郭建剛
(武警黃金第十支隊,云南 昆明 650100)
楊家寨金礦是一個以金為主,伴生銅、鉛、鋅的多金屬礦床。楊家寨地區(qū)構(gòu)造—巖漿—流體活動強烈,成礦物質(zhì)來源豐富,成礦地質(zhì)條件優(yōu)越,深部及外圍具有較好找礦潛力。近年來找礦工作取得較大進展,發(fā)現(xiàn)較厚大金多金屬礦體,金品位較高。礦床初具規(guī)模。本文主要結(jié)合近年來勘查取得的成果,系統(tǒng)的總結(jié)礦床地質(zhì)特征、成礦規(guī)律及成礦模式,以期指導(dǎo)該區(qū)找礦。
楊家寨金多金屬礦床位于云南省南部,大地構(gòu)造處于西藏—三江造山系之揚子西緣多島—弧—盆系之蘭坪—普洱雙向弧后陸內(nèi)盆地與綠春陸緣弧帶結(jié)合部。該區(qū)域發(fā)育志留紀、二疊紀、晚三疊世、中—晚侏羅世、早白堊世及少許第四系地層。經(jīng)歷了古生代海相盆地發(fā)展階段—中生代晚三疊世至中侏羅世以海相為主海陸交互相盆地發(fā)展階段—晚侏羅世至第四紀陸相盆地發(fā)展階段。
區(qū)內(nèi)褶皺構(gòu)造主要有發(fā)育在二疊系地層中的過朗梁子—土堆向斜和下跌打—落鍋向斜,發(fā)育在三疊系地層中的哈俄甫池—哈的向斜。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育,主要發(fā)育一組北西—南東向的傾向北東的逆沖斷裂(見表1)。其中羅布角茶場—托河斷裂(F1)和平掌—拉珠斷裂(F11)為分劃性斷裂。礦床夾持于阿墨江斷裂帶東界之羅布角茶場—托河斷裂(F1)和李仙江斷裂帶西界之平掌—拉珠斷裂(F11)之間。礦體主要賦存于層間揉皺、層間剝離—滑脫構(gòu)造,或低序次斷裂構(gòu)造交匯處及其破碎帶中。
燕山運動使早期的北西向構(gòu)造復(fù)活,形成一系列疊瓦狀逆沖決斷裂組,同時伴隨有騎馬壩花崗巖體及各類巖脈侵入,并有金等礦化作用,在構(gòu)造破碎帶內(nèi)形成礦化體。如楊家寨金多金屬礦床、的處金礦、牛波金礦。
楊家寨金多金屬礦床出露的近礦圍巖地層主要有下二疊統(tǒng)高井朝組和上三疊統(tǒng)歪古村組(見圖1)。
高井朝組(P1g):為一套火山—碎屑巖建造,火山巖與碎屑巖相間出現(xiàn),下部以火山巖與碎屑巖間互為特征,為灰色不等粒長石石英砂巖、紫紅色、灰綠色粉砂質(zhì)泥質(zhì)頁巖、泥質(zhì)頁巖夾灰?guī)r與灰色、灰紅色英安巖、流紋質(zhì)英安巖、灰色深灰色安山巖、玄武巖、安山巖玄武巖間互。上部為細碎屑巖沉積,為灰黑色頁巖、灰綠色粉砂質(zhì)頁巖夾細、中粒石英砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、灰色泥質(zhì)灰?guī)r、鈣質(zhì)頁巖和玄武質(zhì)凝灰?guī)r。該組下部安山質(zhì)凝灰?guī)r及安山巖是本區(qū)的賦礦層位。
表1 楊家寨金多金屬礦區(qū)斷層一覽表
