四川拉拉銅礦五龍礦段巖性與銅礦化關(guān)系研究

嚴釗，龔靈明，申紅濤，楊崗，單樹成，黎家強

四川拉拉銅礦五龍礦段巖性與銅礦化關(guān)系研究

嚴釗1，龔靈明2，申紅濤2，楊崗1，單樹成1，黎家強1

（1成都理工大學地球科學學院，成都 610059；2 四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局四0三地質(zhì)隊，四川 峨眉山 614200）

前人極少有人對拉拉銅礦五龍礦段巖石中銅的含礦性進行定量分析，這也直接關(guān)系到礦床成因類型的判定。所以針對這個不足，本文基于四川拉拉銅礦五龍礦段57個鉆探編錄資料和基本分析資料，通過數(shù)理統(tǒng)計，厘定了礦段內(nèi)8類巖石大類（14個巖石小類）及其空間分布和各個巖石含礦性特征。初步論證研究區(qū)片巖類、鈉長巖類、石英巖類、輝長巖均有不同程度礦化，其中各類巖石礦化程度由高到低為：片巖類>鈉長巖類>輝長巖>石英巖。但在研究區(qū)空間上而言，其礦化并不廣泛，其廣泛程度與研究區(qū)的主要巖石類型有一定關(guān)系，但并不是非主要巖石就沒有礦化，尤其是有伴生礦化的石英巖類和輝長巖存在，更表明礦化可能發(fā)生于成巖之后，反映Cu礦化與研究區(qū)的主要巖類無一定選擇性關(guān)系，即該礦床可能為熱液型礦床。

拉拉銅礦五龍礦段；巖性與銅礦化；礦床成因

已有前人對四川拉拉銅礦銅礦化與巖性的關(guān)系進行探討，例如張澤斌等通過對流體包裹體特征進行研究得出火山沉積-變質(zhì)成因（張澤斌，2016）；輝長巖雖然沒有為礦床的形成直接提供物質(zhì)來源，但是其促使區(qū)域形成變質(zhì)熱液，在有利部位形成礦體（周家云, 2010），其闡述了礦床為熱液型礦床。還有就是對于四川拉拉銅礦含礦巖系巖石化學和巖相學研究（周家云，2009；肖淵甫，1992；申屠保湧，1986）；葉生濤等認為其成礦過程與巖漿-構(gòu)造-熱事件緊密相關(guān)，輝綠輝長巖漿上涌，使得礦體進一步富集，與在后期下滲雨水淋濾作用形成的地下水含礦熱液疊加，完成整個成礦過程（葉生濤，2017）。上述研究沒有結(jié)合勘查基本分析和原始編錄數(shù)據(jù)，對各類巖性進行定量的含礦性分析，所以本文結(jié)合研究區(qū)巖石含礦性的定量分析結(jié)果，開展拉拉銅礦五龍礦段巖性與銅礦化關(guān)系研究。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

四川省拉拉銅礦五龍礦段位于會理縣城212°方向，直距55km的會理縣綠水鄉(xiāng)境內(nèi)。大地構(gòu)造位置位于南北向延伸的川滇被動陸緣裂谷系中部, 東西向會理-東川坳拉槽的西端（吳根耀, 1983；劉肇昌等, 1996） 。區(qū)域地層主要為前震旦系、震旦系、寒武系、奧陶系、志留系、二疊系、三疊系、侏羅系、白堊系和新生界。其以震旦系的變質(zhì)巖系和三疊至白堊系陸相沉積（紅層）為主，其它時代的地層均零星分布。

本區(qū)位于川滇南北向構(gòu)造帶中段。安寧河斷裂和綠汁江斷裂分別從東西兩側(cè)通過。前震旦紀會理期、晉寧期以及震旦紀以來不同時期、不同性質(zhì)的構(gòu)造運動互相疊加，復合構(gòu)成本區(qū)獨特的地質(zhì)構(gòu)造格架。就區(qū)域巖漿活動而言，區(qū)域上巖漿活動強烈，具多期次、多旋回的特點。

