岳 言,趙澤源,,李 波,王新富,唐 果,,劉月東,劉 超,孫本占,楊明東
(1.昆明理工大學(xué) 國土資源工程學(xué)院,昆明 650093;2.中國有色金屬工業(yè)昆明勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司,昆明 650051;3.云南迪慶礦業(yè)開發(fā)有限責(zé)任公司,云南 香格里拉 674400)
滇西北羊拉銅礦床為我國西南“三江”地區(qū)最為典型的銅礦床之一,因其銅資源儲(chǔ)量大、成礦地質(zhì)條件優(yōu)越而吸引了眾多學(xué)者的研究興趣[1-5],在礦床地質(zhì)特征[3-5]、成礦作用[6-7]、礦床地球化學(xué)[8-9]、礦床成因[10-14]及找礦預(yù)測(cè)[15-16]等方面做了眾多研究工作。近年來,礦山生產(chǎn)實(shí)踐證明,羊拉銅礦床的礦體明顯受構(gòu)造控制[16-18],且深部礦體有變薄尖滅的趨勢(shì),深部資源的可持續(xù)接替成為礦山企業(yè)面臨的首要問題,而研究深部中段坑道的構(gòu)造特征、總結(jié)構(gòu)造控礦規(guī)律成為解決這一問題的有效手段?;诖?,本文選擇羊拉礦床的3 175 m中段為研究對(duì)象,對(duì)其構(gòu)造(斷層、節(jié)理)進(jìn)行詳細(xì)觀察和描述,進(jìn)而指出了找礦預(yù)測(cè)方向。
羊拉銅礦床位于云南省德欽縣羊拉鄉(xiāng),夾持于金沙江斷裂和羊拉斷裂之間[19-20],由貝吾、尼呂、江邊、里農(nóng)、路農(nóng)、通吉格、加仁7個(gè)礦段組成(圖1A)。礦區(qū)出露的地層主要有志留系(S)、泥盆系江邊組(D1j)、里農(nóng)組(D2+3l)和下石炭統(tǒng)貝吾組(C1b)[4-5],其中泥盆統(tǒng)江邊組(D1j)和里農(nóng)組(D2+3l)的矽卡巖化絹云砂質(zhì)板巖、變質(zhì)石英砂巖為最主要的賦礦巖性(圖1 A)。羊拉礦床構(gòu)造發(fā)育,主要為里農(nóng)背斜、江邊向斜及斷裂[16-21];斷裂以近SN向金沙江斷裂、羊拉斷裂最為顯著,其次為NE向F4斷裂,明顯錯(cuò)段巖體、礦體(圖1 A);近SN向的層間斷裂帶和次級(jí)裂隙廣泛發(fā)育,為成礦流體的運(yùn)移和沉淀提供了良好空間。羊拉礦區(qū)巖漿巖分布廣泛,噴出巖主要為安山巖和玄武巖[22-23];侵入巖主要為印支期花崗閃長(zhǎng)巖[24-25],與銅礦體關(guān)系密切[26-27];另有少量花崗斑巖、輝綠巖出露[28-29]。
3 175 m中段坑道位于羊拉銅礦床里農(nóng)礦段(圖1 B),該中段出露地層主要為泥盆系上中統(tǒng)里農(nóng)組(D2+3l)與下統(tǒng)江邊組(D1j)。里農(nóng)組主要為里農(nóng)組一段(D2+3l1)矽卡巖化絹云砂質(zhì)板巖、變質(zhì)石英砂巖和里農(nóng)組二段(D2+3l2)厚層狀細(xì)—粗晶大理巖;江邊組(D1j)位于該中段的東北角,主要為江邊組三段(D1j3)中厚層狀細(xì)—中晶大理巖和江邊組二段(D1j2)絹云砂質(zhì)板巖、變質(zhì)石英砂巖(圖1B)。
