菲律賓北甘馬仁省塞特艾倫那（Santa Elena）斑巖型銅鉬礦床地質(zhì)特征及成因分析

熊 輝，杜成江，夏臘生

（湖南省核工業(yè)地質(zhì)局三0二大隊，湖南 郴州 423000）

塞特艾倫那（Santa Elena）銅鉬礦床位于呂宋島東南部北甘馬仁省（Camarines Norte）何塞·班加尼班市（Jose·panganiban）西南，地理坐標(biāo)范圍為：東經(jīng) 122°39′30″～122°40′30″，北緯14°15′00″～14°16′30″。1971年，菲律賓鐵礦公司在“勘探與地質(zhì)研究”資料中報道了區(qū)內(nèi)礦化情況。2008-2009年菲律賓國隆公司在該地區(qū)進行了地質(zhì)預(yù)查，開展了地質(zhì)填圖、土壤化探測量等工作，積累了豐富的資料，同時發(fā)現(xiàn)了兩個銅、鉬次生暈及Ⅰ、Ⅱ二個異常區(qū)。湖南省核工業(yè)地質(zhì)局三0二大隊于2013-2015年對該礦區(qū)進行了普查工作，取得了較好的找礦成果。筆者參與到該項目的地質(zhì)勘查工作當(dāng)中，根據(jù)野外勘探成果，結(jié)合室內(nèi)研究資料對該礦床的礦床地質(zhì)特征進行總結(jié)，并初步探討礦床的成因。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

塞特艾倫那（Santa Elena）銅鉬礦床位于菲律賓板塊俯沖呂宋島被動陸緣的島弧造山帶上[1]，處于菲律賓中央大斷裂的東南部、菲律賓海溝斷裂弧形轉(zhuǎn)彎的內(nèi)側(cè)，馬尼拉槽、呂宋槽與菲律賓槽的夾持部位。菲律賓中央大斷裂帶是板塊俯沖碰撞期后，弧后伸展形成的走滑斷層，巖漿巖的就位受菲律賓中央走滑斷層控制。巖漿活動產(chǎn)生了一個鉀鈉等高堿質(zhì)的偏中性的閃長巖、閃長玢巖帶。已知的鐵、銅（金）等多金屬礦產(chǎn)與離海溝俯沖帶不遠的高位淺層侵入、火山噴出發(fā)育的島弧帶及中央走滑斷層系統(tǒng)等息息相關(guān)，大地構(gòu)造位置十分有利[1]。

區(qū)域上出露的地層從老到新有白堊系上統(tǒng)（TF）細碧巖、燧石巖、安山巖、硬砂巖、燧石灰?guī)r、凝灰質(zhì)頁巖和長石砂巖等。上覆（UC）為一套超基性雜巖，即橄欖巖、輝長巖和變閃長巖互層。始新統(tǒng)（UF）與下覆（TF、UC）地層呈角度不整合接觸，巖性為礫巖、中細粒長石砂巖、粉砂巖、凝灰質(zhì)與鈣質(zhì)頁巖、硬砂巖等。漸新世上統(tǒng)（Lav）主要巖性為斜長安山巖、角閃安山巖、安山質(zhì)凝灰?guī)r及安山質(zhì)火山角礫巖，與下覆（UF）地層呈不整合接觸。

在菲律賓中央大斷裂構(gòu)造作用下，區(qū)域內(nèi)主構(gòu)造線呈NW向展布[2]，與島鏈延長方向一致。褶皺構(gòu)造以拉惹普復(fù)式倒轉(zhuǎn)向斜構(gòu)造為主，在SUBMAKIN北西部分軸部呈北西走向，往東逐漸轉(zhuǎn)為近東西向。區(qū)域內(nèi)規(guī)模較大的斷裂構(gòu)造共有兩組：一組位于褶皺軸部，為北西向斷裂構(gòu)造；另一組是與（Lav組）地層近垂直的北東向壓扭性斷裂構(gòu)造。該兩組斷裂構(gòu)造控制著本區(qū)巖漿巖及銅多金屬礦床、礦點分布。

圖1 塞特艾倫那銅鉬礦床大地構(gòu)造位置圖

區(qū)域上巖漿活動強烈，除火山巖外，各種侵入巖大量發(fā)育，但均以中小巖株、巖脈為主。該區(qū)巖漿活動主要有兩期:一期為新生代中新世中期，形成了閃長（玢）巖體, 大部分面積不大，最大的是（Dagang）巖體，為斑巖型銅鉬礦的成礦母巖；另一期為新生代漸新世早期的花崗閃長巖巖體（Paracale）,沿巖體周邊遍布大小金礦床，著名的巴拉貢金礦就產(chǎn)于該巖體中[2]。

