李 遙
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云南個(gè)舊市風(fēng)流山錫銅多金屬礦特征及找礦標(biāo)志
李遙
(云南錫業(yè)股份有限公司采選分公司,云南 個(gè)舊661000)
摘要:風(fēng)流山錫銅多金屬礦床與巖體內(nèi)接觸帶蝕變花崗巖及燕山晚期巖漿活動(dòng)有直接關(guān)系,多期次巖漿熱液沿?cái)嗔褞Ъ把嗌狡诨◢弾r冷凝產(chǎn)生的原生節(jié)理運(yùn)移,在利于成礦空間,通過(guò)交代、充填形成礦體,屬巖漿期后中—高溫?zé)嵋旱V床。
關(guān)鍵詞:蝕變花崗巖;巖體內(nèi)接觸帶;構(gòu)造裂隙;巖漿熱液;云南個(gè)舊
云南個(gè)舊東區(qū)風(fēng)流山蝕變花崗巖型錫、銅多金屬礦床是近年來(lái)新發(fā)現(xiàn)的礦床,屬新的成礦類(lèi)型。自2005年以來(lái)隨著勘探力度的加大,在黃茅山斷裂、蘭蛇硐斷裂等附近探獲了大量的蝕變花崗巖含礦礦床和多處礦點(diǎn)。各種地質(zhì)調(diào)查和勘探資料顯示,風(fēng)流山蝕變花崗巖型錫銅多金屬礦床具有一定的成礦規(guī)律,蝕變花崗巖型錫、銅多金屬礦脈產(chǎn)于花崗巖冷凝產(chǎn)生的原生節(jié)理中,并嚴(yán)格受巖漿巖體形態(tài)與扎根于巖漿巖體上的成礦構(gòu)造聯(lián)合控制。
1成礦地質(zhì)背景
風(fēng)流山錫、銅礦實(shí)際上是云南個(gè)舊錫、銅多金屬礦區(qū)東區(qū)老廠礦田中的一個(gè)組成部分,云南個(gè)舊錫礦區(qū)處于云南重要的滇東南錫礦帶中,它位于幾個(gè)巨型和大型構(gòu)造單元交匯處,縱貫全區(qū)的南北向個(gè)舊斷裂將云南個(gè)舊錫礦區(qū)內(nèi)分割成東西兩個(gè)區(qū)。位于東區(qū)的風(fēng)流山錫、銅礦區(qū)內(nèi)廣泛分布有中三疊統(tǒng)個(gè)舊組馬拉格段碳酸鹽巖。礦區(qū)構(gòu)造發(fā)育,褶皺、斷裂縱橫交錯(cuò),深部隱伏有燕山期花崗巖。隨花崗巖漿侵入活動(dòng),逐漸演化分異,形成富含錫等金屬元素的含礦熱液,在有利的場(chǎng)所富集形成巖漿期后熱液礦床。
2礦段地質(zhì)特征
本文所述的風(fēng)流山礦段范圍北起背陰山—炸藥庫(kù)斷裂,南至喂牛塘斷裂,西起個(gè)舊斷裂的交匯部位,東至黃茅山斷裂,面積約11.5km2。礦段內(nèi)地層復(fù)雜,構(gòu)造發(fā)育(圖1)。
1.地層分界線及代號(hào);2.斷裂構(gòu)造及產(chǎn)狀;3.隱伏花崗巖突起;F1-炸藥庫(kù)斷裂;F2-背陰山斷裂;F3-喂牛塘斷裂;F4-個(gè)舊斷裂;F5-黃茅山斷裂;F6-蓮花石斷裂;F7-秧草塘斷裂;F8-蘭蛇硐斷裂;F9-坳頭山斷裂;F10-牛壩荒斷裂;F11-半坡廟斷裂;F12-糯谷寨斷裂;F13-半坡斷裂;F14蒙子廟斷裂圖1 風(fēng)流山礦段構(gòu)造綱要圖Fig.1 Structure Outline Map of Fengliushan Ore Block
風(fēng)流山礦段出露地層除地表分布坡積、洪積等第四系黃褐色粘土、砂質(zhì)粘土等沉積物外,主要出露中三疊統(tǒng)個(gè)舊組碳酸鹽巖,據(jù)巖性組合特征,可分為三個(gè)段共七層,總厚642m~2 538m,由新到老簡(jiǎn)述如下:
(2)個(gè)舊組中段(T2g2):為中至厚狀白云巖與灰質(zhì)白云巖夾石灰?guī)r。礦區(qū)內(nèi)個(gè)舊組中段可進(jìn)一步細(xì)分為四層。從上往下為:
(3)個(gè)舊組下段(T2g1)為石灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r及白云質(zhì)灰?guī)r與灰質(zhì)白云巖、石灰?guī)r互層。區(qū)域上個(gè)舊組下段分為6層,礦區(qū)內(nèi)主要為個(gè)舊組下段第五層和第六層。
