四川省康定縣甘洛壩金銅多金屬礦床地質(zhì)特征及找礦方向研究

朱 丹，曹俊興，周敬勇，董紹峰 (成都理工大學(xué)地球物理學(xué)院，四川 成都 610059)

四川省康定縣甘洛壩金銅多金屬礦床地質(zhì)特征及找礦方向研究

朱 丹，曹俊興，周敬勇，董紹峰 (成都理工大學(xué)地球物理學(xué)院，四川 成都 610059)

以四川省康定縣甘洛壩金銅多金屬礦為研究對象，闡述該礦區(qū)所屬區(qū)域的地質(zhì)背景、礦床地質(zhì)特征等。結(jié)合已發(fā)現(xiàn)的礦化類型及分布特征，對成礦規(guī)律及找礦方向作了較為細致的分析，期望對今后該區(qū)域的找礦工作起到一定的指示作用。

多金屬礦；地質(zhì)特征；找礦方向；甘洛壩

甘洛壩金銅多金屬礦位于四川省康定縣孔玉鄉(xiāng)大渡河以東，桃溝以北甘洛壩村。區(qū)域構(gòu)造位于南北向康滇地軸北端的東側(cè)，金湯弧形構(gòu)造帶西翼，也位于大渡河金礦成礦帶內(nèi)。區(qū)域出露地層有前震旦系、元古界震旦系，古生代的奧陶系、志留系、泥盆系、石炭系、二疊系，新生界第四系等，其中古生界地層均受不同程度的變質(zhì)，形成不同類型的變質(zhì)巖帶。

勘查區(qū)屬于小金-大渡河-九龍金多金屬成礦帶內(nèi)的大渡河成礦遠景區(qū)。該遠景區(qū)內(nèi)以金、銅、銀、鉛鋅為主的異常分布范圍廣、富集強度高，特別是金的異常強度經(jīng)前人對比研究，僅次于山東焦家金礦帶。區(qū)域內(nèi)以砂金、巖金礦為主，分布有砂金巖金礦(化)點及礦床近百處，其次是銅(鉬)、銀(伴生)、鉛鋅、鉑、鎢錫等，主要礦床類型有構(gòu)造蝕變巖型、石英脈型、熱液型和復(fù)合型。各種成礦條件和賦礦因素表明，勘查區(qū)內(nèi)具有非常良好的金多金屬礦資源潛力和地質(zhì)找礦前景[1]。

1 地質(zhì)背景

1.1地層特征

勘查區(qū)出露地層為前震旦系康定群石門坎組(Pts)、震旦系(Zb)，下古生界(O-D)板巖、千枚巖、片巖、大理巖、灰?guī)r及第四系松散堆積體。勘查區(qū)主要出露前2種地層，由老至新分述如下：

1)康定群石門坎組(Pts) 分布于勘查區(qū)的南西部廣大地區(qū)，主要巖石類型有以下3種：①斜長角閃巖。深灰-淺灰綠色，粒狀、斑狀或變余嵌晶含長結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。礦物成份主要為普通角閃石、斜長石及石英。角閃石呈半自形粒狀，含量45%左右，斜長石呈半自形板條狀或長板狀，含量為35%～60%。石英為他形粒狀，一般嵌生于角閃石與長石間，含量較少。②混合巖化斜長角閃巖。由斜長角閃巖基體及花崗質(zhì)脈體組成。前者呈灰綠、灰黑色，粒狀、柱狀變晶和變余間粒結(jié)構(gòu)。由普通角閃石、中長石組成，另有少量的石英?；◢徝}體為灰-暗灰色鑲嵌粒狀，交代結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，由微斜長石、普通角閃石及石英組成。脈體一般呈不規(guī)則的脈管炎狀穿插于基體之中。③混合花崗巖。一般沿斜長石或混合巖化斜長角閃巖的兩側(cè)分布，形態(tài)復(fù)雜多樣。巖石為淺灰-灰白色，呈粒狀鑲嵌，交代結(jié)構(gòu)，迷霧狀和塊狀構(gòu)造。由約25%的長石、石英、75%交生的微斜條紋長石、石英及少量黑云母、綠簾石等組成。

2)震旦系燈影組(Zbdn) 分布于勘查區(qū)中西部。根據(jù)巖石特征可劃分為上、下2段。①燈影組下段(Zbdn1)。為灰黑色炭質(zhì)絹云板巖、千枚巖夾薄層狀變石英砂巖、大理巖，含較多的石英脈，為勘查區(qū)下部含礦層位；與下伏康定群石門坎組呈角度不整合接觸。②燈影組上段(Zbdn2)。主要為大理巖、白云巖化大理巖夾炭質(zhì)絹云板巖、千枚巖、變質(zhì)石英砂巖，不同巖層(特別是碳酸鹽巖與碎屑巖-炭質(zhì)板巖)之間均有不同程度的層間滑動或?qū)娱g破碎，這是有利的成礦部位和成礦場所，為勘查區(qū)主要含礦地層。

