朵雪蓮 汪博 李濤 王晨
摘要:文章通過對保山市金廠河銅礦進行地質(zhì)、地球物理特征等方面分析,認(rèn)為該地區(qū)鉛鋅多金屬礦地球物理特征明顯,文章僅對該礦床具體情況做出分析,總結(jié)其特點。希望為今后該地區(qū)尋找銅多金屬礦提供指導(dǎo)。
關(guān)鍵詞:云南保山;銅多金屬;地球物理特征
1.區(qū)域地質(zhì)背景
金廠河礦區(qū)位于岡底斯一念青唐古拉褶皺系南段,福貢一鎮(zhèn)康褶皺帶,保山一永德褶皺束北段之核桃坪復(fù)背斜東翼,為核桃坪礦集區(qū)南東端,區(qū)域成礦條件較好。
區(qū)域地層出露有第四系全新統(tǒng):洪沖積層、殘坡積層;白堊系下統(tǒng)景星組:紫紅色泥巖、粉砂質(zhì)泥巖夾細(xì)砂巖;寒武系上統(tǒng)沙河廠組:變質(zhì)砂巖、結(jié)晶灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r、鮞狀灰?guī)r。寒武系上統(tǒng)核桃坪組:上部泥灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r、鮞狀灰?guī)r夾粉砂質(zhì)泥巖、粉砂巖;中部紋一薄層狀大理巖化灰?guī)r、鈣質(zhì)板巖;下部粉砂質(zhì)頁巖、粉砂巖。本組地層是區(qū)域主要的控礦地層之一,金廠銅鋅鐵礦與該地層有關(guān)。
區(qū)域上礦區(qū)位于南北向保山地塊與北西向瓦窯斷裂帶交匯銳角區(qū)之保山地塊消亡帶的保山復(fù)背斜傾伏端,核桃坪次級背斜東側(cè)的北東向、北西向、近南北向組“人”字形斷裂構(gòu)造復(fù)合部位。
區(qū)域上巖漿巖出露較少,而輝綠巖、輝長輝綠巖分布較廣泛,主要呈巖脈、巖墻、巖株狀產(chǎn)出,個體規(guī)模較小。據(jù)永平幅1:20萬區(qū)調(diào)所測,礦區(qū)內(nèi)輝綠巖、輝長巖體屬木瓜寨巖群,巖石化學(xué)特征屬正常成分,Si02不飽和一飽和巖石;m/f值為0.4-1.07,屬鐵質(zhì)基性巖一超基性巖。
2.區(qū)域地球物理
2.1重力異常特征
(1)1: 50萬重力測量。區(qū)域位于舊州一保山重力低中段,六庫一漕澗一昌寧北西向重力異常北段,莫霍面隆起。主要礦床沿重力梯度帶和重力低異常中心分布。核桃坪一帶出現(xiàn)明顯重力低和強度大的負(fù)異常,剩余重力異常亦在相應(yīng)或更大范圍內(nèi)出現(xiàn)為-5m/s2×10-5m/S2以上的負(fù)異常,而地表為沉積巖和基性巖分布區(qū),密度相對較高,同時,在相對應(yīng)的地球化學(xué)異常區(qū)內(nèi)均有或強或弱的親酸性巖元素異常相伴,推測由隱伏酸性巖體引起。
(2)1:10萬重力測量。區(qū)內(nèi)碳酸鹽巖類、基性侵入巖密度值較高,砂巖、頁巖次之,花崗巖及崇山群變質(zhì)巖密度較低,花崗巖與寒武系核桃坪組地層之間存在0.07kg/m3×103kg/m3的密度差。核桃坪地區(qū)布格重力異??傮w呈南高北低,西高東低的格局,幅值在-218×10-5m/s2~-236×10-5m/s2之間變化。寒武系地層平均密度為2.53kg/m3×103kg/m3,接近中間層改正值,不會引起重力異常,華力西期基性—超基性巖和鉛鋅礦石平均密度最高,能引起重力高,崇山群變質(zhì)巖和花崗巖侵人體平均密度最低,會引起重力低。區(qū)內(nèi)存在茅竹棚重力低異常,阿依寨重力高異常,茅竹棚重力低異常推測與花崗巖體關(guān)系密切;而阿依寨重力高異常范圍較小,區(qū)內(nèi)出露地層為寒武系沙河廠組和核桃坪組上段,地表僅見基性巖小脈,異常由基性巖脈或矽卡巖型鐵銅鉛鋅礦引起。