圖1 拉拉銅礦五龍礦段地質(zhì)簡圖

1.通安組；2.河口組片巖；3.河口組鈉長巖；4.片巖；5.鈉長巖；6.煌斑巖；7.地表礦化體；8.F逆斷層

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

礦區(qū)地層總體走向近于東西，總體傾向南。主要由河口組中部沉積-噴發(fā)旋回的中部沉積變質(zhì)巖段（Pt13）和中部火山變質(zhì)巖段（Pt14）組成（圖1）。中部沉積變質(zhì)巖段（Pt13）主要出露在礦區(qū)的北部及北東部，向西被老鴉田-一碗水斷裂（F13）所截，巖性主要為石英片巖、云母片巖、鈉長片巖等。中部火山變質(zhì)巖段（Pt14）主要分布于研究區(qū)中、北部，巖性主要為石英鈉長巖、鈉長巖。

老鴉田-一碗水斷裂（F13）位于礦區(qū)西部，是構(gòu)成礦區(qū)西部邊界的逆斷層，也是河口組與通安組之間的接觸界線。斷層近南北方向展布；在礦區(qū)南西部（礦體延伸部位）處，傾向約300°～310°，傾角為60°。

在礦區(qū)地表可見小規(guī)模產(chǎn)出的煌斑巖脈，地下可見鉆孔揭露的輝長巖脈和煌斑巖脈，地下巖脈主要呈小規(guī)模格網(wǎng)狀。

3 研究區(qū)巖性與礦化關(guān)系特征

3.1 工程揭露巖石分布特征

研究區(qū)涉及鉆探工程57個，揭露的巖石厚度為14276.3m，編錄涉及的巖石大類有8種，包括自然巖性14種（含第四系），其中石英鈉長巖、鈉長巖歸為鈉長巖類；石英片巖、云母片巖、鈉長片巖、石英鈉長片巖歸為片巖類；石英巖、鈉長石英巖歸為石英巖類。

根據(jù)鉆探揭露各巖性的累計厚度占研究區(qū)鉆探揭露總進尺占比統(tǒng)計（表1），可見鈉長巖類為7839.18m，占研究區(qū)總進尺的54.91％；片巖類為5935.29m，占研究區(qū)總進尺的41.57％；輝長巖為358.27m，占研究區(qū)總進尺2.5％；煌斑巖為70.01m，占研究區(qū)總進尺的0.49％；大理巖和石英巖類相當，分別為31.13m、30.15m，占比為0.22％、0.21％；礦區(qū)鉆探揭露最少的巖石為大理巖，為12.27m，占比不到0.01％。

總體來看，研究區(qū)內(nèi)，揭露最多的巖石類型為片巖類和鈉長巖類，總占比達到研究區(qū)所揭露巖性進尺的96.48％。其次為輝長巖和煌斑巖，占研究區(qū)所揭露巖性進尺的3％，其余巖性占比不及研究區(qū)所揭露巖性進尺的1％。

根據(jù)單工程鉆孔揭露的各類巖石厚度，依據(jù)總體相鄰工程平均間距的一半，單工程向外延拓75m，編制了各個巖石在平面上的厚度分布簡圖（圖2）。

由圖可見，鈉長巖類和片巖類分布最廣，鉆孔都有不同厚度的揭露。鈉長巖類在研究區(qū)中部和西南部，厚度變化在200m以上和100～200m，向著研究區(qū)西北和東南方向上，鈉長巖類厚度變薄。片巖類在研究區(qū)中部和西部厚度較大，變化在100～200m，向著東北厚度變薄。反映在研究區(qū)內(nèi)，鈉長巖類和片巖類為主要巖石類型，分布于全部研究區(qū)，但厚度變化變化不穩(wěn)定。

輝長巖研究區(qū)總體呈格網(wǎng)狀分布，厚度變化較穩(wěn)定，其主要分布于研究區(qū)東南角，厚度變化在10～50m，研究區(qū)北部主要呈格網(wǎng)狀，厚度變化在0～10m，反映全區(qū)基性巖巖脈活動較為廣泛，但規(guī)模不大。煌斑巖在研究區(qū)分布較少，零散分布于研究區(qū)中部，厚度變化在0～20m。反映其在研究區(qū)內(nèi)，非主要巖石。

大理巖、石英巖類、炭質(zhì)板巖在研究區(qū)零星分布于研究區(qū)邊部，厚度變化在10～20m，反映其在研究區(qū)內(nèi)，均為非主要巖石。

第四紀殘坡積、沖洪積層和冰水沉積層主要分布在地表，主要在研究區(qū)邊部較連續(xù)分布，在西邊厚度變化在0～20m，中東部厚度變化在0～10m，中部較少有揭露。反映研究區(qū)邊部比中部覆蓋重。