3)奧陶系(O) 分布于勘查區(qū)西北部，底部為紫紅色粉砂泥巖，中-粗粒石英砂巖，局部為含礫石英砂巖；下部為紫紅色粉砂質(zhì)泥巖，灰綠、黃綠色泥巖、粉砂巖、細砂巖夾砂質(zhì)頁巖；中上部為乳白、灰綠色等厚層-塊層狀細-中粒石英砂巖和條帶狀細砂巖。與燈影組上段(Zbdn2)整合接觸。

4)志留系(S) ①下志留統(tǒng)(S1)。巖性為青灰色、瓦灰色石英千枚巖，局部夾灰黑色薄層泥灰?guī)r。②中上志留統(tǒng)(S2-3)。下部為淺灰-深灰色厚層-塊狀粗粒結(jié)晶白云巖，白云質(zhì)灰?guī)r；上部為灰-灰白色薄-厚層狀絹云母白云巖、條帶狀灰?guī)r。局部含灰白、灰黑色燧石團塊或條帶。

5)泥盆系(D) 分布于勘查區(qū)西北部，走向北北西，傾角20～52°，呈條帶狀。①下泥盆統(tǒng)(D1)。根據(jù)巖性分為2段：下部是淺灰色、灰綠色石英巖狀砂巖；上部由灰白色變質(zhì)灰?guī)r、變質(zhì)泥巖及灰色變質(zhì)白云巖夾頁巖、粉砂巖、細粒石英粉砂巖組成。②中泥盆統(tǒng)(D2)。出露很局限，為一套瓦灰色、深灰色泥質(zhì)灰?guī)r夾白云質(zhì)灰?guī)r、結(jié)晶灰?guī)r。

6)第四系(Q) 分布于低緩的山坡、山麓和溝谷地帶，前者以破殘積為主，后者主要為沖洪積。坡殘積物由大小不等的巖石碎塊和少量泥砂組成。沖洪積由大小懸殊的巖塊、礫石及砂泥質(zhì)組成。

1.2構(gòu)造特征

勘查區(qū)內(nèi)未發(fā)現(xiàn)大的構(gòu)造，但是，由于勘查區(qū)處于康滇斷塊的北端，北東側(cè)緊鄰金湯弧形構(gòu)造。在印支期東西兩側(cè)逆沖斷裂的影響下，遭受了多期次的東西向擠壓的長期作用。因此，表現(xiàn)在勘查區(qū)內(nèi)層間褶皺及一系列規(guī)模不等近北西向的構(gòu)造破碎帶、裂隙、節(jié)理、片理化帶的廣泛發(fā)育。它們可能是區(qū)內(nèi)銅金礦成礦熱液的遷移良好的通道和沉積場所?？辈閰^(qū)內(nèi)有一條F1斷層橫貫勘查區(qū)，呈北北西走向，斷層面向北東陡傾，傾角70°以上[2]。

1.3巖漿巖特征

勘查區(qū)內(nèi)巖漿活動主要有晉寧-澄江期的酸性巖漿侵入。前者為大規(guī)模的基性-中基性海底火山噴溢、噴發(fā)。主要巖性以拉斑玄武巖、鈣堿性玄武巖、少量安山巖等。后者則為呈巖株狀產(chǎn)出的鉀質(zhì)花崗巖類-二長花崗巖，主要分布在南西部。巖石具基質(zhì)為細?；◢徑Y(jié)構(gòu)的斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。主要礦物為斜長石、微斜長石、石英、黑云母等[3]。

1.4變質(zhì)作用特征

以區(qū)域變質(zhì)作用為主，次為動力變質(zhì)作用形成的韌性剪切帶-糜棱巖，是該區(qū)主要控礦、含礦構(gòu)造，勘查區(qū)內(nèi)還廣泛發(fā)育與巖漿巖活動有成因聯(lián)系的熱液蝕變。

