邦鋪銅鉬多金屬礦床地質(zhì)特征及控礦因素

龍 宇

(四川省核工業(yè)地質(zhì)局二八一大隊(duì))

邦鋪銅鉬多金屬礦床地質(zhì)特征及控礦因素

龍 宇

(四川省核工業(yè)地質(zhì)局二八一大隊(duì))

西藏墨竹工卡邦鋪銅鉬多金屬礦床是岡底斯斑巖型銅礦帶東段典型的斑巖鉬銅礦床。通過對(duì)礦區(qū)地質(zhì)特征、礦床地質(zhì)特征及控礦因素進(jìn)行綜合分析，為該地區(qū)的找礦工作提供參考。

斑巖型銅鉬礦 地質(zhì)特征 控礦因素 找礦標(biāo)志

西藏墨竹工卡邦鋪銅鉬多金屬礦床位于墨竹工卡縣城北東34 km處，地處特提斯構(gòu)造域?qū)姿埂钋嗵乒爬伢w南部，是岡底斯斑巖型銅礦帶東段典型斑巖鉬銅礦床。區(qū)內(nèi)地層出露較齊全，構(gòu)造、巖漿活動(dòng)頻繁，成礦地質(zhì)條件優(yōu)越，金、銀、銅、鉬、鉛、鋅等金屬礦床資源豐富[1]。通過對(duì)該礦床成礦地質(zhì)、成礦構(gòu)造、成礦特征進(jìn)行系統(tǒng)研究，探討了其控礦因素，對(duì)該區(qū)找礦和勘查工作具有一定的指導(dǎo)意義。

1 礦區(qū)地質(zhì)特征

1.1 地 層

礦區(qū)出露地層簡(jiǎn)單，包括下二疊統(tǒng)洛巴堆組(P1l)，古近系典中組(E1d)及第四系(Q)，其中洛巴組與典中組為斷層接觸。洛巴組地層僅見于礦區(qū)南部，上、下段巖性差異明顯，底部以弱變質(zhì)火山角礫巖為主，上部發(fā)育基性—中酸性火山巖、凝灰?guī)r夾砂巖、板巖及透鏡狀大理巖等。典中組位于礦區(qū)北部和中部廣大區(qū)塊，巖性以黑云母安山巖、安山斑巖和英安質(zhì)熔結(jié)凝灰?guī)r為主，夾有火山集塊巖、凝灰?guī)r，其頂部灰綠色凝灰質(zhì)板巖與斑巖體接觸帶是該地區(qū)成礦最有利的部位。第四系頗為發(fā)育，主要為沖洪積物、崩塌堆積、殘坡積物堆積，其巖性主要為灰—灰黃色砂礫層、含礫黏土層、砂層。

1.2 構(gòu) 造

礦區(qū)斷裂構(gòu)造以近EW向?yàn)橹?，包?條斷層。F2斷層為整個(gè)礦區(qū)的主要構(gòu)造，區(qū)域上稱卡拉松—邦嘎崗地塹構(gòu)造，展布于礦區(qū)南部，裂延伸長(zhǎng)，影響深度大，是整個(gè)礦區(qū)的導(dǎo)礦構(gòu)造；該斷層走向NWW，傾向SSW，傾角約68°～75°，為正斷層，帶內(nèi)可見大量碳質(zhì)板巖捕擄體、灰?guī)r透鏡體，在礦區(qū)可見其沿邦達(dá)普NWW向延伸，向北延伸至拉薩河。其余斷層均呈EW向展布，是卡拉松—邦嘎崗斷裂下盤次級(jí)斷裂帶，該斷裂帶具壓扭性特征，是礦區(qū)的主要容礦場(chǎng)所和運(yùn)礦通道，屬礦區(qū)主要控礦、容礦構(gòu)造，出露長(zhǎng)度均超過1 km，寬度5～150 m不等。

