云南省南華縣大龍?zhí)两鸬V礦床成因

張藝瀚，刁瑞峰

(云南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，云南 昆明 650051)

云南省南華縣大龍?zhí)两鸬V礦床成因

張藝瀚，刁瑞峰

(云南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，云南 昆明 650051)

大龍?zhí)两鸬V除了受層位、構(gòu)造因素控制外，尤其是地下水中、低溫?zé)嵋焊脑鞂?duì)礦床的形成有巨大作用；金的富集也與礦石的巖石類型、結(jié)構(gòu)構(gòu)造，圍巖蝕變等有關(guān)。

地下水活動(dòng)；層位、構(gòu)造控礦；熱液型礦床；云南南華大龍?zhí)?/p>

1 礦區(qū)地質(zhì)

1.1 地 層

礦區(qū)出露地層主要為上古生界二疊系下統(tǒng)(P1)、中生界三疊系上統(tǒng)云南驛組三段(T3y3)、新生界新近系三營(yíng)組(N2s)及第四系，大致由西向東、由老至新依次呈NW向展布。含礦層為三營(yíng)組第二段、第三段(N2s2、N2s3)，分布于礦區(qū)中部，呈NW向展布，周邊被斷層圍限，呈“楔狀”出露地表。據(jù)實(shí)測(cè)剖面成果，按其巖性組合、沉積相、接觸關(guān)系等特征，可分為三個(gè)巖性段，從下至上為：

三營(yíng)組第一段(N2s1)：黃灰～暗灰～灰黑色薄～中層狀泥巖、含炭泥巖、鈣質(zhì)泥巖。上部為厚0m～20m的炭質(zhì)泥巖夾透鏡狀粉細(xì)砂巖、石英砂質(zhì)礫巖，局部夾斷續(xù)條帶狀劣質(zhì)煤。巖石在橫向上變化較大，不整合超覆于下伏云南驛組三段(T3y3)地層之上。厚度大于70m。

三營(yíng)組第二段(N2s2)：黃灰～灰北色中層狀含礫砂巖、礫巖、含礫石英粉巖、同生石英角礫巖，局部夾粉砂質(zhì)泥巖。上部為一層厚約20余米的含礫石英粉巖，巖石成分成熟度較高，分選性較好，是劃分與上覆地層接觸界限的標(biāo)志層。厚度大于110.60m。

三營(yíng)組第三段(N2s3)：灰黃色含礫砂巖、砂礫巖、含礫石英粉巖、夾少量石英片巖轉(zhuǎn)塊。底部為一層厚約3m～5m灰白～乳白粉砂質(zhì)泥巖，是劃分與下伏地層接觸界限的標(biāo)志層。厚度大于65.24m。

上述三營(yíng)組整體表現(xiàn)為一套內(nèi)陸山麓河流相碎屑巖沉積組合，在云南省洱源地區(qū)三營(yíng)組自下而上大致由河流相、濱湖沼澤亞相—河漫沼澤和濱湖—河流相組成。厚520m～1331m。但在本礦區(qū)三營(yíng)組由下而上由河漫沼澤和濱湖—河流相組成，厚度大于239.15m，垂向由二個(gè)粒度從細(xì)變粗的韻律組成(圖1)?？v橫方向變化大，不穩(wěn)定，上段巖石成熟度低，多為半固結(jié)。反映出沉積水體靠近陸緣區(qū)、時(shí)代較新的特點(diǎn)，相當(dāng)于洱源三營(yíng)組的中上部層位。

圖1 南華縣大龍?zhí)缎律缟闲陆y(tǒng)三營(yíng)組實(shí)測(cè)地層剖面Fig.1 Measured Geological Section of Dalongtan Cenozoic Pliocene Sanying Formation，Nanhua

1.2 構(gòu) 造

礦區(qū)位于依皮堵復(fù)背斜西翼，為被次級(jí)褶皺復(fù)雜了的NW向單斜層。不同期次、不同級(jí)序斷裂較為發(fā)育，表現(xiàn)為NW向的壓扭、張性及近NW向剪性走滑脆性斷裂。

