張達兵,查壽才,李勤美,劉建平,張武鵬,陳明貴
(1.云南銅業(yè)礦山研究院,云南 昆明 650000;2.中國銅業(yè)有限公司,云南 昆明 650000)
目前,瀾滄江南段發(fā)現(xiàn)的礦床均為銅多金屬礦床,思茅區(qū)金礦是近年來在此帶內發(fā)現(xiàn)的獨立金礦床。礦床位于云南省普洱市境內,于2011—2013年勘探時發(fā)現(xiàn)。礦床位于原特提斯南瀾滄江俯沖消減有關的大平掌VMS銅多金屬礦床[1-9]南部約30 km。目前發(fā)現(xiàn)有淺部與銅、鋅礦體伴生的金礦(化)體(Ⅰ號礦體)及深部金礦(化)體(Ⅱ號礦體)。礦床地質總體研究程度較低,區(qū)域上針對獨立金礦的地質理論研究工作較少,對金礦床成因以及成礦規(guī)律等方面正處于探索階段。本文旨在通過開展礦床地質特征、地球化學特征、成礦溫度、成礦物質來源等方面的研究,確定礦床成因類型,一定程度上彌補本區(qū)獨立金礦床理論研究的不足,為本區(qū)找礦勘探提供基礎理論依據(jù)。
礦床所在的三江成礦帶[10-16],位于揚子地塊Ⅰ級構造帶西緣蘭坪云縣—景谷火山?、蚣墭嬙鞄取T谠绻派靥崴构艦憸娼笙驏|俯沖作用,使得礦區(qū)發(fā)育為弧后盆地的動力學背景。區(qū)內斷裂構造十分發(fā)育,主構造線方向為NNW,受該方向主干斷裂帶分割,總體形成由多個NNW向斷塊鑲嵌而成的構造格局。礦區(qū)及外圍地區(qū)的賦礦火山巖屬于瀾滄江斷裂構造—火山巖帶中南段的云縣—景洪弧火山巖帶。該火山巖帶西部隆起,其間斷續(xù)出露元古宇及下古生界變質巖系;東部拗陷帶為一斷陷盆地,其間除有零星新元古界分布外,大部分為中、新生代地層出露。
礦區(qū)內出露的地層主要有中—上志留統(tǒng)大凹子組(S2+3d)、二疊系大新山組(Pd)、中三疊統(tǒng)大水井山組(T2d)、中三疊統(tǒng)芒懷組(T2m)、中侏羅統(tǒng)花開左組(J2h)(圖1)。大凹子組是礦區(qū)的含礦火山巖系,巖性主要為火山角礫巖、凝灰?guī)r及英安巖,在酒房斷裂以東呈NW—SE向展布。大新山組主要是灰—灰黑色絹云母板巖、炭質絹云母板巖、變質砂巖夾變質玄武巖、火山角礫巖,片理化結晶灰?guī)r和硅質巖。大水井山組為一套淺海相碳酸鹽巖,巖性為淺灰色灰?guī)r夾泥巖,上部含白云石團塊,下部含硅質結核及條帶。芒懷組上部為淺灰—肉紅色酸性熔巖,角礫化酸性熔巖、流紋巖、角礫化流紋巖;下部為安山巖夾巖屑砂巖,安山質火山角礫巖、泥巖;底部為中酸性火山角礫巖?;ㄩ_左組主要巖性為紫紅—灰綠色泥巖、粉砂巖、泥質粉砂巖、巖屑長石砂巖夾灰色泥質砂巖、底部為砂礫巖和礫巖。
圖1 礦區(qū)地質簡圖Fig.1 Geological map of the mining areaⅠ—揚子地塊 Ⅱ1—哀牢山結合帶 Ⅱ2—墨江—綠春火山弧 Ⅱ3—蘭坪—普洱地塊 Ⅱ4—云縣—景谷火山弧 Ⅱ5—南瀾滄江結合帶 Ⅱ6—瀾滄—勐?;鹕交?Ⅲ—昌寧—孟連結合帶 Ⅳ—保山—鎮(zhèn)康地塊 1—中侏羅統(tǒng)花開左組 2—中三疊統(tǒng)大水井山組 3—中三疊統(tǒng)忙懷組 4—二疊統(tǒng)大新山組 5—上石炭統(tǒng)第三段 6—上石炭統(tǒng)第二段 7—上石炭統(tǒng)第一段 8—中—上志留統(tǒng)大凹子組第三巖性段 9—中—上志留統(tǒng)大凹子組第二巖性段 10—金礦化(體) 11—不整合接觸 12—斷層 13—地質界線