1.3 巖漿巖

礦區(qū)巖漿巖分布廣泛，主要以EW向展布于區(qū)內(nèi)中部及北部，橫貫全區(qū)，其他地方零星出露，總體出露面積約1.5 km2，占區(qū)域內(nèi)巖石出露面積的45%。根據(jù)其產(chǎn)出狀態(tài)可分為侵入巖和火山巖2類。侵入巖產(chǎn)狀變化較大，有巖體、巖株和巖脈等。巖體主要位于礦區(qū)中部，區(qū)域上稱邦嘎崗巖體，呈橢圓形小巖株EW向延伸，面積約0.8 km2，侵入于第三系典中組火山巖地層之中，因風(fēng)化剝蝕，現(xiàn)可見巖體出露。其巖性為二長(zhǎng)花崗斑巖、花崗閃長(zhǎng)斑巖和似斑狀黑云母二長(zhǎng)花崗巖，為喜山期巖漿活動(dòng)產(chǎn)物。此外，在礦區(qū)東部及北部地區(qū)還發(fā)育大量巖脈，其中東部巖脈主要為閃長(zhǎng)巖、閃長(zhǎng)玢巖巖脈，具黃鐵礦化、綠泥石化、鈉黝簾石化；北部大面積分布輝綠(玢)巖脈和安山巖巖脈。輝綠(玢)巖脈呈放射狀、部分呈透鏡體產(chǎn)出。安山巖巖脈呈透鏡體產(chǎn)出，巖石呈灰綠色，具變余斑狀結(jié)構(gòu)，基質(zhì)具變余交織結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。

礦區(qū)火山巖主要產(chǎn)于二疊系洛巴堆組和第三系典中組中，巖石類型以酸性噴出巖為主。二疊系火山巖主要出現(xiàn)在早期，主要巖性為灰綠色晶屑凝灰?guī)r和蝕變凝灰質(zhì)板巖，呈夾層賦存于洛巴堆組微晶大理巖、砂質(zhì)板巖、鈣質(zhì)板巖和粉砂質(zhì)板巖中，巖石具變余凝灰結(jié)構(gòu)，假流紋構(gòu)造。第三系火山巖在典中組中出現(xiàn)，以凝灰?guī)r為主，少量晶屑凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)角礫巖以及薄層簾石板巖。巖石主要具變余凝灰結(jié)構(gòu)、粒狀變晶結(jié)構(gòu)、變余熔凝灰角礫結(jié)構(gòu)、變余泥質(zhì)結(jié)構(gòu)等，主要以塊狀構(gòu)造為主，部分具板狀構(gòu)造，厚度大于1 586.5 m。

礦區(qū)內(nèi)巖漿巖與礦產(chǎn)關(guān)系十分密切，巖漿巖的形態(tài)、規(guī)模，如花崗閃長(zhǎng)斑巖，尤其是二長(zhǎng)花崗斑巖嚴(yán)格控制了礦區(qū)的銅鉬礦形態(tài)與規(guī)模，二長(zhǎng)花崗斑巖即為含礦(成礦)母巖。

1.4 變質(zhì)巖

礦區(qū)變質(zhì)巖發(fā)育，除第四系未變質(zhì)外，其余各時(shí)代地層均或多或少發(fā)生了不同程度的變質(zhì)，主變質(zhì)期晚燕山—早喜山期。變質(zhì)作用主要為前期區(qū)域動(dòng)力變質(zhì)作用，次為后期所疊加的接觸變質(zhì)作用、接觸交代變質(zhì)作用和動(dòng)力變質(zhì)作用。區(qū)域變質(zhì)巖主要為變質(zhì)砂泥巖(片巖類及板巖)類，巖性為石英綠泥片巖和含粉砂黏土板巖；接觸變質(zhì)巖以角巖類為主，巖性有綠泥綠簾角巖、透閃綠簾角巖、陽起透閃角巖和黑云角巖及長(zhǎng)英質(zhì)角巖；接觸交代變質(zhì)巖以矽卡巖類為代表，主要為透輝石-石榴石矽卡巖、石榴石角閃矽卡巖和大理巖；動(dòng)力變質(zhì)巖為構(gòu)造角礫巖、壓碎巖、糜棱巖。

2 礦床地質(zhì)特征

2.1 礦體特征

邦鋪銅鉬礦主要分布于礦區(qū)中部邦嘎崗巖體二長(zhǎng)花崗斑巖和黑云母二長(zhǎng)花崗巖內(nèi)及其圍巖接觸帶上。礦體總體呈隱伏狀，第四系覆土覆蓋嚴(yán)重，地表很少見到鉬、銅礦體出露。已圈定的主礦體沿EW向展布，地表集中分布在長(zhǎng)810 m，寬850 m的范圍內(nèi)，控制最大垂直深度1 000 m，平均厚度 282.57 m，總面積0.672 km2。鉬礦體加權(quán)平均品位為0.102%，銅礦體平均品位為0.47%。巖體內(nèi)部礦體總體上呈筒狀、柱狀產(chǎn)出，巖體與圍巖接觸帶多呈脈狀、不規(guī)則狀產(chǎn)出。

