云南“三江”地區(qū)銅礦床時空分布特征

田　鵬　王　珊

(1.云南銅業(yè)礦產(chǎn)資源勘查開發(fā)有限公司；2.中國有色金屬工業(yè)昆明勘察設(shè)計研究院)

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云南“三江”地區(qū)銅礦床時空分布特征

田鵬1王珊2

(1.云南銅業(yè)礦產(chǎn)資源勘查開發(fā)有限公司；2.中國有色金屬工業(yè)昆明勘察設(shè)計研究院)

云南“三江”地區(qū)是多金屬礦產(chǎn)的重要成礦富集區(qū)，在收集分析該地區(qū)典型銅礦床年代分析數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，分析了區(qū)內(nèi)銅礦床的時空分布特征，認為區(qū)內(nèi)銅礦主要成礦期有喜馬拉雅期和印支期兩個階段，分別為晚三疊世和晚白堊世—古新世，成礦時代分別為230～200 Ma、35～77 Ma，礦床分布受構(gòu)造和巖漿活動影響，不同礦床類型聚集區(qū)各不相同，北部礦床類型多為斑巖型、矽卡巖型，南部礦床類型多為熱液沉積改造型。

成礦時代成礦類型時空分布特征

“三江”地區(qū)即藏東、川東、滇西的金沙江、瀾滄江和怒江流域，云南“三江”地區(qū)是指“三江”成礦帶南段云南部分，處于歐亞板塊和印度板塊的交合部位，是我國銅、鉛、鋅、銀等多金屬礦產(chǎn)的重要富集區(qū)，區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)銅、鉛、鋅、銀等礦床(點)數(shù)百處。近年來，大量學(xué)者對區(qū)內(nèi)銅礦床的成礦年代進行了深入研究，成果豐碩。本研究通過總結(jié)分析該類成果，對云南“三江”地區(qū)銅礦床的時空分布特征進行探討。

1　區(qū)域構(gòu)造環(huán)境

“三江”地區(qū)位于揚子準地臺西緣的德格—中甸陸塊南部，隸屬松潘—甘孜褶皺系南端中甸褶皺帶，即三江義敦島弧帶南段。區(qū)內(nèi)經(jīng)歷了復(fù)雜的構(gòu)造演化過程，主要表現(xiàn)為特提斯構(gòu)造活動帶背景下，鑲嵌兩大陸間的多個大小不等的中間陸塊裂解、拼合和增生的產(chǎn)物，為受青藏高原主碰撞帶變形影響而形成的以走滑為主，集擠壓、伸展于一體的復(fù)雜造山體系。復(fù)雜的構(gòu)造演化產(chǎn)生了強烈的構(gòu)造變形，形成了一系列近SN向線性褶皺和同向斷裂，控制了沉積建造、變質(zhì)作用、巖漿活動和礦產(chǎn)分布。而次級同向斷裂及派生的“入”字型斷層則為控礦構(gòu)造，晚期發(fā)育規(guī)模較小的NW、NE向斷層，切錯了早期斷裂及褶皺，構(gòu)成了區(qū)內(nèi)總體呈SN向展布的褶斷構(gòu)造格局。區(qū)內(nèi)斷裂主要有紅河斷裂、哀牢山斷裂、無量山營盤斷裂、瀾滄江斷裂、昌寧—孟連斷裂、柯街斷裂和怒江斷裂。研究區(qū)巖漿活動強烈而頻繁，可分為呂梁期、早加里東期(澄江期)、海西期、印支期、燕山期和喜馬拉雅期等6個旋回，巖石類型豐富多樣，超基性巖至酸(堿)性巖均有發(fā)育，按巖漿活動方式可分火山巖和侵入巖，火山巖所占比例較大，以晚古生代(海西期)基性巖漿噴溢為主；侵入巖發(fā)育程度相對較弱，但喜馬拉雅期的鉀質(zhì)富堿中—酸性斑巖的淺成—超淺成侵入活動表現(xiàn)十分強烈，并伴有獨具特色的富堿斑巖系列的銅多金屬礦化。區(qū)內(nèi)巖漿活動總體上沿金沙江—哀牢山、瀾滄江、怒江3條區(qū)域性深斷裂帶(板塊結(jié)合帶)呈帶狀展布，受斷裂控制作用明顯。

