何海蛟
(云南省有色地質局308隊礦產勘查院)
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云南金平老集寨礦區依里鉛鋅銅多金屬礦找礦方向
何海蛟
(云南省有色地質局308隊礦產勘查院)
摘要云南金平老集寨礦區依里鉛鋅銅多金屬礦床賦存于三疊系高山寨組第二段(T3g2)地層中,具構造和層間控制的雙重特點。在對區內大量勘探資料深入分析的基礎上,對礦區地質特征、礦床地質特征、礦床成因進行了詳細討論,并對找礦標志進行了總結,對于區內的找礦工作有一定的參考價值。
關鍵詞構造破碎帶礦床地質特征礦床成因找礦標志找礦方向
云南金平老集寨礦區依里鉛鋅銅多金屬礦床位于元陽縣與金平縣交界處,礦體受NW向斷裂構造控制,礦化規模較大。截至2012年10月,依里鉛鋅銅多金屬礦床實際工程控制(332+333)的鉛鋅銅金屬量達20萬t,已達中型礦。為進一步指導該礦床北西、南東兩端的找礦工作,對區內礦床地質特征、礦床成因、找礦標志進行分析。
1區域地質概況
云南金平老集寨礦區位于哀牢山地體南端。哀牢山地體是我國著名的多金屬成礦帶,大地構造位置位于楊子準地臺與唐古拉—昌都—蘭坪—思茅褶皺系的交接部位,處于2個地質發展不同的一級大地構造單元邊緣[1-3]。區內地質構造復雜、巖性多樣、巖漿活動頻繁、變質作用強烈,為多金屬礦床提供了極為有利的成礦構造環境。區內地層以志留系、中三迭統及上三疊統為主,其次為侏羅統及白堊統,其中志留系為一套厚大的類復理石建造,三迭系為類磨拉石建造,侏羅系和白堊系為一套紅色建造不整合下伏于地層之上。區內巖漿巖以酸性侵入巖及噴出巖分布最廣,巖性主要為花崗斑巖、流紋巖及玄武巖,在空間上巖漿巖的分布大多與區域性主構造線方向一致,時間上印支期、燕山期巖漿活動強烈。區內巖漿巖無論是巖石化學成分,還是微量元素,都反映了其對成礦作用的特殊意義,一方面為成礦提供了熱力,如與巖漿巖接觸部位普遍角閃化;另一方面作為成礦元素的物質來源,控制并形成了多金屬礦床。
2礦區地質特征
2.1地層
礦區主要出露地層為上三迭統高山寨組(T3g)碎屑巖夾碳酸鹽巖透鏡體、酸—基性火山巖,其次在礦區北東角出露中三迭統牛上組(T2n)碎屑巖夾碳酸鹽巖透鏡體。 三迭系上統(T3)分為:①第一段(T3g1),三疊系上統高山寨組第一段玄武巖、流紋斑巖、板巖夾灰巖,厚度大于1 100 m,具Au、Cu、Fe等礦化;②第二段(T3g2),三疊系上統高山寨組第二段玄武巖、流紋斑巖、安山巖、千枚巖夾板巖,小褶曲發育,厚95~160 m,該段具Pb、Zn、Cu、Au、Fe等礦化,是該區主要的鉛鋅銅多金屬礦的含礦層位;③第三段(T3g3),三疊系上統高山寨組第三段流紋斑巖、板巖、砂質板巖,厚214 m,底部見灰紫色塊狀安山巖夾火山角礫巖及淺紫色、黃褐色塊狀玄武巖、杏仁狀玄武巖和黃褐色灰色塊狀流紋斑巖;④第四段(T3g4),三疊系上統高山寨組第四段流紋斑巖、玄武巖、板巖、粗砂巖,厚55~183 m;⑤第五段(T3g5),三疊系上統高山寨組第五段板巖、砂巖夾灰巖透鏡體,可見少量硅化砂巖、石英巖透鏡體,厚61~456 m,局部地段見少量淺紫色、黃褐色、暗綠色氣孔狀、杏仁狀玄武巖、塊狀玄武巖,具Au、Cu、Sb等礦化;⑥第六段(T3g6),三疊系上統高山寨組第六段千枚巖化板巖夾砂巖,厚554~712 m,具Au、Cu、Sb等礦化;⑦第七段(T3g7),三疊系上統高山寨組第七段千枚巖夾板巖,厚度大于700 m。