圖1 羊拉礦床地質(zhì)簡(jiǎn)圖(A)及3 175 m中段坑道平面圖(B)Fig.1 Geological sketch of the Yangla copper deposit(A)and plane of the 3 175 m level tunnel(B)
3 175 m中段坑道所揭露礦體主要為矽卡巖型銅礦體(KT2),礦體總體走向近南北向,呈層狀、似層狀賦存于里農(nóng)組一段(D2+3l1)內(nèi)的層間斷裂內(nèi),其次為江邊組三段(D1j3)和江邊組二段(D1j2)的接觸界線處。礦體被NE向斷裂、NW向斷裂破壞,其產(chǎn)出明顯受構(gòu)造、地層控制(圖1 B)。礦石礦物主要為磁鐵礦、磁黃鐵礦、黃銅礦、黃鐵礦,脈石礦物主要為石英、透輝石、方解石、綠簾石、綠泥石等(圖2)。圍巖蝕變主要為矽卡巖化、碳酸鹽化、硅化等。
a—致密塊狀矽卡巖型銅礦體;b—致密塊狀銅礦石;c—薄層狀絹云砂質(zhì)板巖;d—黃銅礦、黃鐵礦呈不規(guī)則狀分布;e—黃銅礦呈不規(guī)則脈狀或星點(diǎn)狀分布;f—黃鐵礦沿脈石礦物的粒間充填交代呈網(wǎng)脈狀分布圖2 羊拉銅礦床3 175 m中段坑道巖礦石的宏觀及微觀照片F(xiàn)ig.2 Macroscopic and microscopic photographs of ore in the 3 175 m level tunnel,Yangla copper deposit
羊拉銅礦床3 175 m中段的構(gòu)造主要為斷裂(含層間破碎帶)及節(jié)理,斷裂對(duì)礦體有明顯控制作用,根據(jù)斷裂走向可分為北東向、北西向、近南北向、近東西向四組(圖3、圖4),不同方向的典型斷裂特征描述見下文。
3.1.1 NE向斷裂
3175-d2地質(zhì)點(diǎn)(圖3A):該處為一切層斷裂,斷裂寬約1 m,斷裂帶內(nèi)為黃褐色構(gòu)造碎裂巖夾大理巖碎塊,原巖成分為絹云砂質(zhì)板巖、變質(zhì)石英砂巖。斷裂上盤為灰色—灰綠色的弱黃鐵礦化矽卡巖,發(fā)育切層方解石、石英脈。斷裂下盤為黃褐色—灰白色絹云砂質(zhì)板巖、變質(zhì)石英砂巖夾大理巖,局部具弱矽卡巖化。下裂面形態(tài)平直,上裂面不清,未見明顯擦痕,上、下盤巖石均較破碎。斷層產(chǎn)狀NE68°∠62°SE,推測(cè)該斷層為左行壓扭性正斷層,主壓應(yīng)力為NW—SE向。
3175-d21地質(zhì)點(diǎn)(圖3B):該處發(fā)育兩條切層斷裂,早期斷裂(f1)寬約為1~3 cm,產(chǎn)狀NE70°∠60°SE,斷裂帶內(nèi)為黃褐色斷層泥及順層石英脈。晚期斷裂(f2)寬15~20 cm,為切層斷裂,產(chǎn)狀NW76°∠47°NE,帶內(nèi)為褐鐵礦化、孔雀石化構(gòu)造碎裂巖,發(fā)育順層石英脈,石英脈局部可見黃鐵礦化;f2錯(cuò)斷f1距離約20 cm。圍巖為絹云砂質(zhì)板巖,產(chǎn)狀NW55°∠13°SW,發(fā)育節(jié)理及石英脈,局部可見黃鐵礦化。