大龍?zhí)列⌒拖蛐保旱V區(qū)中部主要的控礦構(gòu)造。軸向150°～330°，軸線長(zhǎng)約1100m，樞紐波狀起伏，軸面稍向SW傾斜，軸面傾角約70°，兩翼傾角10°～40°，西翼較東翼緩。核部出露地層為N2s2、N2s3，兩翼分布T3y3及P2m地層。向斜核部被縱向斷層F5、F6破壞，為北西端仰起，向SE端傾沒(méi)，呈一近于對(duì)稱的寬緩短軸破向斜。

擠壓應(yīng)力剪切帶：發(fā)育于大龍?zhí)料蛐焙瞬康腇5、F6斷層，由于應(yīng)力差，在核部虛脫空間，形成厚度巨大、軸面劈理及高角度裂隙發(fā)育的剪切帶。剪切帶內(nèi)外巖石變形變質(zhì)強(qiáng)烈，原巖基本被硅質(zhì)交代。巖石普遍具硅化、石英巖化、孔雀石化、金礦化，與成礦關(guān)系密切，為有利的容礦構(gòu)造。

1.3 巖漿巖

巖漿巖活動(dòng)較弱，僅在礦區(qū)南部外圍出露有諸葛營(yíng)花崗巖巖體，為燕山期侵入的細(xì)?；◢弾r、二長(zhǎng)花崗巖、花崗閃長(zhǎng)巖及花崗斑巖。巖體呈巖株?duì)?，部分巖枝狀，沿紅河斷裂東側(cè)產(chǎn)出，出露面積約10km2。巖體內(nèi)Au元素背景值一般為3×ωB/10-9左右，與金成礦關(guān)系不很密切，但期后熱液活動(dòng)對(duì)Au的活化、遷移、沉淀、富集具有一定的作用。

2 礦床特征

2.1 礦體形態(tài)、產(chǎn)狀及規(guī)模

大龍?zhí)两鸬V(圖2)礦(化)體產(chǎn)于大龍?zhí)列⌒拖蛐钡慕瞬?、古凹地山麓河流相碎屑巖沉積組合中，賦礦巖石為含礫砂巖、長(zhǎng)英質(zhì)砂巖、粉砂質(zhì)泥巖。礦體呈“面型“體和似層狀、透鏡狀產(chǎn)出。礦體形態(tài)、產(chǎn)狀及規(guī)模嚴(yán)格受地層、巖性和構(gòu)造控制，有2個(gè)賦礦層位：即新生界上新統(tǒng)三營(yíng)組第二段(N2s2)和第三段(N2s3)。

圖2 大龍?zhí)督鸬V地質(zhì)簡(jiǎn)圖Fig.2 Geologioal Shetch Mop of Dalongtan Au Depasit

第三段含礦層位(N2s3)：為礦區(qū)重要含礦層位，礦體呈“面型“體分布于礦區(qū)中部。礦化蝕變帶長(zhǎng)約1000m，寬800m，鉛直厚度1.06m～26.92m，平均8.08m，金品位0.34～4.64×ωB/10-6，平均1.81×ωB/10-6。礦體分為貧富兩層，上層為富礦層。礦石為碎裂狀～角礫狀氧化礦。含礦巖石為硅化褐鐵礦化含礫粉砂～細(xì)砂質(zhì)角礫巖。礦體圍巖及夾石為碎裂狀、角礫狀含礫粉砂巖、砂礫巖。

第二段含礦層位(N2s2)：位于“面型“體之下3m～40m，為隱伏礦體。大致順層產(chǎn)出，走向約340°，傾向北東，傾角10°～25°，局部達(dá)37°。走向長(zhǎng)460m，最大控制垂深60m，深部交截于F6、F5斷層。礦體厚度1.03m～13.48m，平均3.21m，金品位0.34～3.32×ωB/10-6，平均0.59×ωB/10-6。為單層結(jié)構(gòu)礦體，礦石為角礫狀氧化礦。

2.2 礦石特征

2.2.1 礦石礦物組分

礦石金屬礦物主要為褐鐵礦、黃鐵礦、自然金、鈦鐵礦；脈石礦物主要為石英(80%以上)，次為長(zhǎng)石、絹云母、粘土質(zhì)等。

2.2.2 礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造

含礦巖石結(jié)構(gòu)有角礫狀結(jié)構(gòu)、砂狀結(jié)構(gòu)、粉砂結(jié)構(gòu)、豆粒結(jié)構(gòu)、顯微粒狀結(jié)構(gòu)、碎裂細(xì)角礫狀結(jié)構(gòu)、含砂泥質(zhì)結(jié)構(gòu)、梳狀結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)。