歪古村組(T3w):為一套碎屑巖沉積,下部為灰紫色、灰綠色中厚層狀細中粒巖屑石英砂巖、灰紫色粉巖與紫紅、暗紫紅色粉砂狀泥巖,上部為紫紅、灰紫、暗紫紅色中—厚層狀巖屑砂礫巖、含礫巖屑砂巖、長石巖屑砂巖、粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖。與下伏的下二疊統(tǒng)高井朝組呈超覆不整合接觸。
2.2.1 褶皺構(gòu)造
哈俄甫池—哈的向斜:形成于燕山期,軸向北西,軸長5km,軸寬2km,NE翼產(chǎn)狀200°~230°∠30°~45°,SW翼產(chǎn)狀200°~210°∠30°~50°,核部地層為上三疊統(tǒng)挖魯八組粉砂質(zhì)泥巖,兩翼地層為上三疊統(tǒng)三合洞組灰?guī)r和上三疊統(tǒng)歪古村組砂巖。兩翼對稱,軸面近直立,樞紐彎曲,向兩端揚起,為短軸狀揚起向斜。南端為F14斷層切錯。
圖1 楊家寨金多金屬礦地質(zhì)略圖
2.2.2 斷裂構(gòu)造
莫馬洛正斷層(F4):形成于燕山期,走向北西,傾向45°,傾角70°,長大于6km,寬約50m。北東盤為高井朝組火山—碎屑巖,南西盤為高井朝組火山—碎屑巖和歪古村組碎屑巖。地層被切錯缺失,產(chǎn)狀混亂,巖石破碎。發(fā)育有張性角礫巖,次級裂隙發(fā)育,充填有石英脈。地貌上常形成河谷或梁子。
礦床受逆沖推覆構(gòu)造控制。莫馬洛正斷層(F4)為導(dǎo)礦構(gòu)造。與前緣主干斷裂羅布角茶場—托河斷裂(F11)相接,源源不斷地帶來深部成礦物質(zhì),控制了楊家寨金多金屬礦床的分布。莫馬洛正斷層(F4)次級構(gòu)造、下二疊統(tǒng)安山質(zhì)凝灰?guī)r及安山巖內(nèi)層間破碎帶、節(jié)理與裂隙帶有利空間部位為容礦構(gòu)造,形成了各種礦化類型、規(guī)模不等的礦體,尤其在斷層產(chǎn)狀呈弧形變化的轉(zhuǎn)折部,易形成厚大礦體。
2.3.1 礦體特征
金礦體呈似層狀、透鏡狀產(chǎn)于安山質(zhì)凝灰?guī)r及安山巖中(圖2、圖3),少部分產(chǎn)于石英斑巖中。礦體產(chǎn)狀有兩組,一組傾向東,產(chǎn)狀90°~140°∠48°~78°,另一組傾向西,產(chǎn)狀240°~310°∠45°~66°,金礦體長度100m~200m,厚度1m~5m,單工程最大厚度17m,金品位一般1-5×10-6,以硅化、黃鐵礦化凝灰?guī)r礦石品位較高,最高可達13.8×10-6。圖3為典型鉆孔剖面圖。
圖2 楊家寨金多金屬礦床礦脈分布圖
圖3 楊家寨金多金屬礦8號勘探線剖面簡圖
1-Ⅰ礦體:控礦標(biāo)高1 024m~1 164m,最大控制斜深85m,礦體呈似板狀,長度130m,平均厚度1.42m,厚度變化系數(shù)55%,屬于厚度變化穩(wěn)定型礦體;平均金品位3.0×10-6,平均銅品位0.65ω%,平均鋅品位0.35ω%,金、銅、鋅品位變化系數(shù)分別為61%、117%和85%,金屬于有用組分變化均勻型礦體,銅、鋅屬于較均勻型礦體。主要金屬礦物為磁鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦、褐鐵礦和微量閃鋅礦、方鉛礦。