3.2 巖性與礦化關(guān)系

根據(jù)鉆探編錄及其基本分析資料的現(xiàn)實情況，全區(qū)鉆探揭露巖石的八大巖石類型中有四類巖石部分有配套的Cu基本數(shù)據(jù)，總進尺為2399.57m，占研究區(qū)鉆探揭露巖石總進尺的16.8％（表2）。相比之下，還有近83.19％的巖石未進行配套的基本分析測試，反映該研究區(qū)雖然鉆探工程控制較高，但基本分析情況極其不足，可能主觀的感覺未達到銅礦化標準。

a.鈉長巖類；b.片巖類；c.輝長巖；d煌斑巖；e.大理巖；f.石英巖；g.炭質(zhì)板巖；h.巖第四系；1.巖石厚度＞200m；2.巖石厚度在100～200m；3.巖石厚度在50～100m；4.巖石厚度在20～50m；5.巖石厚度在10～20m；6.巖石厚度在0～10m；7.無揭露

根據(jù)鉆探編錄實際情況，工作人員在進行編錄取樣時候，以其肉眼是否看見有無礦化，決定是否取樣的原則（即便常見鐵、銅等礦化明顯，但是為了作為更深入的研究工作，應(yīng)該規(guī)避這種主觀判斷），可見研究區(qū)涉及的8種巖類中，巖石礦化并不廣泛。

就全研究區(qū)各巖類有無基本分析的情況而言，有基本分析的鈉長巖類、片巖類、石英巖類和輝長巖各自占研究區(qū)總進尺都不到10％，其中鈉長巖和片巖也僅達到8.13％和8.44％。第四系、大理巖、煌斑巖、炭質(zhì)板巖均未做任何基本分析，表明肉眼可見的礦化在各個巖石中礦化極其有限，甚至不能達到10％。

就單巖類中有無基本分析的情況而言，鉆探揭露的全部7661.40m鈉長巖類中，僅有1161.15m有基本分析，占全部鈉長巖類的15.16％；5935.29m片巖類中，僅1204.60m有基本分析，占全部片巖類的20.3％；30.15m的石英巖類中，僅12.39％有基本分析；358.27m輝長巖中僅21.43m有基本分析，占全部輝長巖的5.98％，表明在研究區(qū)中最主要的巖石中，肉眼可見礦化的發(fā)生也是有局限性的，并非絕大多數(shù)或大多數(shù)都有肉眼可見的礦化顯示。

表2 研究區(qū)鉆孔揭露各巖性基本分析情況統(tǒng)計簡表

注：總占比為有無基本分析的巖石累計厚度占全區(qū)鉆孔揭露巖石總厚度的百分比；巖內(nèi)占比為有無基本分析的巖石厚度占對應(yīng)巖石類型總厚度的百分比。

根據(jù)2399.57m配套有基本分析的編錄數(shù)據(jù)，對Cu進行分級礦化研究，依據(jù)樣品Cu檢出限、伴生品位、邊界品位、工業(yè)品位進行礦化分級（表3）。其中，樣品含量＜檢出限稱為未檢出；檢出限＜樣品含量＜伴生品位稱為顯示級別礦化；伴生品位＜樣品含量＜邊界品位稱為伴生礦化；邊界品位＜樣品含量＜工業(yè)品位稱為貧礦化；樣品含量＞工業(yè)品位稱為富礦化。

表3 Cu分級礦化簡表

通過數(shù)理統(tǒng)計，得到各類巖石與分級礦化的關(guān)系簡表（表4），其主要反映了各分級礦化、伴生以上（伴生礦化+貧礦化+富礦化）、貧礦以上（貧礦化+富礦化）在各類巖石中的分布情況。不難看出，就伴生礦化以上而言，這四類巖石中，有38.18％的巖石發(fā)生了伴生以上礦化，其中片巖類伴生礦化比率最大，占全部測試巖石的23.55％；其次為鈉長巖類，占比達到14.47％,；石英巖類和輝長巖分別為0.04％和0.12％，顯示礦化在片巖和鈉長巖中相對其它巖石而言較廣泛。就貧礦以上礦化而言，僅發(fā)生于2類巖石，分別為片巖類和鈉長巖類，其中片巖類貧礦化巖石占全部測試巖石的9.29％，鈉長巖類僅占4.22％，反映高強度礦化在研究區(qū)發(fā)生的局限性。