風(fēng)流山礦段巖漿巖僅為隱伏花崗巖,屬燕山中晚期殼?;烊坌图?xì)—中粒黑云母花崗巖和含斑狀黑云母花崗巖?;◢弾r體富含硼、氟揮發(fā)組分,富硅、堿,貧鈣、鐵,與世界各地花崗巖成分相比較,其SiO2及K2O含量均較高,Al2O3、MgO及CaO的含量較低,這與世界含錫花崗巖具有十分相似的特點(diǎn),為蝕變花崗巖型Sn、Cu多金屬礦的賦礦巖體。
該礦區(qū)內(nèi)蝕變花崗巖含礦帶形態(tài)與花崗巖表面起伏形態(tài)大體一致,說(shuō)明燕山晚期巖漿活動(dòng)與錫銅多屬礦的形成具有直接的聯(lián)系,是區(qū)內(nèi)錫多金屬礦床成礦物質(zhì)的主要來(lái)源之一,同時(shí)也為成礦熱液活動(dòng)提供了熱源和動(dòng)力,是形成大型錫礦床的重要條件之一,是礦段內(nèi)的主要成礦母巖,在礦體的時(shí)空分布、成礦物質(zhì)來(lái)源與熱能供給等方面起著決定性作用。
個(gè)舊東區(qū)受NNE向五子山復(fù)式背斜控制,風(fēng)流山礦段受次級(jí)褶皺黃茅山背斜控制,為控巖控礦構(gòu)造。
(1)五子山復(fù)式背斜:該背斜控制著老廠、馬拉格、松樹(shù)腳、卡房等幾大礦山,是一個(gè)十分重要的單元,背斜軸向北20°~30°東,長(zhǎng)約40公里;軸脊寬而平,兩翼傾斜在20°左右。背斜上發(fā)育次級(jí)北東向壓扭和北西向張扭性斷裂及近東西向的張性斷裂,背斜核部大部分為燕山期花崗巖侵入。
(2)黃茅山背斜,軸向北西50°,長(zhǎng)在千米以上,向北傾伏,南端消失在大拱王山,兩翼對(duì)稱(chēng),北東翼多橫向撓曲。
風(fēng)流山蝕變花崗巖型錫銅多金屬礦床主要產(chǎn)于個(gè)舊斷裂以東,菊花山突起、拱王山突起南北一線以西的構(gòu)造區(qū)中。區(qū)內(nèi)構(gòu)造較發(fā)育,斷裂主要發(fā)育東西向、北西向、北東向、南北向四組,現(xiàn)初步判定斷裂與成礦有一定的關(guān)系。
(1)東西向斷裂主要為炸藥庫(kù)斷裂(F1)和背陰山斷裂(F2),走向北80°西,南西傾,傾角60°~83°之間,是一張扭性斷裂,角礫大小懸殊,棱角分明,膠結(jié)松散,其南盤(pán)西移,北盤(pán)東移,水平斷距約800m。垂直斷距50m~350m,斷裂面光滑,見(jiàn)不規(guī)則的斜擦痕,兩斷裂全長(zhǎng)約8 000m,兩斷裂間距約200m。
喂牛塘斷裂(F3):走向北65°~82°西,傾向北東,傾角59°~80°,屬?gòu)埿詳嗔?,下部有長(zhǎng)英巖脈充填。
(2)北西向斷裂主要有黃茅山斷裂(F5),黃茅山斷裂走向北西35°~45°,傾向南西,傾角50°~70°,長(zhǎng)約2 800m,上盤(pán)向北西滑動(dòng),滑向與走向夾角74°,斷距約200m,為張扭性斷裂。
(3)北東向斷裂主要為蘭蛇硐斷裂(F8),蘭蛇硐斷裂走向北東40°~55°,傾向南東,傾角65°。此組斷裂走向穩(wěn)定,連續(xù)性好。斷層面舒緩波狀,沿?cái)嗔延谐嗪骤F礦化。
(4)南北向斷裂主要為個(gè)舊斷裂(F4),個(gè)舊大斷裂走向近似南北向,傾向西,為張扭性斷裂。此組斷裂走向穩(wěn)定,連續(xù)性好。
3礦體特征
風(fēng)流山礦段礦體產(chǎn)出類(lèi)型主要為發(fā)育于花崗巖體內(nèi)接觸帶的蝕變花崗巖型錫、銅多金屬礦脈,呈東西向脈狀產(chǎn)出,脈狀礦脈分布于南北向蝕變含礦帶內(nèi);以錫銅礦化為主,伴生鎢、鉍、銀等。
風(fēng)流山礦段眾多礦體中,34-10號(hào)礦體為主要礦體,其特征具有較好的代表性(圖2)。
34-10號(hào)礦體主要分布于黃茅山斷裂西翼,花崗巖空間形態(tài)復(fù)雜,盆槽疊生,礦石類(lèi)型主要有接觸帶矽卡巖硫化礦石和蝕變花崗巖型錫銅多金屬礦石兩類(lèi)。
圖2 風(fēng)流山礦段34-10號(hào)礦體地質(zhì)剖面示意圖Fig.2 Sketch Section of Orebody 34-10 in Fengliushan Ore Block1.地層分界級(jí)及代號(hào);2.蝕變花崗巖型錫銅多金屬礦;3.接觸帶矽卡巖硫化礦;4.氧化礦;5.電氣石脈;6.石英脈;7.巷道工程;8.鉆探工程;F1-黃茅山斷裂
