云南東川銅礦區地質構造特征及找礦前景

劉云飛

（云南物探礦業有限公司，云南 昆明 650000）

云南東川銅礦礦床主要分布在行政區域劃分的云南省昆明市東川區，大部分含有銅礦礦產資源的區域分布在古代大陸裂谷結構當中的斷陷盆地區域當中，是該省份多金屬礦床的重要組成部分。由于該區域具有良好的地理結構條件，因此礦產資源十分豐富，是我國重要的銅生產基地之一[1]。礦山開采領域中大量的地質專家、研究學者紛紛到該區域進行礦產資源的實地考察和調查研究。目前云南東川銅礦區累計獲得的銅金屬礦產資源超過500余萬噸，并且大量的研究表明，該礦區含有我國極少數存在的沉積巖容礦超大型銅礦礦床，大量規模較大的礦區已經為我國的國民經濟發展作出了巨大的貢獻。隨著對該區域礦床的研究不斷深入，尤其是對成礦年代學的剖析，逐漸發現以往研究成果中存在的問題。因此，本文將根據最新的勘查數據及礦區地形結構變化，開展對云南東川銅礦區地質構造特征及找礦前景研究。

1 云南東川銅礦區地質構造特征

1.1 銅礦區地層結構特征

對云南東川銅礦區的底層結構巖石巖性進行劃分，可分為兩大類，分別為上層含有芒匯河組基性的流紋質火山巖結構、下層含有忙懷組基性的火山巖結構。通過對上層巖石巖性分析可以看出，該礦區具有較為強烈的山脈巖漿噴涌特點，在銅礦區覆蓋范圍以內，包含了至少5個規模較大的火山噴發旋回結構[2]。再進一步對這一現象進行劃分，能夠更加快速的實現對該礦區內目標層和目標區域的探測，以此進一步降低礦區勘探的成本以及安全閥風險。在云南東川銅礦區覆蓋的底層當中，每次火山噴發過程，其頂部氣孔結構都會受到礦區特殊環境條件和發育條件的影響，使得周圍圍巖上出現大量紅褐色的巖石，而在中下層結構的過渡段位置上，又會呈現出明顯的灰綠色巖石，并且該區域內的巖石致密性更強。

一般情況下，當發生火山噴發時，產生的熾熱巖漿都會從火山口延伸到山腳下的縫隙結構當中流出，并呈現出逐漸向外擴張的流動趨勢[3]。因此，由于這一現象的存在，又會造成云南東川銅礦區形成了各類巖性差異較大的熔巖和角礫熔巖結構。

再結合云南東川銅礦區出現的火山噴發旋回現象，對該區域底層分階段劃分，首先第一階段為完整的高鉀流紋質火山巖。這種巖石結構當中通常會含有大量的輝長巖和角礫巖。在該階段當中，地表出露的礦產資源相對較少，并且主要呈現出鉆孔結構。第二階段為以灰綠色塊狀玄武巖為主的巖層。這種巖石結構當中分布著眾多的灰綠色孔狀花崗巖，并且夾雜著厚度在550m～680m范圍內的紫灰色硅質巖條帶。第三階段為以紫紅色斑狀灰長巖為主的巖層。該巖層當中從上到下分別分布著紅褐色、灰綠色的氣孔狀閃長巖。

1.2 銅礦區內部結構特征

云南東川銅礦區有受到東西方向上深度較深的斷裂帶影響，因此整個礦區內均分布著發育十分完整的斷裂構造。因此，針對該礦區的內部結構特征進行分析時，主要針對該區域的斷裂構造進行分析。通過大量勘查數據及實地考察得出如表1所示的云南東川銅礦區斷裂構造特征及分布情況對應表。

表1 斷裂構造特征及分布情況對應表

由表1及勘查結果可以看出，云南東川銅礦區斷裂帶的大致走向分為南北和東南兩種。

除此之外，在東北、西南方向上也存在規模相對較小、數目較少的斷裂帶構造，走向在280°～18°之間，傾向281°～248°或72°～82°。大部分斷裂帶傾向東，部分傾向西，傾斜角度在62°～82°范圍以內。由于這兩種走向斷裂帶的組成，使得整個礦區呈現出放射狀的特征。其中東南方向是主要的控礦斷裂帶。同時，云南東川銅礦區當中褶皺構造主要集中在東川西段，屬于該區域當中較為常見的次級褶皺構造斷裂帶，整體分布走向為北東26.8°～48.2°。

