畢曉路,張春曉,胡永興
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云南景谷縣龍洞河銅礦成礦地質(zhì)條件
畢曉路,張春曉,胡永興
(云南省地質(zhì)調(diào)查院,云南 昆明650216)
摘要:礦區(qū)處于蘭坪思茅盆地南部普洱中軸斷裂上,含礦巖性為白堊系下統(tǒng)景星組下段(K1j1)長石石英砂巖,屬斷裂構造控制的中低溫熱液型銅礦床。
關鍵詞:中低溫熱液型銅礦床;普洱中軸斷裂;云南景谷龍洞河
礦區(qū)位于景谷縣城縣城130°方向平距約30km處。處于蘭坪思茅盆地南部普洱中軸斷裂上,成礦遠景區(qū)劃屬于思茅—勐臘鉛鋅銀成礦帶(Ⅱ)寧洱廠硐—白龍廠銅多金屬找礦遠景區(qū)白龍廠—正興成礦亞帶。
1礦區(qū)控礦因素
礦區(qū)出露地層為二疊系上統(tǒng)羊八寨組(P2y)、那箐組(P2nq),白堊系下統(tǒng)景星組下段(K1j1)、南新組(K1n)上段及中段,古近系古新統(tǒng)勐野井組(E1m)。其中景星組下段(K1j1)是區(qū)內(nèi)主要賦礦層位,現(xiàn)由新到老分述如下:
(1)古近系古新統(tǒng)勐野井組(E1m):出露于礦區(qū)范圍中南部及外圍,巖性為紫紅、深紅色泥質(zhì)粉砂巖;底部為泥礫巖,局部夾泥質(zhì)巖。與下伏地層為角度不整合。
(2)白堊系下統(tǒng)南新組,區(qū)域上分為上、中、下三個巖性段,本區(qū)見第三段和第二段。
白堊系下統(tǒng)南新組上段(K1n3):位于礦區(qū)范圍內(nèi)中西部及外圍,呈條帶狀展布,走向北北西,傾向東。巖性為灰白、灰紫色長石石英砂巖、含長石石英砂巖,偶夾粉砂巖、泥質(zhì)巖。
白堊系下統(tǒng)南新組中段(K1n2):出露于礦區(qū)范西南角及外圍,巖性為灰白色、灰紫色細粒長石石英砂巖、含長石石英細、粉砂巖互層。
(3)白堊系下統(tǒng)景星組下段(K1j1):出露于礦區(qū)中部及外圍,巖性為淺灰、灰白色長石石英砂巖夾紫紅色泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、鈣質(zhì)泥巖。景星組沉積環(huán)境總體屬陸緣近海湖濱淺湖相復成分砂礫巖建造,為拉張構造背景下繼續(xù)坳陷沉積。為區(qū)內(nèi)銅礦主要的賦礦層位,為礦區(qū)內(nèi)的含礦地層。白堊系下統(tǒng)景星組下段與下伏地層為角度不整合。
(4)二疊系上統(tǒng)那箐組(P2nq):出露于礦區(qū)范圍北東部及外圍,巖性為淺色、灰色中—狀塊灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r,夾少量酸性巖屑—晶屑凝灰熔巖。
(5)二疊系上統(tǒng)羊八寨組(P2y):出露于礦區(qū)范圍東南角及外圍,巖性為灰綠、灰黑色板巖、粉砂質(zhì)板巖夾紫紅色板巖、粉—細砂巖,局部夾蝕變酸性凝灰?guī)r。
礦區(qū)出露斷裂主要為北北西向,分別為F1、F2和F3,其中F2為普洱中軸斷裂,表現(xiàn)為逆斷層性質(zhì),是區(qū)內(nèi)主要的控礦斷裂;北北西向F1斷裂也為一逆斷層,北西向F3斷裂性質(zhì)不明。
普洱中軸逆沖斷裂(F2):該斷層長度大于65km,延伸方向345°,傾向北東方向,傾角50°~80。斷層西盤為白堊系(K1)、新近系中新統(tǒng)(N1)地層,東盤為二疊系(P)、三疊系(T)、侏羅系(J)等地層,巖層揉皺較為明顯,斷層沿線巖石強烈擠壓、破碎,見糜棱巖化、斷層泥、牽引小褶皺等壓性特
征,斷層性質(zhì)為壓性的逆斷層。由于該斷層的強烈運動,其沿線形成了一系列層間滑動控礦斷層(FC1、FC2、FC3、FC4),為張性層間滑動成礦斷層,構造控制著礦區(qū)礦體的展布(圖1)。受喜馬拉雅期北西向普洱中軸斷裂的逆沖作用,在景星組(K1j)、那箐組(P2nq)等區(qū)內(nèi)主要賦礦地層內(nèi)常形成同向平行的次級高角度張扭性斷裂破碎帶,為區(qū)內(nèi)銅多金屬礦的形成提供了極好的儲礦空間。
區(qū)內(nèi)巖漿巖不發(fā)育,僅在羊八寨組(P2y)中夾有少量英安質(zhì)凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)熔巖、閃長玢巖、安山巖和酸性晶屑巖屑凝灰?guī)r,屬海西晚期中酸性火山噴發(fā)巖。