構(gòu)造主要為角礫狀構(gòu)造，其次為塊狀構(gòu)造、細(xì)網(wǎng)脈狀構(gòu)造、脈狀構(gòu)造、皮殼狀構(gòu)造。

2.2.3 礦石巖石類型

主要有碎裂狀硅化含金含礫砂質(zhì)泥巖型及含礫石石英砂巖型，次為碎裂狀含金含礫泥質(zhì)粉砂巖型及含金硅化(沉積)砂質(zhì)角礫巖型。

2.2.4 礦石的自然類型

礦石地表氧化程度較高，深度大于40m。礦區(qū)含金礦石中褐鐵礦產(chǎn)出普遍，大多以膠狀、浸染狀出現(xiàn)，分布較廣泛。礦石中黃鐵礦基本已蝕變?yōu)楹骤F礦，其它硫化物很少，硫物相分析結(jié)果氧化率60%，屬氧化類型。

2.3 圍巖蝕變

礦區(qū)與金礦化有關(guān)的圍巖蝕變主要有硅化、褐(黃)鐵礦化、高嶺石化等。

(1)硅化：硅化是礦區(qū)最普遍、最強(qiáng)烈的圍巖蝕變，并且與礦化關(guān)系較為密切。依據(jù)與圍巖間的關(guān)系可劃分為二個(gè)階段：

早期硅化：由細(xì)粒、它形、不規(guī)則粒狀石英疊加于石英碎屑之間或之上，為使原石英碎屑加大部分，成巖及熱液作用過(guò)程中，SiO2不斷在原石英碎屑邊緣、巖石空洞和裂隙中次生加大形成石英，常包裹細(xì)粒狀自然金(古砂金)。呈彌散狀、乳滴狀、微細(xì)脈狀包裹、充填交代于礦物間隙中。

后期硅化：由粗大、半自形、粒狀石英相互排列成梳狀，分布于裂隙兩側(cè)或其它礦物周圍，部分聚集成細(xì)小網(wǎng)脈狀、脈狀、條帶狀、團(tuán)塊狀，從深部可延至地表，部分可切穿經(jīng)二次搬運(yùn)沉積的礫石。早晚期硅化均與金礦化呈正相關(guān)關(guān)系，金礦化必伴有硅化。

(2)褐(黃)鐵礦化：褐鐵礦物多由黃鐵礦表生作用氧化而成，且呈膠狀以黃鐵礦自形粒狀假象形式呈浸染狀分布，部分呈皮殼狀、蜂窩狀、團(tuán)塊狀形式產(chǎn)出或以膠結(jié)物的形式存在，膠結(jié)石英碎屑。分布廣泛，多見(jiàn)于金礦化的砂礫巖、含礫粉砂巖中。

(3)高嶺石化：白色～乳白色，細(xì)小鱗片狀集合體，呈斑點(diǎn)狀、團(tuán)斑狀分布于砂泥質(zhì)角礫巖中，表生期常變成水云母粘土，與金礦化關(guān)系不顯著。

3 礦床形成機(jī)制

3.1 礦源層

毗鄰礦帶的紅河斷裂以西的古老結(jié)晶基底—哀牢山巖群，于晉寧期褶皺變質(zhì)，金及有關(guān)元素得到不均衡調(diào)整，使其在基性火山巖經(jīng)變質(zhì)形成的高綠片巖相中富集，形成本區(qū)第一礦源層；古生代后期至中生代，由于陸內(nèi)伸展作用形成滇中盆地，接受了上二疊統(tǒng)、上三疊統(tǒng)沉積，其也具較高的金豐度值，二者的Au豐度值分別為(3～20)×ωB/10-9、(5～30)×ωB/10-9，為本區(qū)的第二礦源層；由此表明，大龍?zhí)两鸬V床的礦質(zhì)來(lái)源，應(yīng)是以圍巖為主，多種來(lái)源。礦源層的存在為本區(qū)的成礦提供了必要的物質(zhì)基礎(chǔ)。

