黃茂坤
云南思茅山水銅業有限公司 云南思茅 665000
摘要:銀子山銅金礦位于著名的“三江成礦帶”南段,為該成礦帶首次發現的與古生代中酸性火山巖有關的銅金礦床。礦床產于上泥盆-下石炭系大凹子組第二段(DCd2)火山巖的蝕變帶內,成礦元素以金為主,礦體受蝕變帶控制。通過對礦床的成礦模式和找礦標志的論述,為尋找類似的礦床確定合適的找礦標志來減少探礦的工作量、提高找礦效率和準確性,有其重要的現實意義。
關鍵詞:銅金礦;成礦模式;找礦標志
銀子山銅金礦位于岡底斯一念青唐古拉褶皺系與唐古拉一昌都一蘭坪一思茅褶皺系的接合部位,屬于瀾滄江火山巖帶中南段,區域南北向斷裂發育,成礦條件優越[1]。區內地質構造發育,巖漿活動強烈,且有變質作用疊加,成礦地質條件十分有利[2]。
一、礦床地質
礦區出露地層有上泥盆-下石炭系大凹子組(DCd)、中石炭系(C2)、二疊系下統(P1)、三疊系中統大水井山組(T2d)、中侏羅統花開左組(J2h)。該區域以北北西向斷層為主要斷裂構造,構造線方向近于南北向,為一斷裂破壞背斜,核部地層為大凹子組(DCd)火山巖地層,東翼地層為中三疊統大水井山組(T2d),斷裂構造主要為酒房斷裂(F1)及近于東西向的F2、F3斷層。酒房斷層從礦區西北部通過,切割了C3、T2、J2地層。F2為東西向橫斷層,切割了DCd、T2d地層,產狀不清。西翼地層由于F1斷層破壞,為中侏羅統花開左組(J2h),該背斜為一斷層破壞的短軸背斜。
礦區巖漿巖為上泥盆統-下石炭統大凹子組火山巖,巖石類型有灰綠色細碧巖、安山巖、淺灰色、綠灰色英安巖、流紋巖。礦區圍巖蝕變有硅化、黃鐵礦化、高嶺土化、絹云母化、碳酸鹽化、綠泥石化。其中,絹云母化和高嶺土化主要發育于蝕變英安巖中,綠泥石化發育于英安巖中。石英、黃鐵礦、絹云母、高嶺土、綠泥石、碳酸鹽多數相伴出現,由礦體向兩側蝕變逐漸變弱。
二、礦體特征
1、礦體地質特征
銀子山銅金礦巖石組合以英安巖為主,火山角礫巖-凝灰巖以零星薄層狀產出于英安巖中。該組巖石地層為賦礦圍巖,礦體共有2個:① I#礦體產于大凹子組第二段(DCd2)的凝灰巖-火山角礫巖內,成礦元素以銅、鋅為主,局部含金、銀,受巖性、層位控制。礦石類型有浸染狀銅礦石和塊狀硫化物,主要以浸染狀銅礦石為主,塊狀硫化物主要呈團塊狀、賦存于具有弱硅化碎裂火山巖中。礦體呈板狀、透鏡狀,大脈狀產出,產狀與構造總體產狀一致,總體傾向東至北東,走向北西,傾角為63°~73°。礦體長為260 m,厚為3.78~7.02 m,平均為5.37 m,銅品位為0.21%~1.80%,平均為0.40%。② II#礦體為瀾滄江成礦帶南段首次發現的與古生代中酸性火山巖有關的金礦床,產于大凹子組第二段(DCd2)火山巖的蝕變帶內,成礦元素以金為主,礦體受蝕變帶控制。礦體產狀為55°~65°∠70°~85°,礦體厚為0.5~29.35 m。
2、礦石特征
根據礦石礦物成因、形成方式以及礦物組合和組構特點,銀子山銅金礦礦石類型可分為強硅化英安巖型金礦石、細脈狀絹英巖化凝灰巖型銅礦石、浸染狀-細脈狀鋅礦石以及塊狀硫化物銅礦石。
強硅化英安巖型金礦石:通過對比強硅化體中金礦化好與金礦化不好的礦石,富金礦石的形成可能為多階段礦化疊加的產物。早期的強硅化-星散狀黃鐵礦化造成了金元素的初始富集,后期疊加的團塊-脈狀煙灰色石英硫化物造成了金元素的工業富集。礦石中強硅化的硅化程度與金礦化呈正相關。硅化程度強烈,原巖結構基本被改造,金品位往往較高。硅化改造不徹底,原巖結構殘留,往往僅發育金礦化。
