云南普朗銅礦一期采選工程范圍巖體地質(zhì)特征

施寶生

云南普朗銅礦是我國的一個(gè)大中型斑巖銅礦床，伴生金、銀、鉬等元素，該礦于2017 年投料試車，目前已進(jìn)入正式生產(chǎn)階段，一期采選工程設(shè)計(jì)年處理原礦1250 萬t。礦山自1999 年發(fā)現(xiàn)至今，歷經(jīng)20 余年探礦工作，勘查工作單位及地質(zhì)人員隨勘探程度不同而變換，在巖性、蝕變、構(gòu)造等方面認(rèn)識也存在一定出入，但隨著工程的不斷揭露，一期采選工程范圍內(nèi)主巖體內(nèi)地質(zhì)特征也越發(fā)清晰。本次工作筆者總體按個(gè)人對斑巖型礦床的認(rèn)識而開展，文章從一期采選范圍內(nèi)巖體的巖性、構(gòu)造、蝕變及礦化特征等方面進(jìn)行闡述，旨在為普朗銅礦地質(zhì)工作更好生產(chǎn)及下一步找探礦提供支撐。

1 礦區(qū)地質(zhì)概況

普朗銅礦區(qū)位于普朗～紅山銅多金屬礦亞帶南緣，礦區(qū)地質(zhì)格架相對簡單，礦區(qū)主要出露三疊系尼汝組二段（T2n2）、上三疊統(tǒng)圖姆溝組（T3t）和第四系（Q）地層。礦區(qū)內(nèi)構(gòu)造活動強(qiáng)烈，發(fā)育斷層、次級褶皺及節(jié)理（裂隙）。其中褶皺主要為普朗背斜，受普朗復(fù)式巖體的影響，總體呈構(gòu)造穹窿狀，核部侵入有普朗中酸性斑（玢）巖復(fù)式巖體，圍繞斑（玢）巖體分布圖姆溝組地層，兩翼地層普遍發(fā)生角巖化。斷裂主要發(fā)育有NW 向的黑水塘斷裂及近EW 向的全干力達(dá)斷裂。（圖1）。

圖1 普朗銅礦區(qū)地質(zhì)圖

礦區(qū)內(nèi)巖漿巖分布較廣，侵入巖以淺成—超淺成中酸性斑（玢）巖為主，形成時(shí)代為印支期及喜馬拉雅期，巖石由石英二長斑巖、石英閃長玢巖等組成，構(gòu)成普朗復(fù)式巖體。受黑水塘斷裂及全干力達(dá)斷裂控制，平面上呈“喇叭”狀，由Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ號5 個(gè)單巖體構(gòu)成（圖1）。遙感解譯5 個(gè)單巖體在深部相連成一個(gè)。首采區(qū)范圍內(nèi)產(chǎn)出I 號巖體。通過對巖石蝕變情況進(jìn)行編錄，圍巖蝕變類型主要有鉀長石化、黑云母化、硅化、絹云母化、綠泥石化、綠簾石化、碳酸鹽化、角巖化。

普朗復(fù)式巖體是多階段巖漿作用的產(chǎn)物。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，首采區(qū)Ⅰ號復(fù)式巖體中石英二長斑巖的年齡主要集中在216Ma ～210Ma，石英閃長玢巖的年齡主要集中于221Ma ～220Ma。

礦石中金屬礦物以硫化物類為主，主要為黃銅礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦、輝鉬礦。礦石結(jié)構(gòu)主要以結(jié)晶結(jié)構(gòu)及交代結(jié)構(gòu)為主。金屬硫化物礦石主要以細(xì)脈浸染狀構(gòu)造發(fā)育為特征。

按銅品位≥0.3%為邊界圈礦指標(biāo)，普朗銅礦區(qū)目前共圈定出20 個(gè)大小不一的工業(yè)銅礦體。首采區(qū)礦體有KT1、KT3 兩個(gè)，均為硫化礦石，其中KT1 是主礦體。在此需說明，首采區(qū)原先共圈出KT1、KT2、KT3 三個(gè)銅礦體，2017 年礦山在KT1 號礦體東側(cè)布置了大量鉆孔進(jìn)行探邊，根據(jù)實(shí)施后揭露情況來看，KT2 礦體與KT1 礦體同產(chǎn)于石英二長斑巖巖性內(nèi)，屬同一物質(zhì)來源，礦體能較好的對比連接，KT2 礦體在一期采選工程范圍內(nèi)應(yīng)為KT1 礦體的分枝，未再單獨(dú)圈定。

