魏 棟,王佳璇,肖 軍
(1.四川省地質工程勘察院集團有限公司,四川 成都 610072;2.中國地質大學(北京),北京 100083)
大礦山鉛鋅礦地處芒市近東80°方向,直線距離約9.5千米處。礦區大地構造單元屬岡底期—念青唐古拉褶皺系[1],潞西-畹町復式背斜帶,位于芒市弧形構造帶。成礦區帶屬保山-鎮康成礦帶。
區域內出露地層主要有古生界泥盆系上統回賢組(D2h)、景坎組(D2j);志留系(S);奧陶系(O);寒武系上統保山組(∈3b1)、公養河群(∈3gn2)。
地質構造區域內較為復雜,褶皺及斷裂均相當發育,區域構造線以北東向為主,主要有回賢向斜、潞西紅巖褶皺帶及龍陵—瑞麗斷裂、大礦山斷裂。
巖漿巖在區域內較為發育,分布范圍廣,其中以加里東晚期—華力西中期及燕山晚期的酸性、酸堿性侵入最為強烈,并與多金屬成礦關系較為密切。主要出露的巖漿巖體為:加里東晚期—華力西中期侵入的平河巖體和燕山期形成的蚌渺、華桃林巖體。
區域內變質巖主要分布于龍陵——瑞麗大斷裂以西的廣大的地區,由一套變質程度深淺不等的巖石組成,巖石類型復雜[2]。
礦區內出露地層主要有中上志留統(S2+3):巖性組合主要為碳酸鹽巖與碎屑巖互層,是礦區的含礦層。上泥盆統回賢組(D2h):巖性組合為上部大理巖,下部為主要為變質砂巖。
區內構造總體比較簡單,斷裂構造主要以大礦山斷裂北段(F6)為主,F5、F8等次級斷裂構成;褶皺主要為次級大礦山背斜。
礦區變質巖以熱接觸變質作用為主,分布于花崗巖之接觸帶及大礦山次級背斜層間破碎帶,主要巖性有大理巖、角巖、石英巖及矽卡巖,矽卡巖中普遍見有鉛鋅礦化[3]。
礦區圍巖蝕變類型主要有硅化、矽卡巖化、絹云號化、角巖化及大理巖化,其中,矽卡巖中常含方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦、黃鐵礦、磁鐵礦等,與礦化關系密切。
礦區內褶皺構造主要為次級大礦山背斜,其發育于中上志留統(S2+3)內,軸向近東西向,軸部巖性為大理巖或大理巖夾角巖。北翼巖層北傾,傾角大于60°,走向為近東西向,受F5斷層影響,北翼大部已被破壞,僅見變質砂巖出露;南翼巖層南傾,傾角介于40°~70°之間,其巖性主要為變質砂巖、砂質板巖、石英巖等。
F6斷裂:F6為區域大礦山斷裂北段斷裂,在礦區表現為一高角度逆沖斷層,傾向北,傾角約70°,斷層可見糜粒巖分布及花崗巖巖脈侵入,斷層兩側變質作用強烈。
F5斷裂:屬F6的次級斷裂,為一層間斷層,走向近東西向,傾向北,傾角約70°。該斷層發育強烈的層間破碎帶及劈理化,寬1m~10m,斷層破碎帶內可見鉛鋅礦化。
礦區內裂隙發育,特別在斷裂交接復合及背斜轉折端部位尤為發育。區內裂隙以南西向(200o~250o)斜交裂隙最為發育,其次為順層裂隙(45o~83o),南東向(110o~160o)斜交裂隙較弱。裂隙傾角最大85o,一般65o~80o。

圖1 礦區地質略圖