2-Ⅰ礦體:控礦標(biāo)高896m~1 032m,最大控制斜深110m,呈透鏡狀,長度40m,平均厚度4.48m,厚度變化系數(shù)124%,屬于厚度變化不穩(wěn)定型礦體;平均金品位0.83×10-6,平均銅品位0.95ω%,平均鋅品位1.13ω%,金、銅、鋅品位變化系數(shù)分別為43%、100%和29%,金、鋅屬于有用組分變化均勻型礦體,銅屬于較均勻型礦體。主要金屬礦物為磁鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦、褐鐵礦和微量閃鋅礦、方鉛礦,蝕變主要為硅化蝕變。
12-Ⅰ礦體:主礦體,控礦標(biāo)高821m~1 045m,最大控制斜深262m,礦體呈似板狀,長度220m,平均厚度3.5m,厚度變化系數(shù)150%,屬于厚度變化不穩(wěn)定型礦體;平均金品位2.32×10-6,平均銅品位0.15ω%,平均鋅品位0.56ω%,金、銅、鋅品位變化系數(shù)分別為109%、37%和14%,金屬于有用組分變化較均勻型礦體,銅、鋅屬于均勻型礦體。主要金屬礦物為磁鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦、褐鐵礦和微量閃鋅礦、方鉛礦。
2.3.2 礦物成分
礦石中金屬礦物主要有黃銅礦、黃鐵礦、褐鐵礦和少量磁鐵礦、閃鋅礦,脈石礦物主要有長石、石英和火山灰等。
黃銅礦:<0.3mm,它形,不規(guī)則狀,呈條帶狀、網(wǎng)脈狀分布于巖石中。
黃鐵礦:<0.5mm,個別大者達1.2mm,半自形粒狀,部分自形或它形,自形晶主要為立方體,少量五角十二面體,黃鐵礦部分包含于黃銅礦中,呈浸染狀、星點狀分布于巖石中。
閃鋅礦:<2.5mm,它形粒狀,不規(guī)則狀,呈浸染狀分布于巖石中。
方鉛礦:<0.1mm,它形粒狀,不規(guī)則狀,呈星點狀分布于巖石中。
黃銅礦與方鉛礦和閃鋅礦為固溶體,經(jīng)出溶作用形成。礦物生成順序:磁鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦—閃鋅礦—方鉛礦、褐鐵礦(早生成在前)。
2.3.3 結(jié)構(gòu)構(gòu)造特征
礦石結(jié)構(gòu)主要有斑狀結(jié)構(gòu)、凝灰結(jié)構(gòu)、半自形粒狀結(jié)構(gòu)(照片1)、它形粒狀結(jié)構(gòu)(照片2)、固溶體分離結(jié)構(gòu)等。
礦石構(gòu)造主要有角礫狀構(gòu)造、網(wǎng)脈狀構(gòu)造、塊狀構(gòu)造等。
2.3.4 礦石類型
原生礦石有石英—黃鐵礦化金礦石、石英—黃銅礦化金銅礦石、石英—閃鋅礦—黃銅礦化金礦石 、閃鋅礦化金礦石、石英—黃銅礦化銅礦石、石英—閃鋅礦化鋅礦石(照片3)。
與金礦化有關(guān)的礦化蝕變主要有硅化、綠泥石化、絹云母化、黃鐵礦化、褐鐵礦化。硅化越強,金品位越高,呈正相關(guān)關(guān)系。在深部黃鐵礦化特征明顯,而在地表由于風(fēng)化作用常表現(xiàn)為褐鐵礦化。
a.石英—黃鐵礦化金礦石;b.石英—黃銅礦化金銅礦石;c.石英—閃鋅礦化—黃礦銅化金礦石;d.閃鋅礦化金礦石;e.石英—黃銅礦化銅礦石;f.石英—閃鋅礦化鋅礦石
3.1.1 巖性控礦