團塊狀-細脈狀絹英巖化凝灰巖型銅礦石:銅礦(化)體均產在凝灰質巖石中,對凝灰質巖石段具有明顯的選擇性。礦石呈灰-灰黑色,火山角礫可見,蝕變發育絹英巖化、細脈狀黃鐵礦化、團塊狀-細脈狀黃銅礦化。
浸染狀-細脈狀鋅礦石:在強硅化與黃鐵絹英化蝕變帶中均有發育。黃鐵絹英化蝕變帶中的閃鋅礦多呈浸染狀-細脈狀產出;強硅化蝕變帶中的閃鋅礦多呈細脈狀產出,其中多伴生團塊狀黃銅礦,與金礦化常密切伴生。
塊狀硫化物銅礦石:其特征表現為:礦石產在大凹子組第二巖性段火山間歇期凝灰質砂巖中,金屬礦物幾乎全為黃鐵礦組成。
三、礦床成礦模式與找礦標志
1、成礦模式
礦床地質特征表明:銀子山銅金礦床產于火山裂隙式噴發通道相;礦體主要產于強硅化蝕變巖(原巖以英安巖為主)中,其內疊加有細脈狀硫化物及團塊狀碲化物,礦體形態總體呈板狀、透鏡狀、大脈狀等特征;礦石具交代殘余結構(原巖石英、斜長斑晶可見)、塊狀、細脈狀、角礫狀等構造;自蝕變帶中心向兩側具強硅化→黃鐵絹英巖化→綠泥石化的蝕變分帶模式;成礦具有多階段性;具火山噴發間歇期噴氣成因的特征。以上現象表明,銀子山銅金礦床為產于火山通道中的中高溫熱液蝕變巖型金礦床,其成礦流體主要來源于火山間歇期的噴氣作用,多階段礦化疊加造就金元素的工業富集。
以區域構造演化為線索,銀子山銅金礦地質特征為根本出發點,總結礦床成礦模式:在早古生代原特提斯古瀾滄江洋向東俯沖作用下,使得銅金礦區發育為弧后盆地的動力學背景,其容礦火山巖大凹子組為此背景下裂隙式噴發的產物,在火山噴發間隙期沿火山裂隙式噴發通道發育了銀子山銅金礦床。受后期古特提斯洋俯沖碰撞造就了現今呈現的楔狀構造控礦特征。中生代區域沉降以及新生代整體抬升使得礦體較為完整地保留下來。
2、找礦標志
(1)露頭標志
區位于瀾滄江東側,地形切割深,以往地質工作程度低,發現礦露頭的機率比較大,礦露頭暗示了成礦的潛在性。區域范圍內的大平掌銅多金屬礦、芒海銅多金屬礦、岔河銅礦、八落鉛鋅礦、雅口鉛鋅礦、田房鉛鋅礦均是在發現礦露頭的基礎上開展工作的,故礦露頭是本區最直接的找礦標志。
(2)火山巖、次火山巖標志
區域內火山巖、次火山巖發育,在晚泥盆-早石炭統火山巖中已發現大平掌塊狀硫化物礦床(V1礦體)和銀子山銅金礦,在三疊紀火山巖中已發現岔河銅礦,在次火山巖分布區已發現大平掌浸染狀銅礦(V2礦體)。因此,火山巖、次火山巖是塊狀硫化物礦床、火山、次火山熱液礦床的賦礦圍巖,沿火山巖層位及火山機構、次火山巖分布區開展地質找礦工作,是取得找礦突破的關鍵所在。
(3)地球物理和地球化學標志
銀子山銅金礦區Cu、Pb、Zn、Ag、Au元素化探異常襯度高,規模大,濃集中心明顯,各元素異常套合好;物探激電中梯異常規模大,值高,異常分布范圍即是礦化分布范圍,充分說明物化探異常是區內比較重要的間接找礦標志。
(4)圍巖蝕變標志
銀子山銅金礦具有黃鐵礦化、硅化、絹云母化、綠泥石化、碳酸鹽化等熱液蝕變,礦化往往集中在多種蝕變疊加地段,蝕變越強,礦化越好。因此,圍巖蝕變是尋找銀子山銅金礦類似礦床的重要標志。
結語
銀子山銅金礦床礦體主要產于強硅化蝕變巖(原巖以英安巖為主)中,礦體形態總體呈板狀、透鏡狀、大脈狀等特征;成礦具有多階段性,具火山噴發間歇期噴氣成因的特征;為產于火山通道中的中高溫熱液蝕變巖型銅金礦床,其成礦流體主要來源于火山間歇期的噴氣作用,多階段礦化疊加造就金元素的工業富集。
參考文獻:
[1]李 峰,吳靜等,蘭坪-思茅盆地大平掌銅多金屬礦床[M]昆明:云南科技出版社.2012:
[2]姜福芝,王玉往,等.海相火山巖與金屬成礦[M]北京:地質出版社.2003.
[3]李兆鼐,毋瑞身等.中國火山巖地區金礦床[M]北京:地質出版社.2004.