重慶市層控?zé)嵋盒豌~礦成礦地質(zhì)特征及成礦模式初探

董孟　王慶東

【摘 要】通過(guò)重慶市層控?zé)嵋盒豌~礦典型礦床（萬(wàn)寶小米洞礦點(diǎn)）的分析研究，結(jié)合渝東南地區(qū)的區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)條件，初步總結(jié)出層控?zé)嵋盒豌~礦的成礦地質(zhì)特征和成礦模式。

【關(guān)鍵詞】銅礦；層控?zé)嵋?；小米洞；成礦模式；成礦預(yù)測(cè)

1.重慶市銅礦勘查現(xiàn)狀

重慶市銅礦資源貧乏，產(chǎn)出分散，目前發(fā)現(xiàn)的均為礦點(diǎn)及礦化線索，無(wú)小型規(guī)模以上的礦產(chǎn)地，無(wú)上表資源儲(chǔ)量。共有銅礦點(diǎn)/化點(diǎn)62處，其中礦點(diǎn)25處、礦化點(diǎn)37處，提交銅金屬資源量1492噸。其中，產(chǎn)于震旦系～寒武系碳酸鹽巖建造中的層控?zé)嵋盒豌~礦（萬(wàn)寶式）有礦/化點(diǎn)16處，銅資源量600噸，占總量的40.2%。

2.典型礦床特征

石柱縣萬(wàn)寶小米洞銅礦點(diǎn)開(kāi)展了普查工作，大致查明了礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造特征、礦體特征、礦石質(zhì)量特征，具有較詳細(xì)的地質(zhì)勘查資料。將小米洞銅礦點(diǎn)做為層控?zé)嵋盒豌~礦床的典型礦床，加以重點(diǎn)分析研究。

2.1 含礦地層

含礦層位包括下寒武統(tǒng)清虛洞組、中寒武統(tǒng)高臺(tái)組、石冷水組及平井組等。礦區(qū)主要含礦巖系為下寒武統(tǒng)清虛洞組二段，含礦巖系如下：

上覆層：中寒武統(tǒng)高臺(tái)組下部灰綠～黃綠色含粉砂質(zhì)水云母頁(yè)巖。

含礦巖系：下寒武統(tǒng)清虛洞組二段。

上部：中厚層～厚層微晶灰質(zhì)白云巖、白云巖、砂屑白云巖。為礦區(qū)主要含礦層，局部地段裂隙發(fā)育并充填孔雀石、蘭銅礦和輝銅礦，氧化后形成褐鐵礦及孔雀石薄膜。厚30～40m。

中部：中厚～薄層泥晶含泥質(zhì)白云巖、泥質(zhì)白云巖，局部層位夾角礫狀灰質(zhì)白云巖或膏溶角礫巖。厚3～5m。

下部：中厚層～厚層微晶灰質(zhì)白云巖、白云巖、砂屑白云巖，裂隙發(fā)育，并在裂隙中見(jiàn)星散狀黃鐵礦及孔雀石薄膜。厚20～30m。

下伏層：下寒武統(tǒng)清虛洞組一段上部灰～淺灰色泥質(zhì)白云巖。

礦化主要發(fā)育于清虛洞組二段上部和下部，含礦巖系一般由性脆的中厚～厚層白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r與少量塑性的薄層泥質(zhì)白云巖相間構(gòu)成。其中堅(jiān)硬而性脆的白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r，節(jié)理裂隙發(fā)育，有利于成為導(dǎo)礦及容礦空間。而塑性的薄層泥質(zhì)白云巖，則往往成為良好的遮蓋層。

2.2 礦區(qū)構(gòu)造

礦區(qū)位于老廠坪背斜西翼，地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，為單斜構(gòu)造，巖層傾向297°～343°，傾角10°～22°。以褶皺為主，裂隙次之，斷層不發(fā)育。裂隙是控制銅礦的有利構(gòu)造部位。

2.3 礦體特征

礦化受地層、巖性及斷裂控制，主要產(chǎn)于北東向背斜軸部及近軸部翼部。銅礦體多呈似層狀～透鏡狀或脈狀、囊狀產(chǎn)出，似層狀～透鏡狀礦體多沿層間破碎帶斷續(xù)產(chǎn)出，脈狀、囊狀礦體多局限于構(gòu)造裂隙中。堅(jiān)硬而性脆的白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r，節(jié)理裂隙發(fā)育，有利于成為導(dǎo)礦及容礦空間。而塑性的薄層泥質(zhì)白云巖，則往往成為良好的遮蓋層。單個(gè)礦體長(zhǎng)110～346m，厚或?qū)?.40～2.8m，一般小于1m。該類銅礦規(guī)模小，獲得銅金屬量?jī)H0.7千噸，為礦化點(diǎn)（以含Cu≥0.4%、厚度≥1米，或者米百分值≥0.4指標(biāo)計(jì)算）。沿走向及傾向變化均大，具尖滅再現(xiàn)的特點(diǎn)。礦體與圍巖界線易于識(shí)別。

2.4 礦石特征

多為氧化礦石。礦石礦物主要為孔雀石，蘭銅礦次之，有少量黃銅礦、黝銅礦、輝銅礦等。圍巖蝕變有方解石化、硅化、黃鐵礦化等。原巖（礦）結(jié)構(gòu)構(gòu)造被改造，交代、浸染、風(fēng)化淋濾及裂隙充填作用強(qiáng)烈。塊狀、蜂窩狀、充填細(xì)脈狀、星點(diǎn)浸染狀構(gòu)造。礦石品位低，含Cu一般0.5～3%，最高可達(dá)6.34%。圍巖蝕變較弱，主要為褐鐵礦化、硅化、方解石化、白云石化，有少量螢石化。