2　礦床地質(zhì)特征

云南“三江”成礦作用復(fù)雜，銅礦是區(qū)內(nèi)的主要優(yōu)勢礦種，在空間上、時間上、成因上具有復(fù)雜性和多樣性特征。區(qū)內(nèi)銅礦床分布廣泛，整體受深大斷裂控制，沿斷裂帶分布，局部形成的大型、超大型礦床與巖漿巖密切相關(guān)，空間位置與其相伴隨。礦床成因類型也多種多樣，其中斑巖型銅礦為最重要的礦床類型，資源儲量大，雪雞坪、普朗等大、中型礦床均屬該類礦床(表1)。

3　礦床時空分布特征

(1)金平白馬寨銅鎳礦。礦床為鐵鎂-超鐵鎂巖銅鎳礦，規(guī)模為大型，位于研究區(qū)東南部，處于哀牢山斷裂和紅河斷裂的縫合帶，區(qū)內(nèi)分布有十余個基性—超基性巖體。石貴勇等[2]對Cu-Ni硫化物礦石用Re-Os同位素定年，測得銅鎳硫化物礦石年齡為(259±1.8)Ma，確定該礦床形成于華力西晚期。

(2)雪雞坪銅礦。礦床為斑巖型銅礦，規(guī)模為大型，位于研究區(qū)北部，處于金沙江—哀牢山縫合帶，巖漿活動強烈，區(qū)內(nèi)三疊紀島弧鈣堿性火山巖及印支期同熔型玢巖、斑巖類發(fā)育。大量學(xué)者對含礦斑巖的形成時代進行了大量研究，但不同的測年方法對應(yīng)的年齡值差異較大，曾普勝等[3]經(jīng)研究獲得角閃石39Ar/40Ar坪年齡為249.29 Ma，全巖Rb-Sr等時線年齡為237 Ma；林清茶等[4]獲得的石英閃長玢巖的鋯石U-Pb年齡為215.3 Ma；張興春等[5]獲得的含礦石英二長斑巖的鋯石U-Pb年齡為(218.4±1.7)Ma。該類成果顯示測鋯石U-Pb年齡相近，由于鋯石具有較高的同位素封閉溫度和極抗風(fēng)化性質(zhì)，故而該類測年成果較精確。由此可見，雪雞坪斑巖銅礦形成于215 Ma左右，礦床形成時代為印支晚期。

表1　云南“三江”地區(qū)銅礦床類型[1]

(3)普朗銅礦。為斑巖型銅礦，規(guī)模達到大型，位于研究區(qū)北部，為近年來發(fā)現(xiàn)的重要斑巖型銅礦，遠景儲量達到超大型。曾普勝等[3]對含銅斑巖體的黑云母單礦物進行Ar/Ar年齡測年的結(jié)果為(214.58±0.91)Ma，與所測輝鉬礦年齡((213.38±3.8)Ma)相近；王守旭等[6]獲得的礦化石英二長斑巖的U-Pb定年結(jié)果為(226～228)Ma。由于成礦作用發(fā)生的主要時限與石英二長斑巖一致，因此，該礦床主要成礦期為212～216 Ma，成礦時代為印支晚期，早于雪雞坪銅礦。