礦區處于次級大礦山背斜內。礦區礦體主要分布中上志留統(S2+3)碳酸鹽巖與碎屑巖的層間破碎帶及節理裂隙內,礦體主要集中分布在背斜近軸部及斷裂交接部位,礦體賦存主要賦存在大理巖及矽卡巖內。
礦區的中上志留統(S2+3)的碎屑巖與碳酸鹽巖的層間破碎帶及節理裂隙構造為后期成礦的提供了良好的儲礦空間,起到了良好容礦作用,而地層中碎屑巖則為成礦提供了良好的地球化學及物理障,起到有效的屏蔽作用,有利于礦液的富集和存儲。
礦區內主斷裂F6,為區域大礦山斷裂的北段斷裂,其為后期成礦熱液的運移提供了有利的通道,使礦液在有利部位成礦。
前寒武紀至早古生代時期,在泛非事件后,原始勞亞大陸和原始岡瓦納大陸相聯,形成第一次聯合古陸。進入前古特提斯洋演化階段,區內發育一套淺海相穩定型碎屑巖、碳酸鹽巖及少量火山巖沉積建造[4],與之對應是本區則形成了中上志留統(S2+3)沉積巖地層,巖性組合為碳酸鹽巖與碎屑巖互層,為碳酸鹽巖及碎屑巖建造,厚度為616.91m。中上志留統(S2+3)的出現為礦床的賦礦圍巖的形成提供了良好的沉積巖。本礦床的礦化體分布的層位為中上志留統(S2+3),地層中碳酸鹽巖為礦床的形成提供了良好的賦礦巖層,碎屑巖又為礦床的形成提供了良好的蓋層和底板,起到了良好的地球化學及物理障的作用,有利于礦液的富集和存儲。

圖2 礦區區域剖面圖
加里東運動期,地殼受拉張裂陷作用影響,在區域上逐步形成了大的斷裂構造,構成了次級構造分區的邊界,本期構造活動主要以升降運動為主,基本未見強烈褶皺[5]。具體在本區表現為,在早奧陶世,龍陵-瑞麗及怒江大斷裂開始活動,造成本區構造分帶日趨明顯。同時,受升降運動的影響,在龍陵-瑞麗及怒江大斷裂之間形成一相對隆起的地背斜[6],此次構造事件,對礦區的影響主要為礦區地層發生首次變形發育縱彎褶皺及巖石淺部的構造脆性破裂和碎裂作用。
燕山中期,受板塊碰撞的影響,該區發生了較為強烈的褶皺運動,形成了規模較大的褶皺構造,同時伴隨著褶皺運動,該區區域上形成了一系列的北東向的正斷層及逆斷層,并由此派生了一系列的次級構造[6-8]。具體而言,該區區域上形成了潞西-畹町復式背斜構造,區域斷裂大礦山斷裂亦同期形成。對礦區影響主要是礦區地層再次經歷變形運動,礦區褶皺構造次級大礦山背斜得以形成,并伴隨著褶皺運動發生,同期形成了礦區主要導礦構造大礦山斷裂北段斷裂(F6)。
燕山晚期,伴隨著大規模、多期次的中酸性巖漿侵入,成礦巖漿熱液沿著前期及同期的斷裂及次級斷裂系統運移、侵位,在有利部位沉淀富集,形成了一系列的斑巖型、矽卡巖型礦床[4]。就礦區而言,礦區巖漿巖主要為燕山晚期第一亞期含角閃黑云母二長花崗巖(γ53(1))及第三、四亞期等粒細晶花崗巖(γ53(3~4)),其攜帶了大量的成礦物質,沿大礦山斷裂上侵、運移,在次級大礦山褶皺的層間破碎帶及節理裂隙有利部位交代、富集、沉淀,最終成礦。
綜上得知,燕山期為本區的主構造期,該礦床成礦嚴格受背斜、地層及斷裂構造控制。次級大礦山褶皺構造是礦床的主要容礦構造,大礦山斷裂的之北段F6為礦床的導礦構造,而F5斷裂,作為F6斷裂的次級構造,為礦床的配礦構造,該礦床類型應為矽卡巖型礦床。