朵雪蓮 汪博 李濤 王晨
摘要:文章通過對保山市金廠河銅礦進行地質、地球物理特征等方面分析,認為該地區鉛鋅多金屬礦地球物理特征明顯,文章僅對該礦床具體情況做出分析,總結其特點。希望為今后該地區尋找銅多金屬礦提供指導。
關鍵詞:云南保山;銅多金屬;地球物理特征
1.區域地質背景
金廠河礦區位于岡底斯一念青唐古拉褶皺系南段,福貢一鎮康褶皺帶,保山一永德褶皺束北段之核桃坪復背斜東翼,為核桃坪礦集區南東端,區域成礦條件較好。
區域地層出露有第四系全新統:洪沖積層、殘坡積層;白堊系下統景星組:紫紅色泥巖、粉砂質泥巖夾細砂巖;寒武系上統沙河廠組:變質砂巖、結晶灰巖、泥質灰巖、鮞狀灰巖。寒武系上統核桃坪組:上部泥灰巖、泥質灰巖、鮞狀灰巖夾粉砂質泥巖、粉砂巖;中部紋一薄層狀大理巖化灰巖、鈣質板巖;下部粉砂質頁巖、粉砂巖。本組地層是區域主要的控礦地層之一,金廠銅鋅鐵礦與該地層有關。
區域上礦區位于南北向保山地塊與北西向瓦窯斷裂帶交匯銳角區之保山地塊消亡帶的保山復背斜傾伏端,核桃坪次級背斜東側的北東向、北西向、近南北向組“人”字形斷裂構造復合部位。
區域上巖漿巖出露較少,而輝綠巖、輝長輝綠巖分布較廣泛,主要呈巖脈、巖墻、巖株狀產出,個體規模較小。據永平幅1:20萬區調所測,礦區內輝綠巖、輝長巖體屬木瓜寨巖群,巖石化學特征屬正常成分,Si02不飽和一飽和巖石;m/f值為0.4-1.07,屬鐵質基性巖一超基性巖。
2.區域地球物理
2.1重力異常特征
(1)1: 50萬重力測量。區域位于舊州一保山重力低中段,六庫一漕澗一昌寧北西向重力異常北段,莫霍面隆起。主要礦床沿重力梯度帶和重力低異常中心分布。核桃坪一帶出現明顯重力低和強度大的負異常,剩余重力異常亦在相應或更大范圍內出現為-5m/s2×10-5m/S2以上的負異常,而地表為沉積巖和基性巖分布區,密度相對較高,同時,在相對應的地球化學異常區內均有或強或弱的親酸性巖元素異常相伴,推測由隱伏酸性巖體引起。
(2)1:10萬重力測量。區內碳酸鹽巖類、基性侵入巖密度值較高,砂巖、頁巖次之,花崗巖及崇山群變質巖密度較低,花崗巖與寒武系核桃坪組地層之間存在0.07kg/m3×103kg/m3的密度差。核桃坪地區布格重力異??傮w呈南高北低,西高東低的格局,幅值在-218×10-5m/s2~-236×10-5m/s2之間變化。寒武系地層平均密度為2.53kg/m3×103kg/m3,接近中間層改正值,不會引起重力異常,華力西期基性—超基性巖和鉛鋅礦石平均密度最高,能引起重力高,崇山群變質巖和花崗巖侵人體平均密度最低,會引起重力低。區內存在茅竹棚重力低異常,阿依寨重力高異常,茅竹棚重力低異常推測與花崗巖體關系密切;而阿依寨重力高異常范圍較小,區內出露地層為寒武系沙河廠組和核桃坪組上段,地表僅見基性巖小脈,異常由基性巖脈或矽卡巖型鐵銅鉛鋅礦引起。
2.2磁異常特征
(1)1: 20萬航磁成果。區域位于保山一鎮康磁異常北段,主體為北西向正磁異常,在核桃坪一施甸東山、勐興一帶異常形態發生局部轉折變化,形成具有一定規模的局部航磁異常,航磁異常應為淺部磁性體引起。
(2)1:5萬地面磁測成果。區域內磁場值變化較明顯,奧陶系、志留系、泥盆系地層磁場值低緩、平穩,在正常場附近變化,而上寒武系地層中磁場變化較大,特別是核桃坪組地層磁場變化比較明顯,幅值-llOOnT-4800nT。在核桃坪、上廠、陡崖、金廠河、巖峰頭、黑牛凹等地,磁場變化劇烈,形成了具有一定面積、梯度變化較大的磁異常,磁異常均分別對應了矽卡巖型鐵、銅鉛鋅礦體。保山組地層磁場值較正常場略有升高,幅值為200nT左右。地面磁測異常在上寒武系地層分布規律明顯,異常呈倒“V”字形,異常值-lOOOnT-1200nT。巖礦石磁性特征表明,其異常由矽卡巖型鐵、銅鉛鋅礦引起,在上寒武統地層磁測異常帶中已證實核桃坪、草山及陡崖矽卡巖型鐵、銅鉛鋅礦床的存在。
核桃坪地區巖礦石磁性標本測定結果表明,區內沉積巖以及輝綠巖磁性弱,含磁鐵礦粉砂巖、矽卡巖型銅鉛鋅礦石、銅鎳礦石、矽卡巖型磁鐵礦磁性較強。矽卡巖型銅鉛鋅礦石,銅鎳礦石、矽卡巖型磁鐵礦為強磁性體,不考慮剩余磁化強度,能產生1685nT-505lnT的磁異常;蝕變輝綠巖、磁黃鐵礦化粉砂巖為中等強度磁性體,不考慮剩余磁化強度,能產生424nT-758nT的磁異常;其他巖石為弱磁性體,形成不了磁異常。
