四川馬爾山銅礦成礦特征及找礦標志

楊 靜，謝曉敏

（四川省冶金地質勘查局水文工程大隊，四川 成都 610000）

四川馬爾山銅礦位于四川馬爾山西南180°方向，直距20km，礦床類型屬造山帶型銅礦床構造蝕變巖亞類[1]。銅礦體受控于大規模構造蝕變帶內次級層間斷層控制，成礦的有利條件為構造條件-近南北向節理裂隙和圍巖條件-千枚巖。我國學者（李春昱等1980）認為四川馬爾山造山帶是華北板塊與揚子板塊碰撞，在古秦嶺洋殼上發育形成的構造帶，板塊俯沖方向為揚子板塊向華北板塊俯沖，俯沖帶位于臨潭--鳳縣--山陽深大斷裂旁側，具有非常好的成礦條件，有必要加大對該地區的勘查力度。為此，本文提出四川馬爾山銅礦成礦特征及找礦標志研究。用地質測量重點查明含礦構造帶、巖脈、碳酸鹽巖透鏡體、褐鐵礦及含銅礦化體的分布，配合槽探揭露上述目的地質體及驗證化探異常；在地表工作的基礎上，對有利的礦化體延深地段實施重點鉆探追索和驗證，了解礦體賦存規律，為工作區成礦遠景區劃提供理論支持，以便指導四川馬爾山銅礦日后地質找礦和評價工作的順利開展。

1 四川馬爾山銅礦成礦特征

1.1 成礦化學特征

在進行四川馬爾山銅礦礦床成因特征淺析之前，首先，明確該銅礦床在四川馬爾山的分布位置，主要分布在四川馬爾山東北部以及南部[2]。銅礦類型主要為石英脈型銅礦，受區域北北東向構造帶控制，產于沙姆瓦系含火山質的淺變質巖中，多沿次級北東、北西、南北向裂隙充填交代成礦。根據區域有關地質礦產資料分析，區域變質作用和巖漿活動加速了本區地殼內流體的循環和熱對流，促進Cu在熱液中初步富集。

之后地殼發生多次擠壓活動，促使導礦構造與下地殼或深大斷裂貫通，基性巖漿沿斷裂上侵，并攜帶上來大量的成礦物質—Cu，形成含Cu熱液，隨后的巖漿活動的進一步加劇，促使成礦熱液在構造內循環流動，并淋濾、萃取圍巖中成礦物質，尤其是中基性巖漿巖中的成礦物質，加入到成礦流體體系。各階段含礦流體的性質、成礦物理化學條件及其產物均有明顯的差異。

早階段初始含礦流體具有高溫(＞360℃)巖漿熱液的特點，溶解有大量SiO2，溶液可能呈弱堿性，其中銅和其它成礦元素主要呈穩定的絡合物形式被搬運。在其沿斷裂上升運移的過程中，由于溫度、壓力急劇降低，并有二次沸騰作用發生，使溶液的物理化學平衡發生變化，在溫度為360℃～300℃條件下沉淀出石英、黃鐵礦等，銅則呈渾圓的珠滴狀分布于黃鐵礦中。中期階段，斷裂繼續活動，上升熱液性質隨著天水的混入和溫度、壓力進一步降低而發生顯著變化。H2S在熱液中的溶解度增高，S2-濃度增大，溶液向中性和弱酸性演化，含成礦銅屬元素的絡合物發生大量分解，形成黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦等。黃銅礦大多沿繼承活動的斷裂、裂隙充填交代，局部生成富礦脈(囊)。晚階段，熱液中地下水所占比例增大，銅屬元素離子濃度顯著降低，在溫度為180℃～150℃，形成碳酸鹽石英組合，含有少量的多銅屬硫化物，它們穿切前兩階段的礦脈，此時內生成礦作用已趨于結束。

