劉子龍，牛小麗

(云南正瑞鑫礦業(yè)有限公司，云南 昆明 650000)

云南香格里拉市紅山銅礦床自二十世紀(jì)五十年代末發(fā)現(xiàn)至今，經(jīng)大量的地質(zhì)勘查控制，銅礦儲量規(guī)模已達(dá)到大型以上，總結(jié)其成礦地質(zhì)特征，分析其礦床成因，對類似於該礦床的地質(zhì)勘查具一定參考意義。

1 區(qū)域成礦地質(zhì)背景

礦區(qū)處于甘孜-理塘結(jié)合帶以西、德格-中甸陸塊以東的義敦-中甸島弧帶南段，主體構(gòu)造線呈北北西向展布。區(qū)域上晚古生代為碳酸鹽巖臺地，二疊紀(jì)-早三疊世隨著其東側(cè)甘孜-理塘小洋盆的發(fā)育轉(zhuǎn)變?yōu)楸粍哟箨戇吘?，中三疊世末-晚三疊世初隨著甘孜-理塘小洋盆向西俯沖形成主動大陸邊緣。晚三疊世巖漿弧發(fā)展階段，該區(qū)發(fā)育了一套巨厚的碎屑巖-碳酸鹽巖-火山巖建造，巖性主要為砂板巖夾灰?guī)r、安山玄武巖、安山巖、英安巖等，劃分為曲嘎寺組(T3q)、圖姆溝組(T3t)、喇嘛啞組(T3lm)，是區(qū)內(nèi)印支期-燕山早期淺成中酸性礦化斑巖的直接圍巖。

本區(qū)屬特提斯-喜馬拉雅成礦域(Ⅰ級)，松潘-甘孜鉛鋅銀金銅成礦區(qū)(Ⅱ級)，德格-中甸溝-弧-盆系銅鉛鋅金銀成礦帶(Ⅲ級)。進(jìn)一步劃分為格咱島弧銅鉬鉛鋅金銀成礦帶(昌臺-鄉(xiāng)城島弧成礦帶南段)，中甸弧后盆地銅礦化帶(義敦弧后盆地成礦帶南部)兩個Ⅳ級成礦單元。紅山銅礦處于格咱島弧銅鉬鉛鋅金銀成礦帶中，區(qū)內(nèi)成礦作用強(qiáng)烈，形成了資源潛力巨大的斑巖-矽卡巖型銅多金屬礦集區(qū)，已發(fā)現(xiàn)礦床(點(diǎn))35處，是銅多金屬礦找礦的重要地區(qū)。主要礦床類型有斑巖型、矽卡巖型、構(gòu)造熱液型、熱液石英脈型等。主要的礦床點(diǎn)有普朗銅礦、紅山銅礦、雪雞坪銅礦、休瓦促鎢鉬、沙都格勒鎢鉬礦、甭哥金礦等。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 礦區(qū)地層

礦區(qū)地層主要出露上三疊統(tǒng)圖姆溝組(T3t)、曲嘎寺組(T3q2)及第四系，現(xiàn)將礦區(qū)地層由新至老詳述如下：

(1)第四系(Q)：主要為冰水堆積的礫石層夾砂土層和倒石堆，分布于地形低洼處和陡坡根腳地帶。

(2)上三疊統(tǒng)圖姆溝組區(qū)域上可劃分兩個巖性段，本礦區(qū)僅出露圖姆溝組第二段(T3t2)：巖性主要為灰、深灰、灰黃色薄—中層狀砂巖夾板巖及中酸性火山巖類。厚2576.23m。

(3)上三疊統(tǒng)曲嘎寺組在區(qū)域上分為三個巖性段，本礦區(qū)出露其第二段，這曲嘎寺組第二段又可進(jìn)一步分為三個巖性層上三疊統(tǒng)曲嘎寺組第二段第三層巖性層(T3q2-3)：為灰-深灰色厚層塊狀石灰?guī)r，局部為薄層狀，偶夾少量鈣質(zhì)砂巖、板巖。灰?guī)r中見方解石細(xì)脈順層呈眼球狀分布，厚487.10m。

上三疊統(tǒng)曲嘎寺組第二段第二層巖性層(T3q2-2)：其上部為灰-深灰色中厚層至塊狀石灰?guī)r夾薄層狀火山碎屑巖及大理巖，中部灰-深灰色致密塊狀石灰?guī)r，下部深灰色薄層狀石灰?guī)r夾黑色鈣質(zhì)板巖，見較多的黃鐵礦晶體及方解石脈分布。厚416.80m。

上三疊統(tǒng)曲嘎寺組第二段第一層巖性層(T3q2-1)：上部為灰-深灰色薄層狀石灰?guī)r及泥灰?guī)r條帶，下部為灰色、淺灰色致密塊狀石灰?guī)r。厚268.30m。