本區(qū)目前所發(fā)現(xiàn)的礦脈均產(chǎn)于下二疊統(tǒng)高井朝組中下部安山質(zhì)凝灰?guī)r及安山巖中,元素地球化學(xué)分類中,金元素具有親鐵親硫性,而礦區(qū)內(nèi)的安山質(zhì)凝灰?guī)r及安山巖普通含有大量的黃鐵礦,有利于金的沉淀。顯示成礦具有一定的層控特點。另外,安山質(zhì)凝灰?guī)r及安山巖上部為泥質(zhì)粉砂巖,對礦液起到很好的屏蔽作用。
3.1.2 構(gòu)造控礦
本區(qū)礦體展布明顯受控于北西向構(gòu)造格局,礦體長軸與北西向構(gòu)造線一致,充分反映出本區(qū)成礦與構(gòu)造密切相關(guān)。礦床受逆沖推覆構(gòu)造控制。逆沖推覆作用一方面為含礦流體的運移提供驅(qū)動力(孫家驄,1985),另一方面使得二疊系內(nèi)某些軟弱層發(fā)生層間滑脫,形成熱流橫向運移的主要通道(王立全,1998)。
逆沖推覆構(gòu)造的控礦作用表現(xiàn)為推覆斷層產(chǎn)狀呈弧形變化的轉(zhuǎn)折部位產(chǎn)生次級拉張空間,巖石變形破碎強烈,破碎帶寬度最大,形成了一個斷裂張開部位,當(dāng)?shù)V液匯集于此時,流動空間突然擴大,流速降低,壓力驟然減小,溫度也隨之降低,礦液過飽和,于是礦液中的礦質(zhì)沉淀,在有利于交代的碎裂巖中充填交代,聚集成礦,形成厚度較大的礦體(陳國達,1978)。
莫馬洛斷層(F4)控制了楊家寨金多金屬礦床的分布。燕山早期為逆斷層,使下二疊統(tǒng)高井朝組中下部安山質(zhì)凝灰?guī)r及安山巖變形破碎,產(chǎn)生向東傾的一組破碎帶,深部成礦熱液在向上運移過程中,礦液中的礦質(zhì)在有利于交代的碎裂巖中充填交代,聚集成礦,形成向東傾的一組礦脈;由于莫馬洛斷層產(chǎn)狀較陡,在向上仰沖的后期回跳,燕山晚期轉(zhuǎn)換為正斷層。斷層下盤下二疊統(tǒng)高井朝組中下部安山質(zhì)凝灰?guī)r及安山巖變形破碎,產(chǎn)生向西傾的一組破碎帶,深部成礦熱液在有利的成礦部位,富集成礦,形成向西傾的一組礦脈,同時疊加前期形成的向東傾的礦脈,局部地段形成較厚大的礦體(見圖4)。
圖4 楊家寨礦區(qū)莫馬洛—里馬河推覆構(gòu)造剖面圖
共分三個階段:早二疊世晚期——礦源巖(層)形成階段,燕山早期——礦床形成階段,燕山晚期——礦床定位階段(見圖5)。
圖5 楊家寨金多金屬礦床成礦模式圖
早二疊世晚期—礦源巖(層)形成階段(圖5-A-G),早二疊世開始,高井朝—拉珠一帶,地殼下沉,海水侵入,發(fā)育海相砂巖、頁巖,早二疊世晚期,火山噴發(fā),巖漿以噴溢為主,發(fā)育安山質(zhì)凝灰?guī)r及安山巖,形成高井朝組。二疊系高井朝組安山質(zhì)凝灰?guī)r及安山巖,金含量最高可達5.2×10-9,銅含量最高可達48.7×10-6,鋅含量最高可達73.4×10-6,均高于地殼豐度值,二疊系的安山質(zhì)凝灰?guī)r及安山巖為礦源層。晚二疊世早期,處于濱?!獪\海環(huán)境,形成羊八寨組砂巖、頁巖,晚二疊世末發(fā)生的瀾滄運動使二疊系地層褶皺變形,前緣主干斷裂平掌—拉珠逆斷層(F11)形成,地層隆起遭受風(fēng)化剝蝕。缺失中、下三疊統(tǒng),形成上三疊統(tǒng)與下伏二疊系地層呈高角度不整合關(guān)系。晚三疊世早期,地殼下沉接受三疊系地層沉積,晚三疊世后期發(fā)生的印支運動,使地層隆起變形,二疊系的安山質(zhì)凝灰?guī)r及安山巖露出地表。