3.2 巖性、構(gòu)造條件

巖石中發(fā)現(xiàn)有包裹于石英或長(zhǎng)石礦物中的金成碎屑，進(jìn)入儲(chǔ)礦地層或作為粘土質(zhì)吸附物賦存于巖層中。礦床產(chǎn)于紅河斷裂東側(cè)的哀牢山造山帶后陸盆地，處于盆(地)—山(脈)樞紐的過(guò)渡區(qū)域，大龍?zhí)料蛐迸c縱向斷層疊加部位，礦體產(chǎn)狀與構(gòu)造方向基本一致，大致順層產(chǎn)出。表明礦體受地層巖性、構(gòu)造的雙重控制。

3.3 礦床成因

古生代晚期～中生代早期，由于受到古特提斯洋及新特提斯洋俯沖、碰撞所控制，在揚(yáng)子地臺(tái)邊緣形成系列溝—弧—盆體系。本區(qū)處于哀牢山造山帶后陸盆地，接受了一套富含Au、Pb、Zn、Ag、Cu、Hg等成礦元素硅質(zhì)碎屑巖和碳酸鹽巖沉積。新生代晚期，受喜馬拉雅運(yùn)動(dòng)第Ⅱ幕的影響，新生代的古地理面貌和沉積環(huán)境發(fā)生顯著變化。由于斷裂不斷的活動(dòng)，在本區(qū)相繼出現(xiàn)星羅棋布的中～小型內(nèi)陸盆地和山間谷地，同時(shí)接受了一套山麓河流相含Au、Ag、Hg等成礦元素磨拉石沉積建造，在局部地段形成低品位古砂金礦，形成初始富集。

大規(guī)模的擠壓活動(dòng)和紅河深大斷裂多期復(fù)活產(chǎn)生的構(gòu)造活動(dòng)熱能，使斷裂褶皺帶熱液值上升，熱液流速增大，熱液沿途“淬取”深部圍巖中的成礦物質(zhì)向地殼淺部運(yùn)移，使地表淺～深部巖石礦化。同時(shí)，大氣降水及巖層中的同生水沿破碎帶、巖石間隙下滲，受地?zé)嵩鰷丶訜岷蟀l(fā)生循環(huán)而活化，并與新下滲的地下水構(gòu)成一個(gè)循環(huán)熱液系統(tǒng)。循環(huán)熱液在對(duì)流過(guò)程中不斷滲濾溶解淺～深部礦化圍巖組分，大量的成礦元素、礦化劑進(jìn)入熱液體，最終轉(zhuǎn)化為含礦熱鹵水。當(dāng)含礦熱鹵水流經(jīng)相對(duì)中性和含有機(jī)質(zhì)、炭質(zhì)巖性構(gòu)造空間時(shí)，由于物理化學(xué)條件的改變而發(fā)生卸載，或與圍巖中的鐵、硫等物質(zhì)相遇，含金絡(luò)合物分解，沉淀出礦質(zhì)，除與圍巖不斷發(fā)生蝕變作用形成金礦化、硅化、褐鐵礦化等蝕變，也對(duì)早期沉積的自然金進(jìn)行改造，使其圍繞石英等礦物進(jìn)一步富集而構(gòu)成工業(yè)礦體。

從上述礦床地質(zhì)特征，結(jié)合前人對(duì)石英巖化粉砂巖中包裹體測(cè)溫成果分析(起爆溫度157℃～435℃，均值263℃)，礦床應(yīng)屬層控砂礫巖地下水中低溫?zé)嵋焊脑煨偷V床。

[1]云南省地質(zhì)礦產(chǎn)局.云南省區(qū)域地質(zhì)志[M].北京：地質(zhì)出版社，1990.

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THE GENESIS OF DALONGTANG AU DEPOSIT IN NANHUA，YUNNAN

ZHANG Yi-han，DIAO Rui-feng

(YunnanExplorationInstituteofGeology&MineralResources，Kunming650051)

The middle，low T hydrothermal reformation of underground water is very important in the genesis of Datang Au deposit besides the ore control factors of bed and structure.And the Au concentration is also related to rock type，structure and texture，wall rock alteration，etc.

Function of Underground Water；Ore Control of Bed and Structure；Hydrothermal Ore Deposit；Dalongtang，Nanhua，Yunnan

2014-12-09

張藝瀚(1985～)，男，云南曲靖市人，助理工程師，主要從事地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作。

P618.51

A

1004-1885(2015)2-204-5