4礦石質(zhì)量
礦石礦物主要有黃鐵礦、黃銅礦、錫石、黝銅礦、黝錫礦、白鎢礦、黑鎢礦、毒砂、硫砷銅礦、閃鋅礦、方鉛礦、黃錫礦、鋅黃錫礦等10余種金屬礦物;礦石中的脈石礦物主要是長(zhǎng)石、石英、鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石,電氣石、螢石、云母等礦物。
礦石的結(jié)構(gòu)構(gòu)造仍然保留了花崗巖的原有的特征,以中粗粒狀結(jié)構(gòu)、塊狀構(gòu)造為主。
根據(jù)礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造劃分為斑狀浸染狀、塊狀、星點(diǎn)浸染狀、細(xì)脈浸染狀錫銅多金屬礦石。以錫銅礦化為主,局部具鎢、銀礦化。
風(fēng)流山礦段花崗巖含礦體蝕變種類(lèi)較多,交替出現(xiàn),呈交織疊加狀態(tài),分帶界線不明顯,為巖漿期后熱液的多期(次)性活動(dòng)所致。蝕變類(lèi)型主要有鉀長(zhǎng)石化、電氣石化、螢石化、云英巖化、黃鐵礦化、矽卡巖化、綠簾石化、綠泥石化,次要的有絹云母化、白云母化、硅化、碳酸鹽化等。多種蝕變組合對(duì)成礦富集有利。蝕變花崗巖可劃分為三個(gè)蝕變帶:鉀化—螢石電氣石化帶(含礦好),花崗巖風(fēng)化帶(礦化較好),綠簾石—綠泥石化帶(礦化較弱)。
5礦床成因類(lèi)型及成礦時(shí)代
個(gè)舊東礦區(qū)巖體內(nèi)部的蝕變花崗巖型錫銅多金屬礦床是燕山期花崗巖成礦系統(tǒng)的重要組成部分,為早期巖漿侵入冷凝分解的氣液成礦作用加后期巖漿侵入熱液疊加改造中—高溫巖漿熱液礦床。
風(fēng)流山蝕變花崗巖錫、銅多金屬礦床又可以稱(chēng)為細(xì)脈浸染型錫銅多金屬礦床,呈近似東西向脈狀產(chǎn)在花崗巖體內(nèi)部,錫、銅礦化主要發(fā)育于燕山期的花崗巖體?;◢弾r體在冷凝結(jié)晶的過(guò)程中體積要發(fā)生收縮,從而在花崗巖體中產(chǎn)生裂隙,這些節(jié)理、裂隙則在地殼運(yùn)動(dòng)的作用下,部分發(fā)育成為斷裂構(gòu)造。多期(次)巖漿期后熱液沿節(jié)理、裂隙及斷裂構(gòu)造貫入,在花崗巖體內(nèi)發(fā)生廣泛的交代作用,產(chǎn)生多種蝕變礦物及蝕變分帶,錫、銅等多金屬元素富集成礦(圖3)。在巖漿沿?cái)嗔褬?gòu)造多期次侵入、冷凝、分異,收縮過(guò)程中,再次加強(qiáng)了斷裂的活動(dòng),產(chǎn)生新的裂隙和滑動(dòng)破碎構(gòu)造及加強(qiáng)了花崗巖內(nèi)原生節(jié)理的發(fā)育,為礦液的充填、交代提供了良好的空間,是區(qū)內(nèi)主要的成礦構(gòu)造。在花崗巖凹陷及突起較發(fā)育的處,蝕變花崗巖錫、銅多金屬礦床的成礦元素較富集。
圖3 個(gè)舊礦區(qū)成礦模式簡(jiǎn)圖Fig.3 Sketch Map of Metallogenesis Model of Gejiu Orefield1.砂礦;2.燕山期花崗巖;3.蝕變花崗巖型錫銅多金屬礦;4.接觸硫化礦床;5.矽卡巖礦床;6.層間氧化礦;7.電氣石脈;8.石英脈;9.斷裂構(gòu)造;10.地層分界線及代號(hào);11.中三疊統(tǒng)個(gè)舊組下段;12.中三疊統(tǒng)個(gè)舊組中段;13.中三疊統(tǒng)個(gè)舊組上段;14.熱液運(yùn)移方向
成礦時(shí)代屬燕山期成礦,錫、銅的主要成礦作用明顯晚于巖體的成巖作用,即在主要成礦作用時(shí)巖體一般作為容礦巖石存在,為三疊紀(jì)成礦。
根據(jù)礦物之間的接觸關(guān)系,可將成礦作用大致劃分為3個(gè)階段[1]:
(1)第一階段:鉀化階段,主要形成以正條紋長(zhǎng)石為主的鉀長(zhǎng)石,交代原生的斜長(zhǎng)石、黑云母、石英以及早期的鉀長(zhǎng)石等礦物.成礦流體在鉀化區(qū)上部進(jìn)行H交代,形成絹云母和石英。
(2)第二階段:硫化物、氟化物階段,形成螢石、電氣石等氟化物和黃鐵礦、黃銅礦等硫化物;其次有熱液成因的白云母和次生石英。