主礦產(chǎn)銅以外，普朗銅礦還伴生金、銀、鉬等元素，輝鉬礦產(chǎn)出狀態(tài)肉眼可見，根據(jù)以往樣品分析結(jié)果顯示，鉬礦化、銀礦化與主礦產(chǎn)銅關(guān)系不密切，總體呈負(fù)相關(guān)，鉬礦多沿裂隙面充填產(chǎn)出亦或是與石英脈、石英團(tuán)塊共生。金礦化與黃銅礦化總體呈正相關(guān)，銅礦化較好地段，檢測到伴生金礦品位相對較高。

2 一期采選工程范圍

礦區(qū)礦權(quán)范圍大，礦體數(shù)量多且分布零散。整個(gè)普朗礦區(qū)總體劃分為首采區(qū)和外圍兩個(gè)區(qū)塊。根據(jù)礦山開發(fā)利用規(guī)劃，首采區(qū)一期采選工程范圍為7-20 線3720m 標(biāo)高～地表（圖1）,該范圍內(nèi)產(chǎn)出KT1 銅礦體,目前共有221 個(gè)鉆孔工程控制，另有探槽、剝土及各水平巷道工程控制。

3 巖體地質(zhì)特征

一期采選工程范圍內(nèi)產(chǎn)出I 號巖體，礦床成礦作用發(fā)生在復(fù)式斑巖體內(nèi)，巖體中心形成由細(xì)脈浸染狀礦石組成的桶狀礦體，巖體邊部產(chǎn)出脈狀礦體，成礦元素以銅為主。地表多被第四系冰積物覆蓋，巖（礦）石自然類型以硫化礦為主。含礦巖石平均體重為2.68t/m3。

3.1 巖石特征

3.1.1 巖性

巖石定名因含量不同略有差別，但根據(jù)以往鉆孔及坑道編錄情況及巖礦鑒定成果，普朗一期采選工程范圍內(nèi)的主要巖石類型有石英二長斑巖、花崗斑巖、石英閃長玢巖，次有石英二長閃長玢巖、角巖。

因斑巖與玢巖都具有斑狀結(jié)構(gòu)，區(qū)別主要在于中酸性程度不一樣。斑巖與玢巖的準(zhǔn)確鑒別需通過巖礦鑒定確定，故本次綜合分析，筆者未對巖性進(jìn)行詳細(xì)劃分，特別是未圈定斑巖內(nèi)后期侵入的玢巖體，簡要的將一期工程范圍內(nèi)的巖性總體劃分為斑巖、玢巖和角巖三種巖石，勘探線剖面巖性劃分情況詳見圖2，各類巖石特征大致如下。

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斑巖：淺灰～灰色，斑狀結(jié)構(gòu)，基質(zhì)具顯晶質(zhì)（微粒）結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。

玢巖：灰～灰綠色，斑狀結(jié)構(gòu)，基質(zhì)具細(xì)粒—微粒結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。

角巖：深灰～灰黑色，角巖結(jié)構(gòu)，致密塊狀構(gòu)造，巖石內(nèi)碳酸鹽脈發(fā)育。

3.1.2 接觸關(guān)系

根據(jù)本次劃分結(jié)果，Ⅰ號巖體劃分出邊緣相、中心相。中心相主要為斑巖，邊緣相為玢巖，圍巖為角巖。受熱液侵蝕，斑巖與玢巖兩相帶間主要表現(xiàn)為漸變的接觸關(guān)系，局部接觸界線明顯，總體表現(xiàn)為港灣狀侵入接觸。斑（玢）巖與角巖總體接觸界線規(guī)則，礦體上盤偶見過渡接觸分界。