2.2磁異常特征
(1)1: 20萬航磁成果。區(qū)域位于保山一鎮(zhèn)康磁異常北段,主體為北西向正磁異常,在核桃坪一施甸東山、勐興一帶異常形態(tài)發(fā)生局部轉(zhuǎn)折變化,形成具有一定規(guī)模的局部航磁異常,航磁異常應(yīng)為淺部磁性體引起。
(2)1:5萬地面磁測成果。區(qū)域內(nèi)磁場值變化較明顯,奧陶系、志留系、泥盆系地層磁場值低緩、平穩(wěn),在正常場附近變化,而上寒武系地層中磁場變化較大,特別是核桃坪組地層磁場變化比較明顯,幅值-llOOnT-4800nT。在核桃坪、上廠、陡崖、金廠河、巖峰頭、黑牛凹等地,磁場變化劇烈,形成了具有一定面積、梯度變化較大的磁異常,磁異常均分別對應(yīng)了矽卡巖型鐵、銅鉛鋅礦體。保山組地層磁場值較正常場略有升高,幅值為200nT左右。地面磁測異常在上寒武系地層分布規(guī)律明顯,異常呈倒“V”字形,異常值-lOOOnT-1200nT。巖礦石磁性特征表明,其異常由矽卡巖型鐵、銅鉛鋅礦引起,在上寒武統(tǒng)地層磁測異常帶中已證實核桃坪、草山及陡崖矽卡巖型鐵、銅鉛鋅礦床的存在。
核桃坪地區(qū)巖礦石磁性標(biāo)本測定結(jié)果表明,區(qū)內(nèi)沉積巖以及輝綠巖磁性弱,含磁鐵礦粉砂巖、矽卡巖型銅鉛鋅礦石、銅鎳礦石、矽卡巖型磁鐵礦磁性較強。矽卡巖型銅鉛鋅礦石,銅鎳礦石、矽卡巖型磁鐵礦為強磁性體,不考慮剩余磁化強度,能產(chǎn)生1685nT-505lnT的磁異常;蝕變輝綠巖、磁黃鐵礦化粉砂巖為中等強度磁性體,不考慮剩余磁化強度,能產(chǎn)生424nT-758nT的磁異常;其他巖石為弱磁性體,形成不了磁異常。
金廠河磁異常轉(zhuǎn)折呈寬緩北北西向展布,異常形態(tài)規(guī)則近橢圓狀,長約3km、寬約2km,面積約3km2,400nT等值線走向近東西,800nT等值線分解成兩個近東西走向異常,極值103lnT,負(fù)異常分布于正異常北東方向,為不規(guī)則形態(tài),極值- 13lnT,異常變化穩(wěn)定,正負(fù)磁異常相伴,磁異常零梯度帶為異常長軸方向。
3.研究區(qū)物探異常特征
物性測量資料灰?guī)r區(qū)為高阻、低充電率異常,砂板巖區(qū)為中阻、低充電率異常,矽卡巖為低阻、高充電率、中激化率、正磁異常區(qū),巖溶發(fā)育區(qū)和地下水流動區(qū)為高自然電場VsP及梯度變化帶,物探異常特征明顯。
3.11:1萬地面磁測磁異常特征
金廠河異常以正異常為主,呈橢圓形,面積約3km2,北東沿F2相伴弱負(fù)異常。異常強度高,極大值1480nT,強異常走向為北東,長650m左右。異常北東、南東、南西三面的梯度大,北西梯度小,具標(biāo)準(zhǔn)的斜磁化特征,垂直于磁異常中心剖面上的有效磁化傾角Ii=30.2。。異常通過向下延拓轉(zhuǎn)換,下延lOOm的異常形態(tài)與Om異常形態(tài)一致,下延至150m、250m時,異常在走向上明顯出現(xiàn)兩峰值;向下延至500m時異常出現(xiàn)起伏跳動的振蕩現(xiàn)象。經(jīng)空間轉(zhuǎn)換和半定量、定量計算,形成磁異常的磁性體走向北東、長650m,傾向北西、傾角30°、傾向延伸800m,埋深250m,厚度大于130m。鉆探工程揭露證實,磁性體為金廠鐵多金屬礦體,其形態(tài)與異常推斷形態(tài)相似。
3.2 1:1萬激電異常特征
