云南元陽大坪金礦成礦物質來源及成礦時代簡析

龍天祥，張有名

（云南省地質調查院，云南 昆明 650216）

1 元陽大坪金礦的概況

1.1 地層

礦區出露下奧統、中上志留統和泥盆系地層。見圖1。

1.2 構造

哀牢山斷層穿過大坪金礦北部。北部屬揚子地塊西南緣的哀牢山斷裂礦層，南部為金平微地塊。斷層兩側的地層發育，地質活動頻繁，變質作用和區域變形存在明顯差異。礦區主要為小寨-金平、小新街及三家河三條主干斷裂及若干次級斷裂夾持控制礦體展布。見圖1。

1.3 巖漿巖及礦體特征

巖漿巖活動時代廣泛，巖石類型復雜。礦區廣泛出露華力西期閃長巖，分布大量石英脈、花崗巖脈、輝綠輝長巖脈、煌斑巖脈等。見圖1。

2 礦床特征及成礦物質來源

2.1 礦區的地質特征

（1）礦區地層

由于云南地區經過多次地殼運動，所以基底多為早期元古界蒼山群，上覆奧陶系至第四系地層。下奧陶統，中上部志留系和泥盆系地層暴露于礦區，古元古介哀牢山群中的清水河組中部深部變質巖。

圖1 大坪金礦礦區地質簡圖

（2）巖漿及圍巖蝕變

礦區地質運動多發，地質礦物活動從元古代、華力西期、燕山期可延續到喜馬拉雅期，礦物類型從超基性～基性～中性～酸性侵入礦物和中基性噴發形成礦物都均出現過。礦區以華力西期閃長巖為主。

對礦化有影響的主要是正長斑巖類和煌斑巖。富含堿的石英正長斑巖、花崗斑巖及石英閃長巖等在礦區內分布成帶，它們與金的礦化關系十分密切。

應注意，變質作用是否強烈，與區域地質構造和區內巖漿巖發育，以及圍巖是否是化學性質較活潑的碳酸鹽巖類有重要關系，其中硅化、綠泥石化、鐵白云石化、黃（褐）鐵礦化等是影響金礦化的主要因素。

2.2 礦體特征

（1）礦石結構構造

礦石主要構造有塊狀構造、浸染狀構造、細脈-網脈狀構造、斑雜狀構造、角礫狀構造等。

（2）礦物組分：礦石礦物有石英、鐵白云石、方解石等，金屬礦物有自然金、黃鐵礦、黃銅礦磁鐵礦、白鎢礦、褐鐵礦等。

2.3 金礦成礦條件

（1）構造條件。小寨-金平、小新街及三家河三條深大斷裂夾持次級斷裂構造，局部微裂隙極為發育，同時存在韌性-脆韌性剪切帶；主（大）構造斷裂形成各類空間提供了成礦流體運移通道，次級（小）構造形成各類間隙、裂隙及韌性-脆韌性剪切帶、破碎帶為含礦熱液賦存保留提供了空間。

（2）地球物理條件。地球物理特征表明，區域重力和航磁異常相互對應。重力和航磁異常都有梯度變化，表明地殼脆弱地殼和地質體存在差異，異常梯度的變化與該區深部斷層的分布基本一致。

2.4 礦床成因

大坪金礦主要位于小寨-金坪斷裂與三江斷裂之間的脆-韌性剪切帶中，小新街斷裂兩側的次級斷層嚴格控制了礦體的規模、分布、形成和發生。

自然金、黃鐵礦、黃銅礦和黃鐵礦等在高溫熱液下形成的礦物組合[1]。

礦物包裹體的統一溫度表明礦床的礦化溫度為423℃～279℃，峰值在380℃～300℃，壓力約為133.5MPa～340.0MPa，相當于礦化深度5.1～12.9公里。成礦物質也來源于上地幔和下地殼。

大坪金礦床的成因類型為剪切帶控制的高-中溫熱液金多金屬礦床。

2.5 金礦成礦物質來源

（1）礦石礦物顯示出喜馬拉雅早期與煌斑巖同源流體可能成為部分金的來源；礦區地質構造活動存在不平衡特性，哀牢山金礦帶上發育不同規模、不同類型的剪切帶和斷裂帶，這些帶往往堆積在一起形成復雜的剪應力結構。

強烈的構造運動形成深大斷裂為深部殼、幔熔融形成含礦熱液運移提供了通道。這些殼、幔熔融流體為金礦主要物質來源。

（2）大坪金礦礦床的氧、碳、硫、鍶、釤、釹同位素表明，金礦床的成礦物質來源于地殼，成礦熱液為非大氣降水。

（3）大坪金礦床礦物具有深部幔源物質混合殼源物質的特征[3]。

3 大坪金礦成礦流體

（1）各成礦區流體均是以深源流體為主的地殼、地幔混合流體。

（2）大坪金礦成礦與喜馬拉雅山期的殼幔相互作用有密切聯系，成礦流體主要由深部的地幔流體和地殼流體組成，其中基本不含大氣飽和水。

（3）含金流體源于深部高壓環境，屬于上升高壓流體。

（4）成礦流體為熱鹵水，硫源可能是深部或高度均質的產物，其中大部分來源于地層和巖漿中。鉛具有地殼和地幔的混合源特征。

4 成礦時代

大坪金礦含金石英礦脈的ESR定年結果表明，發現年齡為33.7+1.1Ma的鉆石，其時代與大坪金礦礦床含金石英脈中熱液絹云母的40Ar-39Ar定年結果（33.76Ma）[2]基本一致。

大坪金礦成礦期石英脈的平均ESR年齡為49.2Ma[4]。大坪金礦的成礦時代為33-50Ma（喜山早期）。

5 結語

大坪金礦自發現以來，雖然從不同角度用不同手段對其進行了研究，但本區成礦條件相當復雜，仍有很多問題尚無統一認識，主要表現在成礦時代和成礦流體物質來源爭議大，成礦機制研究不夠系統，特別是與成礦相關的殼幔作用機制以及燕山期以來本區大規模的韌性剪切活動對成礦的影響缺乏深度研究。

研究元陽大坪金礦礦物質的來源及成礦時代還需我們多方努力，以達到更好的效果。

參考文獻

[1]云南省地質調查院.云南大坪街-大寨地區礦調年度成果報[R].2017.

[2]孫曉明,熊德信等.2007.云南哀牢山金礦帶大坪韌性剪切帶型金礦40Ar-39Ar定年.地質學報,第81卷第1期.

[3]袁士松，葛良勝，路彥明等.2010.哀牢山成礦帶殼幔相互作用與金成礦關系探討—以元陽大坪金礦床為例.礦床地質,第29卷第2期.

[4]畢獻武,胡瑞忠,何明友.1996.哀牢山金礦帶ESR年齡測定及其地質意義.科學通報,41(4)：1301～1303.