3.2 構(gòu)造特征

3.2.1 節(jié)理（裂隙）

通過對鉆孔、3720m、3736m 水平坑道內(nèi)節(jié)理裂隙的大量統(tǒng)計(jì)，巖體內(nèi)裂隙構(gòu)造發(fā)育，尤其是在礦化體內(nèi)。從產(chǎn)出形態(tài)看，一期采選工程范圍內(nèi)可分為四組優(yōu)勢節(jié)理組，其中兩組主優(yōu)勢節(jié)理組產(chǎn)狀參數(shù)分別為：143.17°∠71.78°，216.21 ° ∠71.86 °，次優(yōu)勢節(jié)理組產(chǎn)狀參數(shù)分別為：317.07°∠69.22°，39.99°∠70.52°，各優(yōu)勢節(jié)理組平均間距在0.087m ～0.095m 之間，全部節(jié)理平均間距在0.087m ～0.27m之間。裂隙寬一般均小于2mm，裂隙多呈相互交錯(cuò)、穿插的網(wǎng)脈狀產(chǎn)出。節(jié)理（裂隙）主要有石英、碳酸鹽、金屬硫化物、圍巖碎屑等礦物充填。

3.2.2 斷層

鉆孔和坑道工作均揭露到大量的斷層構(gòu)造，經(jīng)綜合分析，本次范圍內(nèi)共圈出5 條較大斷層，根據(jù)斷層的產(chǎn)出方向，初步分為三組，第一組為NW 向斷層；第二組為NE-NEE 向斷層；第三組：為NWW 向斷層。三組斷層，因第四系覆蓋物較厚，包括F Ⅰ-1 在內(nèi)的斷裂構(gòu)造在首采區(qū)地表亦大多處于隱伏，雖然個(gè)別地段根據(jù)地形地貌可初步判斷有斷層，但仍缺少足夠證據(jù)，因此認(rèn)為在3720，3736 等各水平所出現(xiàn)的主要斷層均為隱伏，地表并未出露。因礦體較為厚大，斷層是否對巖石、礦體和斷層之間存在錯(cuò)動關(guān)系，本次未進(jìn)行深入研究分析。勘探線剖面斷層連接情況詳見圖2。各斷層特征敘述如表1。

通過本次綜合分析認(rèn)為F Ⅰ-1 斷層是NW 向斷層的代表性斷層。與區(qū)域斷層黑水塘斷裂一致，是較早期斷裂，是受黑水塘斷裂活動產(chǎn)生的次級斷裂。NE-NEE 向斷層是受區(qū)域斷層全干力達(dá)斷裂影響產(chǎn)生的次級斷裂。

3.3 蝕變特征

3.3.1 蝕變分帶

本次對鉆孔及3736m、3720m 兩個(gè)巷道工程控制平面進(jìn)行蝕變復(fù)核，因鉀長石呈灰白色時(shí)，難以用肉眼辨別，在蝕變分帶過程中，總體將呈肉紅色鉀長石或黑云母較為明顯段劃入為鉀化硅化帶內(nèi)，絹云母化發(fā)育段劃入絹英巖化帶內(nèi)，綠泥石化、綠簾石化發(fā)育段劃入青盤巖化帶內(nèi)。經(jīng)分析顯示，鉀硅化帶和絹英巖化帶內(nèi)普遍疊加綠泥石化、綠簾石化。

勘探線剖面蝕變分帶劃分情況詳見圖4，各蝕變分帶總體特征大致如下。

圖4 普朗銅礦區(qū)I 號（A）、0 號（B）勘探線蝕變分帶剖面

鉀化硅化帶（KSi）：以強(qiáng)鉀交代和硅化為特征，本次分析范圍內(nèi)，鉀硅化表現(xiàn)較完整區(qū)域?yàn)? ～14 號勘探線，14 線以北區(qū)域鉀化蝕變逐漸減弱，1 線以南僅在ZK0301、ZK0503 鉆孔內(nèi)見少量鉀長石發(fā)育。

絹英巖化帶（SiSe）：絹云母化、硅化相伴發(fā)生，鉀交代作用被逐漸取代。本帶中裂隙面多為碳酸鹽物質(zhì)及金屬硫化物充填。

青盤巖化帶（ChEp）：表現(xiàn)為綠泥石、綠簾石等礦物的交代現(xiàn)象和碳酸鹽等巖脈的產(chǎn)出。

角巖化帶（Hs）：主要表現(xiàn)為圖姆溝組碎屑巖的角巖化，形成角巖。

3.3.2 接觸關(guān)系

根據(jù)本次劃分結(jié)果顯示：

絹英巖化帶蝕變帶分布于鉀化硅化帶外緣，二者之間無明顯界線，在過渡地段呈交疊和穿插關(guān)系。

青盤巖化帶分布于絹英巖化帶外圍，絹英巖化與青盤巖化在東西邊部總體呈交替出現(xiàn)，局部蝕變疊加，蝕變接觸關(guān)系呈鋸齒狀。礦體上盤青盤巖化帶中硅化相對強(qiáng)烈。