2.2 礦石特征

礦石礦物主要為黃銅礦、輝鉬礦、黃鐵礦，其次為磁鐵礦、黝銅礦、斑銅礦、輝銅礦，有微量閃鋅礦和方鉛礦等。脈石礦物主要為石英、鉀長(zhǎng)石，其次為云母及碳酸鹽等。

(1)黃銅礦(CuFeS2)。呈黃銅色，氧化后常呈暗黃青色，金屬光澤，他形、半自形則居多，常與磁黃鐵礦、黃鐵礦、輝鉬礦一起組成脈狀、團(tuán)塊狀、斑點(diǎn)狀及不規(guī)則狀；又常與斑銅礦、黝銅礦、輝鉬礦一起，呈星點(diǎn)狀、脈狀、團(tuán)塊狀、不規(guī)則狀分布于石英-鉀長(zhǎng)石脈中及石英-硫化物脈中。

(2)輝鉬礦(MoS2)。為鉛灰色、暗鉛灰色，金屬光澤，硬度低，主要分布于礦區(qū)東部的絹英巖化帶和與鉀硅化帶的疊加帶中，以浸染狀產(chǎn)出為主，常與多種金屬硫化物共生。呈板狀、葉片狀單晶，或呈放射狀、片狀集合體分布于斑巖蝕變帶中、次生石英脈裂隙中或脈石礦物中。輝鉬礦晶粒大小變化較大，大多為0.01～1.00 mm。此外，還可見輝鉬礦的板狀晶體為黃銅礦、斑銅礦等包裹或?yàn)辄S鐵礦等細(xì)脈所穿插。

(3)黃鐵礦(FeS2)。為淺銅黃色，氧化后表面常帶黃褐色，條紋狀綠黑色，金屬光澤，自形—半自形晶粒狀，粒度較細(xì)，為0.3～1.5 mm。礦石中黃鐵礦普遍發(fā)育，常呈脈狀、細(xì)脈浸染狀或塊狀與黃銅礦、輝銅礦、方鉛礦等共生，且多被溶蝕呈港灣狀、渾圓狀。

(4)磁鐵礦(Fe3O4)。為深褐色，一般為自形、半自形晶，內(nèi)部裂隙發(fā)育，常與黑云母和斜長(zhǎng)石共生，部分粒間充填有黃鐵礦、輝鉬礦、黃銅礦等礦物。

(5)黝銅礦(Cu12Sb4S13)。主要產(chǎn)于黃銅礦-斑銅礦礦石中，為次要的伴生組分，一般呈不規(guī)則狀、脈狀、團(tuán)塊狀產(chǎn)出，與黃銅礦、斑銅礦連生，直徑一般為0.01～2 mm，主要成分除Cu、S外，還有Bi(1.98%)、Sb(15.78%)及微量的Ag，地表及近地表轉(zhuǎn)變成白銅礦和銅釩。

(6)斑銅礦(Cu5FeS4)。為粉紅棕色或淺粉紅色，主要產(chǎn)于黃銅礦-斑銅礦輝鉬礦礦石的共生組合體系內(nèi)，尤其與黃銅礦的關(guān)系較為密切。常與黃銅礦、黝銅礦等連生，或單獨(dú)呈他形粒狀、脈狀、團(tuán)塊狀、不規(guī)則狀產(chǎn)出于脈石礦物粒間，有時(shí)亦呈星點(diǎn)狀分布于次生石英脈或其裂隙中。晶粒細(xì)小，一般為0.01～0.3 mm。礦石中常見斑銅礦交代透輝石、陽起石并保留其放射狀晶形。斑銅礦常見有自然金、碲銀礦、輝鈷砷礦的細(xì)小包體以及出溶的蠕蟲狀、細(xì)脈狀輝鉬礦。此外，還可見自然銀和碳酸鹽礦物的細(xì)脈分布于斑銅礦微裂隙中。