據(jù)2012年1∶1萬磁法剖面解譯推斷成果,認為區(qū)內(nèi)可能存在深源中基性侵入巖體,推測該深源中基性侵入巖體埋深于地表下近3.7km。
區(qū)域內(nèi)的變質(zhì)作用主要有區(qū)域變質(zhì)作用及動力變質(zhì)作用,由于受華力西晚期運動的影響,區(qū)內(nèi)二疊系晚期地層發(fā)生了區(qū)域變質(zhì)作用,使部分巖石發(fā)生變質(zhì)形成了板巖、粉砂質(zhì)板巖等。動力變質(zhì)作用其規(guī)模小,僅發(fā)生在斷層旁側巖石中,形成條帶狀斷層泥、構造角礫巖及少量糜棱巖化,與礦化關系較密切。
圖1 龍洞河銅礦區(qū)地質(zhì)圖Fig.1 Geological Map of Longdonghe Cu Orefield
2礦床地質(zhì)
礦區(qū)共圈定4個磁鐵礦體(圖2),其中KT1、KT2為主礦體。
KT1主礦體:礦體產(chǎn)于普洱斷裂西側景星組(K1j)灰白、淺黃色含銅長石石英砂巖次級構造破碎帶(FC1)中,礦體呈似層狀、透鏡狀產(chǎn)出。含礦巖性為銅礦化長石石英砂巖,銅礦物為孔雀石、藍銅礦,沿巖石表面及裂隙呈薄膜狀分布,偶見黃鐵礦呈星點狀產(chǎn)出(照片1)。礦體頂?shù)装寰鶠榫靶墙M(K1j)灰白、淺黃色長石石英砂巖。控制礦體長1383m,礦體呈似層狀、大透鏡狀,局部有少量夾石。礦體產(chǎn)狀230°~300°∠37°~76°,平均傾角61°。平均厚5.26m,厚度變化系數(shù)88.3%,屬厚度穩(wěn)定型。單工程礦體平均品位Cu0.50ω%~3.42ω%、礦體平均品位Cu1.28ω%,品位變化系數(shù)85.97%,有用組分分布銅屬較均勻型。
KT2主礦體:礦體產(chǎn)于普洱斷裂西側景星組(K1j)灰白、淺黃色含銅長石石英砂巖次級構造破碎帶(FC2)中,礦體呈似層狀、透鏡狀產(chǎn)出。含礦巖性為銅礦化長石石英砂巖,銅礦物為孔雀石、黃銅礦、藍銅礦(照片2)。沿巖石表面及裂隙呈薄膜狀分布,偶見黃鐵礦呈星點狀產(chǎn)出。礦體頂?shù)装寰鶠榫靶墙M(K1j)灰白色長石石英砂巖。KT2礦體控制礦體長578m,礦體呈似層狀、大透鏡狀產(chǎn)出,礦體內(nèi)部無夾石。礦體產(chǎn)狀265°~320°∠37°~57°,平均傾角47°,平均厚3.24m,厚度變化系數(shù)90.06%,屬厚度穩(wěn)定型。單工程礦體平均品位Cu0.38ω%~1.07ω%、礦體平均品位Cu0.78ω%,品位變化系數(shù)45.89%,有用組分分布銅屬均勻型。
KT3礦體:礦體產(chǎn)于普洱斷裂西側景星組(K1j)灰白色含銅長石石英砂巖次級構造破碎帶(FC3)中。礦體呈似層狀、透鏡狀產(chǎn)出。含礦巖性為淺黃色、深灰白色銅礦化長石石英砂巖,見孔雀石、藍銅礦沿巖石表面及裂隙呈薄膜狀分布。礦體頂?shù)装寰鶠榫靶墙M(K1j)灰白色長石石英砂巖??梢姷V體長265m,礦體產(chǎn)狀230°~260°∠38°~47°,礦體厚1.97m,礦體平均品位Cu0.44ω%;
KT4礦體:礦體產(chǎn)于普洱斷裂西側景星組(K1j)灰紫色粉砂質(zhì)泥巖次級構造破碎帶(FC4)中。呈似層狀、透鏡狀產(chǎn)出。含礦巖性為淺黃色、灰白色銅礦化長石石英砂巖,見孔雀石、藍銅礦沿巖石表面及裂隙呈薄膜狀分布,局部風化強烈,見褐鐵礦孔洞。礦體頂?shù)装寰鶠榫靶墙M(K1j)灰紫色粉砂質(zhì)泥巖??梢姷V體長115m,礦體產(chǎn)狀320°∠57°,礦體厚2.36m,礦體平均品位Cu0.54ω%。
礦石礦物主要有褐鐵礦、孔雀石,少量黃銅礦、藍銅礦、輝銅礦、閃鋅礦、黃鐵礦。脈石礦物主要有石英、白云巖等。
礦石結構有自形—半自形砂質(zhì)結構、交代假象次生結構等;礦石構造主要有浸染狀構造、團塊狀構造、薄膜狀構造。
礦石自然類型主要為氧化銅礦石。
圖2 龍洞河銅礦區(qū)P0號勘探線剖面圖Fig.2 Section of Exploration Line P0 of Longdonghe Cu Orefield
礦區(qū)圍巖蝕變強烈,圍巖蝕變主要為硅化、黃鐵礦化、孔雀石化、褐鐵礦化等,其中硅化、孔雀石化等圍巖蝕變與成礦關系密切。
