云南昌寧縣文滄銅礦地質(zhì)特征及礦石質(zhì)量特性分析

段必飛，張 晨

（云南省有色地質(zhì)局三○六隊(duì)，云南 昆明 650217）

1 區(qū)域地質(zhì)

礦區(qū)位于岡底斯-念青唐古拉褶皺系南段，昌寧—勐連褶皺帶北段，銅廠街蛇綠混雜巖帶北段。

區(qū)域內(nèi)出露地層為上古生代碎屑巖及碳酸巖、元古代崇山群變質(zhì)巖系及古生代碎屑巖-碳酸巖沉積旋回[1]。地層中的巖石多受深—淺變質(zhì)作用影響，以變質(zhì)巖居多，燕山運(yùn)動(dòng)—喜山運(yùn)動(dòng)期間，區(qū)內(nèi)產(chǎn)生強(qiáng)烈的褶皺和斷裂，伴隨有頻繁的巖漿巖活動(dòng)，形成各種內(nèi)生礦產(chǎn)，其中以錫為主，鈮、鉭、銅、硅石、大理石等礦產(chǎn)賦存，特別是找尋銅礦的遠(yuǎn)景區(qū)。

研究區(qū)出露地層為：新生界第四系殘坡積層、第四系洪沖積層、上古生界石炭系下統(tǒng)平掌組及元古代崇山群花木嶺組中段。

區(qū)域內(nèi)在瀾滄江斷裂以西，巖漿活動(dòng)頻繁，巖類復(fù)雜，分布廣泛。巖漿活動(dòng)，嚴(yán)格受南北向和北西向構(gòu)造控制，巖漿巖亦呈南北向和北西向帶狀分布。以侵入活動(dòng)為主，噴溢次之。區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)順序是：華力西期為基性巖漿噴溢；印支期以酸性巖漿侵入和噴發(fā)為主，兼有少量基性巖漿噴發(fā)；燕山早期以酸性侵入為主，有少量基性巖漿噴發(fā)；晚期表現(xiàn)為酸性、基性巖漿侵入；喜山期為酸性巖漿侵入。燕山期花崗巖是本期錫、鎢礦成礦母巖；并有銅鉛鋅礦化；華力西期噴出巖與之有關(guān)的有文滄銅礦、瑪瑙礦化；喜山期則以鈮、鉭、銣兼有鎢、錫等礦化為特征[2]。

本區(qū)位于岡底斯—念青唐古拉褶皺系南段，昌寧—勐連褶皺帶北段，銅廠街蛇綠混雜巖帶北段。以地質(zhì)力學(xué)觀點(diǎn)，本區(qū)位于青藏滇緬印尼巨型歹字型構(gòu)造體系中段，與經(jīng)向構(gòu)造體系相交合部位，零星緯向構(gòu)造體系亦有所表現(xiàn)。亦位于瀾滄江大斷裂之西，大石頭斷裂和柯街?jǐn)嗔阎晤悢嗔阉鶔冻植课?。亦是北西向斷裂轉(zhuǎn)為南北向斷裂，向東突出弧形構(gòu)造轉(zhuǎn)折的部位。因此，該區(qū)構(gòu)造極為復(fù)雜，以斷裂為主，褶皺次之。

2 研究區(qū)地質(zhì)

（1）地層。調(diào)查區(qū)內(nèi)出露地層主要有第四系全新統(tǒng)、第四系更新統(tǒng)、石炭系下統(tǒng)平掌組上段、石炭系下統(tǒng)平掌組下段、古生界崇山群花木嶺組中段、古生界崇山群花木嶺組下段。①第四系全新統(tǒng)：坡積、殘積、沖積、湖積礫、砂、粘土夾泥炭。②第四系更新統(tǒng)：洪積、沖積、湖積、洞穴堆積礫、砂、粘土層夾草煤。③石炭系下統(tǒng)平掌組上段：地層為大理巖夾微晶片巖、千枚巖，由于斷層破壞未出露。④石炭系下統(tǒng)平掌組下段：巖性主要為灰綠、暗綠色石英片巖、黑云石英片巖、絹云片巖。富含斜長(zhǎng)石綠泥石黑云片巖、陽(yáng)起石綠泥石英片巖等。文滄銅礦的礦體，產(chǎn)于該地質(zhì)的斷層破碎帶中。⑤古生界崇山群花木嶺組中段：巖性為黑云斜長(zhǎng)變粒巖、片巖夾片麻巖組成深變質(zhì)巖系。⑥古生界崇山群花木嶺組下段；巖性為片麻巖夾變粒巖組成深變質(zhì)巖系。