1.5圍巖蝕變特征

圍巖蝕變較強，主要有硅化、黃鐵礦化、絹云母化、大理巖化，硅化、黃鐵礦化強弱與礦化程度密切相關(guān)。

1)硅化 礦(化)體賦存的地層中，普遍存在硅化，具體表現(xiàn)為細小的石英脈或團塊較發(fā)育，石英呈脈狀、團塊狀充填于破碎帶或含礦地層中。

2)黃鐵礦礦化 黃鐵礦呈團塊狀、浸染狀、細脈狀分布于礦石中，其晶形有細粒立方體、五角十二面體及不規(guī)則粒狀，粒徑一般0.1～2mm，局部可見粗粒狀黃鐵礦。其中與銅金礦化關(guān)系最為密切的為五角十二面體晶形，次為他形細粒黃鐵礦。從野外實地觀察及室內(nèi)化學(xué)分析表明，該類黃鐵礦化與金礦密切相關(guān)，其礦化強者，含Au品位高，反之較低。

2 礦床地質(zhì)特征

2.1礦體特征

目前礦區(qū)內(nèi)共圈定金銅多金屬礦體5個。2010～2011年度對5個礦體進行了詳細的勘查工作，在其地表走向和深部傾向延伸上都有不同的工程進行控制。現(xiàn)將各個礦體特征描述如下：

1)KT1礦體 KT1礦體是區(qū)內(nèi)主礦體。賦存于震旦系燈影組上段(Zbdn1)之結(jié)晶灰?guī)r巖層構(gòu)造破碎帶的裂隙、節(jié)理石英脈中，礦體嚴格受層間破碎帶控制，總體產(chǎn)狀較穩(wěn)定，呈北東東向展布，走向長210m，產(chǎn)狀330°～340°∠40°～45°，和地層產(chǎn)狀一致或呈微角度相交，礦體呈透鏡狀或脈狀產(chǎn)出。礦體頂?shù)装寰鶠橹泻駥訝罱Y(jié)晶灰?guī)r；含礦巖石主要為灰?guī)r質(zhì)構(gòu)造角礫巖，次為大理巖、碎裂大理巖、石英脈、少量炭質(zhì)板巖等。礦體銅礦化均勻明顯，主要見團塊狀、浸染狀孔雀石、銅藍，另外普遍見細脈狀、集合體狀和團塊狀分布的輝銅礦，局部富集。經(jīng)過采樣分析發(fā)現(xiàn)，具有金品位的礦石均為銅礦化礦石，且金品位與所含黃銅礦、輝銅礦的多少有關(guān)，金屬含量越高，金品位則越高，反之則金品位低。KT1地表有采樣線、槽探工程控制，深部有系統(tǒng)坑道控制。礦體厚0.5～5m，平均厚2.56m，向西礦體變薄，礦化減弱，含礦破碎帶已向北東延伸，但森林蓋覆蓋較大，礦化情況有待于進一步證實。KT1為金銅多金屬礦體。

2)KT2礦體 產(chǎn)于震旦系燈影組下段(Zbdn1)之炭質(zhì)絹云板巖、千枚巖夾少量結(jié)晶灰?guī)r地層中，呈透鏡狀石英脈狀產(chǎn)出。走向上延伸大于20m，呈細脈狀、小透鏡狀產(chǎn)出，深部延伸不明；地表總體產(chǎn)狀較穩(wěn)定，呈近南北向展布，產(chǎn)狀105°∠45°，礦體厚0.5～2.0m，向南、向北被第四系坡殘積物覆蓋，礦化不清；礦體頂、底板均為千枚巖夾少量薄層狀結(jié)晶灰?guī)r，含礦巖石為褐鐵礦化銅礦化石英脈。礦體中常見浸染狀、團塊狀孔雀石和銅藍，偶見星點狀、細脈狀、團塊狀分布的黃鐵礦顆粒。KT2地表有采樣線控制，為金銅多金屬礦化體。

3)KT3礦體 賦存于震旦系燈影組下段(Zbdn1)結(jié)晶灰?guī)r順層裂隙中，呈板狀、透鏡狀產(chǎn)出，礦體總體產(chǎn)狀較穩(wěn)定，呈東西向展布，地表延伸大于120m，厚1.5～2.5m，產(chǎn)狀0°～350°∠45°～60°，與地層產(chǎn)狀基本一致，礦體出露高程為2820～2860m。礦體頂、底板清晰平整，巖性均為結(jié)晶灰?guī)r，含礦巖石為褐鐵礦化銅礦化石英脈，礦體因褐鐵礦化呈淺褐色。礦體中普遍見銅礦化現(xiàn)象，主要表現(xiàn)為浸染狀、團塊狀分布的孔雀石化和銅藍，局部可見團塊狀、細脈狀分布的黃鐵礦和黃銅礦。KT3地表有剝土、探槽工程，深部有坑道工程控制，為金銅多金屬礦體。