3175-d25地質(zhì)點(diǎn)(圖3C):該處為切層斷裂,產(chǎn)狀NE45°∠73°NW,斷裂寬約1.5~2 m;裂面平直,沿裂面發(fā)育灰黑色斷層泥;斷裂帶內(nèi)為絹云砂質(zhì)板巖及構(gòu)造斷層泥,揉皺發(fā)育。斷裂上盤為絹云砂質(zhì)板巖,產(chǎn)狀NW34°∠38°SW,發(fā)育節(jié)理及細(xì)脈狀方解石脈。斷裂下盤為絹云砂質(zhì)板巖,巖石較為破碎,產(chǎn)狀為NW54°∠23°SW。根據(jù)旁側(cè)次級(jí)斷裂、帶內(nèi)充填物及裂面形態(tài)判斷該斷裂為壓扭性斷層。
3175-d54地質(zhì)點(diǎn)(圖3D):該處為切層斷裂,產(chǎn)狀NE18°∠52°NW,斷裂寬20~30 cm,裂面呈波狀起伏,沿裂面發(fā)育灰色—灰黑色構(gòu)造斷層泥。斷裂帶內(nèi)為絹云砂質(zhì)板巖及構(gòu)造碎裂巖,發(fā)育石英、方解石脈及黃褐色構(gòu)造斷層泥。斷裂兩盤均為絹云砂質(zhì)板巖,發(fā)育節(jié)理及方解石脈。斷裂上盤巖層較破碎,下盤局部見褐鐵礦化,地層產(chǎn)狀NW40°∠ 15°SW。根據(jù)旁側(cè)次級(jí)斷裂、帶內(nèi)充填物及裂面形態(tài)判斷該斷裂為壓扭性正斷層。
A—3175-d2地質(zhì)點(diǎn):①矽卡巖,②黃褐色構(gòu)造碎裂巖夾大理巖碎塊,③絹云砂質(zhì)板巖、變質(zhì)石英砂巖夾大理巖。B—3175-d21地質(zhì)點(diǎn):①斷層泥、石英脈,②構(gòu)造碎裂巖,③絹云砂質(zhì)板巖。C—3175-d25地質(zhì)點(diǎn):①絹云砂質(zhì)板巖,②斷層泥。D—3175-d54地質(zhì)點(diǎn):①絹云砂質(zhì)板巖,②構(gòu)造碎裂巖、斷層泥。E—3175-d76地質(zhì)點(diǎn):①構(gòu)造碎裂巖、斷層泥,②絹云砂質(zhì)板巖。F—3175-d97地質(zhì)點(diǎn):①矽卡巖化絹云砂質(zhì)板巖,②石英脈,③破碎狀絹云砂質(zhì)板巖與方解石脈。G—3175-d113:①矽卡巖化絹云砂質(zhì)板巖,②構(gòu)造碎裂巖,③大理巖 圖3 羊拉銅礦床3 175 m中段北東向斷裂素描圖Fig.3 Geologic drawing of the NE trending fault in the 3 175 m level tunnel,Yangla copper deposit
3175-d76地質(zhì)點(diǎn)(圖3E):該處發(fā)育一切層斷裂,產(chǎn)狀NE36°∠57°NW,斷裂寬約15 cm,裂面平直,沿裂面發(fā)育黃褐色斷層泥,帶內(nèi)為構(gòu)造碎裂巖、方解石、黃褐色斷層泥及少量絹云砂質(zhì)板巖碎塊,局部可見褐鐵礦化。斷裂上、下兩盤均為絹云砂質(zhì)板巖,發(fā)育節(jié)理和方解石脈,并可見石英透鏡體,局部具黃鐵礦化、黃銅礦化、褐鐵礦化。根據(jù)帶內(nèi)充填物及裂面形態(tài),判斷該斷裂為壓性斷層。
3175-d97地質(zhì)點(diǎn)(圖3 F):該點(diǎn)為構(gòu)造點(diǎn),斷裂產(chǎn)狀NE40°∠68°SW,寬2~5 cm,帶內(nèi)為方解石脈及破碎狀絹云砂質(zhì)板巖。上、下盤巖性均為矽卡巖化絹云砂質(zhì)板巖、變質(zhì)石英砂巖,圍巖中均可見被錯(cuò)斷的石英脈,脈寬5~10 cm,據(jù)石英脈的相對(duì)錯(cuò)動(dòng)關(guān)系判斷該斷裂為正斷層。