礦區(qū)褶皺構造為大平掌—昔本大背斜向南延伸組成部分,核部地層為下古生界中—上志留統(tǒng)大凹子組(S2+3d),兩翼分別為中生界的三疊系、侏羅系,軸向340°,軸跡大致位于酒房斷裂一帶。背斜出露不完整,僅保留背斜的東翼,東翼地層產(chǎn)狀25°~65°。礦區(qū)斷裂有NW、近EW及近SN向三組,其中NW向斷裂組對礦區(qū)內的地層、礦體具有一定的控制作用,斷裂組以酒房斷裂(F9)及李子樹斷裂(F11)為代表。酒房斷裂(F9)位于礦區(qū)西部,走向340°,傾向70°~90°,傾角60°~85°,中—上志留統(tǒng)大凹子組只在斷裂上盤出露。李子樹斷裂(F11)位于礦區(qū)東側外圍,呈NW向展布,傾向NE,傾角68°~70°,斷裂切割了大凹子組及中三疊統(tǒng)下坡頭組、大水井山組和花開左組,其中大凹子組僅出露于斷層西部。近EW向斷裂組數(shù)量較多,但規(guī)模較小,延伸短。尤其是在大凹子組火山巖分布地區(qū),該組斷裂呈垂直地層走向展布,并呈現(xiàn)出似等間距的特征,局部錯斷NW向等構造,由北向南發(fā)育有F20、F21、F18等斷裂。近SN向斷裂在礦區(qū)內較為發(fā)育,規(guī)模較大,主要有那蚌斷裂F15及F19斷裂。
礦區(qū)巖漿活動較發(fā)育,主要活動于中晚志留世。沿大平掌—田房一帶,從侵入巖到噴出巖均有出露。侵入巖出露于F9以東。該巖帶呈NW—SE向,在礦區(qū)內出露長約13 km,寬2~4 km。巖性以火山噴發(fā)的角礫狀玄武熔巖為主,另有英安巖、流紋巖、火山碎屑沉積巖,沉積凝灰?guī)r、凝灰質砂巖等,總體構成一噴發(fā)旋回,含3個亞旋回的火山噴發(fā)活動特征。
1.4.1 圍巖蝕變類型
礦區(qū)的圍巖蝕變主要有硅化、綠泥石化、黃鐵絹英巖化、碳酸鹽化、葉蠟石化、高嶺土化等。早期硅化常與絹云母化共生,其中可見大量浸染狀及細網(wǎng)脈狀黃鐵礦,晚期硅化為成礦期較早的蝕變,可見其溶蝕了早期硅化與絹云母化。黃鐵絹英巖化主要伴隨著硅化發(fā)生,為酸性流體交代火山巖中長石的產(chǎn)物。蝕變較弱時,常保留殘余長石斑晶;蝕變較強烈時,絹云母常呈不規(guī)則團塊狀出現(xiàn),黃鐵礦常呈浸染狀分布。黃鐵礦化分布廣泛,常與絹云母化、硅化疊加構成黃鐵絹英巖,或呈浸染狀與團塊狀分布于綠泥石化中。碳酸鹽化僅在局部位置發(fā)育,主要表現(xiàn)為方解石呈細脈穿插于構造破碎帶裂隙中,形成時間較晚,常與無硫化物石英脈共生,是礦化結束的標志。葉蠟石化往往保留有長石斑晶殘余,是流體交代中酸性火山巖長石斑晶的產(chǎn)物。
1.4.2 圍巖蝕變分帶
