香格里拉縣郎都銅礦成礦地質(zhì)條件及控礦因素

香格里拉縣郎都銅礦成礦地質(zhì)條件及控礦因素

段純彬1，葉子平2，段瑜1

(1.云南鑫之源礦業(yè)有限公司，云南 昆明650034；2.云南中林地質(zhì)勘查勘察設(shè)計(jì)有限公司，云南 昆明650000)

摘要：郎都銅礦受區(qū)內(nèi)巖漿巖、地層、構(gòu)造及巖性等多因素控制，其中以巖漿巖控制為主，該銅礦體主要產(chǎn)于印支—燕山期中酸性侵入巖體的內(nèi)、外接觸帶中，為典型的矽卡巖型礦床。下一步的找礦勘查除了 重視巖體的內(nèi)、外接觸帶外，還應(yīng)注重構(gòu)造交匯部位、構(gòu)造破碎帶及層間裂隙帶的找礦。

關(guān)鍵詞：矽卡巖型礦床；多因素控礦；云南香格里拉郎都

收稿日期：2014-11-23

作者簡介：段純彬(1979~)，男，云南鹽津縣人，地質(zhì)工程師，從事礦產(chǎn)資源勘查工作。

中圖分類號：P618.41文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

郎都銅礦位于格咱島弧中部銅鉬鉛鋅金銀成礦帶之普朗—紅山銅多金屬礦亞帶(圖1)。礦區(qū)遠(yuǎn)景資源可達(dá)中型，為高品位的矽卡巖型銅礦床。受印支期殼幔型中—中酸性斑(玢)巖控制，沿斑(玢)巖帶軸脊附近，形成斑巖型銅礦床，兩側(cè)形成矽卡巖型銅多金屬礦床，更邊緣形成構(gòu)造角礫巖型的熱液型含金富銀的鉛鋅(銅)礦床。因此，研究該區(qū)銅礦類型，探討控礦條件及找礦標(biāo)志對此成礦帶之勘查具有深遠(yuǎn)的意義。區(qū)內(nèi)發(fā)育了一套巨厚的碎屑巖—碳酸鹽巖—火山巖建造。礦區(qū)斷裂構(gòu)造發(fā)育，構(gòu)造線方向呈北北西向。巖漿活動(dòng)頻繁。

圖1　中甸島弧帶大地構(gòu)造位置 Fig.1　Tectonic Map of Zhongdian Island Arc Zone

1成礦地質(zhì)條件

郎都銅礦位于普郎—紅山銅多金屬礦亞帶中段東側(cè)，礦區(qū)評價(jià)5個(gè)礦群共19條礦體。地層為三疊系上統(tǒng)曲嘎寺組及圖姆溝組，主要出露印支期郎都復(fù)式中酸性斑(玢)巖體，巖體沿地層的層間破碎帶及軟弱部位呈層狀、似層狀分布；在巖體與碳酸鹽巖的內(nèi)、外接觸帶形成了較為典型的“矽卡巖型”礦床(圖2)。

圖2　云南省香格里拉縣郎都銅礦地質(zhì)簡圖 Fig.2　Geological Sketch Map of Langdu Cu Deposit in Xianggelila，Yunnan

1.1　地　層

礦區(qū)主要出露三疊系上統(tǒng)曲嘎寺組三段(T3q3)、圖姆溝組一段(T3t1)及少量第四系(Q)。

圖姆溝組一段(T3t1)是礦區(qū)的賦礦地層，為一套碎屑巖及碳酸鹽巖。曲嘎寺組三段(T3q3)主要為深灰色薄層—中厚層狀灰?guī)r、粉晶灰?guī)r，夾絹云板巖、變質(zhì)細(xì)粒長石石英砂巖及少量變質(zhì)副礫巖。