3175-d113地質(zhì)點(diǎn)(圖3 G):該處發(fā)育一切層斷裂,產(chǎn)狀NE30°∠62°NW,斷裂寬5~10 cm,帶內(nèi)為構(gòu)造碎裂巖,沿裂面發(fā)育斷層泥。斷裂上盤為矽卡巖化絹云砂質(zhì)板巖、變質(zhì)石英砂巖,下盤為灰白—白色粗晶大理巖。依據(jù)帶內(nèi)充填物及裂面形態(tài),判斷該斷裂為壓性斷層。
3.1.2 NW向斷裂
3175-d9地質(zhì)點(diǎn):該點(diǎn)處發(fā)育兩條斷裂。早期斷裂(f1)寬2~10 cm,產(chǎn)狀NW58°∠54°NE;裂面平直,沿裂面發(fā)育黃褐色斷層泥,斷裂帶內(nèi)為灰白色構(gòu)造碎裂巖和石英脈;通過巖層錯(cuò)動(dòng)關(guān)系,判斷該斷層為壓扭性正斷層。晚期斷裂(f2)寬10~20 cm,產(chǎn)狀NE48°∠81°NW;斷裂面平直,發(fā)育擦痕,沿裂面發(fā)育黃褐—黑褐色斷層泥,斷裂帶內(nèi)為灰白色構(gòu)造碎裂巖和石英脈,局部可見透鏡體狀絹云砂質(zhì)板巖;擦痕顯示f2為右行壓扭性逆斷層。圍巖為灰色—灰綠色絹云砂質(zhì)板巖,發(fā)育節(jié)理和切層石英脈,具弱矽卡巖化、黃鐵礦化,局部可見輝鉬礦。
3175-d16地質(zhì)點(diǎn)(圖4A):該處發(fā)育兩期斷裂,早期斷裂(f1)為層間斷裂,寬3~10 cm,產(chǎn)狀NW16°∠32°SW,斷裂帶內(nèi)為黃褐色絹云砂質(zhì)板巖,局部具褐鐵礦化;依據(jù)旁側(cè)次級(jí)斷裂、帶內(nèi)充填物及裂面形態(tài),判斷該斷裂為壓性斷層。晚期斷裂(f2)寬約20 cm,為切層斷裂,產(chǎn)狀NE23°∠59°NW,帶內(nèi)為灰白色構(gòu)造碎裂巖,發(fā)育方解石脈和黃鐵礦化,f2斷裂為右行壓性正斷層。圍巖為絹云砂質(zhì)板巖,產(chǎn)狀NW30°∠26°SW,發(fā)育節(jié)理和石英脈,局部可見輝鉬礦化和黃鐵礦化。
3175-d48地質(zhì)點(diǎn)(圖4 B):該處發(fā)育一層間斷裂,斷裂寬約1.4 m,產(chǎn)狀NW51°∠58°NE;裂面平直,沿裂面發(fā)育黑色—黃褐色斷層泥及擦痕;帶內(nèi)為構(gòu)造碎裂巖及方解石、石英脈,并發(fā)育次級(jí)斷裂及揉皺。斷裂上、下盤均為絹云砂質(zhì)板巖,發(fā)育節(jié)理和方解石、石英脈。斷裂下盤局部可見弱矽卡巖化、黃鐵礦化、斑銅礦化。根據(jù)旁側(cè)次級(jí)斷裂、帶內(nèi)充填物及裂面形態(tài),判斷該斷裂為壓扭性正斷層。
3175-d66地質(zhì)點(diǎn):該點(diǎn)發(fā)育一層間斷裂,產(chǎn)狀NW70°∠52°NE,斷裂寬2~3 m;裂面呈波狀起伏,沿裂面發(fā)育灰白—黃褐色構(gòu)造斷層泥及石英脈;帶內(nèi)為構(gòu)造碎裂巖及黃褐色斷層泥,極為破碎。帶內(nèi)可見方解石脈、石英團(tuán)塊、褐鐵礦化及孔雀石化。斷裂上、下兩盤均為絹云砂質(zhì)板巖,發(fā)育節(jié)理和方解石脈,可見石英透鏡體,局部可見褐鐵礦化、孔雀石化。
