付小東,周锃杭
(1.云南省有色地質(zhì)局三 0 八隊(duì) ,云南 昆明 650214;2.中國(guó)冶金地質(zhì)總局昆明地質(zhì)勘查院,云南 昆明 650214)
元陽(yáng)縣石哈斗金銅礦區(qū)位于紅河州元陽(yáng)縣境內(nèi),行政區(qū)劃屬元陽(yáng)縣黃草嶺鄉(xiāng)管轄。位于元陽(yáng)縣城197°方向,直線平距約42km處。
其大地構(gòu)造位置位于西藏—三江造山系維西—綠春陸緣弧帶綠春陸緣弧帶與揚(yáng)子—華南陸塊區(qū)上揚(yáng)子—古陸塊金平陸緣坳陷的接合部。區(qū)域成礦位置劃屬“西南三江成礦帶”南段的???黃草嶺斷裂成礦帶[1]。
本文作者在礦區(qū)地質(zhì)考察和室內(nèi)工作的基礎(chǔ)上,通過(guò)梳理礦床地質(zhì)特征,對(duì)礦床成因進(jìn)行簡(jiǎn)要分析。
地層較為單一,僅出露上三疊統(tǒng)歪古村組(T3w)。巖性以灰色、褐灰色千枚巖、板巖為主。區(qū)內(nèi)構(gòu)造較為復(fù)雜,主要表現(xiàn)為斷裂破碎、節(jié)理裂隙以及局部的撓曲褶皺,多呈北西向展布,規(guī)模大小不一[2]。多腳斷裂、多沙斷裂、石哈斗斷裂是區(qū)內(nèi)規(guī)模較大的斷裂,其中多沙斷裂與石哈斗斷裂明顯控制著本區(qū)煌斑巖的定位及礦化蝕變的分布,而多腳斷裂是目前發(fā)現(xiàn)的對(duì)金礦化控制較為明顯的斷裂。
多腳礦構(gòu)造破碎蝕變礦化帶位于多腳斷裂帶的構(gòu)造蝕變帶中,構(gòu)造破碎蝕變帶一般表現(xiàn)為斷層泥、擠壓片理帶、碎裂混合巖帶或角礫巖帶的分枝復(fù)合及尖滅再現(xiàn),且以角礫巖帶為主要形式,出露寬度在3m~90m之間,走向延伸1600m左右。斷裂帶產(chǎn)狀變化較大,帶內(nèi)充填蝕變角礫巖、石英脈,為區(qū)內(nèi)的主要控礦、含礦構(gòu)造之一[1]。該礦化帶在空間上對(duì)應(yīng)于多腳斷裂帶、Au化探1號(hào)異常區(qū)。該礦化帶礦化類型較多,常見(jiàn)礦物為黃鐵礦、磁黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦,礦化不均勻。經(jīng)鉆孔工程揭露控制,角礫巖厚達(dá)102.7m。角礫主要成分為硅化千枚巖、石英。角礫巖帶中見(jiàn)大量硫化物分布,以黃鐵礦為主,黃鐵礦示意圖,如圖1所示。
結(jié)合圖1所示,黃鐵礦主要位于多沙斷裂帶的構(gòu)造蝕變帶中,帶內(nèi)有YK-05等金礦化點(diǎn)。該礦化帶在地表一般表現(xiàn)為斷層泥、擠壓片理帶、強(qiáng)烈變形帶為主要形式,出露寬度在3m~88m之間,走向延伸2500m以上,并向南東方向延伸至礦權(quán)外。礦化帶內(nèi)巖石產(chǎn)狀變化較大,變形強(qiáng)烈,主要巖性為千枚巖及砂巖,硅化較為普遍。
金礦體主要產(chǎn)于多腳斷裂的構(gòu)造蝕變帶中,該斷裂為北西走向,總體向南西傾,傾角較陡,變化較大,在55°~85°之間。礦體的體地質(zhì)分布,如圖2所示。