1.2　構(gòu)　造

礦區(qū)位于力通永倒轉(zhuǎn)向斜東翼的次級背斜傾末端，構(gòu)造線方向?yàn)楸蔽飨?。斷裂主要是北西向、北東向的層間破碎帶，沿?cái)嗔哑扑閹Ф啾粠r漿巖及礦體占據(jù)。伴隨巖漿巖的侵入，次級節(jié)理、裂隙、小褶曲也相應(yīng)發(fā)育，沿節(jié)理、裂隙往往有石英脈、黃銅礦、磁鐵礦充填。

(1)褶 皺：力通永倒轉(zhuǎn)向斜走向北西南東向，礦體產(chǎn)于其中。核部出露上三疊統(tǒng)圖母溝組一段(T3t1)地層，兩翼出露上三疊統(tǒng)曲嘎寺三段(T3q3)。`沿向斜層間破碎帶內(nèi)遍布充填呈巖枝狀、板狀、巖脈狀的侵入體；這些侵入體普遍發(fā)生硅化、絹云母化、黃鐵礦化蝕變，它們的圍巖具廣泛的角巖化、大理巖化和矽卡巖化，為礦床的形成提供了空間及條件。

(2)斷 裂：區(qū)內(nèi)主要的斷裂有力通永斷裂(F1)和F2斷裂，它們控制了斑(玢)巖體及礦(化)體的產(chǎn)出。特征如下：

力通永斷裂(F1)：是區(qū)內(nèi)主要斷層，呈NW向延伸，長2.5km，傾角35°，具逆斷層性質(zhì)。沿?cái)嗔哑扑閹?.5m～3m，該斷裂對巖漿活動(dòng)有明顯的控制作用，具有控巖和控礦構(gòu)造特征。

F2斷裂：北西向展布，兩端延出區(qū)外，區(qū)內(nèi)長約4.0km，傾角在70°～75°，為逆沖斷層性質(zhì)。

(3)節(jié) 理：礦區(qū)巖體內(nèi)及圍巖的節(jié)理裂隙不太發(fā)育，局部見到的節(jié)理裂隙都被綠泥石脈、石英脈及礦脈充填。

1.3　巖漿巖

礦區(qū)內(nèi)巖漿巖主要以印支期中—中酸性侵入巖為主，有少量的燕山晚期至喜馬拉雅期的堿性巖和酸性巖，印支期的基性火山巖有少量出露。

(1)火山巖

礦區(qū)內(nèi)的火山巖為出露于曲嘎寺組二段中的玄武巖。巖石為深灰綠色，細(xì)粒，微顯斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，斑晶占20%，斑晶為基性斜長石(12%)、輝石(7%)、角閃石(1%)；基質(zhì)占80%，為隱晶質(zhì)的暗色礦物組成，具玻基交織結(jié)構(gòu)，巖石具綠泥石化。

(2)侵入巖

區(qū)內(nèi)侵入巖的主要巖石類型有石英閃長玢巖、石英二長閃長玢巖、石英二長斑巖、花崗閃長斑巖，具從中性→酸性分異演化趨勢。各期巖體都與銅礦化關(guān)系密切。由黑云石英二長斑巖黑云母Ar—Ar測年齡數(shù)據(jù)為(216±4Ma)；說明該巖體形成于印支期。

1.4　成礦有利的變質(zhì)作用

礦區(qū)主要分布區(qū)域變質(zhì)和接觸變質(zhì)兩種變質(zhì)作用及相應(yīng)的蝕變巖石，在這些強(qiáng)烈蝕變而復(fù)雜巖石中，接觸變質(zhì)作用與成礦關(guān)系最為密切。

圍巖不同蝕變特征也不同：巖體與碳酸鹽巖接觸時(shí)主要發(fā)育有矽卡巖化、大理巖化、硅化、碳酸巖化、綠簾石化、透輝石化、陽起石化、石榴石化、黃銅礦化、磁鐵礦化、磁黃鐵礦化等；巖體與砂板巖接觸則產(chǎn)生角巖化、硅化、碳酸巖化、磁鐵礦化、黃鐵礦化、黃銅礦化、少量矽卡巖化。與礦化關(guān)系密切者為矽卡巖化、硅化、碳酸鹽化。一般巖體與碳酸鹽巖接觸部位是區(qū)內(nèi)主要的礦化部位和富礦產(chǎn)出地段。前兩種蝕變?yōu)橹饕暮V層，大理巖化及角巖化含礦性略差。其余蝕變巖石多為弱礦化蝕變帶。