(1)硅化:硅化一般較弱,局部較強,在斷裂帶內(nèi)形成石英細脈沿裂隙出現(xiàn)。
(2)黃鐵礦化:沿構造破碎帶、蝕變帶發(fā)生,在破碎帶、蝕變帶內(nèi)常見有星點狀、小團塊狀細粒黃鐵礦出現(xiàn)。
(3)孔雀石化:在近礦圍巖的裂隙中,常見孔雀石呈薄膜狀充填其中,與礦體關系非常密切,是區(qū)內(nèi)的主要圍巖蝕變。
(4)褐鐵礦化:近地表沿礦體或構造斷裂帶常出現(xiàn),與礦體關系較密切。
(1)構造標志:礦體受斷裂控制明顯,沿斷裂分布的孔雀石化、褐鐵礦化等礦化蝕變,是尋找銅礦的直接找礦標志;
(2)露頭標志:礦體露頭是找礦的最直接標志;
(3)氧化標志:礦體在地表氧化后往往形成鐵帽、褐鐵礦、孔雀石等,這些是找礦的直接標志;
(4)植物標志:在有銅礦的地方一般有較茂密的銅草,這是找礦的間接標志。
普洱中軸斷裂銅鉛鋅成礦亞帶,其東西側的同向次級斷裂反映出不同的成礦特征,西側白堊統(tǒng)景星組(K1j)和南新組(K1n)灰白色巖屑石英砂巖斷裂破碎帶主要產(chǎn)出礦種為銅、東側上二疊統(tǒng)那箐組(P2nq)灰?guī)r、羊八寨組(P2y)綠泥絹云板巖、凝灰?guī)r斷裂破碎帶主要產(chǎn)出礦種為銅鉛鋅,顯示該成礦亞帶較好的銅鉛鋅找礦前景。普洱中軸斷裂為區(qū)內(nèi)主要導礦構造。
礦區(qū)構造為一傾向北西的單斜構造。礦體主要受構造、地層雙重控制,呈脈狀、似層狀產(chǎn)出。含礦巖性主要為碎裂巖及斷層角礫巖,圍巖蝕變以褐鐵礦化、退色蝕變、硅化、黃鐵礦化、錳鐵礦化、大理巖化等為主,圍巖蝕變現(xiàn)象較為強烈。礦石礦物以微粒星點狀、星散狀、條紋狀、稀疏—稠密浸染狀、細脈狀、網(wǎng)脈狀分布于碎裂狀、破碎角礫狀構造巖中,具有半自形—它形粒狀結構、粒狀共生結構。主要金屬礦物有黝銅礦、砷黝銅礦,次為輝銅礦、斑銅礦、黃銅礦、少量方鉛礦、閃鋅礦,氧化礦為孔雀石,次為菱鋅礦、褐鐵礦、鉛釩;脈石礦物主要為方解石、白云石、石英、重晶石。
礦床成因受斷裂構造及地層巖性控制明顯,地層巖性主要為長石石英砂巖,其性脆,受力后易于產(chǎn)生層間剝離空間或層間破碎帶和裂隙,為成礦提供空間。構造活動使巖石碎裂給成礦營造空間,也給地下含礦熱液運移富集提供通道,使地下含鹵族元素的礦熱液在滲透過程中,溶解圍巖中多金屬元素,在壓力作用下沿導礦斷層、裂隙滲透,由于含有機炭的圍巖起著還原作用,使礦液中的多金屬元素沉淀下來進一步富集,在局部有利地段形成具有經(jīng)濟價值礦體。因此,礦床成因屬受構造、地層雙重控制的中低溫熱液型銅礦床。
參考文獻
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[2]云南省地質(zhì)礦產(chǎn)局.云南省區(qū)域地質(zhì)志[M].北京:地質(zhì)出版社,1990.
THE METALLOGENETIC GEOLOGICAL CONDITIONS OF LONGDONGHE CU DEPOSIT IN JINGGU,YUNNAN
BI Xiao-lu,ZHANG Chun-xiao,HU Yong-xing
(YunnanInstituteofGeologicalSurvey,Kunming650216)
Abstract:The orefield is on Puer middle axis fault of S Lanping-Simoa basin.The ore-bearing rock is Lower Cretaceous Jingxing Formation lower member feldspar quartz sandstone(K1j1),belonging to the middle-low T hydrothermal deposit controlled by fault structure.
Key Words:Middle-Low T Hydrothermal Cu Deposit;Puer Middle Axis Fault;Longdonghe,Jinggu,Yunnan
中圖分類號:P618.41
文獻標識碼:A
文章編號:1004-1885(2015)4-521-5
作者簡介:畢曉路(1986~),男,云南省昆明市人,助理工程師,從事礦產(chǎn)資源勘查開發(fā)工作。
收稿日期:2015-07-27