礦區(qū)圍巖蝕變非常發(fā)育且具有分帶性,不同勘探線所控制的蝕變分帶特征具有較好的一致性。從蝕變帶中心到外圍依次為①強硅化蝕變帶:為金礦(化)體所在的部位。金礦化好的地段通常表現(xiàn)為強硅化體厚度大、原巖改造徹底、連續(xù)發(fā)育,且后期疊加有團塊狀煙灰色石英(圖2a、2b)。金礦化差的地段則表現(xiàn)為強硅化體厚度較小、硅化不徹底、分支發(fā)育,無煙灰色石英團塊疊加(圖2b)。②黃鐵絹英巖化帶:與強硅化帶接觸,主要蝕變物為石英、絹云母及少量黃鐵礦(圖2c)。在本蝕變帶內,從靠近強硅化體部位到遠離硅化體部位,硫化物往往逐漸減少。??梢娿~、鋅礦化發(fā)育在本蝕變帶角礫—凝灰質火山碎屑巖中。③綠泥石化蝕變帶:為本礦區(qū)蝕變帶的邊界,常與蝕變帶外巖石呈斷層接觸,主要蝕變礦物為綠泥石,基本無硫化物發(fā)育,局部可見少量浸染狀黃鐵礦化(圖2d)。
圖2 蝕變及礦化Fig.2 Alteration and mineralization(a)強硅化之上疊加煙灰色石英,金礦化較強;(b)強硅化之上無煙灰色石英團塊疊加,金礦化較弱;(c)絹英巖化中發(fā)育網(wǎng)脈狀黃鐵礦化;(d)團塊狀綠泥石。Py—黃鐵礦 Chl—綠泥石 Au—金
礦體呈透鏡狀分布于大凹子組第二巖性段中,目前發(fā)現(xiàn)的金礦(化)體可分為深部金礦(化)體(Ⅱ號礦體)及淺部與銅、鋅礦體共生的金礦(化)體(Ⅰ號礦體),礦(化)體均產(chǎn)在蝕變帶范圍內。蝕變帶受大凹子組第二巖性段及SN向斷裂控制,含礦層位呈向東傾斜的單斜構造,蝕變帶的展布與SN向斷裂基本一致。近EW斷裂走向近垂直于礦化蝕變帶,發(fā)育相對較晚,成礦期對礦體的改造作用不明顯,主要表現(xiàn)為后期切錯破壞礦體。
Ⅰ、Ⅱ號金礦(化)體走向、傾向延伸方向近一致。礦體在走向上具局部變大、狹縮的特征;沿垂向上具淺部發(fā)散,深部斂合的特征。深部礦(化)體(Ⅱ號礦體)分布于-100 m~350 m高程之間,主要集中在2~3線呈透鏡狀產(chǎn)出,其中在0~1線礦體厚度最大、品位最高,向兩側至2線與3線處,礦體厚度與品位急劇減小,幾乎尖滅(圖3)。傾向上Ⅰ號礦體呈分散平行展布,多在400 m高程以上,主要集中在1~6線之間,其他部位僅零星發(fā)育,礦體均呈透鏡狀。深部礦(化)體(Ⅱ號礦體)主要分布于-100 m~350 m高程之間,集中于2~3線,呈透鏡狀產(chǎn)出。
圖3 100m中段平面圖(a)及0線勘探線剖面圖(b)Fig.3 Plan map of 100 m middle section (a) and sectional map of exploration line No.0 (b)1—大凹子組第三巖性段 2—大凹子組第二巖性段 3—蝕變帶界線 4—斷層 5—地層界線 6—高品位金礦體 7—工業(yè)金礦體(Au≥2.5×10-6) 8—低品位金礦體(Au:1×10-6~2.5×10-6) 9—銅礦體 10—鋅礦體 11—勘探線
礦區(qū)礦石結構類型主要為粒狀結構、填隙結構、交代殘余結構,其次有增生結構、鑲邊結構等。礦石構造主要為團塊狀、角礫狀、細脈狀、星點—浸染狀構造,同時發(fā)育少量的網(wǎng)脈狀、致密塊狀構造。礦石中金屬礦物有碲化物、硫化物及少量自然金。硫化物主要為黃鐵礦、黃銅礦。非金屬礦物主要為石英、螢石、絹云母、方解石、葉蠟石及少量重晶石。碲化物為煙灰色石英團塊的主要礦物組成成分之一,根據(jù)能譜分析(圖4)及電子探針分析(表1),碲化物主要有碲金礦、自然碲及少量碲鉍礦、碲鎳礦、碲鉛礦。
圖4 碲化物掃描電鏡能譜分析圖Fig.4 SEM-EDS chart of telluride
