淺析貴州省威寧縣黃泥坡銅礦床地質(zhì)特征及礦床成因

李毓

【摘要】黃泥坡銅礦位于貴州省西北部，賦礦地層主要為二疊系峨眉山玄武巖組第二、三段，含礦巖石主要為氣孔狀、杏仁狀玄武巖、角礫狀玄武巖、玄武質(zhì)凝灰質(zhì)角礫巖。礦體產(chǎn)出嚴(yán)格受構(gòu)造和巖性的控制。通過(guò)地質(zhì)勘查，礦床中發(fā)現(xiàn)了5個(gè)具有工業(yè)價(jià)值的銅礦體，佑算Cu資源量為3.58萬(wàn)噸。該類(lèi)型銅礦床找礦標(biāo)志明顯，沿Ⅰ號(hào)礦體北東部延深，Ⅲ號(hào)礦體南北二端和深部增加工程控制，可提高資源量級(jí)別，增加資源量，礦產(chǎn)找礦遠(yuǎn)景大。

【關(guān)鍵詞】黃泥坡銅礦床 地質(zhì)特征 成因

黃泥坡銅礦區(qū)位于貴州省威寧縣城西部，屬威寧縣玉龍鄉(xiāng)管轄。礦區(qū)北起趙家院，南止長(zhǎng)棚，南北長(zhǎng)4km，西起李家溝，東至許家海子，東西寬2.5km，面積為1okm2。

一、區(qū)域地質(zhì)背景

屬揚(yáng)子陸塊西南緣構(gòu)造活動(dòng)相對(duì)強(qiáng)烈的前陸沖斷褶皺帶，并呈現(xiàn)了從陸塊至造山帶過(guò)渡的性質(zhì)。礦區(qū)地處近SN向小江深大斷裂、NE向彌勒～師宗深大斷裂和NW向紫云～婭都深大斷裂所夾持的三角形構(gòu)造變區(qū)內(nèi)。這三條深大斷裂具多期活動(dòng)性質(zhì)發(fā)生轉(zhuǎn)變的特點(diǎn)，對(duì)其周?chē)某练e環(huán)境、巖漿活動(dòng)、構(gòu)造、地球化學(xué)演化起著重要的控制作用，以三條深大斷裂為界，在平面上形成不同的地球化學(xué)分區(qū)。

二、礦床地質(zhì)特征

（一）地層

礦區(qū)出露地層由老至新為峨眉山玄武巖、宣威組及東川組、第四系等。峨眉山玄武巖（P3em）按火山活動(dòng)期分三段，基本為陸地噴發(fā)，與上下地層均呈假整合接觸。

第一段（P3em1）巖性以深灰色、暗綠色中厚層一厚層狀、塊狀玄武巖為主，夾凝灰質(zhì)玄武巖、杏仁狀、鱺狀玄武巖。厚大于loom.

第二段（P3em2）：由6-8個(gè)玄武巖噴發(fā)旋回組成。以灰黃、黃綠、墨綠、深灰色厚層一塊狀玄武巖，杏仁狀玄武巖及鱺粒狀玄武巖為主、夾玄武質(zhì)凝灰?guī)r及凝灰?guī)r。各旋回之頂一般為厚0m-5m的暗紅、灰綠色凝灰?guī)r及粘土質(zhì)凝灰?guī)r。底上見(jiàn)一層5-20m厚紫紅色夾灰白色薄層狀凝灰?guī)r，該層為P3em2與P3em1整合接觸的標(biāo)志層。P3em2是礦區(qū)主要含礦層位段，區(qū)內(nèi)的主礦體（Ⅰ號(hào)礦體）賦存在該段的中上部，其主要巖性為褐黃夾灰白色薄一中厚層玄武巖。局部地段底部見(jiàn)一層3m左右含杏仁鱺粒狀玄武巖，含輝銅礦、自然銅、孔雀石、蘭銅礦等。P3em2厚173.39m。

第三段（P3em3）：為灰黃、黃綠、墨綠、深灰色厚層塊狀玄武巖、杏仁狀玄武巖，凝灰質(zhì)玄武巖、凝灰?guī)r。其中凝灰?guī)r中見(jiàn)植物根、莖、枝、葉（偶見(jiàn)）化石。見(jiàn)炭化和硅化。礦體賦存在該段頂部和底部。P3em3厚154.12m。

宣威組（P3x）：以陸相含煤碎屑巖為主，中上部為淺黃灰、黃綠色中一厚層狀粉一細(xì)粒巖屑砂巖與粘土巖、粉砂質(zhì)粘土巖互層，夾淺藍(lán)灰色有機(jī)質(zhì)粘土巖及黑色炭質(zhì)頁(yè)巖、薄煤層。下部為灰綠、黃綠色中一厚層狀含礫中粗粒巖屑砂巖、夾粘土巖。底部為礫巖、鋁質(zhì)粘土巖（局部有銅礦化）。厚92.47m。

東川組（T1dc）：由陸相紫紅色泥巖，灰綠、黃綠色巖屑細(xì)砂巖、粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖組成。厚大于231.10m。

第四系（Q）：主要為沖積層和坡積層，由基巖轉(zhuǎn)塊夾砂質(zhì)粘土組成；沖積層由礫、砂、砂質(zhì)粘土巖組成，大小混雜，構(gòu)成礫、砂、粘土垂向序列。常分布于山麓凹地及溝谷中。厚0-10米。