燕山早期—礦床形成階段(圖5-H),燕山早期,在阿的馬統(tǒng)逆斷層(F3)的逆沖推覆作用下,三疊系地層發(fā)生褶皺變形,形成哈俄甫池—哈的向斜,同時使二疊系地層推覆于三疊系地層之上,在莫馬洛逆斷層(F4)的逆沖推覆作用下,其下盤的下二疊統(tǒng)高井朝組中下部安山質(zhì)凝灰?guī)r及安山巖變形破碎,產(chǎn)生向東傾的一組破碎帶,深部成礦熱液向上運移,成礦流體遷移到淺部,由于物化條件的改變,成礦流體由酸性轉(zhuǎn)化為偏中性,促使金等成礦物質(zhì)富集沉淀,礦液中的礦質(zhì)在有利于交代的碎裂巖中充填交代,聚集成礦,形成向東傾的一組礦脈。尤其在斷層產(chǎn)狀呈弧形變化的轉(zhuǎn)折部,形成較厚大礦體。
燕山晚期—礦床定位階段(圖5 -H),燕山晚期,由于莫馬洛斷層產(chǎn)狀較陡,在向上仰沖的后期回跳,轉(zhuǎn)換為正斷層,斷層下盤下二疊統(tǒng)高井朝組中下部安山質(zhì)凝灰?guī)r及安山巖變形破碎,產(chǎn)生向西傾的一組破碎帶,深部成礦熱液在有利的成礦部位,富集成礦,形成向西傾的一組礦脈,同時疊加前期形成的向東傾的礦脈,使得局部地段形成較厚大的礦體。早期安山質(zhì)凝灰?guī)r及安山巖中的形成的礦體最終定位,并被推出地表,形成楊家寨金多金屬礦床。
(1)地層標(biāo)志:礦體賦存于下二疊統(tǒng)安山質(zhì)凝灰?guī)r及安山巖中,主要賦存于下二疊統(tǒng)安山質(zhì)凝灰?guī)r中,少部分產(chǎn)于石英斑巖中。
(2)構(gòu)造標(biāo)志:位于莫馬洛正斷層(F4)成銳角度相交的次級構(gòu)造、層間破碎帶及層間剝離—滑脫構(gòu)造。
(3)蝕變礦化標(biāo)志:具有硅化、黃鐵礦化(褐鐵礦化)等礦化蝕變現(xiàn)象。
(4)地球化學(xué)標(biāo)志:存在規(guī)模大強度較高、套合較好Au-Hg-As-Sb組合異常。
(1)礦體賦存于下二疊統(tǒng)高井朝組下部安山質(zhì)凝灰?guī)r及安山巖中。
(2)礦體位于莫馬洛正斷層成銳角度相交的次級構(gòu)造及層間破碎帶或?qū)娱g剝離—滑脫構(gòu)造帶。
(3)受逆沖推覆斷裂控制。燕山早期,莫馬洛斷層為逆斷層,形成向東傾斜的一組礦脈;后期回跳(燕山晚期轉(zhuǎn)換為正斷層),形成向西傾的一組礦脈,同時疊加前期形成的礦脈,局部地段形成較厚大的礦體。
(4)成礦作用共分三個階段:早二疊世晚期—礦源巖(層)形成階段、燕山早期—礦床形成階段、燕山晚期—礦床定位階段。
(5)礦床類型為淺成低溫?zé)嵋簶?gòu)造—蝕變巖型多金屬礦床。
(6)礦區(qū)具有硅化、黃鐵礦化(褐鐵礦化)等礦化蝕變現(xiàn)象。
(7)存在規(guī)模及強度較大,套合較好Au-Hg-As-Sb組合異常。
參 考 文 獻
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