2.2構造
礦區褶皺構造不發育,規模較大的為NW向咱倮—黃草嶺向斜。礦區處于NW向咱倮—黃草嶺復式向斜南東段北東翼,表現為一單斜構造,NW走向,SW傾。由于區域構造應力及斷裂構造的影響,在局部地段多出現小褶曲構造。區內斷裂構造較發育,目前區內已知規模不等的斷裂10余條。其中,北東部NNW向牛孔—黃草嶺斷裂(F2)、NW向黃毛嶺—牛場沖斷裂(F1)和南西部NW向金竹寨—老集寨斷裂(F6)、NW向墮谷斷裂(F7)等組成了礦區的主要構造格架,在主要斷裂傍側發育較多次級的NE向斷層。在金竹寨—老集寨斷裂北東盤,由于構造作用的結果,形成了一系列NW—SE向層間構造帶。近SN向斷裂構造為成礦期后構造,破壞了NW向主構造。在次級斷裂和層間構造帶中伴隨有鉛鋅銅礦化出現,并在局部形成礦體,表明金竹寨—老集寨斷裂的次級層間斷裂、層間構造帶為區內含礦構造。
2.3巖漿巖
礦區主要有印支期酸性花崗斑巖、煌斑巖脈侵入活動及基性—中性—酸性(玄武巖、安山巖、流紋巖、基性火山角礫巖等)火山噴發活動,特別是流紋(斑)巖具有多旋迴噴發活動的特征。在礦區的茶廠、李老沖地段均發現有輝綠巖脈侵入。
2.4圍巖蝕變
(1)硅化。為交代狀淺色石英巖,它形細粒、晶粒干凈明亮。局部與灰黑色炭質板巖等交代形成不規則團斑狀塊體。巖石較破碎,晚期石英脈普遍充填于巖石裂隙中,呈細脈狀、團塊狀、不規則狀廣泛分布。大部分礦石中的脈石以石英為主,硅化與鉛鋅銅礦關系密切。
(2)菱鐵礦化。主要發育于石英巖中,具多階段特征。早期菱鐵礦與白色石英巖同時生成,呈雪花點浸染狀散布于石英巖內。后期菱鐵礦呈不規則狀、脈狀疊加于硅化作用中,與成礦關系密切,為主要脈石礦化之一。
(3)黃鐵礦化。礦體鉛鋅銅礦石中普遍見黃鐵礦伴生,局部呈細脈狀、團斑狀。呈半自形立方晶體,中—細粒碎裂結構,粒徑1~2 mm,少量可達3 mm,常被方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦穿插、交代。黃鐵礦化在區內分布廣泛,早期黃鐵礦以微—細球粒狀和層紋狀分布,中、晚期則以中—粗粒脈狀、團斑狀分布。
(4)絹云母化。在蝕變板巖中常見絹云母化,呈鱗片狀,粒徑2~5 mm不等。
(5)綠泥石化。在三迭系上統第二段(T3g2)板巖中普遍具綠泥石化,呈不規則狀或鱗片狀,粒徑1~10 mm不等,常伴隨黃鐵礦、方鉛礦、黃銅礦礦化。
3礦床地質特征
3.1礦體特征
當FMI圖像上有高角度裂縫顯示時,在高阻背景下電阻率有所下降,深、淺側向必有差異。差異幅度越大,說明裂縫張開度越大,裂縫有效性相對越好;若差異很小或幾乎無差異,說明有效性差。但是,如果深、淺側向測井值差異過大,雖然裂縫張開度很大,而橫向延伸卻很短(不超過深側向探測深度),裂縫的有效性也很差;在高阻背景中,差異幅度相對較小,裂縫橫向延伸遠,其裂縫有效性就好。
區內銅鉛鋅礦體主要賦存于上三迭統高山寨組(T3g)地層中,礦體沿老集寨—金竹寨斷裂旁側的破碎帶展布,NW走向。礦體與圍巖界線明顯,礦體形態以似層狀、透鏡狀為主,長十幾米到1 000多m,厚幾米到十幾米,礦體平均品位(Pb 5%~13.08%、Zn 1%~3.05%、Cu 0.3%~0.5%)。含礦巖性為蝕變板巖,礦石呈致密塊狀、稠密浸染狀、斑點狀、細脈狀產于其中,礦化不均勻。經工程揭露,礦石類型為硫化礦石,僅地表見少量的氧化礦石。
3.2礦石特征
3.2.1礦石類型及主要金屬礦物
