體有密切聯(lián)系，巖漿流體、熱能充足，成礦物質(zhì)豐富。其次，區(qū)內(nèi)出露的碳酸巖厚度大，成層性好等特點有利于矽卡巖的形成，加之斷裂構(gòu)造發(fā)育，NWW向推覆構(gòu)造橫貫普查區(qū)，次級構(gòu)造發(fā)育并形成層間破碎帶，給含礦溶液創(chuàng)造了良好的運移通道，使成礦熱液中的銅元素在孔隙度較大的矽卡巖中沉淀富集成礦（見圖1）。

本區(qū)矽卡巖型銅礦形成具有多期次、多階段性。早期矽卡巖主要礦物為透輝石，極少量石榴石為無礦階段；中期氧化物階段出現(xiàn)長石、白云母、黑云母，以及少量石英、硫化物；晚期石英硫化物階段，矽卡巖礦物被大量交代，形成綠泥石和大量石英、磁黃鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦等為主要的成礦階段。

（1）控礦因素

①構(gòu)造因素：該區(qū)主要是斷裂構(gòu)造控礦，構(gòu)造活動為熱液活動提供運移的通道和成礦物質(zhì)沉淀富集空間。矽卡巖型銅礦化和蝕變花崗巖型銅礦化，嚴格受構(gòu)造控制，控礦構(gòu)造為F1、F2構(gòu)造。

②巖漿巖因素：巖漿巖為成礦提供熱源、熱動力和含礦物質(zhì)。區(qū)內(nèi)印支期二長花崗巖發(fā)育，多呈小巖枝或脈狀侵入，巖漿巖侵入與成礦關(guān)系密切。

③巖性因素：區(qū)內(nèi)大理巖出露面積較廣，是矽卡巖銅礦（化）體的主要圍巖，屬高級變質(zhì)巖相，呈中細粒-粗粒結(jié)構(gòu)，呈層性較好，具有砂質(zhì)條帶狀構(gòu)造，其化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)有利于熱液滲透交代作用成礦。

（2）礦化富集規(guī)律

通過前期的地質(zhì)工作，初步了解了銅礦化的富集規(guī)律如下：

①銅礦化主要賦存在下元古界碗牛壩巖組a巖段及b巖段中，主要巖性為塊狀、條帶狀大理巖、片麻巖及石英巖。

②銅礦化賦存于NWW向斷裂構(gòu)造中， F1構(gòu)造帶的次級構(gòu)造（層間破碎帶）是礦化富集的場所，系列相間平行的的次級構(gòu)造即形成矽卡巖型銅礦（化）體。

③侵入接觸形成早期矽卡巖銅異常分布，晚期蝕變矽卡巖和銅礦化關(guān)系密切，是銅的富礦巖性。

④銅礦化富集與細粒花崗巖體，順層侵入的花崗巖脈、偉晶花崗巖關(guān)系密切。

⑤綠色蝕變愈強烈銅礦化富集程度愈高，主要有綠泥石化、綠簾石化、陽起石化。

⑦銅礦化體伴生銀元素，且伴生關(guān)系密切，成正比的關(guān)系。

通過對該地區(qū)成礦分析，得出在南秦嶺地區(qū)元古界碗牛壩巖組中含中酸性巖石的地層中，具備推覆構(gòu)造發(fā)育的地段，（該類構(gòu)造的次級構(gòu)造發(fā)育），尋找矽卡巖型銅礦的可能性較大。

參考文獻

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