根據(jù)圖2所示,結(jié)合地表地質(zhì)調(diào)查及工程揭露,破碎帶一般表現(xiàn)為斷層泥、擠壓片理帶、碎裂混合巖帶或角礫巖帶的分枝復(fù)合及尖滅再現(xiàn),且以角礫巖帶為主要形式,出露寬度在3m~70m之間,走向延伸1600m左右。斷面有滑動(dòng)特征和牽引現(xiàn)象,局部具摩擦鏡面和擦痕。產(chǎn)狀變化較大,由此形成礦體的膨大和縮小。帶內(nèi)充填蝕變角礫巖、石英脈。蝕變角礫巖的巖性主要為千枚巖及砂巖。角礫棱角清晰,次棱角狀為主,少量渾圓狀,在膠結(jié)物中發(fā)現(xiàn)大量的石英團(tuán)塊及石英脈、方解石脈,為區(qū)內(nèi)的主要控礦、含礦構(gòu)造之一。分析礦體地質(zhì)特征可知,金礦體主要位于多腳村南部約800m處,產(chǎn)于多腳斷裂的構(gòu)造破碎蝕變礦化帶中。產(chǎn)出形態(tài)為中等傾斜的脈狀,其形態(tài)產(chǎn)狀與多腳斷裂破碎帶關(guān)系極為密切,主要產(chǎn)于破碎帶硅化千枚巖中,產(chǎn)狀形態(tài)受斷裂構(gòu)造控制。上下盤均為三疊系上統(tǒng)歪古村組(T3w)地層的千枚巖、砂巖及煌斑巖等。
礦體的產(chǎn)狀與構(gòu)造破碎帶及圍巖產(chǎn)狀一致,總體產(chǎn)狀為北53°~56°西,傾向南西,傾角57°~66°。產(chǎn)出形態(tài)為中等傾斜的脈狀,其形態(tài)產(chǎn)狀與控礦構(gòu)造關(guān)系極為密切,主要產(chǎn)于破碎帶硅化千枚巖中,產(chǎn)狀形態(tài)受斷裂構(gòu)造控制明顯。
礦石中發(fā)現(xiàn)的礦物種類較多,主要為黃鐵礦、菱鐵礦、磁黃鐵礦及少量黃銅礦、鉛鋅礦;脈石礦物由石英、方解石、云母等組成;礦石主要有用組份為金,伴生有益組份主要為銅、鉛鋅,但不均勻。呈星點(diǎn)狀、團(tuán)斑狀、細(xì)脈狀、稀疏浸染狀、角礫狀構(gòu)造。
金主要以自然金的形式存在,金銀礦較少,除賦存于黃鐵礦孔隙中外,其它大多賦存于黃鐵礦裂隙中,少量賦存于石英顆粒之間。較少自然金包裹于石英中。自然金呈它形粒狀、不規(guī)則狀,個(gè)別呈長(zhǎng)條狀和枝杈狀。顆粒粒徑通常0.01mm~0.06mm,少量0.1mm~0.24mm,屬于微細(xì)粒浸染型金礦。
石哈斗礦區(qū)總體歸屬于綠春淺變質(zhì)帶,該區(qū)自中生代二疊紀(jì)有基性熔巖和火山巖活動(dòng)以來(lái),經(jīng)歷了印支、燕山、喜山期三次大的地殼構(gòu)造運(yùn)動(dòng),其中喜山期對(duì)區(qū)域上的金、銅、鉛多金屬礦床起著非常重要的作用。印支晚期由于楊子板塊與青藏滇板塊的拼合,沿哀牢山斷裂發(fā)生俯沖碰撞,喜山期的進(jìn)一步逆沖推覆,呈現(xiàn)出自西向東即由下而上,變質(zhì)程度依次遞增的反?,F(xiàn)象。