(3)第三階段:綠簾石化、碳酸鹽化階段,形成不同程度的綠簾石、絹云母和碳酸鹽化等,有些仍見(jiàn)原礦物光性,黑云母常蝕變?yōu)榫G泥石和白云母等。
6找礦方向
個(gè)舊東礦區(qū)巖體內(nèi)部的蝕變花崗巖型錫銅多金屬礦為巖漿期后中—高溫?zé)嵋旱V床,其主要找礦標(biāo)志和找礦方向有:
(1)花崗巖形態(tài)變化處:構(gòu)造活動(dòng)等因素致使花崗巖形態(tài)復(fù)雜,盆槽疊生,在巖株突起表面形成的凹盆、凹槽、凹兜及突起四周的多層次凹陷構(gòu)造是錫銅多金屬礦床賦存的良好場(chǎng)所,并起到控制花崗巖蝕變帶成礦元素富集的作用。
(2)花崗巖體邊緣相—過(guò)渡相:是蝕變花崗巖含礦的主要產(chǎn)出部位,賦存于距花崗巖體內(nèi)接觸界面10m~140m的花崗巖內(nèi)蝕變帶中,含礦帶受花崗巖的嚴(yán)格控制。
(3)構(gòu)造:斷裂扎根致使花崗巖形態(tài)變化及凹陷處是成礦元素較富集的區(qū)域?;◢弾r冷凝產(chǎn)生的原生節(jié)理是富集成礦的首要的、關(guān)鍵的控礦因素,花崗巖冷凝產(chǎn)生垂直于花崗巖的原生節(jié)理及花崗巖形態(tài)變化處是最有利的成礦部位和最佳找礦區(qū)位。北西向的黃茅山斷裂起導(dǎo)礦與容礦的作用,現(xiàn)揭露的礦體主要分布于黃茅山斷裂的西翼。
(4)蝕變:風(fēng)流山蝕變花崗巖以強(qiáng)富鉀為主要特征,錫、銅礦化層(脈)蝕變普遍,錫、銅多金屬元素富集與鉀長(zhǎng)石化、黃鐵礦化、電氣石化、螢石化關(guān)系最為密切,富礦體明顯的受偏堿性巖的控制;絹云母化、螢石化、云英巖化常與錫礦化相伴生,硅化及硫化物礦化常形成銅的工業(yè)礦化;鉀長(zhǎng)石化、黃鐵礦化、螢石化可作為直接的找礦標(biāo)志;蝕變強(qiáng)度與礦化成正比,蝕變?cè)綇?qiáng)礦化越強(qiáng)。
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THE GEOLOGICAL FEATURE AND PROSPECTING CRITERIA OF FENGLIUSHAN SN-CU MULTIMETALLIC DEPOSIT IN GEJIU,YUNNAN
LI Yao
(MiningandDressingBranch,YunnanSnIndustryCompany(Ltd),Gejiu661000)
Abstract:Fengliushan Sn-Cu multimetallic deposit is in direct relation with the altered granite in inner contact of rock body and Late Yanshanian magmatism.The polyphasic magmatic hydrothermal migration along fault zone and the original joint of Yanshanian granite forms the orebody by metasomasis,filling in the advantageous metallogenetic space.It belongs to the postmagmatic middle-high T hydrothermal deposit.
Key Words:Altered Granite;Inner Contact of Rock Body;Structural Fissure;Magmatic Thermal Fluid;Gejiu,Yunnan
中圖分類(lèi)號(hào):P618.41、44
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1004-1885(2015)4-549-7
作者簡(jiǎn)介:李遙(1987~)男,云南省個(gè)舊市人,地質(zhì)助理工程師,主要從事地質(zhì)找礦及風(fēng)流山地質(zhì)研究工作。
收稿日期:2015-06-16