(4)羊拉銅礦。位于研究區(qū)北部，礦床成因類型存在較大爭議，但主礦體為矽卡巖型銅礦床，規(guī)模已達大型。楊喜安等[7]測得主礦體KT2內(nèi)輝鉬礦的Re-Os同位素年齡為(230.9±3.2)Ma；王彥斌等[8]通過鋯石原位U-Pb定年和Lu-Hf同位素分析結(jié)果，測得里農(nóng)和路農(nóng)巖體年齡為238～239 Ma，江邊巖體年齡為228 Ma，輝綠巖墻年齡為222 Ma，貝吾巖體年齡為214 Ma，里農(nóng)銅礦體輝鉬礦成礦(Re-Os)年齡為228～230 Ma?？梢姡蚶~礦成礦時代為230 Ma左右，形成于印支中期，早于普朗銅礦。

(5)大平掌銅礦。位于研究區(qū)南部，為火山噴氣沉積巖型礦床，規(guī)模為大型，鐘宏等[9]經(jīng)研究得到云南大平掌細碧-角斑巖建造的Sm-Nd等時線年齡為(513±40)Ma，Rb-Sr等時線年齡為(511±8)Ma；汝姍姍等[10]所測的花崗閃長斑巖鋯石的U-Pb年齡為(401.0±1.7)Ma。上述成果存在較大差異，可能是由于礦區(qū)經(jīng)歷了多次構(gòu)造熱事件影響，經(jīng)歷后期強烈蝕變作用的全巖同位素年齡的涵義往往存在不確定性，但上述測年數(shù)據(jù)盡管有一定的差異，但總體較接近，因此認為大平掌銅礦的成礦時代為430 Ma左右，形成于加里東晚期。

(6)云縣官房銅礦。位于研究區(qū)中部，為火山熱液沉積-改造型礦床。區(qū)內(nèi)鋯石顆粒測年結(jié)果表明巖體為多期次復(fù)式巖體，主體形成于華力西晚期—印支期，系洋殼板塊俯沖消減后蘭坪—思茅陸塊與保山陸塊開始碰撞形成的同碰撞花崗巖，侵位于弧火山巖中的燕山早期老毛村花崗巖巖株。因此，可認為云縣官房銅礦的主要成礦作用發(fā)生于230 Ma之后，后期受地下熱液疊加改造。

(7)金滿銅礦。位于研究區(qū)中部、蘭坪縣境內(nèi)，為沉積-熱液改造型銅礦。劉家軍等[11]對成礦主階段的石英樣品進行40Ar-39Ar快中子活化測定的等時線年齡為(54.30±0.15)Ma；徐曉春等[12]對主成礦階段的石英進行了40Ar-39Ar快中子活化法同位素年齡測定，獲得年齡值分別為(56.7±1.0)Ma、(59.2±0.8)Ma，認為代表礦石的形成年齡；王彥斌等[8]采用常規(guī)40Ar-39Ar階段升溫測年法對金滿銅礦床主礦體旁側(cè)的含銅熱液蝕變礦物絹云母進行了測試，獲得了3組平均年齡值，分別為88，67，37 Ma。上述測年數(shù)據(jù)表明，金滿銅礦的成礦時代為60 Ma左右，形成于喜馬拉雅早期。

4　結(jié)　論

(1)云南“三江”地區(qū)銅礦的形成時代由加里東期至喜馬拉雅期，不同類型礦床的形成時代各不相同。斑巖型銅礦為最主要的類型，資源儲量最大，主要形成于印支期，其余沉積-改造型銅礦多形成于喜馬拉雅期，鎂鐵-超鎂鐵銅鎳礦多形成于華力西期。由典型礦床成礦時代可知，研究區(qū)銅礦主要成礦期有2個階段，喜馬拉雅期和印支期，為晚三疊世和晚白堊世—古新世，成礦時代分別為230～200 Ma、35～77 Ma，已發(fā)現(xiàn)的銅礦床多形成于該2個成礦期，其中晚三疊世(印支晚期)是斑巖型銅礦的重要成礦期，易形成大、中型礦床。