綠春淺變質(zhì)帶直接位于推覆體的下盤,為一增生褶皺帶,呈帶狀分布,構(gòu)造發(fā)育,巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈。二疊紀(jì)基性熔巖和火山巖主要屬于島弧-大陸拉斑玄武巖系,處于大陸邊緣構(gòu)造背景。印支晚期的板塊碰撞,導(dǎo)致此帶擠壓逆沖變形,并進(jìn)入陸內(nèi)發(fā)展階段,燕山期推覆使其疊加變形,進(jìn)一步逆沖推覆形成了一系列北西向的斷裂構(gòu)造。而喜山期伴隨著酸性、堿性巖漿巖的活動(dòng),礦液沿著北西向的斷裂構(gòu)造充填形成了硫化礦體。
構(gòu)造對(duì)金礦成礦起到控制作用,其中以斷裂構(gòu)造為主[2]。與區(qū)域構(gòu)造運(yùn)動(dòng)相對(duì)應(yīng),石哈斗礦區(qū)礦化蝕變也表現(xiàn)出了高溫、中溫、低溫三種不同熱液活動(dòng)階段產(chǎn)生的礦物組合。礦石中金屬礦物以硫化物為主,其中尤以黃鐵礦最重要,其次為方鉛礦、黃銅礦,少量閃鋅礦。非金屬礦物主要為石英,其次為方解石、白云石,少量長(zhǎng)石、絹云母。根據(jù)礦石的結(jié)構(gòu)構(gòu)造和礦脈的穿切關(guān)系,以及礦物的交代順序,成礦作用,可分為熱液期和表生期。熱液期又分為三個(gè)成礦階段。
第一成礦階段:即黃鐵礦—石英階段,主要形成石英,構(gòu)成石英脈主體。另有少量粗粒自形—半自形晶的黃鐵礦。
第二成礦階段:即石英—黃鐵礦階段,主要形成石英和黃鐵礦,局部可見(jiàn)黃銅礦、方鉛礦等多金屬硫化物,石英常沿第一階段的石英脈裂隙交代、充填,黃鐵礦主要充填于第一階段石英脈的裂隙中,呈半自形—他形細(xì)粒晶。本階段為自然金形成的主要階段。
第三成礦階段即石英—碳酸鹽階段,形成菱鐵礦、石英、方解石、白云石等,呈細(xì)脈或微細(xì)脈穿插、鑲嵌第一、第二階段形成的石英、黃鐵礦礦脈中。
表生期則主要表現(xiàn)為礦體在地表出現(xiàn)不同程度的氧化及次生變化。
從工程取樣結(jié)果來(lái)看,同時(shí)具有銅礦化、鉛鋅礦化、菱鐵礦化卻不一定具有金礦化,具有磁黃鐵礦化卻不一定有金礦化,具有黃鐵礦化的也不一定有金礦化,具有金礦化的則硅化較強(qiáng),證明該金礦化主要與硅化關(guān)系較為密切,是多成因多期次熱液活動(dòng)的結(jié)果。
綜上所述,該區(qū)具備地層構(gòu)造具佳的成礦條件,巖漿的活動(dòng)是礦質(zhì)聚集成礦的熱動(dòng)力條件,構(gòu)造薄弱帶角礫巖體和構(gòu)造破碎帶為礦質(zhì)定位提供了場(chǎng)所,地殼運(yùn)動(dòng)使該區(qū)的潛水面向下遷移,有利于金礦的氧化與富集。
根據(jù)以上地層構(gòu)造控制、結(jié)合成礦過(guò)程分析,該金礦成因應(yīng)屬喜山期巖漿期后熱液型中低溫礦床—構(gòu)造蝕變巖型金礦,礦石類型為微細(xì)粒浸染型金礦。
結(jié)合云南省元陽(yáng)縣石哈斗金銅礦地質(zhì)特征,確定斷裂構(gòu)造對(duì)金礦銅礦的形成起到控制作用,研究區(qū)的成礦條件優(yōu)越,具有一定的找礦潛力。