絹英巖化帶、青盤巖化帶與角巖化帶呈規(guī)則接觸。

3.4 礦體特征

3.4.1 礦體形態(tài)

本次工作分別按銅品位≥0.1%、≥0.2%、≥0.3%、≥0.5%、≥0.8%五個(gè)指標(biāo)對一期采選3720m 標(biāo)高以上7 線～20線范圍內(nèi)15 個(gè)剖面、3736m、3720m 兩個(gè)巷道工程控制平面礦體進(jìn)行圈定，礦體出露標(biāo)高3720m ～4155m。礦體呈大透鏡狀，NW 向展布。在剖面上總體呈“V”形，傾角35°～70°。勘探線剖面礦化（體）圈定情況詳見圖5。

圖5 普朗銅礦區(qū)I 號（A）、0 號（B）勘探線礦化（體）剖面圖

3.4.2 接觸關(guān)系

根據(jù)圈定結(jié)果顯示，各低一級銅品階最大外包范圍內(nèi)包含高一級銅品階最大外包線，局部偶見穿插包含現(xiàn)象，不同品級銅礦石間呈漸變過渡，界限不明顯，品位≥0.1%銅礦化體界線總體呈港灣狀。其中1—6 線與縱Ⅳ—Ⅴ線之間銅品位高，向四周銅品位逐漸變低。礦體中心礦化連續(xù)，向四周有分枝現(xiàn)象。

4 結(jié)論

綜上所述，疊加本次分析范圍內(nèi)巖性、蝕變、構(gòu)造、礦化，結(jié)合礦區(qū)地質(zhì)情況，一期采選范圍內(nèi)巖體具備地質(zhì)特征及建議下一步重點(diǎn)地質(zhì)工作如下：

（1）斑巖與玢巖巖性界線、各蝕變分帶界線總體呈漸變接觸，分界線呈港灣狀。

（2）斑巖以鉀化硅化或絹英巖化蝕變?yōu)橹?，玢巖以青盤巖化蝕變?yōu)橹鳎菐r以角巖化和碳酸鹽化為主。鉀化硅化帶或絹英巖化帶內(nèi)普遍疊加有綠泥石化、綠簾石化。

（3）黃銅礦化與鉀硅化和絹英巖化關(guān)系密切，礦化與蝕變均具有較為明顯的分帶，鉀硅化帶中發(fā)育有高品位的銅礦化；絹英巖化帶中，黃銅礦化減弱，但仍可達(dá)到工業(yè)品位要求，絹英巖化逐步向遠(yuǎn)端過渡，礦化開始以黃鐵礦化為主，黃銅礦化明顯減弱，產(chǎn)出低品位礦。厚度、品位變化從走向、厚度逐漸變薄、銅品位逐漸變低特征。

（4）斑巖具全巖礦化，銅品位嚴(yán)格受控于巖性、蝕變、構(gòu)造裂隙，銅品位≥0.2%礦體總體產(chǎn)于具有鉀硅化或絹英巖化石英二長斑巖體內(nèi)。

（5）銅品位≥0.5%銅礦體總體受控于FI-1、FIII-2 斷層。斷層是否控礦、一期采選范圍內(nèi)是否還有其余較大斷層需在今后工作中加強(qiáng)分析研究。

（6）一期采選范圍內(nèi)巖性、蝕變、礦化總體呈“V”型，反映出熱液流體呈中心式侵入，向四周逐漸擴(kuò)散，經(jīng)分析，熱液流體中心應(yīng)為2 號勘探線597300 坐標(biāo)周圍。礦山應(yīng)加強(qiáng)深邊部鉆孔的分析，便于指導(dǎo)找探礦工作。

（7）斑巖與玢巖的準(zhǔn)確鑒定需通過巖礦鑒定及測年確定，建議礦山加強(qiáng)巖性鑒別特征分析研究，并確定肉眼鑒別標(biāo)準(zhǔn)，方便巖性野外定名的準(zhǔn)確性和統(tǒng)一性。

（8）巖性、蝕變是普朗礦區(qū)找礦的重要標(biāo)志，在勘查過程中應(yīng)注意相關(guān)信息的收集。