4)KT4、KT5礦(化)體 賦存于康定群石門坎組(Pts)二長淺粒巖裂隙中，頂?shù)装寰鶠闇\灰-灰白色二長淺粒巖，巖石呈粒狀變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。兩礦(化)體平行分布相距10m左右，礦化現(xiàn)象及產(chǎn)出形態(tài)均大致相同。礦(化)體厚1～2m，呈板狀、透鏡狀、脈狀產(chǎn)出，地表延伸大于20m，傾向28～34°，傾角31～54°。含礦巖石為銅礦化石英脈，礦化現(xiàn)象主要為浸染狀、團塊狀孔雀石化、銅藍及星點狀、團塊狀、細脈狀分布的黃鐵礦、黃銅礦顆粒。KT4、KT5地表有采樣線，深部有穿脈坑道控制，為金銅多金屬礦體。

2.2礦石質(zhì)量

1)礦石分帶 礦區(qū)因礦體多為石英脈型，抗風(fēng)化能力強，故礦區(qū)內(nèi)主要為原生礦石。局部地區(qū)(主要集中在KT3)因風(fēng)化形成氧化礦，但其分布范圍極小，可忽略不計。

2)礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造 礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造：原生礦具粒狀變晶結(jié)構(gòu)、鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)；團塊-團斑狀、脈狀及細脈浸染狀構(gòu)造。氧化礦具隱晶膠質(zhì)結(jié)構(gòu)；土狀、皮殼狀、蜂窩狀構(gòu)造。

3)礦石成分 組成礦石的主要礦石礦物為褐鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦、藍銅礦、黝銅礦、輝銅礦、閃鋅礦、磁鐵礦，脈石礦物主要有石英、白云石、云母，少量為絹云母、方解石及孔雀石等。①褐鐵礦。在已圈定的近地表礦體中十分常見，呈膠狀、薄膜狀或浸染狀，沿巖石裂隙充填，系黃鐵礦次生風(fēng)化淋濾之產(chǎn)物，其發(fā)育地段常形成“紅化帶”。②黃鐵礦。自形粒狀，晶形為自形、半自形粒狀，粒度0.01～0.1mm。多呈星點狀、細脈狀或團塊狀集合體分布于礦體石英脈或團塊中。近地表受風(fēng)化淋濾的作用，多分解為褐鐵礦或呈空洞。③黃銅礦。粒狀，粒度0.01～0.1mm，常以集合體形式聚集分布于石英脈中。少數(shù)成浮滴狀分布于閃鋅礦中，與閃鋅礦連生分布于巖石裂隙中。④藍銅礦。脈狀，淋濾次生產(chǎn)物，大多沿巖石裂隙不均勻分布，KT1、KT2、KT3均常見分布。⑤黝銅礦。粒狀，粒徑一般在0.1～0.6mm左右，星散不均勻分布，主要分布于KT1號礦體石英脈中。⑥輝銅礦。呈不規(guī)則粒狀集合體分布，粒徑一般在0.05～0.1mm之間，常與銅藍連生分布。⑦閃鋅礦。不規(guī)則粒狀，粒徑一般在0.05～0.2mm左右，其中包含有浮滴狀黃銅礦，與黃銅礦連生分布，常分布于石英脈裂隙中。⑧磁鐵礦。自形-半自形粒狀，粒徑一般在0.01～0.1mm左右，大多星閃分布，少數(shù)聚集分布。

4)礦石類型 根據(jù)與類似的礦床比較，礦石自然類型按氧化程度分類一般分為氧化礦、混合礦、原生礦。因礦體為石英脈型，產(chǎn)于裂隙中，故該礦區(qū)礦石類型為混合礦。

礦石自然類型按礦石容礦巖石劃分，礦石類型屬于構(gòu)造角礫和石英脈型。從礦床地質(zhì)特征、地質(zhì)構(gòu)造等特點分析，該礦區(qū)礦床的成因類型為受構(gòu)造控制的中溫熱液蝕變型礦床。按礦石的可選冶性能分類，區(qū)內(nèi)礦體礦石屬于易選冶礦石。

3 礦床成因及找礦方向

3.1礦床成因

綜合礦床地質(zhì)特征及礦石類型分析，該金銅多金屬礦成因類型為受構(gòu)造控制的中溫熱液蝕變型礦床。礦床為構(gòu)造控礦，成礦物質(zhì)來自于來源于基底巖層，另一部份是深部熱液，含礦物質(zhì)一部份由于經(jīng)歷了海西-喜山期多期次的構(gòu)造運動，使礦源層中的成礦物質(zhì)經(jīng)過多次活化、遷移、富集而沉淀形成礦床[4]。

