李成偉 徐發進 趙國友
摘要:根據目前西部凹陷帶南段—卡房段工程揭露信息和探明礦體地質特征,分析、總結西部凹陷帶接觸交代矽卡巖錫銅硫化礦床和花崗巖內蝕變礦床控礦因素及成礦規律,為個舊東區外圍及深部找礦提供參考依據。
關鍵詞:西部凹陷帶;蝕變花崗巖;礦床地質特征;成礦規律
引言
西部凹陷帶位于個舊礦區東部—老卡巖體西側,南起老熊硐斷裂,北至背陰山斷裂。以近東西向蒙子廟斷裂為界。近年來在花崗巖體內部蝕變帶發現的新礦床類型—“蝕變花崗巖錫、銅多金屬礦床”的存在,分析、總結西部凹陷帶礦床地質特征及成礦規律,對個舊東區外圍及深部找礦具有重要的意義。
1.位置及地理條件
個舊東區西部凹陷帶屬個舊市卡房鎮管轄,個舊市155度方向,直距約12千米的卡房地區。中心地理坐標東經103°10′15.5″,北緯23°16′36.8″,區內有省道個(舊)~金(平)二級公路及礦山公路經過。該區屬巖溶侵蝕高原中~低山丘陵地貌,地勢中部高東北低,最高海撥標高2400多米,最低海撥標高1760多米,相對高差600多米。
區內屬亞熱帶氣候,年平均氣溫約14℃,月平均最高氣溫21℃,月平均最低氣溫13℃,年平均降雨量為1092.1毫米,四季差別不明顯,5~9月為雨季,11月~次年1月多霧,濕度較大,屬潮濕型地區。
2.區域地質概況
2.1. 地層:區內除地表零星分布的第四系坡積、殘積黃色粘土層外,其余均為中三迭統個舊組下部卡房段(T2g1)的碳酸鹽類巖石,根據巖性差異,自下而上可分T2g11、T2g12、T2g13、T2g14、T2g15、T2g16等六層。
2.2.構造
2.2.1.褶皺
區內撓褶構造有北西向黑螞井背斜、大圓山向斜,其中黑螞井背斜軸向北西40~50度,長1~2千米。沿撓褶帶下伏花崗巖有突起,并有層間氧化礦和花崗巖接觸帶礦體產出。
2.2.2. 斷裂
區內斷裂主要分為以下幾組斷裂:
東西向組:從南到北主要有老熊硐斷裂、蒙子廟等斷裂、喂牛塘斷裂等,上述斷裂對花崗巖株有明顯的控制作用,既是礦液的散礦通道,又是容礦構造,對硫化物期礦床有顯著的控制作用。
北西向斷裂組:主要有長沖斷裂、黑螞井斷裂等平頂山斷裂、永福礦斷裂、大園山斷裂、落水洞斷裂等,走向北西30~80度,多數傾向南西,個別傾向北東,傾角67~85度,長1.2~2千米。斷裂破碎帶連續性差,為張扭性質。沿斷裂有褐鐵礦化,局部有含錫、鉛氧化礦產出,但規模不大,礦化連續性差。
北東向斷裂:坳頭山斷裂,走向北東40°—50°,傾向北西,傾角50°—78°,長約2500 m,延深200—400 m,寬約4—60 m,垂直斷距為2—15 m,為壓扭性斷裂。
2.3. 巖漿巖
區內產出的巖漿巖為燕山晚期花崗巖,隱伏于地表下200~800m,呈巖株狀產出,屬老卡巖體。巖株侵入于T2g13 或T2g14層下部,最高突起點標高2176。主體為中粒黑云母花崗巖。
巖體形態因受侵入部位圍巖性質差異影響,選擇充填交代形成超覆形塔松式巖株。在花崗巖突起西側為一斜坡與地層微角度斜交,花崗巖沿地層層間破碎帶及不同巖性界面侵入形成大小不等的巖舌,構成花崗巖凹陷構造,為巖漿后期熱液成礦提供有利場所。
2.4.圍巖蝕變
區內圍巖蝕變,內帶主要有鉀長石化、鈉長石化、云英巖化、螢石化、絹云母化、綠泥石化、硅化、硫鐵礦化。其中,以鉀長石化、鈉長石化、螢石化、綠泥石化、硅化與內蝕變帶錫銅礦床關系密切。