2礦體特征

郎都銅礦礦群長約1 600m，寬1 000余米。礦體出露最高標(biāo)高4352m，控制最低標(biāo)高3684m。劃分為Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ礦群，共圈定礦體31個(gè)，主要工業(yè)礦體4個(gè)，其余為次要礦體、小礦體或衛(wèi)星礦體。

銅礦(化)體主要賦存于各類巖體內(nèi)、外接觸帶中(圖2)，于巖體內(nèi)雖有礦(化)體分布，但分布零星，規(guī)模小。礦體大多具尖滅再現(xiàn)的特點(diǎn)，呈似層狀(主)，透鏡狀、囊狀產(chǎn)出。銅最低品位0.46ω%，最高品位20.16ω%，礦床平均品位2.12ω%；平均厚3.97m。經(jīng)統(tǒng)計(jì)礦床屬于品位變化、厚度變化相對穩(wěn)定的礦床。

礦區(qū)礦石金屬礦物9種，脈石礦物8種。金屬礦物全為硫化物，主要有磁黃鐵礦、黃銅礦，次為黃鐵礦、方黃銅礦、斑銅礦等；脈石礦物有石英、透輝石、石榴石、方解石、透閃石、綠泥石等。

礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造有：半自形—它形粒狀結(jié)構(gòu)、包含結(jié)構(gòu)、充填交代結(jié)構(gòu) 、反應(yīng)邊結(jié)構(gòu)。構(gòu)造：浸染狀構(gòu)造、團(tuán)塊狀構(gòu)造、塊狀構(gòu)造、細(xì)脈狀構(gòu)造。

礦物共生組合是同一成礦階段所生成的礦物，見黃銅礦—磁黃鐵礦—透輝石組合、黃銅礦—磁黃鐵礦—鈣鋁榴石組合、黃銅礦—黃鐵礦—石英組合、黃銅礦—黃鐵礦—方解石(或白云石)組合。

3控礦因素

礦床的形成及分布，在地殼中的產(chǎn)出部位、產(chǎn)出形態(tài)等是受多種因素的影響，對于不同成因的礦床其控礦因素不同。區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)與構(gòu)造對礦體的產(chǎn)出影響重大；地層、巖性、圍巖條件等因素對形成矽卡巖型礦床很重要，它們是成礦的關(guān)鍵因素，同時(shí)已是重要控礦因素。

3.1　巖漿巖控礦

區(qū)內(nèi)主要出露印支期—燕山期中酸性侵入巖，巖性為石英閃長玢巖—(黑云母)石英二長斑巖—花崗閃長斑巖，具有從中—酸性演化的趨勢(過程)—屬鈣堿性系列。各期巖體都與銅礦化關(guān)系密切，礦體主要產(chǎn)于巖體頂?shù)装?，巖體內(nèi)裂隙帶偶見含礦(圖3)。

圖3　郎都銅礦43號勘探線剖面圖 Fig.3　Sketch Map of Langdu Cu Ore Body Occurrence Site

(1)巖體底板接觸帶銅礦

位于石英二長斑巖、花崗閃長斑巖體或分支巖脈下部與圖姆溝組一段(T3t1)間內(nèi)外接觸帶內(nèi)，以外接觸帶為主。呈似層狀、透鏡狀或囊狀產(chǎn)出。礦體主要賦存于矽卡巖中，具尖滅再現(xiàn)之特點(diǎn)，礦化帶頂板為石英二長斑巖或花崗閃長斑巖，底板為大理巖；容礦巖石矽卡巖占74.3%，次為大理巖、塊狀金屬硫化物，少量巖漿巖及角巖。其產(chǎn)狀與巖體和圍巖接觸帶產(chǎn)狀基本一致，并隨其變化而同步變化。所探獲資源量占礦區(qū)總資源量的92%。是區(qū)內(nèi)最主要的銅礦化帶。