表1 電子探針分析結果Table 1 Electron probe microanalysis data
電子探針分析結果顯示(表1),碲金礦中w(Te)=57.1%,w(Au)=42.9%,另含少量Bi(<0.35%)和Sb(<0.50%)。自然碲中w(Te)約為98.34%,另含少量Sb(<0.76%)、Fe(<0.47%)、Au(<0.02%)。碲鉍礦中w(Te)=45.8%,w(Bi)=50.8%,另含少量Se(<0.3%)和Sb(<0.44%)。碲鎳礦中w(Te)約為81.9%,w(Ni)=18.50%,另含少量Sb(約0.65%)、Fe(<1.82%)、S(0.64%)、Au(<0.030%)。碲鉛礦中w(Te)=36.3%,w(Pb)=58.70%,另含有一定量的Fe(3.0%)及少量Ag(0.12%)、S(0.48%)、Se(0.22%)、Sb(0.30%)。表明碲金礦為金的主要賦存狀態(tài)。
掃描電鏡下,碲金礦呈黃色略帶白色色調(圖5a);斜方碲金礦呈黃白色(圖5b),顏色較碲金礦淺(圖5c),大小集中在10~50 μm之間,最大可達500 μm。碲金礦多呈星散點狀、團塊狀、細脈狀分布于石英及黃鐵礦粒間、粒內裂隙(圖5d),或呈出溶狀包裹于黃鐵礦內,常與螢石、絹云母等礦物密切共生。
自然金呈顯微狀態(tài)分布,在光學顯微鏡中不可見,僅在掃描電鏡顯微中可見。自然金顆粒大小<5 μm,主要以包裹金的形式賦存于石英及黃鐵礦顆粒邊緣(圖5e、5f)。
稀土元素組成及其特征是地球化學重要的指示劑[17],其作為示蹤、指示元素得到了廣泛的應用[18-20]。本次研究REE的樣品分別取自遠離礦體的未蝕變英安巖(樣品X1)、綠泥石化遠礦蝕變英安巖(樣品X2)、黃鐵礦絹英巖化近礦蝕變英安巖(樣品X3、樣品X5)和強硅化金礦體(樣品X4)。為了保證所有樣品是新鮮的,所有的樣品均采自于鉆孔巖心。采用ICP-MS法分析REE。根據(jù)原始測試結果,計算了常用稀土元素參數(shù)(表2)。
紫紅色—灰綠色未蝕變英安巖(樣品X1)與綠泥石化遠礦蝕變英安巖(樣品X2)相較,兩者的稀土元素特征相似,具有相近的輕重稀土比值(L/HREE)、(La/Sm)N、(Gd/Yb)N及δEu、δCe異常。黃鐵礦絹英巖化近礦蝕變英安巖(樣品X3、樣品X5)相較于綠泥石化遠礦蝕變英安巖(樣品X2),其稀土元素總量含量有所降低,并出現(xiàn)明顯的Eu負異常。其原因可能是英安巖在蝕變過程中,大量的長石被破壞,長石在被交代過程中稀土元素被釋放出來。交代過程中釋放出來的稀土元素并沒有發(fā)生明顯的遷移,而是重新分配在次生礦物中,仍然保留在蝕變巖石中而導致的。強硅化金礦體(樣品X4)相較于黃鐵礦絹英巖化近礦蝕變英安巖(樣品X3、樣品X5),重稀土元素(HREE)含量明顯降低,輕稀土元素(LREE)卻沒有發(fā)生明顯變化,Eu負異常程度明顯變弱,表明成礦流體可能富含Eu,與圍巖發(fā)生交代反應造成強硅化金礦體Eu僅弱虧損,暗示了成礦流體具還原環(huán)境的特征[21],同時成礦流體萃取遷移出原巖一定的重稀土元素。