3.礦床地質特征
3.1.礦床類型
區內礦床(體)的礦化特征主要以錫為主,伴生有銅、鎢、鐵等金屬及硫等成分,礦床屬與構造活動、花崗巖熱動力有關的接觸交代矽卡巖錫銅硫化礦床、花崗巖內蝕變礦床。
3.1.1. 接觸交代矽卡巖錫銅硫化礦床:主要產于花崗巖接觸帶及緩坡部位及凹槽、凹兜內,呈層狀、透鏡狀產出。礦體產狀與花崗巖形態一致,隨花崗巖起伏形態變化而變化。礦石類型主要為銅錫硫化礦石及銅錫氧化礦石兩類。
3.1.2. 花崗巖內蝕變礦床:按其產出部位分為兩類;
產于花崗巖內部近東西向節理或斷裂較密集的脈狀、透鏡狀礦體,走向近東西,向北傾,傾角較陡,多為70-85度之間,目前坑、鉆工程控制深度自花崗巖表面垂向延深約100米,礦體由多條0.1~1.5m的錫石、石英、電氣石脈及黃鐵礦、磁黃礦細脈組成,單條礦脈沿走向連續性較差,有尖滅再現之勢。
鉀化、電氣石化、螢石化蝕變帶的層狀、似層狀礦體,其產狀、規模、礦化程度受蝕變類型、蝕變范圍限制,金屬礦物呈星點狀、團塊狀、團斑狀、細脈狀分布,礦化由中心向周圍逐漸減弱,與花崗巖體呈過度相,界線不明顯。現揭露的礦體水平厚度為3-15米。
4.控礦因素分析
4.1.接觸帶及接觸帶構造與成礦的關系
區內花崗巖為燕山晚期侵入,是礦段內錫、銅、鉛多金屬礦床的成礦母巖,花崗巖沿地層層間破碎帶及不同巖性界面侵入形成大小不等的巖舌,構成花崗巖凹陷構造,為巖漿后期熱液成礦提供有利場所。接觸交代矽卡巖錫銅硫化礦床主要賦存于花崗巖巖舌上、下接觸帶及凹兜中,呈層狀、透鏡狀產出,局部沿間貫入。礦體的產狀形態嚴格受花崗巖表面形態的控制。其次,礦化富集對巖性也有一定的選擇性,一般含鎂質高的白云巖利于鉛的富集,鈣質和鈣鎂質的石灰巖及白云質灰巖對錫和銅的富集有利,銅又主要分布在含硅質的T2g13含泥質灰巖中。
4.2. 蝕變花崗巖與成礦的關系
西凹花崗巖蝕變作用具有多階段性,可分為早期的鉀化,中期的電氣石、螢石、黃鐵礦化,后期的綠簾石化、綠泥石化以及碳酸鹽化。從鏡下礦物組合及特征來看,蝕變類型主要有鉀化、絹英巖化、電氣石化、螢石化、黃鐵礦化、硅化、綠簾石化、綠泥石化、碳酸鹽化等。工程揭露各種蝕變分帶界線不明顯,經常見幾種蝕變組合一起。工業礦體多產于鉀化、螢石化、電氣石化帶,與花崗巖礦化程度、規模與蝕變分帶、蝕變強度關系明顯。
5.結論
5.1.燕山中晚期侵入的花崗巖是區內錫、鉛、銅的主要礦物質來源。
5.2.半封閉的花崗巖凹陷構造是區內成礦的主要場所。
5.3.斷裂發育程度和有利地層的齊全與否,決定著礦床的富貧厚薄。
5.4.西部凹陷帶巖體內部產出的銅、錫、鎢多金屬礦床,初步認為屬于個舊東區花崗巖巖漿熱液成礦系統的組成部分,礦體產于花崗巖巖體邊緣相—過渡相蝕變花崗巖中,成礦富集程度及礦體規模大小取決于上覆圍巖(大理巖)通透性、花崗巖巖體與大理巖的接觸關系及產狀。
5.5.巖體內鉀化、螢石化、電氣石化帶及近東西向節理或斷裂較密集帶是蝕變花崗巖銅錫多金屬礦床的主要富集區
參考文獻
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[3]云南錫業集團公司,2009.12,個舊東區西部凹陷帶巖體含礦性評價與深部找礦預測報告
(作者單位:云南錫業集團股份公司卡房分公司)