(2)巖體頂板接觸帶銅礦

分布有限，產(chǎn)于石英二長斑巖體之分支巖脈及花崗閃長斑巖上接觸帶。礦化帶內(nèi)有一層矽卡巖，呈似層狀、透鏡狀，其連續(xù)性上接觸帶比下接觸差，常尖滅、再現(xiàn)。礦體頂板巖石為大理巖，底板為花崗閃長斑巖，容礦巖石為矽卡巖，少量角巖。Cu單樣品位最高20.61ω%，平均品位1.90ω%。為區(qū)內(nèi)次要成礦帶。

(3)內(nèi)裂隙帶銅礦化

該礦化主要分布于花崗閃長斑巖體裂隙帶內(nèi)(圖3)，巖石具絹云母化、綠泥石化，頂、底板及容礦巖石均為花崗閃長斑巖(或石英二長斑巖)。礦體分布零星、連續(xù)性差、規(guī)模小、厚度薄、品位低，多為單工程控制。

3.2　地層控礦

郎都銅礦(化)體主要賦存于各類巖體內(nèi)、外接觸帶中，產(chǎn)于淺海相沉積的圖姆溝組。該地層內(nèi)含有其活性較強(qiáng)的灰?guī)r(經(jīng)變質(zhì)為大理巖或角巖等)并有較高的成礦背景值，為后來形成接觸交代矽卡巖型銅礦床提供了有利的圍巖條件。

3.3　構(gòu)造控礦

構(gòu)造是巖體及含礦溶液侵入的通道，也是成礦物質(zhì)有利的賦存空間。因此對構(gòu)造的研究對尋找與巖體有關(guān)的矽卡巖型礦床非常重要。因?yàn)閿嗔选Ⅰ薨櫟葹榈貧ぶ械谋∪醯貛?，所以?gòu)造的規(guī)模、大小、產(chǎn)出形態(tài)直接影響著礦床的形態(tài)、大小和規(guī)模。

(1)褶皺：巖層在褶皺過程中其兩翼地層產(chǎn)生層間滑動(dòng)、剝離、破碎以及各種裂隙和斷裂，其間往往充填、交代形成礦體。郎都銅礦正是產(chǎn)于紅山復(fù)式背斜之郎都背斜傾末端順層侵入于上三迭統(tǒng)圖姆溝組地層的層間破碎帶及斷裂破碎帶中。巖體沿這些裂隙中侵入呈巖枝、巖脈形態(tài)產(chǎn)出，礦體在其頂、底板成礦有利部位呈似層狀、透鏡狀、脈狀產(chǎn)出。因此：褶皺所處位置、規(guī)模、大小等，不僅控制著巖體的形態(tài)和分布，同時(shí)也控制著礦床或礦體的產(chǎn)出形狀、形態(tài)、大小和規(guī)模。

(2)斷裂：區(qū)內(nèi)分布北西向的力通永斷裂(區(qū)域性斷裂)及北東向的隱伏比都斷裂，它們控制了斑(玢)巖體及礦(化)體的產(chǎn)出。因?yàn)閰^(qū)內(nèi)礦體沿巖體頂、底板產(chǎn)出，所以斷裂控制了巖體之產(chǎn)出形態(tài)同時(shí)也影響著礦體的產(chǎn)出部位及形態(tài)，在平面上呈“月牙”狀。