2 礦床地質(zhì)特征

2.1 地層、構(gòu)造和巖漿巖

圖2 塞特艾倫那礦區(qū)地質(zhì)略圖

礦區(qū)地層出露較為簡單，總體呈單斜構(gòu)造格局，主要為第四系全新統(tǒng)沖、洪積物及古近系漸新統(tǒng)Lav組安山巖(圖2)。第四系沖、洪積物分布于礦區(qū)北部及中西部等區(qū)域。漸新統(tǒng)Lav組安山巖主要巖性有斜長安山巖、角閃安山巖、安山質(zhì)火山角礫巖及安山質(zhì)凝灰?guī)r等，主要分布于礦區(qū)中東部及南部地區(qū)，是區(qū)內(nèi)主要巖層。

礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造形跡不甚明顯，區(qū)內(nèi)可見兩條硅化構(gòu)造角礫巖帶，零星出露，出露于礦區(qū)中南部,呈條帶狀分布，寬1～2m，傾向北東，傾角35～50°。該構(gòu)造未見礦化現(xiàn)象，對礦體也無明顯影響。

礦區(qū)內(nèi)所出露侵入巖主要為石英閃長玢巖，規(guī)模較小。區(qū)內(nèi)共見有一條巖墻和五個小巖株，巖墻和巖株在平面分布上，呈北西和北東兩組方向排列，并略具等距排列。巖墻出露于礦區(qū)東部，呈北西西向展布。該巖墻大部分出露在礦區(qū)外，區(qū)內(nèi)控制長度約550米，北西端膨脹，寬約300米。巖體中裂隙較發(fā)育，局部充填有石英脈，裂隙面常見有碳酸鹽化、綠泥石化、黃鐵礦化。巖體內(nèi)未見銅鉬礦化現(xiàn)象，礦化多產(chǎn)在玢巖與圍巖外接觸帶處。

2.2 圍巖蝕變

礦區(qū)中圍巖蝕變強烈，在石英閃長玢巖體及其圍巖中均發(fā)育有不同程度的的蝕變，并隨圍巖與巖體接觸的距離不同，圍巖性質(zhì)與流體性質(zhì)的不同，而表現(xiàn)出不同的蝕變類型[3]。主要的蝕變類型有陽起石化、硅化、鉀化、絹云母化、綠簾石化等。

陽起石化：普遍發(fā)育于礦區(qū)內(nèi)斜長安山巖中，蝕變強烈。多呈團塊狀、浸染狀，偶見有黑云母、透輝石出現(xiàn)，磁鐵礦化與之關(guān)系緊密。

硅化：主要發(fā)育于玢巖體外接觸帶的圍巖中，表現(xiàn)為石英網(wǎng)脈廣泛發(fā)育，與黃鐵礦、黃銅礦及輝鉬礦關(guān)系極為密切。

鉀化: 以黑云母、鉀長石和石英等蝕變礦物的發(fā)育為主要特征，其中黑云母化一般表現(xiàn)為黑云母數(shù)量增多，蝕變形態(tài)多呈團塊狀、脈狀；鉀長石化常見于玢巖體及斜長安山巖中，交代斜長石斑晶，常與其他蝕變交織疊加在一起。偶見有石英—黑云母—鉀長石細脈出現(xiàn)，并伴有銅鉬礦化出現(xiàn)。

絹云母化：呈細小鱗片狀集合體交代斜長石斑晶，常與硅化石英巖相伴出現(xiàn)，黃鐵礦化浸染其中。

綠簾石化：多發(fā)育于斜長安山巖之中，綠簾石交代斜長石斑晶，呈團塊狀分布，常與陽起石化、綠泥石化相伴出現(xiàn)。

2.3 礦體特征

本礦床的銅鉬礦化主要發(fā)育于玢巖體外接觸帶的斜長安山巖和角閃安山巖中，巖體內(nèi)礦化基本不發(fā)育（圖3）。礦體由不同方向縱橫交錯的細網(wǎng)脈組成[4]，細脈的寬度一般在0.1～3cm。礦體與圍巖無明顯界線，主要通過樣品品位分析結(jié)果來圈定礦體。根據(jù)工業(yè)指標(biāo)一般要求，共圈出各類礦體21個，其中銅礦體8個，鉬礦體13個，銅、鉬礦體中多伴生有金屬銀。其中銅礦石品位多低于1%，鉬礦石品位在0.1%～0.3%?？臻g上，銅、鉬礦體主要分布于15～16號勘探線線之間，產(chǎn)于玢巖體外接觸帶中，銅、鉬礦體大致平行產(chǎn)出。

銅礦體主礦體為4、7號，4號銅礦體位于8～15號勘探線之間,呈似層狀、透鏡體狀和條帶狀產(chǎn)出。從整體上看,4號銅礦體呈北北西走向,向北東傾斜,傾角為15～25°。礦體走向長為700m,寬度110-440m，厚度1.28m，平均品位0.54%，伴生鉬品位0.025%，伴生銀品位2.90g/t。7號銅礦體位于7～15號勘探線之間，呈似層狀、透鏡狀平臥產(chǎn)出，走向北西，傾向北東，傾角13°～26°，從南到北逐漸變緩。走向長約300m，平均厚度4.5m，最厚處達7.5m，平均品位0.50%，伴生銀1.35g/t。

