陶世旭 張彥峰 張杰 潘杰

摘 要：蟬戰(zhàn)河銅礦區(qū)位于“三江成礦帶”東側。區(qū)內褶皺發(fā)育，礦體主要賦存在北西向萬馬場向斜核部三疊系青天堡組淺色砂巖中。文章通過對礦區(qū)地質特征、礦化體特征及礦石特征分析，探討了蟬戰(zhàn)河銅礦的礦床成因。

關鍵詞：寧蒗；銅礦；地質特征；成因

一、區(qū)域地質

本區(qū)處于巨型“三江成礦帶”東側，瀕臨青藏高原腹地。出露地層由老到新依次有：震旦系上統(tǒng)燈影組，寒武系下統(tǒng)滄浪鋪組，奧陶系中統(tǒng)巧家組，志留系中統(tǒng)稗子田組，志留系上統(tǒng)中槽組，泥盆系上-中統(tǒng)縮頭山組，泥盆系上-中統(tǒng)爛泥箐組，泥盆系上-中統(tǒng)干溝組，石炭系尖山營組，二疊系下統(tǒng)陽新組，二疊系上統(tǒng)峨眉山玄武巖，三疊系下統(tǒng)青天堡組，三疊系中統(tǒng)北衙組，三疊系上統(tǒng)中窩組，三疊系上統(tǒng)松桂組，三疊系上統(tǒng)白土田組。

青藏高原強烈隆升的喜山期造山運動，強烈波及本區(qū)，以致區(qū)內構造作用及巖漿活動均有強烈表現(xiàn)。區(qū)域構造以褶皺為主，疊加南北向和北北西向斷裂。主要褶皺構造有萬桃向斜、萬馬場向斜，主要的斷裂有北北西向F1和F2斷裂，還有近南北向F3、F4、F5和F6斷裂，這幾個斷裂在區(qū)域上為控礦構造。

晚古生代以來，本區(qū)經(jīng)歷兩次強烈的構造運動，并伴隨兩次明顯的巖漿活動，形成兩期侵入巖，一是華力西期基性火山巖——峨眉山玄武巖，局部厚度達2000m以上，具多期噴發(fā)特征；二是喜馬拉亞期中酸性侵入巖，主要為二長斑巖、正長斑巖和煌斑巖脈。

二、礦區(qū)地質特征

礦區(qū)出露地層主要為上古生界二疊系，中生界三疊系，新生界第四系。二疊系上統(tǒng)為峨眉山玄武巖，主要出露在礦區(qū)的北部和東部。劃分為兩個巖性段：下段為紫紅、紫灰、藍灰、灰綠、褐黃色等雜色玄武質巖屑凝灰?guī)r，主要由高嶺石、巖屑、鐵泥質組成。上段為褐黃、灰綠色杏仁狀、氣孔狀凝灰質玄武巖，有少量拉斑玄武巖，夾3—4層玄武質火山角礫巖及紫紅色、灰綠色薄層狀凝灰?guī)r透鏡體，杏仁成份主要為凝灰質、鐵錳質礦物及石英，見較多凝灰質巖屑，拉斑玄武巖中斑晶主要為鉀長石、拉長石，節(jié)理裂隙發(fā)育，常具硅化、褐鐵礦化、綠泥石化，局部見星點狀、細脈浸染狀黃鐵礦。三疊系下統(tǒng)青天堡組地層主要分布在礦區(qū)的西南部，是區(qū)內的主要賦礦層位，巖性主要為紫紅色、灰褐色、灰色和灰綠色中細粒砂巖、細粒砂巖、粉砂巖、泥質砂巖、頁巖和砂質泥巖，其中淺色巖系灰白色、灰綠色中細粒砂巖為找礦的最有利層位。第四系分布范圍較廣，在礦區(qū)大部分范圍可見，主要為粉砂質亞砂土和砂質粘土及殘積、坡積物組成。

礦區(qū)構造以褶皺為主，主要構造為軸向北西的萬馬場向斜。向斜核部地層為三疊系青天堡組紫紅色和灰綠色泥質粉砂巖、砂巖，兩翼為二疊系上統(tǒng)峨眉山玄武巖，軸向為北西向。北東翼地層傾向230～60°，傾角15～25°；南西翼地層傾向10～70°，傾角16～25°。斷裂構造不發(fā)育，僅在礦區(qū)東部邊界見一條斷層F1，為斷層面向北東傾斜的逆掩斷層，見斷層角礫巖，次級斜歪褶曲發(fā)育。

礦區(qū)巖漿巖以華力西期基性噴出熔巖為主，巖性為玄武巖，厚度達2000m以上，在礦區(qū)大面積出露，為二疊系上統(tǒng)峨眉山玄武巖，具多期噴發(fā)特征。另外，局部可見到少量的堿性煌斑巖巖脈和少量基性輝綠巖出露。