4找礦方向

根據(jù)以上分析，郎都銅礦找礦應(yīng)重點(diǎn)考慮以下幾個(gè)方面：

(1)近南北向一級構(gòu)造—超殼斷裂起著導(dǎo)巖、導(dǎo)礦，北東向二級斷裂構(gòu)造是巖漿、熱液、礦物質(zhì)的運(yùn)移通道，次級同向、派生斷裂、次級褶皺軸部、轉(zhuǎn)折端，裂隙帶、層間擠壓帶、破碎帶等，特別是構(gòu)造交匯和轉(zhuǎn)換部位，更是容礦和儲礦場所。加強(qiáng)區(qū)內(nèi)所有構(gòu)造的研究是尋找新礦床(點(diǎn))擴(kuò)大資源儲備的關(guān)鍵所在。

(2)礦區(qū)ZK103、ZK3707已發(fā)現(xiàn)含礦巖體，應(yīng)加強(qiáng)對其追索探制，同時(shí)在礦區(qū)北部巖體內(nèi)發(fā)現(xiàn)厚4.7m，平均銅品位達(dá)0.59ω%的銅、鉛、鋅、銀多金屬礦體；遙感解譯巖枝在深部相連成一個(gè)，類比紅山銅礦深部有尋找斑巖型銅礦的可能。

5結(jié)論

(1)郎都銅礦床地處金沙江結(jié)合帶東緣，構(gòu)造復(fù)雜，巖漿活動(dòng)頻繁，致使多期次的圍巖蝕變，前后疊加改造，帶來了豐富的熱液和礦質(zhì)，形成礦床平均品位極高的特殊礦床；

(2)詳細(xì)查明了礦床地質(zhì)特征、礦床規(guī)模、含礦地層、導(dǎo)礦和容礦構(gòu)造、巖漿巖特征及含礦、礦體空間產(chǎn)出形態(tài)及規(guī)模；礦床受地層(巖性)、構(gòu)造、巖漿巖三位一體控制，認(rèn)為地層(巖性)是原始成礦的富集層，構(gòu)造是成礦主要的導(dǎo)礦和容礦場所，控制礦床(體)的產(chǎn)狀、形態(tài)、規(guī)模；巖漿巖是成礦物質(zhì)主要來源，巖體的形態(tài)、大小和產(chǎn)狀控制礦床(體)的規(guī)模及分布；

(3)找礦標(biāo)志明顯，指明了區(qū)域找礦應(yīng)注意北東向二級斷裂構(gòu)造，特別是構(gòu)造交匯和轉(zhuǎn)換部位、構(gòu)造破碎帶或?qū)娱g裂隙帶；巖體成似層狀緩傾斜產(chǎn)出則礦體多產(chǎn)于巖體頂、底板，且主礦體產(chǎn)于巖體下接觸帶。區(qū)內(nèi)巖石活性較強(qiáng)，有用組分地質(zhì)背景值高更容易生成礦床。特別注意與中酸性巖體接觸產(chǎn)生矽卡巖化的地段，是尋找銅礦的有利部位。礦區(qū)內(nèi)要注意巖體頂、底板及巖體外接觸帶地層屬圖姆溝組；深部多支巖體匯集尋找斑巖型銅礦。

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THE METALLOGENETIC GEOLOGICAL CONDITIONS

AND ORE CONTROL FACTOR OF LANGDU

CU DEPOSIT，XIANGGELILA

DUAN Chun-bin1，YE Zi-ping2，DUAN Yu1

(1.YunnanXingziyuanMiningCompany(Ltd)，Kunming650034；

2.YunnanZhonglinGeoexplorationDesignCompany(Ltd)，Kunming650000)

Abstract：Langdu Cu deposit is controlled by the magmatic rock，strata，structure and lithological character in this area，mainly by the magmatic rock.The Cu ore body is mostly in the inner and outer contact of Indosinian-Yanshanian intermediate-acid intrusive body，the typical skarn ore deposit.In the next prospecting，we must pay attention to the prospecting of structure intersection，structure fracture and interlayer fissure zone besides the inner and outer contact of rock body.

Key Words：Skarn Ore Deposit；Ore Control of Multiple Factor；Langdu，Xianggelila，Yunnan