2.2 礦區(qū)構(gòu)造

2.2.1 斷層

區(qū)內(nèi)斷裂較發(fā)育，以北北西向為主，次為近南北向(圖1)；礦區(qū)東緣為浪泥塘正斷層，西緣為紅山正斷層，具較大規(guī)模(走向延長大于10km)，這兩條區(qū)域性斷層不加詳述，由這兩斷層控制的礦區(qū)多條規(guī)模較小的斷層與礦體有關(guān)的斷層加以敘述，局部復(fù)合成帚狀斷層束。

(1)F1正斷層：是礦區(qū)內(nèi)規(guī)模最大的一條斷層，傾向259°，傾角75°～82°，走向延長1259m，傾斜延伸大于400m，破碎帶由斷層泥、角巖、矽卡巖等碎塊組成；屬成礦后斷層，破壞Ⅰ、Ⅱ礦體。

(2)F2正斷層：傾向252°，傾角64°，走向延長360m，傾斜延伸200m，破碎帶由斷層泥、角巖、矽卡巖等碎塊組成；屬成礦后斷層，破壞Ⅱ號礦體。

(3)F3正斷層：傾向259°，傾角75-82°，走向延長410m，傾斜延伸140m，破碎帶由斷層泥、角巖等碎塊組成；屬成礦期或成礦后斷層，對礦體影響不大。

2.2.2 巖漿巖

區(qū)內(nèi)巖漿活動強(qiáng)烈，雖然地表僅有零星的閃長玢巖巖墻和石英二長斑巖巖枝，但礦區(qū)東部外圍北段約150m深處發(fā)現(xiàn)隱伏石英二長斑巖—花崗斑巖，構(gòu)成礦區(qū)大面積的圍巖與巖漿巖接觸帶形成的矽卡巖化帶、角巖化帶、大理巖化帶，說明深部應(yīng)有隱伏的較大巖體。礦區(qū)已揭露的侵入巖主要為印支期的閃長玢巖和石英二長斑巖及輝石橄欖巖。

巖漿巖在侵入過程中使圍巖產(chǎn)生強(qiáng)烈蝕變現(xiàn)象，主要有矽卡巖化、變矽卡巖化、角巖化、大理巖化。

2.2.3 變質(zhì)巖

受區(qū)域上構(gòu)造運(yùn)動的影響，礦區(qū)內(nèi)巖石變質(zhì)作用比較明顯，但變質(zhì)程度較低(綠片巖相)，表現(xiàn)為：碎屑巖類多變質(zhì)成板巖、千枚巖及變質(zhì)砂巖等巖石，碳酸鹽類主要變?yōu)榇罄韼r及結(jié)晶灰?guī)r。

3 礦床地質(zhì)特征

3.1 礦體特征

礦區(qū)共有4個礦體，礦體的形態(tài)和空間分布與矽卡巖帶基本一致，呈不規(guī)則帶狀，多中間膨大，向兩端、深部逐漸變薄、分叉至尖滅?！，F(xiàn)簡述如下：

(1)Ⅰ號礦體：含銅矽卡巖為主，次為含銅角巖，呈透鏡狀、似層狀(圖2)，向南和由地表向深部礦體急劇分叉、尖滅，礦體走向北西(330°)-南東(150°)，傾向南西，傾角60°～80°，陡傾斜礦體走向長260m。傾斜延伸95m～235m，水平厚度1.36m～51.52m、平均21.00m，變化系數(shù)71.7%；銅品位0.58ω%～0.98ω%，平均0.78ω%、變化系數(shù)15.7%。

(2)Ⅱ號礦體：由含銅矽卡巖、銅鉬礦石和銅硫礦石組成，呈似層狀。礦化連續(xù)性好，礦體變薄，有逐漸尖滅的趨勢。礦體走向延長1260m。傾斜延伸140m～330m，水平厚度1.41m～51.40m、平均14.59m、變化系數(shù)76.6%；銅品位0.34ω%～2.96ω%、平均0.89ω%，變化系數(shù)89.8%。

(3)Ⅲ號礦體：以含銅矽卡巖為主。含礦巖石為矽卡巖、角巖，呈似層狀，礦化連續(xù)性好。礦體走向延長915m，傾斜延伸160m～420m，水平厚度1.07m～52.27m，平均19.34m、變化系數(shù)82.5%；銅品位0.31ω%～1.93ω%、平均0.94ω%、變化系數(shù)33.8%。

(4)Ⅳ號礦體：以含銅矽卡巖為主。底板為黑云母角巖，頂板為大理巖，呈似層狀，礦體走向延長420m，傾斜延伸210mω300 m，水平厚度0.68mω22.01m，平均7.97m、變化系數(shù)70.4%；銅品位0.64ω%～2.49ω%，平均1.52ω%，變化系數(shù)46.7%。

圖2 礦區(qū)Ⅰ-Ⅰ′號勘探線地質(zhì)剖面簡圖

3.2 礦石質(zhì)量特征

3.2.1 礦石組構(gòu)