3175-d105地質(zhì)點(diǎn):該點(diǎn)發(fā)育一層間斷裂,總體產(chǎn)狀NW83°∠74°NE,帶寬0.3~0.5 m;由3條裂面組成,裂面平直,帶內(nèi)為黃褐色構(gòu)造碎裂巖、斷層泥及碎裂狀絹云砂質(zhì)板巖、變質(zhì)石英砂巖,局部見構(gòu)造透鏡體,沿裂面見少量方解石細(xì)脈。上、下盤為矽卡巖化絹云砂質(zhì)板巖、變質(zhì)石英砂巖。根據(jù)旁側(cè)次級(jí)斷裂、帶內(nèi)充填物及裂面形態(tài),判斷該斷裂為壓性斷層,斷裂。
3.1.3 近SN向斷裂
3175-d78地質(zhì)點(diǎn)(圖4C):該處為層間斷裂,產(chǎn)狀NE10°∠46°NW,斷裂寬約50 cm,裂面波狀起伏,沿裂面發(fā)育灰黃色斷層泥,帶內(nèi)為構(gòu)造碎裂巖、灰黃—黃褐色斷層泥及方解石脈,可見褐鐵礦化、孔雀石化。斷層可見被擠壓發(fā)生揉皺。斷裂上、下兩盤均為弱矽卡巖化、黃鐵礦化、黃銅礦化絹云砂質(zhì)板巖,發(fā)育節(jié)理和方解石脈,并見石英透鏡體。
3175-d24地質(zhì)點(diǎn)(圖4D):該處為層間斷裂,產(chǎn)狀NE8°∠36°NW,斷裂帶寬5~10 cm,裂面平直光滑,帶內(nèi)為灰白色斷層泥,旁側(cè)發(fā)育次級(jí)構(gòu)造,斷裂上、下盤均為絹云砂質(zhì)板巖,揉皺彎曲明顯;根據(jù)旁側(cè)次級(jí)斷裂、帶內(nèi)充填物及裂面形態(tài),判斷該斷裂為壓性逆斷層,力學(xué)性質(zhì)分析顯示該斷裂受到了近EW向的主壓應(yīng)力。
3175-d47地質(zhì)點(diǎn):該處發(fā)育一切層斷裂,產(chǎn)狀NE10°∠80°SE,斷裂寬5~10 cm;裂面平直,沿裂面發(fā)育黑色斷層泥,帶內(nèi)為灰色—黃褐色構(gòu)造斷層泥及方解石、石英脈。斷裂兩盤均為絹云砂質(zhì)板巖,下盤巖層較破碎,發(fā)育節(jié)理、揉皺及方解石、石英脈,上盤發(fā)育切層方解石脈。根據(jù)旁側(cè)次級(jí)斷裂、帶內(nèi)充填物及裂面形態(tài),判斷該斷裂為壓性。
3175-d17地質(zhì)點(diǎn)(圖4E):該處發(fā)育兩期斷裂,早期斷裂(f1)為層間斷裂,產(chǎn)狀NE16°∠31°NW,斷裂帶寬10~20 cm,帶內(nèi)為灰白色絹云砂質(zhì)板巖、石英脈,局部具褐鐵礦化;根據(jù)裂面形態(tài)及擦痕,判斷該斷裂為壓性正斷層。晚期斷裂(f2)為切層斷裂,產(chǎn)狀NW80°∠64°NE,斷裂帶寬2~5 cm,帶內(nèi)發(fā)育石英透鏡體,具黃鐵礦化;根據(jù)裂面形態(tài)及帶內(nèi)物質(zhì)及擦痕,判斷該斷裂為右行壓扭性。圍巖為黃鐵礦化絹云砂質(zhì)板巖。
A—3175-d16地質(zhì)點(diǎn):①絹云砂質(zhì)板巖,②斷層泥,③構(gòu)造碎裂巖。B—3175-d48地質(zhì)點(diǎn):①絹云砂質(zhì)板巖,②斷層泥、構(gòu)造碎裂巖。C—3175-d8地質(zhì)點(diǎn):①斷層泥、絹云砂質(zhì)板巖,②絹云砂質(zhì)板巖,③石英脈。D—3175-d17地質(zhì)點(diǎn):①絹云砂質(zhì)板巖,②破碎狀絹云砂質(zhì)板巖、石英透鏡體,③破碎狀絹云砂質(zhì)板巖、石英透鏡體。E—3175-d78地質(zhì)點(diǎn):①絹云砂質(zhì)板巖,②斷層泥,夾絹云砂質(zhì)板巖碎塊圖4 羊拉銅礦床3 175 m中段NW向及近SN斷裂素描圖Fig.4 Geologic drawing of the NW and near SN trending fault in the 3 175 m level tunnel,Yangla copper deposit