金廠河磁異常轉折呈寬緩北北西向展布,異常形態規則近橢圓狀,長約3km、寬約2km,面積約3km2,400nT等值線走向近東西,800nT等值線分解成兩個近東西走向異常,極值103lnT,負異常分布于正異常北東方向,為不規則形態,極值- 13lnT,異常變化穩定,正負磁異常相伴,磁異常零梯度帶為異常長軸方向。
3.研究區物探異常特征
物性測量資料灰巖區為高阻、低充電率異常,砂板巖區為中阻、低充電率異常,矽卡巖為低阻、高充電率、中激化率、正磁異常區,巖溶發育區和地下水流動區為高自然電場VsP及梯度變化帶,物探異常特征明顯。
3.11:1萬地面磁測磁異常特征
金廠河異常以正異常為主,呈橢圓形,面積約3km2,北東沿F2相伴弱負異常。異常強度高,極大值1480nT,強異常走向為北東,長650m左右。異常北東、南東、南西三面的梯度大,北西梯度小,具標準的斜磁化特征,垂直于磁異常中心剖面上的有效磁化傾角Ii=30.2。。異常通過向下延拓轉換,下延lOOm的異常形態與Om異常形態一致,下延至150m、250m時,異常在走向上明顯出現兩峰值;向下延至500m時異常出現起伏跳動的振蕩現象。經空間轉換和半定量、定量計算,形成磁異常的磁性體走向北東、長650m,傾向北西、傾角30°、傾向延伸800m,埋深250m,厚度大于130m。鉆探工程揭露證實,磁性體為金廠鐵多金屬礦體,其形態與異常推斷形態相似。
3.2 1:1萬激電異常特征
視充電率(Ms)M.-M.分布于金廠河礦區本部,M8分布于水井一帶。M1、M2、M3異常呈北西向帶狀展布,寬80m-200m,長250m-750m,長軸方為北西向,與地層走向斜交;M,異常區地表為鈣質板巖,巖石碎裂,具弱硅化;M2、M3異常區地表為核桃坪組上段地層,大理巖化較強,見輝綠巖侵入。M4異常區出露于金廠河磁異常的中心部位,其走向與磁異常中心一致,為銅鐵多金屬礦化引起。Ms、M6、M7異常區位于F9、F23交匯部位,斜交地層和斷層,附近有土壤化探金異常,巖石具弱硅化。
4.礦床地質
4.1 礦體特征
金廠銅鋅鐵礦區以銅礦、鉛鋅礦和磁鐵礦為主;銅、鉛鋅礦賦存標高1422m-2008m,位于地表以下261.20m-732.lOm之間,平均370m;;礦體埋深一般均低于礦區最低侵蝕基準面標高之下,均為隱伏的硫化礦。礦體形態主要以透鏡狀、似層狀、層狀為主,成群緩傾產出,在空間分布上具Pb、Zn帶,Cu、Pb、Zn帶的垂直分帶特征。金廠礦區共圈定編號礦體174個,分別為銅礦體57個,主要礦體為CuV3。
銅礦體CuV3:屬中矽卡巖帶,位于東側銅礦化帶CuV1之下,近平行產出,分布于1750m-1660m中段之間,礦體東高西低,往西傾伏,傾角8°-27°,平均傾角20°。目前有27個見礦工程控制,主要集中在3勘探線-10勘探線,工程控制礦體走向長350m,傾斜最大延深158m。單工程礦體厚1.14m-21.60m,平均厚4.93m,厚度變化系數89.02%,單工程平均品位Cu0.30% -3.16%,礦體平均品位0.98%,品位變化系數59.80%。屬厚度較穩定、有用組分銅分布均勻的礦體。
4.2礦石特征
金廠銅鋅鐵礦區礦物成分礦物種類繁多,通過鏡下觀察、化學分析、X-衍射等方法,礦石中共有氧化物、硅酸鹽、碳酸巖、硫化物、鹵化物5類20種礦物存在。
礦區內銅礦石中主要金屬礦物有黃銅礦,次要金屬礦物有輝銅礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦等。
礦區內礦石結構按結晶程度劃分主要有:自形晶、半自形晶、它形晶結構三種;按礦物相互關系劃分主要有:包含、連生結構兩種。其中自形晶為礦區內主要結構,其余結構為次要結構。
礦區內礦石構造有:浸染狀構造、細脈浸染狀構造、團包狀一淚滴狀構造、細脈狀構造、條帶狀構造、星點狀構造、角礫狀構造等。
根據礦區內巖礦石光譜分析成果及礦石化學全分析成果,礦石化學成分較復雜,不同礦種、不同礦石類型中有益組分、有害組分種類、含量均不相同。
5.結論
通過對該礦床地球物理特征進行分析,通過對礦區及其外圍進行1:1萬激電、1:1萬地面磁測后,對其異常進行解譯后發現該地區物性測量資料灰巖區為高阻、低充電率異常,砂板巖區為中阻、低充電率異常,矽卡巖為低阻、高充電率、中激化率、正磁異常區,巖溶發育區和地下水流動區為高自然電場VsP及梯度變化帶,物探異常特征明顯。
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