1.2 成礦地質特征

四川馬爾山銅礦礦床北部以桐城-太湖斷裂為界，含有較多的榴輝巖、蛇紋巖等變質鎂鐵質巖巖塊，為一套變質表殼巖組合。結合鋯石年代學資料顯示，大別巖群時代歸于晚太古-早元古代。而下揚子地層區成礦時期為晚元古宙，第四紀地層發育齊全，晚元古宙至三疊紀以海相和海陸交互相沉積為主。由于四川馬爾山銅礦礦床布拉瓦約系與塞巴奎系呈不整合接觸，其間有羅德斯德爾花崗巖巖基侵位，并伴有圍巖強烈的褶皺變形、同化作用、花崗巖化作用和銅礦與白鎢礦成礦作用；沙姆瓦系與布拉瓦約系亦呈不整合接觸，其間有超基性巖侵入體侵位。沙姆瓦系沉積后有霏細巖、石英斑巖、輝綠巖墻與巖席，百利花崗巖巖基、白云母花崗巖和斑狀花崗巖等侵入體侵位，其中隨著百利花崗巖巖基侵位，伴有圍巖的強烈褶皺變形、變質作用及銅礦成礦作用及少量的白鎢礦成礦。后期侵入體主要有沿主斷裂分布的石英脈、輝綠巖脈，晚前寒武紀大巖墻雜巖體、花崗巖脈、石英脈、輝綠巖席和巖墻和三疊紀——侏羅紀輝綠巖墻與巖席。

區域構造主要表現為，斷裂或斷層構造和由不同時期巖體侵位形成的巖體侵位及伴生構造。普查區位于哈特利——奎魯銅礦成礦帶北端，哈特利—奎魯銅礦成礦帶呈向西凸半弧形，弧兩端為大巖墻所截斷。區域上除大巖墻沿之侵位的NNE向斷裂規模較大外，斷裂或斷層構造不很發育，規模也較小，主要為近N-S向斷裂，其次為近E-W向斷裂和少量其它方向斷裂。區域上片巖走向及其片理走向一般與侵位其中的花崗巖巖基邊界或片麻狀花崗巖片麻理平行，片巖片理傾向從巖基邊緣向內傾斜。以上所述，為四川馬爾山銅礦成礦特征。

2 四川馬爾山銅礦找礦標志

根據四川馬爾山銅礦礦體成礦特征分析可知，銅礦體的產出受斷裂控明顯，同時又與煌斑巖密切相關，顯示出受構造破碎控制的成礦特征，是與構造破碎帶和煌斑巖有關的熱液礦床。

通過區內地質填圖及取樣分析，對比該區的地層、巖性、構造、巖漿巖及礦化蝕變特征，以及各種地質體的含礦性，該區金礦化與硅化、黃鐵礦化的發育情況密切相關，同時又受煌斑巖的侵入定位制約，而煌斑巖又明顯地受地層（層間滑動面）、構造的控制。

本文將四川馬爾山銅礦找礦標志，分為：地層找礦標志、構造找礦標志、巖漿巖找礦標志、地球化學找礦標志、蝕變找礦標志、古采遺跡找礦標志以及地表找礦標志，進行找礦標志分析。

四川馬爾山銅礦地層找礦標志為：富含火山質的淺變質地層，為成礦提供主要物質來源；構造找礦標志為：區域性北北東向深大構造帶是主要的導礦構造；其派生次級構造裂隙是容礦構造，北東向斷裂裂隙帶是銅礦體主要的容礦構造，其次為北西向斷裂隙、南北向斷裂隙；巖漿巖找礦標志為：中酸性脈巖如花崗斑巖、霏細巖、霏細斑巖、石英斑巖等，以及隱伏小巖株、巖瘤。地球化學找礦標志為：1:10000土壤地球化學Au、Ag異常及其與Cu、Pb、Zn等元素的組合異常，是尋找銅礦的有利地區；蝕變找礦標志為：黃鐵絹英巖化是區內的典型礦化蝕變。因此在黃鐵絹英巖發育地區就是尋找含銅礦脈的直接標志；古采遺跡找礦標志：區域上位于著名的哈特利—奎魯銅成礦帶，常見老硐、淺井等民采坑，是重要的找礦標志；地表找礦標志：由于四川馬爾山植被及第四系浮土覆蓋較嚴重，地表殘積石英脈、鐵帽等是重要的地表找礦標志。

3 結束語

由于四川馬爾山銅礦地質勘查工作強度的不斷加大，對該地區成礦特征以及找礦標志的分析也逐漸增加。四川馬爾山銅礦作為我國銅礦資源豐富的地區，對其進行針對性分析具有非常重要的意義。

建議后續在工作程度較高的銅礦礦床分布集中地區，應加強對區域成礦規律梳理、加強對銅礦典型礦床的成礦模式和找礦模型的研究，在工作手段上多利用綜合物化探與和淺鉆相結合的方式，可能在礦床礦產地質調查中能夠取得有一定成效。