3.1.4 近EW向斷裂
3175-d10地質(zhì)點(diǎn):該處發(fā)育一切層壓扭性斷裂,產(chǎn)狀NE76°∠67°SE,斷裂寬5~10 cm,裂面呈波狀起伏,沿裂面可見明顯擦痕,斷裂帶內(nèi)為構(gòu)造碎裂巖和石英,見里農(nóng)組一段,斷裂上、下盤均為灰色—灰綠色黃鐵礦化絹云砂質(zhì)板巖,局部具矽卡巖化,發(fā)育細(xì)脈狀、團(tuán)塊狀石英,石英內(nèi)可見脈狀輝鉬礦,地層產(chǎn)狀NE10°∠9°NW。
3175-d11地質(zhì)點(diǎn):該處發(fā)育一切層壓扭性斷裂,產(chǎn)狀NW76°∠58°NE,斷裂寬2~5 cm,裂面平直,沿裂面發(fā)育明顯擦痕,斷裂帶內(nèi)為灰白色構(gòu)造碎裂巖,發(fā)育石英脈,石英脈中可見輝鉬礦。斷裂上、下盤為灰色—灰綠色矽卡巖化絹云砂質(zhì)板巖,發(fā)育節(jié)理和石英脈,石英脈內(nèi)發(fā)育浸染狀輝鉬礦和黃鐵礦。
3175-d13地質(zhì)點(diǎn):該處發(fā)育一切層張性斷裂,產(chǎn)狀NE78°∠66°NW,斷裂寬2~5 cm,裂面呈波狀起伏,沿裂面發(fā)育方解石脈,斷裂帶內(nèi)為絹云砂質(zhì)板巖。斷裂上、下盤為灰色—灰綠色矽卡巖化絹云砂質(zhì)板巖,發(fā)育節(jié)理和切層石英脈,地層產(chǎn)狀NE10°∠9°NW。
3175-d14地質(zhì)點(diǎn):該處發(fā)育一切層壓扭性斷裂,總體產(chǎn)狀EW∠67°N,斷裂帶由四組近平行斷裂組成,寬約60 cm,裂面平直,斷裂內(nèi)由方解石脈充填,斷裂帶為碎裂狀絹云砂質(zhì)板巖。斷裂上、下盤為灰色—灰綠色強(qiáng)矽卡巖化絹云砂質(zhì)板巖,發(fā)育節(jié)理和石英脈,地層產(chǎn)狀為NE10°∠11°NW。
羊拉礦床節(jié)理發(fā)育,泥盆系里農(nóng)組—江邊組的絹云砂質(zhì)板巖、變質(zhì)石英砂巖、大理巖以及花崗閃長(zhǎng)巖中均發(fā)育節(jié)理裂隙,為含礦熱液的運(yùn)移和沉淀提供了有利空間。為查明節(jié)理的空間變化規(guī)律,本文選擇了3 175 m中段坑道的北部(J80)、中部(J81)、南部(J82)分別進(jìn)行節(jié)理統(tǒng)計(jì)(每處測(cè)量節(jié)理產(chǎn)狀約90個(gè))。羊拉銅礦床節(jié)理裂隙走向主要為近NS向、NE向、NW向,傾向優(yōu)勢(shì)方位為NW、SE、E/W及SW,共軛節(jié)理分析顯示(圖5),主壓應(yīng)力存在近EW向、NW—SE向、NE—SW向(表1)。