本次以未蝕變英安巖(X1)、綠泥石化遠礦蝕變英安巖(X2)、黃鐵礦絹英巖化近礦蝕變英安巖(X3、X5)、強硅化金礦體(X5)稀土元素含量進行球粒隕石標準化(圖6a)。5個樣品的配分曲線:①具輕微Eu負異常的未蝕變英安巖、綠泥石化遠礦蝕變英安巖的稀土元素配分曲線,屬于輕稀土略微富集、Ce不虧損及弱Eu負異常型;②具較大Eu負異常的黃鐵礦絹英巖化近礦蝕變英安巖的稀土元素配分曲線,屬于輕稀土略微富集、Ce不虧損及較強Eu負異常型;③具Ce、Eu幾乎無異常的強硅化金礦體,屬輕稀土元素富集型。
將遠礦蝕變英安巖、近礦蝕變英安巖、強硅化蝕變體稀土元素含量進行未蝕變英安巖標準化(圖6b),以判斷蝕變過程中稀土元素的地球化學行為[22]。由配分曲線可知:①遠礦蝕變英安巖稀土元素分配特征與未蝕變英安巖相似;②近礦蝕變英安巖稀土元素分配特征相對于未蝕變英安巖表現(xiàn)出較強的Eu虧損;③強硅化金礦體稀土元素分配特征相對于未蝕變英安巖表現(xiàn)出較弱的Eu富集,輕稀土元素(LREE)組成特征幾乎無改變,但重稀土元素(HREE)卻表現(xiàn)出較弱的虧損。
強硅化金礦體稀土元素與未蝕變圍巖差異較小,表明成礦流體與圍巖作用過程中水/巖比值較小,圍巖的稀土特征對蝕變圍巖影響較大;而其相對較弱的富集Eu反映了金成礦流體可能富集一定的Eu。巖漿熱液具有明顯的Eu負異常,大量的熱液可從火山巖中活化和淋濾出Eu,導致成礦流體中常富集Eu[22-24]。
綜上,礦床成礦流體總體為還原性質,含礦火山氣液在遷移過程中可能萃取了一部分圍巖中的成礦物質。
根據(jù)礦區(qū)礦體、礦石組構及礦物組合特征,可將礦床成礦作用過程劃分為5個階段(表3):黃鐵礦-石英(I階段)、石英-黃鐵礦階段(Ⅱ階段)、石英-多金屬硫化物階段(Ⅲ階段)、黃鐵礦-碲化物階段(Ⅳ階段)和石英-碳酸鹽階段(Ⅴ階段)。
黃鐵礦-石英階段(I階段):熱液活動所形成的蝕變范圍相對較大,其波及的范圍內發(fā)生不同程度的硅化、絹英巖化、浸染狀黃鐵礦化和較弱的金礦化。
石英-黃鐵礦(Ⅱ階段):主要發(fā)育以黃鐵礦為主的石英硫化脈,黃鐵礦顆粒普遍較大,呈自形—半自形產(chǎn)出,局部可見被第三階段硫化物溶蝕。
石英-多金屬硫化物階段(Ⅲ階段):主要為閃鋅礦、黃銅礦為主的多金屬硫化物細脈,可見其穿插Ⅱ階段黃鐵礦脈(圖7a)。該階段是礦區(qū)銅、鋅礦化的主要成礦階段。
圖6 球粒隕石標準化配分曲線(a) 與未蝕變英安巖標準化曲線(b)Fig.6 Chondrite-normalized REE distribution pattern curve (a) and unaltered dacite-normalized REE distribution pattern curve (b)
表3 熱液成礦期成礦階段劃分Table 3 Division of metallogenic stages in hydrothermal metallogenic period
黃鐵礦-碲化物階段(Ⅳ階段):主要以發(fā)育煙灰色石英團塊為主要特征。碲化物包括碲金礦、自然碲、碲鉍礦、碲鎳礦及碲鉛礦;硫化物僅發(fā)育黃鐵礦(圖7b)。該階段是礦區(qū)金礦化的主成礦階段,其中金主要以以碲金礦的形式存在。
石英-碳酸鹽階段(Ⅴ階段):隨著熱液不斷向上遷移,大氣降水混合比例的增加,CO2成分進入到熱液,并與熱液中的鈣質發(fā)生反應沉淀形成碳酸鹽化,是熱液活動的結束標志。
