王鵬鵬
(云南錫業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,云南個舊 661000)
個舊錫銅多金屬礦區(qū)地處云南省東南部,是我國滇東南錫礦帶上重要的規(guī)模大的錫多金屬礦集區(qū)之一。塘子凹礦段位于老廠礦田北段,北起背陰山斷裂,南接喂牛塘斷裂,東與灣子街礦段相毗鄰,西至黃茅山斷裂附近。礦區(qū)內(nèi)地質(zhì)找礦勘查工作開始于20世紀六十年代,盡管前人在該區(qū)開展了大量地質(zhì)勘查研究工作(賈潤幸等,2004;馬振飛和陳圖宏,2001;李紅遵,2017),但對該區(qū)成礦地質(zhì)特征及找礦標志并未進行過系統(tǒng)總結(jié),從而一定程度制約了對該區(qū)成礦機制和成礦規(guī)律的深入認識。筆者在野外地質(zhì)調(diào)查的基礎(chǔ)上,對該區(qū)地層、構(gòu)造、巖漿巖、圍巖蝕變、礦體特征等進行了詳細厘定,旨在揭示該區(qū)找礦標志,為下一步地質(zhì)找礦指明方向。
個舊礦區(qū)大地構(gòu)造位置處于東南地洼區(qū)、云貴地洼區(qū)、南北地洼區(qū)及印支地洼區(qū)的交匯部位的滇桂地洼系之西南隅。區(qū)內(nèi)地層除地表分布有坡積、洪積等第四紀沉積物外,主要出露中三疊統(tǒng)個舊組一套碳酸鹽類巖石,分為白泥洞、馬拉格、卡房三段。白泥洞分為兩個亞層,馬拉格段分為三個亞層,卡房段分為六個亞層。巖性為石灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r和灰質(zhì)白云巖等,卡房段第六亞層是重要的氧化錫礦含礦層位。區(qū)內(nèi)中部呈南北向延伸的舊大斷裂將個舊成礦區(qū)分割為東西兩部分。主產(chǎn)錫、銅、鉛、鋅、鎢、銀、鉍等20多種有色金屬(談樹成,2004;武俊德,2003;薛傳東,2002)。
塘子凹礦段出露地層較少,除地表分布有坡積、洪積等第四紀沉積物外,礦段內(nèi)地層主要出露中三疊統(tǒng)個舊組(T2g),為一套碳酸鹽類巖石,巖性主要為石灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r和灰質(zhì)白云巖等。由新至老依次為:
T2g21:深灰色、灰色厚層狀白云巖,普遍發(fā)育方解石條帶,厚約222米至387米。
T2g16:灰色中厚層狀白云質(zhì)灰?guī)r、灰質(zhì)白云巖與石灰?guī)r互層。巖相變化較大,各地出露厚度變化較大。發(fā)育規(guī)模較大的不規(guī)則狀塌積巖,塌積巖角礫成分復(fù)雜,大小混雜,膠結(jié)物為單純的方解石,膠結(jié)緊密,部分礦點產(chǎn)于塌積巖與灰?guī)r的接觸部位。灰質(zhì)白云巖局部鐵錳礦化強烈。
T2g15:淺灰色、黃灰色中厚層狀石灰?guī)r,含泥質(zhì),具波紋狀、竹葉狀、虎皮狀構(gòu)造,見少量海百合莖化石。下部灰?guī)r含燧石團塊。該段巖石普遍遭受大理巖化。
塘子凹礦段構(gòu)造較為發(fā)育。①褶皺:礦段主要受近東西向的灣子街背斜與北西向黃茅山背斜的控制。灣子街背斜:該背斜軸向近東西,軸面向南傾伏,傾角約為70°,北翼較陡而南翼較緩,在雷打山一帶傾沒。黃茅山背斜:該背斜軸向近北西,兩翼對稱,長千余米,向北傾沒,南端在大拱王山消失。②斷裂:主要有北西向的黃茅山斷裂,北東向的坳頭山斷裂、蘭蛇硐斷裂,東西向的蒙子廟斷裂、背陰山?jīng)_斷裂。其中與成礦關(guān)系密切的為背陰山斷裂。該斷裂走向近北西,向南西方向傾伏,傾角約為50-85°,全長約8km,垂直斷距50米以上,屬張扭性斷裂。
塘子凹礦段巖漿巖較為發(fā)育,以花崗巖的大面積出露最為明顯。區(qū)內(nèi)巖漿巖據(jù)物探電測深資料和鉆孔揭露,花崗巖隱伏標高約為1275-1780m,是個舊礦區(qū)的主要成礦母巖。巖石通常呈灰白色、灰色,具花崗結(jié)構(gòu),礦物主要為斜長石和少量鉀長石,含量65%左右,石英含量25~30%,黑云母約占5%,經(jīng)鑒定應(yīng)為燕山晚期的粒狀黑云母花崗巖和斑狀黑云母花崗巖。受不同方向的構(gòu)造制約,在大巖基上常形成一系列小型巖株突起,突起上又有峰林式的巖枝、巖脈、巖舌、巖脊產(chǎn)出。
