朱紹偉 陶城 郭超
摘要:文章通過對保山市金廠河銅礦進行地質、地球化學特征等方面分析,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;地質及地球化學特征
1.區域地質背景
研究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。寒武系上統沙河廠組:上部變質砂巖、結晶灰巖、泥質灰巖、鮞狀灰巖,中部含巖屑白云質大理巖、大理巖化灰巖,下部粉砂巖、頁巖夾泥質灰巖。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。
2.區域地球化學特征
1:20萬水系沉積物測量成果:區域內有Pb、Zn、Cu、Ag、Au等元素異常30余個,主要沿保山復背斜兩翼和南北傾伏端呈帶狀展布,各異常元素組合隨成礦溫度和所處地質、構造環境不同而略有差異。全區成礦元素為Cu、Pb、Zn、Ag、Au、Hg等;元素組合呈現Sn、W-Cu、Pb、Zn、Ag-Au、As、Sb、Hg的元素水平分帶,北東和南西成礦溫度最高。圈定了核桃坪雞心狀Cu、Pb、Zn組合異常。
1:5萬土壤化探測量成果:區內Cu、Pb、Zn、Au、Sb、Hg元素屬極不均勻分布,高值區主要分布在寒武系地層上,為含礦地層。地球化學元素異常特征表現為Au、As、Sb、Hg兀素異常形成環形帶狀,而Pb、Zn、Cu形成條帶形異常。核桃坪Cu、Ph、Zn組合異常被分解為觀音寺一核桃坪異常、茅竹棚一巖房異常、草山、陡崖異常四個銅鉛鋅異常。金廠河只有零星的鉛鋅、金異常,主要由四個Pb、Zn異常和兩個金異常組成,Pb、Zn主要出露外帶,Au出露中帶。
3.研究區化探異常特征
研究區內外1:2.5萬土壤化探異常分為東西兩個異常帶,魏家大山、上坪子、護林房、銀汞山一四房廟、水井、金廠河六個綜合異常。各異常特征簡述如下:
東異常帶:呈近南北向帶狀展布,區內長約3400m,以Cu、Pb、Zn、Au為主,相伴出現Hg異常,各異常套合好,極值高。
金廠河Au異常:呈不規則面狀分布于研究區本部外圍,向東與上坪子綜合異常相連,極值分別為25.8、29.0、34.6(×10-9),面積約2.Okm2,相伴具弱的透鏡狀鉛鋅異常。據核桃坪地區礦化分帶特征、金廠鐵多金屬礦體側向分帶特征以及研究區邊部鉆孔中含金礦化體,金廠河Au異常極有可能為側向分帶的金礦化體的地表反映。
研究區外圍異常:主要有護林房Au、Pb、Zn綜合異常、銀汞山一四房廟Au、Pb、Zn綜合異常、水井Cu、Pb、Zn、Au、As、Sb、Hg綜合異常。各異常分帶性好,異常極值高,濃集中心明顯,異常元素套合良好,其中護林房、銀汞山一四房廟異常已發現銅鉛鋅礦化體,為礦致異常。
西異常帶:呈近南北向帶狀展布,長約6500m,以Au、As、Sb、Hg為主,北部出現鉛鋅異常,各異常套合好,極值高。主要有魏家大山Pb、Zn、Au、As、Hg綜合異常、上坪子Au、As、Sb、Hg綜合異常。其中魏家大山異常分布面積廣,位于茅竹棚重力低推測的隱伏酸性巖體體東外接觸帶,地表見北西向島狀輝綠巖侵入,成礦地質條件有利,已發現鉛鋅氧化礦體,為礦致異常;上坪子異常分帶性好,異常極值高,細分為六個子異常,為礦致異常。
綜上所述,研究區本部異常較弱,僅有弱的金廠河Au異常,但研究區外圍和附近Cu、Pb、Zn、Au等異常較強烈,異常分帶好,走向延伸長、極值高,濃集中心明顯,異常元素套合良好,許多異常內已有較好的成礦信息,礦致異常特征明顯,有良好的找礦前景。
4.礦床地質
4.1礦體特征
金廠銅鋅鐵研究區經過詳查及基建勘探,主要評價了主元素Cu、Pb、Zn、Fe四個礦種,伴生礦產有Au、Ag、S、Cd。礦體主要分布在核桃坪組中段一層內,以銅礦、鉛鋅礦和磁鐵礦為主。其中鉛鋅主礦體為ZnV3。