（2）巖漿巖。在古生界崇山群花木嶺組地層有后期花崗巖脈分布。在石炭系下統(tǒng)下段平掌組地層中分布有華力西期可能為海底火山噴溢。

文滄銅礦區(qū)，出露的地層是華力西期基性火山噴出巖，受經(jīng)向構(gòu)造體系控制，呈南北向展布，東西寬0.81km～2.0km，南北延伸30余千米，經(jīng)受熱動(dòng)力變質(zhì)作用，銅礦賦存其中。

（3）構(gòu)造。礦區(qū)內(nèi)為石炭系下統(tǒng)平掌組下段呈向西傾斜的單斜構(gòu)造。周圍被斷層所切。主要發(fā)育于北西向的斷層F1、F2、F3，其中F3為控礦斷裂。

3 礦床特征

昌寧縣文滄銅礦采礦許可證范圍內(nèi)圈定硫化物型黃銅礦體一條，編號(hào)V1，分布于銅廠河以南、礦區(qū)中部。

礦體賦存于石炭系下統(tǒng)平掌組變質(zhì)巖內(nèi)的銅廠河斷裂的次類北西向F3斷裂破碎帶中，受北西向次類F3斷裂破碎帶控制，礦體呈脈狀、似層狀產(chǎn)出。

礦體走向北西320°，傾向230°，傾角地表較緩40°～50°，1900m標(biāo)高以下礦體傾角變陡70°～85°。礦體地表出露標(biāo)高1944m～2016m，相對(duì)高差72m。礦體地表淺部工程控制走向長(zhǎng)220m，礦體厚0.59m～0.97m，平均厚度0.83m；銅品位0.5%～2.09%，平均1.22%。目前1849m以上的礦體已基本采空，尚保有南東段礦體，1792m北西段、中部大部分已采空，尚保有北西段零星礦體及南東段礦體。

文滄銅礦成礦后發(fā)育沿脈走向斷裂，斷層鏡面特征明顯，具舒緩波狀，具壓扭性特征。部分地段沿壓扭性斷層面上、下盤形成塊狀黃銅礦銅礦石。初步認(rèn)為：文滄銅礦V1銅礦體為先后兩期成礦，前期含礦熱液沿?cái)鄬悠扑閹С涮罱淮?，形成浸染?細(xì)脈浸染狀黃銅礦銅礦石；成礦后期含礦熱液再次沿?cái)嗔褞С涮钚纬蓧K狀黃銅礦銅礦石。礦床成因類型應(yīng)為熱液型銅礦床，礦床工業(yè)類型屬變質(zhì)圍巖中的似層狀銅礦類型。

礦體與圍巖為斷層間接觸界，觸界線清晰，斷層面在走向上和傾斜上具舒緩波狀，礦體內(nèi)無(wú)夾石分布，礦體頂板為花崗片麻巖，底板為黑云石英片巖，頂?shù)装寰呔G泥石化、碳酸鹽化、硅化?？拷鼧?gòu)造破碎帶的局部礦體頂?shù)装鍘r石節(jié)理、裂隙較發(fā)育，但總體穩(wěn)定性較好，無(wú)需支護(hù)。

文滄銅礦V1銅礦體賦存于銅廠河斷裂的次類北西向F3斷層破碎帶中，礦床類型為低溫?zé)嵋盒汀?/p>

4 礦石質(zhì)量特征

4.1 礦石物質(zhì)組成

礦石自然類型為硫化物型黃銅礦銅礦石。礦石礦物主要為黃銅礦，少量斑銅礦；脈石礦物有綠泥石、黃鐵礦、黑云母、白云石、鐵白云石、方解石等。黃銅礦呈半自形—它形不規(guī)則粒狀結(jié)構(gòu)，浸染狀、細(xì)脈浸染狀、局部塊狀構(gòu)造。

4.2 礦石化學(xué)成分

礦石化學(xué)組份銅最高4.95%，最低1.30%，平均2.33%，伴生元素硫、銀含量較高，已接近銀礦床最低工業(yè)品位指標(biāo)的要求，上次核實(shí)，昌寧縣文滄銅礦礦石有用、有益、有害組分詳見下表1。

從表1可以看出，礦石中伴生有用組份為Cu、Ag、S，其中，Ag含量較高，已達(dá)到銀礦床最低工業(yè)品位要求。

表1 文滄銅礦組合分析結(jié)果表

4.3 礦石風(fēng)（氧）化特征

文滄銅礦氧化銅礦石具皮殼狀、被膜狀、土狀構(gòu)造，主要為孔雀石，次為黃銅礦，主要分布于CD1、CD2、CD3，地表向下延深25m～80m，建礦前大部分氧化銅礦石已采空。本次核實(shí)為硫化物型黃銅礦銅礦石，礦石礦物以黃銅礦為主，黃銅礦呈星點(diǎn)狀、浸染狀、細(xì)脈浸染狀、局部塊狀構(gòu)造；脈石礦物主要有石英、綠泥石、白云石、黃鐵礦等。