(7)閃鋅礦(ZnS)。具他形、半自形粒狀，淺棕色、棕灰色，金剛及松脂光澤，常以浸染狀及粒狀集合體出現(xiàn)，與方鉛礦、黃鐵礦、黃銅礦共生，含量極不均勻。

(8)方鉛礦(PbS)。呈鉛灰色，金屬光澤，自形、半自形晶，粒徑0.1～2.0 mm不等，常與黃銅礦、黃鐵礦共生，或以小塊集合體和細(xì)脈浸染狀產(chǎn)出，少部分以顆粒較大的星點(diǎn)狀分布。

金屬礦物生成順序?yàn)椋捍盆F礦—黃鐵礦—黃銅礦—方鉛礦—斑銅礦、黝銅礦、閃鋅礦—輝銅礦。

2.3 礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造

礦床內(nèi)礦石結(jié)構(gòu)復(fù)雜，常見有晶粒結(jié)構(gòu)、熔蝕交代結(jié)構(gòu)、包含結(jié)構(gòu)、共邊結(jié)構(gòu)、鱗片結(jié)構(gòu)等。結(jié)晶結(jié)構(gòu)又可分為自形晶結(jié)構(gòu)、半自形晶粒結(jié)構(gòu)和它形晶結(jié)構(gòu)，是礦床最常見的礦石結(jié)構(gòu)。黃鐵礦、磁鐵礦、輝鉬礦等礦物常表現(xiàn)為自形—半自形晶結(jié)構(gòu)，黃銅礦、黝銅礦、輝鉬礦、輝銅礦、鈦鐵礦等礦物大部分呈它形晶結(jié)構(gòu)。熔蝕交代結(jié)構(gòu)也在礦區(qū)普遍分布，如在斑銅礦、黃銅礦裂隙中常被銅蘭溶蝕交代，或者黃鐵礦被斑銅礦所交代。包含結(jié)構(gòu)主要為黃鐵礦包含磁黃鐵礦、黃銅礦或黃銅礦包含黃鐵礦、輝鉬礦、鈦鐵礦包嵌輝鉬礦和黃鐵礦、黃鐵礦包嵌熔蝕黃銅礦及包嵌鈦鐵礦等，此外，黃鐵礦和黃銅礦顆粒之間還能見到共邊結(jié)構(gòu)。輝鉬礦還可以表現(xiàn)為鱗片結(jié)構(gòu)，表現(xiàn)為礦物顆粒呈大小不一的單個(gè)鱗片或集合體呈脈狀、團(tuán)塊狀分布于巖石或脈石礦物中。

礦石構(gòu)造同樣類型較多，常見的有：①浸染狀構(gòu)造，分為稀疏浸染狀和稠密浸染狀構(gòu)造，常見黃鐵礦、黃銅礦、輝鉬礦、方鉛礦呈浸染狀分布于鉀長(zhǎng)石、石英脈及蝕變巖中；②脈狀構(gòu)造，可細(xì)分為網(wǎng)脈狀構(gòu)造和細(xì)脈狀構(gòu)造，主要表現(xiàn)為硫化物細(xì)脈或微脈穿切斑巖型礦體的礦石，以黃鐵礦脈最為常見，也見少量黃銅礦脈，脈體類型有黃鐵礦+黃銅礦+石英脈、黃鐵礦+石英脈、黃銅礦+石英脈、綠簾石+黃鐵礦脈、輝鉬礦+黃銅礦+石英脈等；③角礫狀構(gòu)造，角礫成分為斑巖，多呈角礫狀或不規(guī)則狀，后期石英、鉀長(zhǎng)石、黃銅礦、輝鉬礦等金屬硫化物、碳酸鹽充填于角礫之間；④塊狀構(gòu)造，該類型構(gòu)造在礦床局部可見，但礦石品位較富。

2.4 圍巖蝕變特征

礦區(qū)主要蝕變類型有鉀長(zhǎng)石化、黑云母化、鈉長(zhǎng)石化、硅化、絹云母化、黏土化和青盤巖化，在礦區(qū)南部存在少量的矽卡巖化和大理巖化。平面上出現(xiàn)明顯分帶，主要有鉀化帶、絹英巖化帶、黏土化帶、角巖化帶及青盤巖化帶等5個(gè)蝕變帶，中心鉀化帶和絹云母化帶大體與鉬礦帶相對(duì)應(yīng)，向外鉬銅礦化逐漸減弱。