3175-J80點(diǎn),圍巖為里農(nóng)組一段絹云砂質(zhì)板巖、變質(zhì)石英砂巖,巖石中發(fā)育6組節(jié)理J1(NW56°∠73°NE)、J2(NE60°∠50°SE)、J3(NW73°∠87°NE)、J4(NE10°∠79°SW)、J5(NE10°∠79°NW)、J6(NE75°∠75°NW)。J1-J2、J3-J4、J5-J6為共軛節(jié)理,通過吳氏網(wǎng)下半球投影得出其形成的主壓應(yīng)力σ1分別為NE3°∠44°NW、NE58°∠21°NW、NW46°∠10°SW(圖5),即主壓應(yīng)力為近EW向、NW—SE向、NE—SW向,對(duì)應(yīng)形成時(shí)間可能為海西期、印支期—燕山期、喜馬拉雅期。
表1 羊拉銅礦床3 175 m中段的共軛節(jié)理產(chǎn)狀和主應(yīng)力軸產(chǎn)狀
3175-J81點(diǎn),圍巖為絹云砂質(zhì)板巖、變質(zhì)石英砂巖,巖石中發(fā)育6組節(jié)理J1(NE59°∠60°SE)、J2(NW54°∠76°SW)、J3(NW85°∠82°SW)、J4(NE2°∠85°NW)、J5(NW11°∠68°NE)、J6(NE48°∠64°NW)。J1-J2、J3-J4、J5-J6為共軛節(jié)理,通過吳氏網(wǎng)下半球投影得出其形成的主壓應(yīng)力σ1為NE5°∠17°NW、NE48°∠6°NW、NW72°∠74°SW,即主壓應(yīng)力為近EW向、NW—SE向、NE—SW向,對(duì)應(yīng)形成時(shí)間可能為海西期、印支期—燕山期、喜馬拉雅期。
3175-J82點(diǎn),圍巖亦為絹云砂質(zhì)板巖、變質(zhì)石英砂巖,巖石中發(fā)育兩組節(jié)理J1(NW70°∠79°SW)、J2(NE51°∠73°NW),及旁側(cè)花崗質(zhì)巖體中發(fā)育J3(NW23°∠76°NE)、J4(NE68°∠74°SE)。J1-J2、J3-J4為共軛節(jié)理,通過吳氏網(wǎng)下半球投影得出其形成的主壓應(yīng)力σ1為NW5°∠28°NE、NE22°∠26°NW,即主壓應(yīng)力為近EW向、NW—SE向,對(duì)應(yīng)形成時(shí)間可能為海西期、印支期—燕山期。
圖5 羊拉銅礦床3 175 m中段節(jié)理玫瑰花圖(A)、等密圖(B)、主應(yīng)力軸圖解(C)Fig.5 The rose diagram of joint(A),isodensity map(B)and the graphic of the major maximum stress(C)in the 3 175 m level tunnel,the Yangla copper deposit
通過以上3個(gè)測(cè)點(diǎn)16組共軛節(jié)理的力學(xué)性質(zhì)分析(圖5),結(jié)合羊拉礦區(qū)的構(gòu)造演化[30-32],本文認(rèn)為近EW向主應(yīng)力對(duì)應(yīng)海西期金沙江洋盆裂解—擴(kuò)張—俯沖,NW—SE向主應(yīng)力對(duì)應(yīng)印支—燕山期弧陸碰撞—擠壓—抬升,NE—SW向主應(yīng)力對(duì)應(yīng)喜馬拉雅期印度板塊—?dú)W亞板塊陸陸碰撞,主壓應(yīng)力演化序次為近EW向→NW—SE向→NE—SW向,與斷裂力學(xué)性質(zhì)分析結(jié)果一致。