3.2礦床基本規(guī)律及找礦方向

1) 礦床基本規(guī)律 ①勘查區(qū)位于南北向康滇地軸北端的東側(cè)，金湯弧形構(gòu)造帶西翼，也位于大渡河金礦成礦帶內(nèi)。綜合礦床地質(zhì)特征及礦石類型分析，該金銅多金屬礦成因類型為受構(gòu)造控制的中溫熱液蝕變型礦床，硅化-黃鐵礦化組合的中溫熱液蝕變清楚，找礦標志明顯。②礦體呈似層狀、透鏡狀及板狀，產(chǎn)于不同的巖石構(gòu)造裂隙和順層裂隙中。深部工程表明，斷裂帶及其中的礦(化)體向深部延展總體上較為穩(wěn)定，礦石均具有易開發(fā)且成本低的特點，具有良好的開發(fā)前景。③主要礦石自然類型有礦化石英脈、礦化構(gòu)造角礫巖。礦石工業(yè)類型有銅氧化礦和金原生礦。銅氧化礦石通過浮選試驗顯示礦區(qū)內(nèi)的銅礦石回收率達到了88%以上，屬于易選冶礦石；金原生礦通過金礦選冶試驗表明，礦石采用依次粗選一次掃選的浮選工藝流程，可以得到產(chǎn)率為5.18%，金品位為69.08g/t，金回收率為86.13%的金精礦，選礦指標平均浸出率達68.16%，說明該原生礦及其周圍的區(qū)域所產(chǎn)原生礦具有有良好的經(jīng)濟價值。④礦體的主體部分位于當?shù)刈畹颓治g基準面之上，水文地質(zhì)條件屬簡單類型。巖性、構(gòu)造、巖體結(jié)構(gòu)簡單，礦體及頂?shù)装鍘r石質(zhì)量指標高，巖體完整程度好。頂板圍巖僅雨季有少量滲水，使巖體失穩(wěn)的工程地質(zhì)災(zāi)害較少，故該礦床的工程地質(zhì)條件屬簡單類型礦床，這也有利于今后的開發(fā)工作。⑤經(jīng)過2010～2011年度詳查發(fā)現(xiàn)，KT1、KT3、KT4、KT5號礦體深部有縮小之勢，但是均未尖滅。根據(jù)成礦理論研究，在深部存在膨大的可能性。通過2010～2011年度詳查工作共求獲金銅多金屬礦石量約55807.03t，其中Au金屬量資源量226.88kg， Ag金屬量資源量14952.4kg， Cu金屬量資源量844899.1kg。顯示該礦山具有一定的開發(fā)價值。

2)找礦方向 ①從地層方面。結(jié)晶基底康定雜巖石門坎組(Pts)與蓋層-震旦系(Zb)，下古生界(O-D)之間或接觸帶附近是尋找礦床的有利地帶。②從區(qū)域構(gòu)造方面。蓋層中的斷裂構(gòu)造、層間破碎帶、節(jié)理、裂隙是礦床成礦的有利場所。③從巖性方面。不同巖性的界面，特別是碳酸鹽巖與碎屑巖間、巖性差異較大的含鈣質(zhì)的碎屑巖間是礦(化)體存在的部位。④從直接的礦化方面。石英脈、銅礦化、褐鐵礦化是找礦直接標志。

[1]鄢云飛，譚俊，李閆華，等. 中國淺成低溫熱液型金礦床地質(zhì)特征及研究現(xiàn)狀[J].資源環(huán)境與工程,2007 ，21(1)：23-27.

[2] 錢輝，姜枚，宿和平，等.中國天然地震探測深部構(gòu)造的研究現(xiàn)狀與發(fā)展[J].物探與化探,2000，24(1)：1-6.

[3] 四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局.四川省區(qū)域地質(zhì)志[M] .成都:四川地質(zhì)出版社,1991.

[4] 李建康，劉善寶，王登紅，等. 川西北雪寶頂鎢錫鈹?shù)V床的成礦年代及其構(gòu)造示蹤意義[J].礦床地質(zhì),2007，40(5)：658-665.

[5] 鄢云飛，譚俊，李閆華，等.淺成低溫熱液礦床特征及在我國的找礦方向[J].地質(zhì)與資源,2001，10(3)：658-665.

10.3969/j.issn.1673-1409(N).2012.09.013

P618.13

A

1673-1409(2012)09-N035-04

2012-06-27

朱丹(1987-)，男，2010年大學(xué)畢業(yè)，碩士生，現(xiàn)主要從事油氣勘探及礦山地質(zhì)方面的研究工作。

[編輯] 洪云飛