圖7 多金屬硫化物細脈穿切石英-黃鐵礦脈(a)與多金屬硫化物細脈穿插硅化體 (b)Fig.7 Polymetallic-sulfide vein cutting quartz-pyrite vein(a) and polymetallic-sulfide vein interpenetrating silicified body (b)
4.2.1 流體包裹體測溫
本次采取了5個鉆孔的巖心樣品,共10個流體包裹體進行均一法測溫,測溫結果經(jīng)壓力校正。流體包裹體多形成于結晶較好的石英和方解石中,多為原生包裹體,僅在方解石中有少量次生包裹體。包裹體形態(tài)各異,有近圓形、橢圓形、長條狀、樹枝狀等不規(guī)則狀,其中以橢圓形為主。包裹體普遍較小,多為2 μm×3 μm~4 μm×2 μm,僅少數(shù)包裹體的大小可達到8 μm×3 μm,在光學顯微鏡下難以觀察。根據(jù)包裹體中氣液相比例可分為純氣相包裹體(圖8a)、富氣相包裹體(圖8b)、富液相包裹體(圖8c),其中以富液相包裹體為主,氣液比約為5%,富氣相、純氣相、富CO2三相包裹體含量均較少,僅在強硅化巖石的石英中出現(xiàn)。
綜上,強硅化石英的形成溫度可反映黃鐵礦-石英階段(Ⅰ階段)的形成溫度(圖9a);方解石的形成溫度可反映石英-方解石階段(Ⅴ階段)的形成溫度(圖9b)。黃鐵礦-石英階段(Ⅰ階段)中的石英流體包裹體的均一溫度在238℃~386℃之間,大部分集中在300℃~380℃之間,平均為330℃,表明黃鐵礦-石英階段(Ⅰ階段)的形成溫度大約在330℃。石英-碳酸鹽階段(Ⅴ階段)中的方解石流體包裹體的均一溫度范圍在104℃~254℃之間,大部分集中在140℃~220℃之間,平均為180℃,表明石英-碳酸鹽階段(Ⅴ階段)的形成溫度大約在180℃。
圖8 流體包裹體影像Fig.8 Fluid inclusion image(a)純氣相包裹體 (b)富氣相包裹體 (c)富液相包裹體
圖9 石英包裹體均一溫度直方圖 (a)與方解石包裹體均一溫度直方圖 (b)Fig.9 Homogenization temperature histogram of quartz inclusions (a) and homogenization temperature histogram of calcite inclusions (b)
4.2.2 閃鋅礦成分標型特征-Fe/Zn比值
由于礦床成因與火山熱液密切相關,且受后期改造作用較小。因此,適用通過閃鋅礦的Fe/Zn比值估算礦物沉淀溫度的公式:Fe/Zn=0.0013(T)-0.2953[25]。本次工作利用電子探針對閃鋅礦Fe、Zn的含量進行了測定(表4),由公式估算出閃鋅礦形成的溫度大約為230℃,反映了石英-多金屬硫化物階段(Ⅲ階段)的大約溫度為230℃。
表4 礦床中閃鋅礦Fe、Zn含量Table 4 Fe and Zn contents of sphalerite in the deposit
綜上,黃鐵礦-石英階段(Ⅰ階段)的形成溫度約在330℃;石英-碳酸鹽階段(Ⅴ階段)的形成溫度約在180℃;石英-多金屬硫化物階段(Ⅲ階段)的溫度約在230℃;黃鐵礦-碲化物階段(Ⅳ階段)中的碲金礦常與螢石、絹云母等中低溫蝕變礦物密切共生,而絹云母、螢石等礦物形成溫度一般小于300℃,推斷黃鐵礦-碲化物階段(Ⅳ階段)形成溫度較低。表明礦床的成礦溫度可能在180℃~330℃之間。