ZnV3主礦體目前有78個坑內鉆見礦工程揭露控制,工程控制礦體平均厚17.69m,Zn平均品位3.85%,Pb平均品位0.53%,屬厚度較穩定、有用組分分布較均勻型礦體。礦石以Zn元素為主,共生Pb、Cu,伴生Ag、Cd。共生Ph平均品位0.53%,共生Cu平均品位0.38%。Ag、Cd提組合樣33組,伴生Ag品位5.55×10-6~34.80×10-6,平均18.62×10-6,伴生Cd品位0.0050~0.030%,平均0.0140/0。
4.2礦石質量
鉛鋅礦石中主要金屬礦物有閃鋅礦、方鉛礦,次要金屬礦物有黃銅礦、輝銅礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦等。
礦石中脈石礦物較多,主要有黑柱石、透(輝)閃石一陽起石、鈣鐵榴石、綠簾石、綠泥石、云母、方解石、石英和毒砂。
研究區內礦石結構按結晶程度劃分主要有:白形晶、半白形晶、它形晶結構三種。
研究區內礦石構造有: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。
5.成礦化學條件
地層多元素分析,寒武系上統核桃坪組中段地層強烈富集(K>5)As、Sb、Bi、B、Zn,富集(K>1.2) Ag、W、Pb,貧化( K<0.8) Mo、Co、Ni、Cr、V、Si02。成礦元素Zn( K=6.87)的平均含量( 446.25)顯著高于克拉克值,且離差(160.54)遠小于均值(446.25);Pb( K=1.43)平均含量高于其克拉克值,且離差(22.69)略大于均值(21.20)。反映了成礦元素Zn、Pb在該層位具有較高的背景含量。Cu( K=1.17)的平均含量(29.25)則接近于克拉克值。核桃坪組中段有可能是Zn、Pb礦化的礦源層。元素組合在不同地層和巖性中有不同的分析結果:Fl:Si02-Cr-Ni-F-V-Sn-Co-W-B-Bi,F2:Ag-Cu-Pb-Sb-Zn-Bi-As,F3:Au-As-Sb-W,F4: Mo。因子得分的分布表明因子組合對地層選擇性不明顯,對巖性具有明顯的選擇性。Fl組合代表了砂巖、粉砂巖礦化劑元素組合;F2組合代表了板巖和部分粉砂巖成礦元素和礦化劑元素組合;F3組合代表了灰巖、白云質灰巖和部分板巖金礦化元素組合;F4地質意義尚不明確。
近礦圍巖多元素分析顯示矽卡巖化與成礦關系十分密切,表現為:近礦圍巖矽卡巖化現象較為普遍,部分矽卡巖達銅鉛鋅礦石,Pb、Zn、Cu、Ag、Au、W、Sn、Mo、As、Sb、Bi、F、B、K20、Na20、Si02的含量變化曲線等均在礦體和矽卡巖化碳酸鹽巖處出現峰值,而Cr、Ni、Co、V的含量變化曲線則出現低值。
研究區基性巖脈分布較廣,以強烈富集( K>5) Au、Ag、Cu、Pb、Zn、W、As、Sb、Bi、F,富集(K>1.2)Sn和貧化(K≤0.8)B、Cr、Ni、V、K20、Na20為特征,說明脈巖與Pb、Zn、Cu礦化關系密切的。
1:5萬土壤地球化學Cu、Pb、Zn、Au、Sb、Hg等元素異常沿核桃坪背斜傾伏端核桃坪組地層出露區的邊部構造帶呈環帶狀分布,向南撒開并強度減弱。核桃坪組地層R型正交因子分析結果,Fl為Pb、Zn、As、Sb元素組合,F2為Au、Sn、Bi元素組合,F3為Cr、Ni元素組合。Fl反映后期硫化物熱液階段產物,F2反映了中酸巖漿作用期活動元素,F3反映了中基巖漿作用期活動元素。
綜上所述,核桃坪組地層為銅鉛鋅的礦源層,成礦活動與巖漿活動、矽卡巖化和熱液活動密切相關。
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