礦石礦物組成較簡單,根據礦物共生組合,有鉛礦石、銅礦石、鉛鋅礦石,以鉛礦石、銅礦石為主;按礦石氧化程度,主要為硫化礦石。主要金屬礦物有方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦、黃銅礦等,脈石礦物主要為蝕變板巖、石英、方解石及絹云母等。
3.2.2礦石結構構造
根據礦石結構構造,主要為致密塊狀礦石、浸染狀礦石、脈狀礦石(圖1);礦石結構以自形—半自形為主,次為鑲嵌結構、交代殘余結構;礦石構造主要為團塊狀、浸染狀,次為斑點狀、斑雜狀、角礫狀構造。

圖1 礦石結構構造
3.2.3伴生組分
測試結果表明(表1):礦石中的Ag平均含量已達到工業綜合利用指標,2#礦體礦石中Ag平均品位48.49 g/t,有害元素As平均含量0.068%,遠低于工業指標。
表1依里礦段組合樣中伴生元素含量

%
注:Au、Ag含量單位為(×10-6)。
區內礦體為隱伏礦體,地表僅見少量鉛鋅銅礦化,礦體特征見表2。
3.4礦體圍巖及蝕變特征
(1)構造蝕變板巖。為礦體主要圍巖之一,在礦體上下盤均可出現,由板巖碎塊、石英、方解石等組成。
(2)石英巖。亦為礦體主要圍巖之一,與礦體呈過渡邊界,巖石堅硬,呈破碎狀,由石英、白云石、菱鐵礦、方解石等組成。
(3)煌斑巖。為2#礦體的主要圍巖,產于礦體底部,與礦體界線清楚,與礦體接觸部位蝕變強烈,局部為蝕變鉻水云母煌斑巖。

表2 礦體地質特征
4礦床成因及找礦標志
4.1礦床成因
云南金平老集寨礦區依里鉛鋅銅多金屬礦床屬產于炭質板巖斷裂構造及層間破碎帶中充填交代的中—低溫熱液型礦床。早期火山活動和火山—陸緣碎屑沉積物帶來的成礦物質為該區的成礦奠定了基礎(礦源層),后期的構造巖漿活動可能帶來大量的成礦熱液,將早期成礦物質活化遷移至適當的成礦空間中,在溫度、壓力均發生改變的情況下再次沉積富集成礦。
4.2找礦標志
(1)圍巖蝕變在找礦過程中為一重要找礦標志。
(2)土壤地球化學異常在區內與依里1-1#、2#礦化體較吻合,在北西、南東兩端為一重要找礦標志。
(3)已知礦化體均產于三迭系上統第二段(T3g2)金竹寨—老集寨斷裂次級炭質板巖構造及層間破碎帶中,即該地層中的金竹寨—老集寨斷裂次級構造帶為區內重要找礦標志。
5找礦方向
礦區依里礦段北西18#勘探線中的1-1#、2#礦體雖厚度變薄但未斷開,由于區內礦體以透鏡狀、尖滅再現等形式產出,因此,區內礦體向北西端仍存在繼續延伸且膨大的可能。經后期對依里礦段北西、南東兩側進行土壤地球化學取樣工作,異常壹二1一帶、貳一一帶及五六七一帶異常濃集組合較好,與依里2#礦體相比,具有找到新礦體的可能。礦區礦床較復雜,對依里1-1#、2#礦體延伸控制也僅為600 m高程,其賦存的礦化帶與金竹寨—老集寨斷裂相交仍具有一定的空間,具有較大的找礦潛力。1-1#、2#礦體深部金竹寨—老集寨斷裂與600 m高程之間可用少量鉆孔進行揭露控制。依里北西、南東兩端異常濃集組合較好的地段可用少量鉆孔進行驗證,減少盲目性,降低探礦風險。
參考文獻
[1]侯得義.找礦勘探地質學[M].北京:地質出版社,1984.
[2]朱志澄.構造地質學[M].武漢:中國地質大學出版社,1990.
[3]王冶華,閻家盼,郭曉東,等.哀牢山構造帶金礦床類型及成礦規律[J].黃金,2011(4):7-13.
(收稿日期2015-06-18)
何海蛟(1980—),男,工程師,650217 云南省昆明市經濟技術開發區。