本次工作對礦區(qū)黃鐵礦、閃鋅礦進行硫同位素分析(表5),礦床中黃鐵礦、閃鋅礦的硫同位素組成較穩(wěn)定,δ34S的變化范圍為+2.1‰~+5.30‰,而且不同類型黃鐵礦、閃鋅礦相似性較高,反映硫源相對較為單一,以深源巖漿硫為主[26]。
礦床中的金主要賦存形式為碲化物,少量為自然金。其中碲金礦常與黃鐵礦及中低溫礦物螢石、絹云母等共生,結合黃鐵礦的Co/Ni比值可有效地指示礦物成因。礦區(qū)黃鐵礦具有Co含量高、Ni含量低的特征,通過Co/Ni圖解(圖10),可見大部分黃鐵礦落在火山成因范圍內。
表5 硫同位素分析結果Table 5 Sulfur isotope analysis data of sulfides in the deposit
碲化物型金礦床是火山巖地區(qū)發(fā)育的較為重要的一類火山熱液礦床[26],該類礦床顯著特點之一是金多以碲金礦的形式產(chǎn)出,成礦與火山作用關系密切,多與火山噴發(fā)間歇期或晚期火山熱液作用有關,礦體多呈脈狀產(chǎn)出,圍巖蝕變較為發(fā)育,蝕變種類較多,范圍較廣。對比于典型的碲化物型金礦(表6),普洱市思茅區(qū)金礦礦床具有如下特點:
圖10 黃鐵礦Co/Ni圖解Fig.10 Co/Ni diagram of pyrite1—第一階段黃鐵礦 2—第二階段黃鐵礦 3—第四階段黃鐵礦 4—火山成因 5—熱液成因 6—沉積成因 7—巖漿成因
1)礦床位于弧后裂陷帶內,與產(chǎn)于島弧、弧后盆地中的典型碲化物型金礦床類似;
2)礦床的賦礦圍巖以英安質酸性熔巖的噴溢相為主,并伴有酸性熔巖和火山的爆發(fā)活動的火山碎屑巖,硫同位素顯示硫源相對較為單一,以深源巖漿硫為主,成礦流體總體為還原性質??膳c典型碲化物型金礦床的火山圍巖對比;
3)礦床的礦化蝕變帶受為酒房斷裂(F9)及李子樹斷裂(F11)控制,屬于火山機構中的蝕變帶,與典型碲化物型金礦床較為吻合;
4)礦床圍巖蝕變主要有硅化、綠泥石化、黃鐵絹英巖化、碳酸鹽化、葉蠟石化、高嶺土化等,且蝕變分帶明顯,呈現(xiàn)出遠離礦體的未蝕變英安巖→綠泥石化遠礦蝕變英安巖→黃鐵絹英巖化近礦蝕變英安巖→強硅化金礦體的蝕變分帶。圍巖蝕變與典型碲化物型金礦床相似;
表6 礦床與典型碲化物型金礦[27-29]對比Table 6 Comparison of the deposit with typical tellurite type gold deposits
5)礦床成礦階段可劃分為黃鐵礦-石英(I階段)、石英-黃鐵礦階段(Ⅱ階段)、石英-多金屬硫化物階段(Ⅲ階段)、黃鐵礦-碲化物階段(Ⅳ階段)和石英-碳酸鹽階段(Ⅴ階段),成礦溫度總體為中—中低溫環(huán)境,推測成礦溫度在180℃~330℃之間。成礦階段的劃分與典型碲化物型金礦床基本一致;
6)礦床中的金的主要賦存形式為碲化物,少量為自然金。與典型碲化物型金礦的碲化物金的賦存形式基本一致,不同的是普洱市思茅區(qū)金礦床缺乏銀的碲化物種類,可能與礦床成礦物源銀含量較低有關。
7)礦床中的礦體、硫化物、非金屬硫化物等與典型碲化物型金礦床的大同小異。
以上事實表明,普洱市思茅區(qū)金礦具備一般碲化物型金礦床的典型特征,為淺成低溫熱液型碲化物金礦床。