視充電率(Ms)M.-M.分布于金廠河礦區(qū)本部,M8分布于水井一帶。M1、M2、M3異常呈北西向帶狀展布,寬80m-200m,長250m-750m,長軸方為北西向,與地層走向斜交;M,異常區(qū)地表為鈣質(zhì)板巖,巖石碎裂,具弱硅化;M2、M3異常區(qū)地表為核桃坪組上段地層,大理巖化較強,見輝綠巖侵入。M4異常區(qū)出露于金廠河磁異常的中心部位,其走向與磁異常中心一致,為銅鐵多金屬礦化引起。Ms、M6、M7異常區(qū)位于F9、F23交匯部位,斜交地層和斷層,附近有土壤化探金異常,巖石具弱硅化。
4.礦床地質(zhì)
4.1 礦體特征
金廠銅鋅鐵礦區(qū)以銅礦、鉛鋅礦和磁鐵礦為主;銅、鉛鋅礦賦存標(biāo)高1422m-2008m,位于地表以下261.20m-732.lOm之間,平均370m;;礦體埋深一般均低于礦區(qū)最低侵蝕基準(zhǔn)面標(biāo)高之下,均為隱伏的硫化礦。礦體形態(tài)主要以透鏡狀、似層狀、層狀為主,成群緩傾產(chǎn)出,在空間分布上具Pb、Zn帶,Cu、Pb、Zn帶的垂直分帶特征。金廠礦區(qū)共圈定編號礦體174個,分別為銅礦體57個,主要礦體為CuV3。
銅礦體CuV3:屬中矽卡巖帶,位于東側(cè)銅礦化帶CuV1之下,近平行產(chǎn)出,分布于1750m-1660m中段之間,礦體東高西低,往西傾伏,傾角8°-27°,平均傾角20°。目前有27個見礦工程控制,主要集中在3勘探線-10勘探線,工程控制礦體走向長350m,傾斜最大延深158m。單工程礦體厚1.14m-21.60m,平均厚4.93m,厚度變化系數(shù)89.02%,單工程平均品位Cu0.30% -3.16%,礦體平均品位0.98%,品位變化系數(shù)59.80%。屬厚度較穩(wěn)定、有用組分銅分布均勻的礦體。
4.2礦石特征
金廠銅鋅鐵礦區(qū)礦物成分礦物種類繁多,通過鏡下觀察、化學(xué)分析、X-衍射等方法,礦石中共有氧化物、硅酸鹽、碳酸巖、硫化物、鹵化物5類20種礦物存在。
礦區(qū)內(nèi)銅礦石中主要金屬礦物有黃銅礦,次要金屬礦物有輝銅礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦等。
礦區(qū)內(nèi)礦石結(jié)構(gòu)按結(jié)晶程度劃分主要有:自形晶、半自形晶、它形晶結(jié)構(gòu)三種;按礦物相互關(guān)系劃分主要有:包含、連生結(jié)構(gòu)兩種。其中自形晶為礦區(qū)內(nèi)主要結(jié)構(gòu),其余結(jié)構(gòu)為次要結(jié)構(gòu)。
礦區(qū)內(nèi)礦石構(gòu)造有:浸染狀構(gòu)造、細(xì)脈浸染狀構(gòu)造、團包狀一淚滴狀構(gòu)造、細(xì)脈狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造、星點狀構(gòu)造、角礫狀構(gòu)造等。
根據(jù)礦區(qū)內(nèi)巖礦石光譜分析成果及礦石化學(xué)全分析成果,礦石化學(xué)成分較復(fù)雜,不同礦種、不同礦石類型中有益組分、有害組分種類、含量均不相同。
5.結(jié)論
通過對該礦床地球物理特征進行分析,通過對礦區(qū)及其外圍進行1:1萬激電、1:1萬地面磁測后,對其異常進行解譯后發(fā)現(xiàn)該地區(qū)物性測量資料灰?guī)r區(qū)為高阻、低充電率異常,砂板巖區(qū)為中阻、低充電率異常,矽卡巖為低阻、高充電率、中激化率、正磁異常區(qū),巖溶發(fā)育區(qū)和地下水流動區(qū)為高自然電場VsP及梯度變化帶,物探異常特征明顯。
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