（二）構(gòu)造

礦區(qū)位于北東向的玉龍一中水向斜（軸面走向北東30。）的北西翼，主構(gòu)造線方向?yàn)楸蔽飨?。地層產(chǎn)狀：傾向一般為90-120°，傾角15-24°。區(qū)內(nèi)斷層及裂隙較為發(fā)育，斷裂構(gòu)造主要為北北西向（F1、F2、F10、F11、F13、F19），北東向（F3、F3′）斷層，F(xiàn)2、F3、F13為正斷層，F(xiàn)1、F10、F11、F19、F3′為逆斷層。F3、F3′為導(dǎo)礦斷層，其余斷層為容礦斷層。

（三）賦礦層位及礦化特征

威寧縣黃泥坡銅礦區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)銅礦（化）體有如下四類(lèi)方式存在：

第一類(lèi)：碎裂狀或破裂狀構(gòu)造巖礦石，存在于斷層破碎帶中，礦體產(chǎn)狀與斷層產(chǎn)狀相同，主要為碎裂狀氣孔狀一杏仁狀玄武巖或構(gòu)造透鏡體，在構(gòu)造透鏡體表層瀝青化、硅化較強(qiáng)烈，銅礦化也較強(qiáng)烈，目前在礦區(qū)內(nèi)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)有工業(yè)價(jià)值的礦體。

第二類(lèi)：氣孔狀、杏仁狀玄武巖、角礫狀玄武巖、玄武質(zhì)凝灰質(zhì)角礫巖礦石，為沸石化、陽(yáng)起石化、硅化、瀝青化，具杏仁狀構(gòu)造，含炭質(zhì)，見(jiàn)沸石化、瀝青化、硅化強(qiáng)烈，見(jiàn)孔雀石、蘭銅礦、自然銅等，為本區(qū)主要容礦巖石。礦體長(zhǎng)度幾m至幾百m。主要位于二疊系峨眉山玄武巖頂部和上部，具一定層位。

第三類(lèi)：鋁土質(zhì)粘土巖礦石，產(chǎn)于宣威組底部的鋁土質(zhì)粘土巖中，產(chǎn)狀與巖層產(chǎn)狀一致，并與斷層有關(guān)，目前在礦區(qū)內(nèi)只有個(gè)別工程達(dá)工業(yè)品位。

第四類(lèi)：紫紅色、灰綠色泥質(zhì)粉砂巖，含大量羊齒類(lèi)及蕨類(lèi)化石，絕大多數(shù)己發(fā)生炭化

或硅化，見(jiàn)水平層理，目前分布在礦區(qū)東部的東川組第二段底部和第一段頂部發(fā)現(xiàn)有礦化體，含輝銅礦、赤銅礦、孔雀石等。

三、礦床成因的基本分析

（一）玄武巖可提供豐富成礦物質(zhì)

貴州西部玄武巖銅背景較高，是克拉值（63×10-6）2～3倍；另?yè)?jù)謝學(xué)錦院士地球化學(xué)塊體理論計(jì)算，該區(qū)可提供金屬銅57億噸物源，由此看來(lái)，玄武巖提供成礦物質(zhì)的潛力巨大。

（二）玄武巖釋放出成礦物質(zhì)的可能性分析

（1）根據(jù)涂光熾院士對(duì)元素地球化學(xué)活動(dòng)性分類(lèi)順序判斷，銅元素屬活潑元素，因此，分散于各種地質(zhì)體中的呈分散狀態(tài)的銅元素在構(gòu)造一熱液作用很容易被流體浸取出來(lái)。

（2）1：5萬(wàn)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查資料表明，威寧地區(qū)玄武巖普遍發(fā)生了次生變化，這可能預(yù)示著玄武巖通過(guò)次生變化發(fā)生過(guò)銅等物質(zhì)的帶出的富集作用。

（3）根據(jù)1：5萬(wàn)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查工作資料，峨眉山玄武巖噴發(fā)的早期和晚期，局部地區(qū)曾出現(xiàn)過(guò)海域或湖泊沼澤環(huán)境，這為玄武巖噴發(fā)期間提供了充足的浸取成礦物質(zhì)的下滲循環(huán)流體的物源基礎(chǔ)。

（4）富含有機(jī)質(zhì)的流體有利于成礦物質(zhì)的溶解、遷移和銅的富集。

（三）關(guān)于成礦時(shí)代問(wèn)題

根據(jù)區(qū)域成礦地質(zhì)背景分析，銅元素的富集推測(cè)可能主要有三期：玄武巖噴發(fā)期間，火山氣液帶成礦物質(zhì)于噴發(fā)旋回層頂部氣孔狀、角礫狀熔巖及火山碎屑巖中富集，這一時(shí)期可能形成一定規(guī)模的銅礦體；火山噴發(fā)間歇期，在濕熱氣候條件下，地表風(fēng)化淋濾作用和水下噴流作用使分散于玄武巖中的銅元素淋濾出來(lái)于沉積盆地沉積層中沉積下來(lái)，形成礦源層，當(dāng)然也不排除形成工業(yè)礦體的可能性。