圖3 塞特艾倫那銅鉬礦床7線地質(zhì)剖面略圖

在已圈定的13個鉬礦體中，4、6及7號礦體為主要礦體。4號鉬礦體介于勘探線16線至0線之間，呈透鏡狀、似層狀產(chǎn)出，走向長度約300m，平均厚度1.20m，品位平均0.16%，伴生銅0.06%，伴生銀1.43g/t。

6號鉬礦體位于4號鉬礦體之下，兩者間為10～40m厚的夾石或低品位銅鉬礦化體所隔。6號鉬礦體位于16～15號勘探線之間，呈似層狀或條帶狀產(chǎn)出,走向北西，傾向北東，傾角15～30°。走向長約750m，寬350～450m,厚度平均為1.10m,平均品位0.090%，伴生銅品位0.12%，伴生銀1.40g/t。

7號鉬礦體位于6號鉬礦體之下2m～20m處，主要呈似層狀、透鏡狀產(chǎn)出，分布于16～15線之間，礦體賦存標(biāo)高為-110m～-190m。礦體厚度在1m～4m之間，平均厚度為1.5m。礦體平均品位0.13%，伴生銅品位0.07%，伴生銀1.65g/t。

鉆孔資料與品位分析結(jié)果顯示，礦體主要受石英脈發(fā)育的程度控制，其中高品位礦體多產(chǎn)于石英脈發(fā)育地區(qū)，低品位礦體中石英脈的密度相對較小，夾石部位的石英脈十分稀疏或者石英脈不發(fā)育[5]。

2.4 礦石特征

2.4.1 礦石成分

礦區(qū)中銅、鉬礦石礦物成分主要有黃銅礦、輝鉬礦、黃鐵礦、赤鐵礦和磁鐵礦等，其中以黃銅礦、輝鉬礦為主。脈石礦物主要有斜長石、石英、綠簾石、陽起石和黑云母等。

2.4.2 礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造

礦石中黃銅礦以他形粒狀結(jié)構(gòu)為主，浸染狀或細脈狀也有出現(xiàn)，輝鉬礦則呈結(jié)晶片狀或放射狀集合體產(chǎn)于石英脈及裂隙中，且常與黃銅礦共生分布。黃鐵礦呈半自形-他形晶粒狀，偶爾見有細脈狀產(chǎn)出。磁鐵礦以自形-半自形晶粒狀結(jié)構(gòu)為主，他形粒狀結(jié)構(gòu)的磁鐵礦也較為多見。赤鐵礦則呈結(jié)晶針狀、纖維狀或集合體放射狀產(chǎn)于礦石中。交代結(jié)構(gòu)發(fā)生于黃銅礦交代黃鐵礦，輝鉬礦交代黃銅礦等。銅、鉬礦礦石構(gòu)造一般為稀疏浸染狀、細脈浸染狀及細脈狀構(gòu)造。

3 礦床成因

3.1 礦床所處成礦帶位置

礦床位于環(huán)太平洋成礦帶西帶（從日本列島經(jīng)我國臺灣、菲律賓、加里曼丹島、巴布亞新幾內(nèi)亞所羅門群島的銅礦帶）的外帶上，斑巖型銅鉬礦床為該帶主要礦床類型之一。

3.2 礦區(qū)巖體特征

礦區(qū)巖體為石英閃長玢巖，屬鈣堿系列。巖體規(guī)模較小，最大者出露面積約0.4km2。與斑巖型銅鉬礦有關(guān)的巖體多具斑狀結(jié)構(gòu)，淺成、超淺成酸性小型侵入體（一般小于1km2）居多[3]。

3.3 礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造特征

礦區(qū)中礦石常見的結(jié)構(gòu)為自形—半自形粒狀結(jié)構(gòu)，交代結(jié)構(gòu)也較為多見，構(gòu)造呈細脈狀、浸染狀及細脈浸染狀。典型的斑巖型銅鉬礦石結(jié)構(gòu)為自形—半自形粒狀結(jié)構(gòu)及交代結(jié)構(gòu)，構(gòu)造為浸染狀、細脈浸染狀及細脈狀[3]。

3.4 圍巖蝕變特征

礦區(qū)蝕變類型主要有：陽起石化、硅化、鉀化、絹云母化、綠簾石化、綠泥石化及黏土化等。圍巖蝕變由內(nèi)向外大致呈現(xiàn)出鉀化、石英－絹云母化、硅化和青磐巖化的分帶現(xiàn)象，其中以硅化最為強烈且與銅鉬礦化最密切。圍巖蝕變類型及其分帶特征，符合斑巖型礦床特征。

綜上所述，本礦床為斑巖型銅鉬礦床。

4 找礦方向與標(biāo)志

（1）區(qū)域性深斷裂交匯部位旁側(cè)的次級斷裂為銅鉬礦的導(dǎo)礦和容礦構(gòu)造。

（2）本礦床的礦體均產(chǎn)于巖體外接觸帶新近系漸新統(tǒng)Lav組的斜長安山巖、角閃安山巖中。

（3）主要近礦圍巖蝕變有陽起石化、綠簾石化、硅化等，其中硅化與銅鉬礦化關(guān)系最為密切。

（4）化探Cu、Mo異常區(qū)。