3.區(qū)域成礦地質(zhì)特征

成礦時(shí)代為燕山期（？），主要分布于齊曜山斷裂以東的石柱—黔江—酉陽(yáng)一帶，大地構(gòu)造位置位于上揚(yáng)子陸塊南部被動(dòng)邊緣褶沖帶。含礦地層較多，由老至新主要下寒武統(tǒng)清虛洞組、中寒武統(tǒng)高臺(tái)組、石冷水組、平井組，以清虛洞組為主，賦礦圍巖為碳酸鹽巖。含礦建造為白云巖建造、灰?guī)r建造及礁灰?guī)r建造。

層控?zé)嵋盒豌~礦主要分布于背斜構(gòu)造的軸部及近軸部?jī)梢?，呈脈狀、透鏡狀分布于碳酸鹽巖層間裂隙及構(gòu)造虛脫部位。礦床（體）大多沿背斜構(gòu)造帶呈帶狀分布。北北東向區(qū)域性斷裂構(gòu)造發(fā)育的背斜帶對(duì)銅礦成礦有利，常為礦質(zhì)運(yùn)移的通道。而其北東向及北西向次級(jí)裂隙則常是銅礦的富集空間。

該類銅礦多與“層控?zé)嵋盒汀便U鋅礦伴生，一般礦化微弱，品位低，規(guī)模很小，難以構(gòu)成獨(dú)立的銅礦床。

礦體長(zhǎng)數(shù)米至百余米，厚度變化很大，一般厚一般小于1m。礦床規(guī)模多為礦（化）點(diǎn)，尚未發(fā)現(xiàn)小型礦床，單個(gè)礦床資源儲(chǔ)量一般在幾百至幾千噸。礦石礦物有輝銅礦、黃銅礦、斑銅礦及孔雀石等。塊狀、浸染狀構(gòu)造。礦石品位一般0.1—2.4%，個(gè)別達(dá)3.24%。圍巖蝕變有方解石化、硅化、黃鐵礦化等。

4.成礦模式初探

本類銅礦屬于海相沉積-低溫?zé)嵋涸僭斓V床。南華系～寒武系大陸離散-裂解階段，陸棚～臺(tái)地相沉積的碎屑巖、碳酸鹽巖建造中含有銅等礦質(zhì)，甚至有初始富集的礦源層存在。晚侏羅世～白堊紀(jì)（燕山期）大陸會(huì)聚-碰撞階段，本區(qū)發(fā)生褶皺造山強(qiáng)烈運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生了不同級(jí)序的褶皺、斷裂等構(gòu)造。同時(shí)，構(gòu)造動(dòng)力造成巖層（封存）水、大氣下滲水、沿?cái)嗔焉仙牧黧w等在巖層中運(yùn)移，通過(guò)溶解膏鹽后形成低溫?zé)猁u水，在循環(huán)過(guò)程中不斷淬取圍巖和礦源層中的銅質(zhì)形成礦液。礦液在構(gòu)造應(yīng)力的擠壓下，沿?cái)嗔训葮?gòu)造向壓力釋放帶（主要如背斜構(gòu)造、斷層、裂隙、層間破碎帶、孔隙裂隙發(fā)育的滲透性好的碳酸鹽巖層等）遷移，在合適的空間，遇到有銅質(zhì)捕收劑、控制pH、Eh值的地球化學(xué)障及成礦空間存在的條件下，因物理化學(xué)環(huán)境的急劇改變，礦液中的銅質(zhì)交代充填沉淀，如此不斷循環(huán)滲濾，使銅礦物富集形成礦床。

5.認(rèn)識(shí)

（1）層控?zé)嵋盒豌~礦受構(gòu)造控制作用明顯：礦產(chǎn)地區(qū)域內(nèi)構(gòu)造是成礦過(guò)程中主要的、起先導(dǎo)作用的導(dǎo)礦構(gòu)造，礦體就分布在其附近的次級(jí)褶皺、層間破碎帶、斷層或裂隙內(nèi)。

（2）層控?zé)嵋盒豌~礦往往與該區(qū)域的鉛鋅礦床相伴生，需加強(qiáng)兩類礦種的對(duì)比研究工作。

（3）重慶市物探、化探、遙感、自然重砂工作程度低，比例尺小，部分區(qū)域無(wú)化探、自然重砂等資料，一定程度制約了銅礦預(yù)測(cè)區(qū)的圈定、優(yōu)選。

（4）渝東南地區(qū)具有尋找層控?zé)嵋盒豌~礦的潛力。

參考文獻(xiàn)：

[1] 重慶市地地質(zhì)礦產(chǎn)開(kāi)發(fā)局川東南地質(zhì)大隊(duì). 重慶市石柱縣龍?zhí)多l(xiāng)小米洞銅礦普查地質(zhì)報(bào)告.2006

[2] 重慶市地地質(zhì)礦產(chǎn)開(kāi)發(fā)局川東南地質(zhì)大隊(duì). 重慶市石柱縣龍?zhí)多l(xiāng)黃河溝銅礦普查地質(zhì)報(bào)告.2006

[3] 重慶市地地質(zhì)礦產(chǎn)開(kāi)發(fā)局川東南地質(zhì)大隊(duì). 重慶市礦產(chǎn)資源潛力評(píng)價(jià)銅礦資源潛力評(píng)價(jià)成果報(bào)告.2010

作者簡(jiǎn)介：

董孟（1982-）男，工程師，從事地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作。

王慶東（1974-）男，工程師，從事地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作。