通過對(duì)羊拉礦床3 175 m中段坑道的100處斷裂、節(jié)理的野外詳細(xì)觀察和結(jié)構(gòu)面力學(xué)性質(zhì)分析,結(jié)合前人研究成果[16-19],本文認(rèn)為羊拉礦床存在三種斷裂構(gòu)造體系,即南北構(gòu)造帶、北東構(gòu)造帶(早—晚)、北西構(gòu)造帶,經(jīng)歷了四期構(gòu)造運(yùn)動(dòng):近南北向構(gòu)造帶→早北東向構(gòu)造帶→晚北東向構(gòu)造帶→北西向構(gòu)造帶,分別對(duì)應(yīng)海西期、印支期、燕山期、喜馬拉雅期。成礦構(gòu)造為印支期早北東向構(gòu)造帶。
通過對(duì)羊拉礦床3 175 m中段坑道的構(gòu)造調(diào)查研究,依據(jù)成礦地質(zhì)條件和構(gòu)造控巖控礦規(guī)律,本文在3 175 m中段提出了三個(gè)找礦預(yù)測(cè)靶區(qū)(圖1 B)。找礦靶區(qū)Ⅰ位于3 175 m中段的北部,28#勘探線北西側(cè);主要地質(zhì)依據(jù)為:①已知礦體在此處尖滅,但出現(xiàn)一明顯的NE向左行斷裂構(gòu)造,推測(cè)礦體被錯(cuò)斷至NW側(cè);②該處出露地層為里農(nóng)組一段,為有利的賦礦層位。找礦靶區(qū)Ⅱ位于3 175 m中段的中部,10#勘探線西側(cè);主要地質(zhì)依據(jù)為:兩側(cè)礦體在此處突然厚度變薄至尖滅,且該處斷裂構(gòu)造發(fā)育,推測(cè)該處的礦體被構(gòu)造錯(cuò)斷至更低中段;故該處深部為重要的找礦方向。找礦靶區(qū)Ⅲ位于3 175 m中段的南部,11#勘探線西側(cè);主要地質(zhì)依據(jù)為:①此處雖未揭露到礦體,但根據(jù)已知礦體的產(chǎn)狀,推測(cè)礦體位于該處深部;②該處出露地層為里農(nóng)組一段,為有利的賦礦層位;③已有探礦工程揭露到該處SE發(fā)育花崗閃長(zhǎng)巖體,具備形成礦體的巖漿巖條件;④該處位于地層產(chǎn)狀轉(zhuǎn)折部位,為形成矽卡巖礦體的有利構(gòu)造部位。
羊拉礦床3 175 m中段坑道的斷裂、節(jié)理的野外調(diào)查和力學(xué)性質(zhì)分析顯示,羊拉礦床經(jīng)歷了四期構(gòu)造運(yùn)動(dòng):近南北向構(gòu)造帶→早北東向構(gòu)造帶→晚北東向構(gòu)造帶→北西向構(gòu)造帶,分別對(duì)應(yīng)海西期、印支期、燕山期、喜馬拉雅期。成礦構(gòu)造為印支期早北東向構(gòu)造帶。據(jù)成礦地質(zhì)條件和構(gòu)造控巖控礦規(guī)律,本文提出了三個(gè)找礦預(yù)測(cè)靶區(qū):找礦靶區(qū)Ⅰ位于3 175 m中段北部、28#勘探線北西側(cè);找礦靶區(qū)Ⅱ位于3 175 m中段中部、10#勘探線西側(cè);找礦靶區(qū)Ⅲ位于3 175 m中段南部、11#勘探線西側(cè)。
致謝:在野外工作中得到了云南迪慶礦業(yè)開發(fā)有限責(zé)任公司劉小青、李在早、劉鳳澤等工程師,及中國有色金屬工業(yè)昆明勘察設(shè)計(jì)研究院沈忠義、雷剛等工程師的指導(dǎo)和幫助,在此一并表示感謝!