主要圍巖蝕變有硅化、碳酸鹽化、綠泥石化、綠簾石化等，蝕變多沿層間構造帶分布。

三、礦化體特征

通過對該區(qū)勘查工作，發(fā)現(xiàn)工作區(qū)內銅礦類型有四種：砂巖型銅礦、構造裂隙型銅礦、玄武巖型銅礦和石英脈型銅礦。

（一）礦化體特征。本次以砂巖型銅礦作為主要對象，共圈定砂巖型銅礦體2個，分別編號KT1和KT2。從整體上看，礦體主要賦存在灰綠、淡灰色含植物化石粗粒砂巖、細砂巖和頁巖層位中，在空間展布上，礦體形態(tài)有分枝、尖滅再現(xiàn)等現(xiàn)象，礦體底板巖性為紫紅色、灰白色中薄層狀泥質砂巖、粉砂巖，頂板巖性為灰白色中粗粒砂巖。礦體傾角較平緩，呈薄層狀、似層狀或透鏡狀，礦體厚度0.36～4.00m，單工程平均品位0.22～13.52%。厚度不穩(wěn)定，礦石品位變化較大，礦體內部結構簡單；見極少量夾石，達到剔除要求。其中KT1露頭位于萬馬場村莊東北部350m，在灰綠、淡灰色含植物化石細砂巖和砂頁巖層位中，沿走向上控制礦體長度870m，傾向上控制礦體延伸370m。礦體呈似層狀沿層產(chǎn)出，傾向190°，傾角10～16°。銅品位0.81～13.52%，平均品位7.06%，品位變化系數(shù)106.53%，屬于有用組分分布較均勻類型；礦體鉛垂厚度0.60～1.23m，平均鉛垂厚度0.83m，礦體平均真厚度0.77m，厚度變化系數(shù)31.11%，屬穩(wěn)定型。KT2露頭位于萬馬場村莊西南部500m，在灰綠含植物化石砂巖、砂頁巖層位中，沿走向上控制礦體長度1800m。礦體呈似層狀產(chǎn)出，傾向55～210°，傾角14～18°。礦體鉛垂厚度0.51～3.35m，平均鉛垂厚度1.67m，平均真厚度1.23m，厚度變化系數(shù)58.88%，屬穩(wěn)定型；銅品位0.22～4.76%，平均品位1.01%，品位變化系數(shù)109.15%，屬有用組分分布較均勻型。

礦體頂、底板圍巖主要有為紫紅色砂質泥巖、泥質砂巖和中細粒砂巖。巖石松軟，穩(wěn)固性相對較差。

（二）礦石特征。礦石結構主要有兩種：

1.砂質結構：原生銅礦物與砂巖中的砂屑及膠結物同時沉積形成。

2.充填結構：自然銅、黃銅礦、輝銅礦等充填在石英裂隙中。

礦石構造以塊狀構造為主，也可見少量的浸染狀構造，細脈狀構造，層狀構造。

砂巖型銅礦石：主要碎屑成分是石英（50%）、長石（35%），次要碎屑成分為巖屑（10%），含銅礦物（5%）。膠結物為硅質和碳酸鹽。

礦石中金屬礦物主要為孔雀石、自然銅、黃銅礦，少量的輝銅礦；脈石礦物主要為長石、石英，其次是方解石。

四、成因

蟬戰(zhàn)河銅礦在區(qū)域上位于沉積凹陷盆地中，為礦體的形成提供了容礦環(huán)境。

經(jīng)野外地質調查以及淺表工程揭露表明，區(qū)內沉積型銅礦床礦體產(chǎn)出具有以下規(guī)律：含銅礦層受特定的地層層位控制，層位穩(wěn)定，呈層狀、似層狀產(chǎn)于陸內湖盆邊緣地帶的三疊系下統(tǒng)青天堡組灰綠色、灰白色的淺色砂巖地層中，距下伏峨眉山玄武巖相對較近的部位。

礦體主要分布在含鈣質砂巖中，鈣質砂巖由于其孔隙度和滲透性較好，對礦液的運移和沉淀、富集有重要影響。另外鈣質砂巖的頂?shù)子心鄮r，泥巖具有良好額定隔擋功能，對礦液的富集起了較大作用。礦體的分布與鈣質砂巖的展布方向基本一致。該巖性為重要的控礦因素。

砂巖型銅礦床在表生條件下，銅一般呈CuSO4溶液從風化殼中被搬運出去，當其匯聚到盆地中的還原環(huán)境中時，銅易發(fā)生沉淀和集中，由這種方式沉淀的礦質多與砂、泥質物伴生，成巖后為含銅砂巖型銅礦床。

總之，華力西期峨眉山玄武巖的大規(guī)模噴發(fā)，是銅礦物富集的前提和保障；后期的造山運動為銅礦床的形成提供了有利的地形條件，當含銅的硫酸鹽溶液被搬運至適宜的地區(qū)聚集并沉淀下來，而形成礦床或含礦層位。后經(jīng)喜山期的巖漿活動影響，使砂巖中的銅礦進一步富集，形成銅礦體。

五、礦床形成機制

（一）古構造、古地理環(huán)境對礦床形成的制約作用。遙感圖像解譯和野外大比例尺填圖查明，區(qū)內沉積型銅礦的形成明顯受到峨眉山玄武巖噴溢形成的古地理和古構造環(huán)境的控制。晚二疊世峨眉山玄武巖的噴發(fā)形成了起伏不平的古地形，之后的風化剝蝕、搬運和沉積作用使得火山凹地形成湖泊沼澤環(huán)境，此環(huán)境中接受了源自峨眉山玄武巖的含銅細碎屑沉積物，形成下三疊統(tǒng)青天堡組含銅沉積巖系，構成沉積型銅礦的重要物質基礎。沉積過程中，來自于峨眉山玄武巖組火山高地的含銅沉積物隨著沉積環(huán)境的變化發(fā)生了明顯的分異，使深處淤泥和淺部含粉砂泥質沉積物中的銅含量有明顯的差異，并導致其成礦差異。

（二）成礦過程。初步研究表明，沉積成巖成礦過程的熱動力條件可能與峨眉山玄武巖噴溢期后的火山熱泉活動有關，區(qū)內沉積型銅礦的形成過程可能從沉積成巖階段一直延續(xù)到成巖期后，具有同生沉積+后生熱液改造富集的特征。

參考文獻

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