1.3 銅礦區礦床礦體結構特征

當前云南東川銅礦區已經被發現的較大規模工業礦體含有18個，并且在不同的亞段中均有分布。因此，通過分析得出，云南東川銅礦區形成礦體及礦化題的主要原因是由于受到該區域構造及斷裂帶的控制和影響。在云南東川銅礦區當中最常見的金屬礦體和礦化體為黃銅礦。結合該區域當中所有礦體的特點，對其銅礦床進行劃分，可分為兩種不同的類型，分別為石英脈型銅鐵礦化體和產狀陡傾的礦化體。前者的厚度一般可達到1.25m～5.25m，能夠形成較長的延伸。該礦化體當中包含黃銅礦和黃鐵礦兩種成分，并且礦產資源的分布呈現出細脈狀，蝕變程度十分明顯[4]。后者的厚度一般在18.3m～22.5m，與前者相比厚度相對較厚，但延伸性不強。該礦化體主要以黃銅礦、輝銅礦和硫銻銅礦成分為主，與前者相比蝕變程度較不明顯，但礦產資源更加豐富。云南東川銅礦區成礦期可分為兩期，前期為加里東期，在拉伸背景下會伴隨著劇烈的巖漿活動，并產生明顯的黃銅礦—石英弱礦化結果。后期為燕山期，在前期礦化基礎上，通過不斷的疊加改造，形成了以黃銅礦和黃鐵礦為主的礦體富集區域。

2 找礦前景

通過對云南東川銅礦區地質構造特征進行分析，并以現有勘查數據為基礎，對該區域找礦前景進行預測。該區域與斷裂帶接觸區域及周圍，出露地層主要以中新元古代到早古生代地層為主，因此該區域內的巖性和巖相變化呈現出更加劇烈的特點，并且周圍構造作用和變質作用相對更加頻繁。由于該礦區在新元古代發展以來，受到了燕山、喜馬拉雅山等多個不同的構造運動影響，因此充分為銅礦區域提供了重要的熱動力場。同時，通過本文上述分析得出，該區域的火山巖結構運動同樣劇烈，進一步為礦區提供了動能。因此，綜合上述分析得出，在區域與斷裂帶接觸區域及周圍，受到上述條件因素的影響，使得其具備了向好的熱、礦、液、運等條件，因此該區域當中富含豐富的礦產資源。

通過對云南東川銅礦區域的含礦構造及成礦規律進行分析得出，該區域的礦場形成和斷裂帶構造之間有著密切的聯系，并且區域性的南北向和東南向斷裂帶是主要的控礦構造。而東北、西南等方向上的次級斷裂帶是主要的容礦構造。在銅金屬礦產資源賦存的區域當中還伴隨著大量硅化、黃鐵礦化蝕變構造。再結合物探掃面得出，在云南東川銅礦區南東段發現多處磁場異常區域和激電異常區域，并且磁場異常區域與部位上述勘查得出的#A03、#A04、#A05斷裂構造相吻合。進一步對#A03、#A04、#A05斷裂構造異常進行驗證得出，在該區域當中發現了大量的黃銅礦體，說明該區域內產生的物探異常現象是由于礦產資源賦存所致。因此，未來在針對云南東川銅礦區進行礦產資源勘查和開發時，可結合多種不同的物探勘測手段，針對存在物探異常現象的區域應當作為重點勘探區域，該區域具有良好的找礦前景。

3 結語

本文通過對云南東川銅礦區的地質構造特征進行分析，總結期成礦區域和礦產資源賦存區域，初步認為其成礦時期主要以加里東期和燕山期為主。在對該區域進行找礦勘查的過程中，可通過多種有效的物探手段，對礦床當中的礦產資源賦存進行預測，具有較大的找礦遠景。同時，隨著物探技術的不斷完善，針對云南東川銅礦區勘查工作的不斷深入，可實現更加可觀的找礦前景。