區(qū)內(nèi)近花崗巖的圍巖蝕變強烈,花崗巖內(nèi)蝕變帶有螢石化、石英巖化、絹云母化、綠泥石化、硅化等。碳酸鹽類巖石中蝕變有矽卡巖化、角巖化、大理巖化、赤褐鐵礦化等。其中矽卡巖是錫銅硫化物礦床形成的主要場所。該區(qū)矽卡巖可劃分為鈣矽卡巖化和鎂矽卡巖化兩類。其中,鈣矽卡巖化主要發(fā)生在花崗巖與大理巖接觸的內(nèi)外接觸帶中;而鎂矽卡巖化:發(fā)生于花崗巖與白云巖(或鈣質(zhì)白云巖)的接觸帶中。
區(qū)內(nèi)共出露錫石-硫化物礦石和錫石-氧化物礦石兩類。其中,錫石-硫化物礦石金屬礦物主要為磁黃鐵礦(占50%~80%),其次為黃鐵礦、黃銅礦、毒砂、錫石;脈石礦物有黑云母、金云母、螢石、石英、方解石等。硫化物交代的矽卡巖,還含有數(shù)量不等的石榴子石、透輝石、符山石、普通角閃石、方柱石、硅灰石、透閃石、陽起石、綠簾石、綠泥石等。錫石-氧化物礦石以褐鐵礦、赤鐵礦、水赤鐵礦、針鐵礦、水針鐵礦和黏土礦物為主,是由錫石-硫化物礦石氧化而成,局部可見未完成完全氧化的混合礦石。
該區(qū)礦體主要為接觸帶礦體和層間氧化礦。①接觸帶礦體主要呈槽型、似層狀、脈狀和舌狀。槽型礦體主要賦存于花崗巖半封閉的槽狀凹陷部位,受花崗巖起伏的槽形凹陷帶控制,礦體兩側(cè)受花崗巖的突起、巖脈的控制;似層狀礦體主要賦存于花崗巖與圍巖接觸界面和白云巖夾層中;層脈狀礦體主要賦存于花崗巖巖上下及端部;舌狀礦體:賦存于花崗巖巖脈或巖舌的舌上、舌下。②層間氧化礦主要呈似層狀-條狀和脈狀。似層狀礦體主要產(chǎn)于撓曲翼部灰質(zhì)白云巖及白云巖質(zhì)灰?guī)r互層帶中,條狀礦體產(chǎn)出于波狀撓曲的剝離空間中;脈狀礦體主要產(chǎn)于斷裂帶附近及斷裂中,礦體規(guī)模與斷裂規(guī)模有直接關(guān)系。
矽卡巖硫化礦礦石結(jié)構(gòu)主要為半自形-他形柱粒狀結(jié)構(gòu)、殘余結(jié)構(gòu)、交代脈狀結(jié)構(gòu)等。礦石構(gòu)造以致密塊狀、條帶狀、浸染狀為主,部分礦石由于氧化作用而呈土狀、膠狀或蜂窩狀構(gòu)造。含礦蝕變花崗巖保留了花崗巖原有的結(jié)構(gòu)構(gòu)造特征,以中-粗粒結(jié)構(gòu)、塊狀構(gòu)造為主。
區(qū)內(nèi)礦體主要產(chǎn)于接觸帶地層T2g15?;屹|(zhì)白云巖與石灰?guī)r互層以及層與層之間巖性差異大的部位在構(gòu)造應(yīng)力作用下常易產(chǎn)生層間剝離和層間滑動等構(gòu)造帶,為礦液的充填交代提供良好場所。礦化富集對巖性也有一定的選擇性,主要表現(xiàn)在鈣質(zhì)、鈣鎂質(zhì)石灰?guī)r及白云質(zhì)灰?guī)r有利于錫銅的富集。
礦段內(nèi)各個方向的斷裂均有不同程度的礦化,礦化強度、礦化規(guī)模、形態(tài)等因方向的而有差異。如北西向黃茅山斷裂的旁側(cè)有形態(tài)復(fù)雜、小而富的錫礦體產(chǎn)出;北東向斷裂多形成細脈型錫或銅礦體。區(qū)內(nèi)花崗巖在侵入過程中受地層、斷裂構(gòu)造的影響形成復(fù)雜的接觸帶構(gòu)造,對接觸帶礦床有明顯的控制作用。
花崗巖是個舊礦區(qū)的成礦母巖,為成礦作用提供了成礦物質(zhì)和熱動力。故花崗巖突起是找礦的重要依據(jù)?;◢弾r與圍巖的接觸帶構(gòu)造的發(fā)育程度是決定礦體發(fā)育程度的主要因素,花崗巖侵入接觸帶是重要的控礦構(gòu)造,它規(guī)定或影響著接觸帶礦體的形態(tài)、產(chǎn)狀、規(guī)模。
絹云母化、螢石化、云英巖化、鈉長石化常與錫礦化相伴生,硫化物礦化常形成銅的工業(yè)礦化,矽卡巖化是錫銅硫化物礦床形成的主要場所。而赤褐鐵礦化、鐵錳礦化是層間礦良好的找礦標志。
(1)塘子凹礦段出露地層以中三疊個舊組為主;區(qū)內(nèi)褶皺和斷裂構(gòu)造較為發(fā)育;巖漿巖體以花崗巖為主;圍巖蝕變普遍發(fā)育。
(2)塘子凹礦段出露錫石-硫化物礦石和錫石-氧化物礦石兩類礦石,主要為接觸帶礦體和層間氧化礦。
(3)地層、構(gòu)造、巖漿巖體及圍巖蝕變,能夠作為塘子凹礦段良好的找礦標志,對找礦具有良好的指示意義。
致謝:野外工作得到了云南錫業(yè)股份有限公司王峰、謝小明、孟清文等同志的大力支持,并對本文提出了寶貴意見,審稿專家對稿件認真審閱并提出寶貴的修改意見,在此深表謝忱。