礦石結(jié)構(gòu)以粒狀結(jié)構(gòu)為主，次為片狀、板狀結(jié)構(gòu)，致密塊狀、稠密浸染狀礦石中可見海綿隕鐵結(jié)構(gòu)及乳濁狀固溶體結(jié)構(gòu)。

礦石構(gòu)造以塊狀、浸染狀、脈狀構(gòu)造為主，次為條帶狀構(gòu)造。依礦石中金屬礦物的形態(tài)和含量，其塊狀構(gòu)造可分為致密塊狀、斑塊狀、花斑狀、環(huán)斑狀構(gòu)造；浸染狀構(gòu)造分為稠密浸染狀、浸染狀、星散狀構(gòu)造；脈狀構(gòu)造分為細(xì)脈狀、脈狀構(gòu)造。

3.2.2 礦石礦物成分

礦石中金屬礦物以黃銅礦、磁黃鐵礦、黃鐵礦為主，次為磁鐵礦、輝鉬礦、白鎢礦、方鉛礦、閃鋅礦、白鐵礦、菱鐵礦、輝鉍礦。

脈石礦物以石榴子石、透輝石為主，次為綠簾石、陽起石、透閃石、石英、綠泥石、堇青石、方解石、斜長石、黑云母等。

3.3 圍巖蝕變及礦石類型

礦區(qū)內(nèi)的圍巖蝕變，是巖漿巖與圍巖接觸蝕變帶，據(jù)其蝕變強(qiáng)度，大致可分為高溫?zé)嵋何g變期和中低溫?zé)嵋何g變期兩個階段：高溫?zé)嵋何g變期包括硅化、鉀鈉長石化、碳酸鹽化，中低溫?zé)嵋何g變期包括絹云母化、綠簾石化、陽起石化、綠泥石化、碳酸鹽化、沸石化。礦石工業(yè)類型為巖漿巖與圍巖接觸帶形成的矽卡巖型硫化銅礦。

4 礦床成因

香格里拉市紅山銅礦礦床主要在接觸帶構(gòu)成銅多金屬礦，屬多期次復(fù)成熱液矽卡巖型銅礦床。在印支期由于海底拉張下沉，海水入侵，同時伴隨著基性巖漿上涌，偏酸性的侵入巖與碳酸鹽質(zhì)圍巖接觸，在接觸帶上，由偏酸性的侵入巖體帶來的氣、液體成分交代圍巖，與圍巖中的主要成分(鈣鎂)結(jié)合，形成以透輝石和石榴子石為主體的礦物集合體，稱之為“矽卡巖”，黃銅礦等金屬礦物呈浸染狀、細(xì)脈狀或塊狀產(chǎn)于其中，礦體形態(tài)不規(guī)則，變化大，呈似層狀、透鏡狀、脈狀、囊狀、團(tuán)塊狀、星散狀產(chǎn)出，品位一般較高。礦床成礦模式見圖3。

圖3 礦床成礦模式圖(據(jù)1∶20萬中甸幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報告)

①曲嘎寺組：板巖、砂巖、安山巖、灰?guī)r；②圖姆溝組：安山巖、板巖；③δoμ石英閃長玢巖、ηoπ石英二長斑巖；④鉀化硅化帶；⑤黃鐵銅英巖化蝕變帶；⑥青盤巖化蝕變帶；⑦角巖帶；⑧矽卡巖帶；⑨斷層破碎帶；⑩礦體

5 找礦標(biāo)志

(1)礦體產(chǎn)出于三疊系上統(tǒng)曲嘎寺組中部層位的第二段中，礦體大致順層產(chǎn)出，含礦部位主要是大理巖、大理巖與巖漿巖的接觸部位；含礦圍巖主要是矽卡巖和角巖，其次為大理巖。

(2)根據(jù)圍巖矽卡巖的組分與銅礦化的密切聯(lián)系，由偏酸性入侵巖體(閃長巖-花崗閃長巖-花崗巖)與富含鈣質(zhì)的圍巖相接觸，產(chǎn)生新生的接觸交代礦物群，是為矽卡巖。矽卡巖的主體礦物是輝石類和石榴子石類，這兩類礦物的分子結(jié)構(gòu)中都沒有水成分，如果矽卡巖中沒有其他含結(jié)晶水的礦物共生，則由于接觸交代活動系統(tǒng)中水分不充沛，含礦熱液貧乏，則不易呈礦，如果在透輝石和石榴子石礦物群中含有大量結(jié)晶水的礦物出現(xiàn)，如角閃石類，即為含礦熱液交代蝕變而形成，有利于矽卡巖型銅礦的生產(chǎn)。

(3)銅礦除產(chǎn)出于矽卡巖中外，也向接觸帶內(nèi)外側(cè)擴(kuò)展，但以向外側(cè)圍巖中延伸成礦最為常見，在碳酸性質(zhì)的圍巖中，沿層理或斷裂形成似層狀或脈狀銅礦體。