表4 巖性與分級礦化關(guān)系統(tǒng)計簡表

根據(jù)單工程鉆孔揭露的礦化厚度，以單工程向外延拓50m，編制了伴生級別以上、貧礦級別以上礦化在空間上的分布簡（圖3）。

由上圖可知就伴生級別以上的礦化而言，主要集中在研究區(qū)中部，向外礦化厚度變薄；就貧礦級別而言，全區(qū)鉆孔揭露的巖石厚度較小，普遍變化在0～10m。反映在二維平面上，銅礦化較廣，但能到礦級的相當少。其中研究區(qū)中部為主要賦礦地段。

綜合礦化在各巖石中礦化占比分布及其空間分布，表明，礦化在平面空間上具有廣泛性，但在縱向上，其礦化又具有不均一、局限性。并非全部巖石都有礦化，也并非有礦化的巖石都是研究區(qū)的主要巖石。

圖3 研究區(qū)鉆孔揭露礦化厚度分布簡圖

1.一級礦化區(qū)；2.二級礦化區(qū)；3.無礦化區(qū)；4.單工程外拓50m且礦化厚度變化在20～40m緩沖區(qū)；5. 單工程外拓50m且礦化厚度變化在0～20m緩沖區(qū)；6.單工程外拓50m且無礦區(qū)

4 討論

4.1 礦床成因類型

研究區(qū)鉆孔揭露的巖石中，根據(jù)編錄取樣情況，肉眼判定可能有礦化的巖石（配套了基本分析的巖石）僅占全區(qū)揭露巖石的16.81％，并且在這16.81％配套了基本分析的巖石中，僅有38.18％的巖石能夠達到伴生礦化級別，13.51％的巖石可以達到礦級水平，反映礦化在研究區(qū)內(nèi)礦化具有廣泛性，但高品位的礦化極其有限；除此之外，礦化并非只是發(fā)生在研究區(qū)的主要巖石類型中，其它巖石也有不同程度礦化，反映可能為熱液型成因。

4.2 礦床成礦時代約束

值得關(guān)注的是在研究區(qū)揭露的358.27m輝長巖中，有2.81m的輝長巖有銅礦化，能夠達到銅伴生級別，并且還有256.09m沒有銅礦化，反映基性輝長巖脈可能本身不含銅礦化，在輝長巖形成之后，疊加了銅礦化。更反映了成礦發(fā)生在基性輝長巖形成之后。

5 結(jié)論

綜合礦區(qū)自然編錄巖石的多少、配套基本分析巖石的多少、配套礦化巖石占比的多少，可以看出：

（1）研究區(qū)主要巖石類型為片巖類和鈉長巖類，各類巖石基本分析的情況非常有限，有礦化的巖石更是少之又少，反映研究區(qū)內(nèi)Cu的礦化廣布不大。

（2）并不是僅發(fā)生在片巖類和鈉長巖類中，在礦區(qū)揭露的極少量的石英巖類和輝長巖中也有不同程度的伴生礦化，反映是否發(fā)生Cu礦化與研究區(qū)的主要巖類無一定選擇性關(guān)系，其礦化多少可能與礦區(qū)主要巖石有一定關(guān)系。

（3）該礦床成因可能為熱液型，成礦可能發(fā)生于基性輝長巖形成之后。

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Relation of Cu mineralization with Lithology in the Wulong Ore Block of the Lala Cu Deposit

YAN Zhao1GONG Ling-ming2SHEN Hong-tao2YANG Gang1SHAN Shu-cheng1LI Jia-qiang1

(1-College of Earth Sciences, Chengdu University of Technology, Chengdu 610059; 2-The 403rd Geological Team, BGEEMRSP, Emeishan, Sichuan 614200)

This paper divides the rocks in the Wulong ore block of the Lala Cu deposit into 8 types and 14subtypes based on core record and analyses of 57 drill holes and has a discussion on their distribution and ore-bearing property. The Cu mineralization is mainly related to schist, albite, gabbro and quartzite in turn. Mineralized quartzite and gabbro indicate hydrothermal genesis of the Cu deposit.

Wulong ore block; Lala Cu deposit; Cu mineralization; lithology; ore genesis

P611.1+3

A

1006-0995（2021）04-0592-06

10.3969/j.issn.1006-0995.2021.04.011

2021-02-24

嚴釗（1995— ），男，四川巴中人，在讀碩士研究生，專業(yè)：礦床學和構(gòu)造地質(zhì)學

龔靈明（1983— ），男，四川渠縣人，高級工程師，從事地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查工作