(2)云南“三江”地區(qū)銅礦床分布廣泛，由北段至南段均有分布，礦床分布與構(gòu)造關(guān)系密切。北部銅礦主要分布于金沙江斷裂帶及其以東的中甸陸塊內(nèi)；南部銅礦則主要分布于沿中軸斷裂帶以及瀾滄江斷裂帶附近，呈現(xiàn)出明顯的構(gòu)造控制作用，礦床分布與巖漿活動密切。云南“三江”地區(qū)北部分布印支期—燕山晚期中—酸性侵入巖，分布范圍廣，巖體規(guī)模小，在巖漿活動影響下，產(chǎn)生了成礦作用，形成了雪雞坪、普朗、羊拉等大型礦床；南部沿瀾滄江斷裂帶巖漿巖發(fā)育，巖漿活動由海西期至喜山期，形成了大平掌、云縣官房等礦床，北部礦床類型多為斑巖型、矽卡巖型，南部礦床類型多為熱液沉積改造型。

[1]李滿根，張壽庭，趙鵬大.三江南段有色金屬和貴金屬礦床成礦多樣性[J].地質(zhì)與勘探，2007(4)：19-23.

[2]石貴勇，孫曉明，王生偉，等.云南白馬寨銅鎳硫化物礦床Re-Os同位素定年及其地質(zhì)意義[J].巖石學(xué)報，2006，22(10)：2451-2456.

[3]曾普勝，李文昌，王海平，等.云南普朗印支期超大型斑巖銅礦床：巖石學(xué)及年代學(xué)特征[J].巖石學(xué)報，2006，22(4)：989-1000.

[4]林清茶，夏斌，張玉泉，等.云南中甸地區(qū)雪雞坪同碰撞石英閃長玢巖鋯石SHRIMP U-Pb定年及其意義[J].地質(zhì)通報，2006(1)：133-137.

[5]張興春，冷成彪，楊朝志，等.滇西北中甸春都斑巖銅礦含礦斑巖的鋯石SIMS U-Pb年齡及地質(zhì)意義[J].礦物學(xué)報，2009(S)：359-360.

[6]王守旭，張興春，冷成彪，等.滇西北普朗斑巖銅礦鋯石離子探針U-Pb年齡：成礦時限及地質(zhì)意義[J].巖石學(xué)報，2008，24(10)：2313-2321.

[7]楊喜安，劉家軍，韓思宇，等.云南羊拉銅礦床里農(nóng)花崗閃長巖體鋯石U-Pb年齡、礦體輝鉬礦Re-Os年齡及其地質(zhì)意義[J].巖石學(xué)報，2011，27(9)：2567-2576.

[8]王彥斌，陳文，曾普勝，等.滇西北蘭坪盆地金滿脈狀銅礦床絹云母40Ar-39Ar年齡對成礦時代的約束[J].地質(zhì)通報，2005(2)：181-184.

[9]鐘宏，胡瑞忠，葉造軍，等.云南大平掌細碧-角斑巖建造的同位素年代學(xué)及其地質(zhì)意義[J].中國科學(xué)，1999，29(5)：407-412.

[10]汝珊珊，李峰，吳靜，等.云南大平掌銅多金屬礦區(qū)花崗閃長斑巖地球化學(xué)特征及年代學(xué)研究[J].巖石礦物學(xué)雜志，2012，31(4)：531-540.

[11]劉家軍，李志明，劉玉平，等.滇西金滿脈狀銅礦床成礦年齡討論[J].現(xiàn)代地質(zhì)，2003，17(1):34-39.

[12]徐曉春，黃震，謝巧勤，等.云南金滿、水泄銅多金屬礦床40Ar-39Ar同位素年代學(xué)及其地質(zhì)意義[J].高校地質(zhì)學(xué)報，2004(2)：157-164.

2016-03-23)

田鵬(1988—)，女，助理工程師，650000 云南省昆明市五華區(qū)。