3 礦床控礦因素

3.1 構(gòu)造控礦

礦區(qū)斷裂構(gòu)造控礦作用十分明顯，NW—SN向斷裂(F2)為區(qū)域性控礦構(gòu)造，控制礦體的形成；近EW向斷裂(F1、F3～F5)及次級(jí)斷裂為配礦、容礦構(gòu)造，決定礦體的定位。除此之外，區(qū)塊節(jié)理作為斷裂的伴生構(gòu)造，主要受斷裂構(gòu)造控制。巖體及圍巖中節(jié)理裂隙十分發(fā)育，常見膨縮分支、復(fù)合和尖滅現(xiàn)象，多被后期熱液所充填，形成石英脈、黃鐵礦脈、輝鉬礦脈、碳酸鹽脈，構(gòu)成礦區(qū)容礦、儲(chǔ)礦構(gòu)造，并且裂隙越發(fā)育，礦化程度越高。

3.2 巖體控礦

區(qū)內(nèi)廣泛發(fā)育中酸性侵入巖，前人對(duì)邦鋪礦區(qū)中部邦嘎崗巖體二長(zhǎng)花崗斑巖研究表明，其成巖年齡集中于13.9±0.3 Ma～16.23±0.19 Ma[2-5]，顯示巖體侵位冷卻于中新世，產(chǎn)出于喜山期印度板塊與歐亞板塊碰撞造山帶內(nèi)，形成于碰撞后伸展環(huán)境，來源于上地殼或幔源花崗巖[6]。一般地，與斑巖型鉬銅礦床密切相關(guān)的巖體與鉬礦化有關(guān)，硅化強(qiáng)烈且多為酸性斑巖，而與銅礦化有關(guān)者，絹云母化發(fā)育且多為中酸性斑巖。邦鋪鉬銅礦床具備形成鉬、銅富集礦床的基本條件，即礦區(qū)內(nèi)主要的巖漿巖體均為中酸性巖漿巖體，且硅化、絹云母化發(fā)育。此外，礦區(qū)內(nèi)的二長(zhǎng)花崗斑巖和斑狀花崗閃長(zhǎng)斑巖是鉬、銅礦的初始富集體，由它演化而成的巖漿熱液中含有較高的鉬、銅、鉛、鋅，因此，區(qū)內(nèi)邦嘎崗巖體所有巖石均達(dá)到了銅鉬礦邊界品位。

4 結(jié) 語

通過深入分析西藏墨竹工卡邦鋪銅鉬多金屬礦床地質(zhì)特征，進(jìn)一步探討了礦床控礦因素，為該地區(qū)的進(jìn)一步開展地質(zhì)勘探工作提供參考。

[1] 王小春，晏子貴，周維德，等.初論西藏岡底斯帶中段尼木西北部斑巖銅礦地質(zhì)特征[J].地質(zhì)與勘探，2002，38(1)：4-8.

[2] 孟祥金，侯增謙，高永豐，等.西藏岡底斯東段斑巖銅鉬鉛鋅成礦系統(tǒng)的發(fā)育時(shí)限:幫浦銅多金屬礦床輝鉬礦Re-Os年齡證據(jù)[J].礦床地質(zhì),2003，22(3)：246-262.

[3] 周 雄，溫春齊，溫 泉，等.西藏邦鋪大型斑巖鉬-銅礦床二長(zhǎng)花崗斑巖鋯石Shrimp定年及其地質(zhì)意義[J].礦物巖石地球化學(xué)通報(bào)，2010，29(4)：373-379.

[4] 周 雄.西藏邦鋪鉬銅多金屬礦床成因研究[D].成都：成都理工大學(xué)，2012.

[5] 王立強(qiáng)，唐菊興，陳毓川，等.西藏邦鋪鉬(銅)礦床含礦二長(zhǎng)花崗斑巖LA-ICP-MS鋯石U-Pb定年及地質(zhì)意義[J].礦床地質(zhì)，2011，30(2)：345-360.

[6] 周 雄，溫春齊，霍 艷，等.西藏墨竹工卡地區(qū)邦鋪鉬銅多金屬礦床成礦流體的特征[J].地質(zhì)通報(bào)，2010，29(7)：1039-1048.

2014-09-29)

龍 宇(1982—)，男，助理工程師，615000 四川省西昌市長(zhǎng)安中路148號(hào)。