張國(guó)恩,龍興躍,付奉甜
(云南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院,云南 昆明 650051)
云縣果園銅礦床位于西南三江有色金屬成礦帶之瀾滄江中南段銅多金屬成礦帶,是近年勘查發(fā)現(xiàn)的一處具中型礦床遠(yuǎn)景與火山巖有關(guān)的熱液型銅礦床;區(qū)域上構(gòu)造復(fù)雜、巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈,成礦地質(zhì)條件有利,自上世紀(jì)五十年代以來(lái),先后有多家勘查單位在區(qū)內(nèi)開(kāi)展過(guò)不同程度、不同目的的地質(zhì)工作。本文在近期野外地質(zhì)工作及室內(nèi)研究的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步探討礦床地質(zhì)特征、找礦標(biāo)志及礦床成因,以期為礦區(qū)下一步找礦提供資料參考。
果園銅礦床位于西南三江造山系,揚(yáng)子西緣多島弧盆系,碧羅雪山-臨滄陸緣弧帶之臨滄巖漿弧帶。主要出露古生界無(wú)量山巖群(Pz1wl),二疊系大新山組(P1dx)、羊八寨組(P2y);三疊系忙懷組(T2m)、小定西組(T3xd);侏羅系花開(kāi)左組(J2h);白堊系景星組(K1j)。構(gòu)造線主要呈近南北向展布,東部瀾滄江深大斷裂及其分枝拿魚(yú)河斷裂對(duì)地層、構(gòu)造、巖漿巖及成礦起決定性控制作用,斷裂構(gòu)造既為巖漿及礦液活動(dòng)提供了動(dòng)能和通道,又為成礦物質(zhì)提供了賦存空間。
本區(qū)巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈,各種巖體(脈)主要沿瀾滄江大斷裂巖漿帶呈近南北向斷續(xù)分布。西部大面積出露印支期侵入巖,中東部斷續(xù)出露燕山期、喜馬拉雅期石英斑巖、閃長(zhǎng)巖、閃長(zhǎng)玢巖、閃長(zhǎng)斑巖、花崗斑巖及輝綠巖脈。噴出巖主要為三疊系中統(tǒng)忙懷組酸性火山巖及三疊系上統(tǒng)小定西組中基性火山巖,與本區(qū)銅礦成礦作用關(guān)系密切。
礦區(qū)構(gòu)造發(fā)育,以近南北向張性斷裂為主,次為北東向、北西向壓性斷裂。區(qū)內(nèi)火山活動(dòng)強(qiáng)烈。
礦區(qū)主要出露侏羅系中統(tǒng)花開(kāi)左組(J2h)、三疊系上統(tǒng)小定西組(T3xd)、三疊系中統(tǒng)忙懷組(T2m)。
(1)侏羅系中統(tǒng)花開(kāi)左組(J2h):主要由紫紅色中厚層狀粉砂質(zhì)泥巖,灰綠色、灰黃色、灰紫色薄至中層狀泥巖,灰黃綠色、灰綠色中至厚層狀含礫粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖等組成。
(2)上三疊統(tǒng)小定西組(T3xd):為安山質(zhì)玄武巖、安山巖。本礦區(qū)銅礦化主要見(jiàn)于小定西組(T3xd)分布區(qū),是礦區(qū)主要賦礦層位。
(3)中三疊統(tǒng)忙懷組(T2m):以灰白色、灰紫色、紫色流紋巖為主。
(1)褶皺:礦區(qū)屬區(qū)域上張導(dǎo)山復(fù)式向斜北部翹起端,表現(xiàn)為向西傾斜的單斜構(gòu)造。銅礦體主要富集在地層走向發(fā)生變化的轉(zhuǎn)折部位。
(2)斷裂:礦區(qū)位于瀾滄江深斷裂帶西側(cè),受瀾滄江大斷裂多期活動(dòng)及西側(cè)印支期巖漿活動(dòng)影響,斷裂構(gòu)造發(fā)育,規(guī)模大小不一,主要分為近南北向、北東-南西向及北西-南東向三組構(gòu)造,其中,北西向組斷裂與本區(qū)成礦關(guān)系密切。
區(qū)內(nèi)主要噴出巖基本覆蓋全區(qū),未見(jiàn)侵入巖。印支期酸性、中基性噴發(fā)巖主要受南北向構(gòu)造控制,且與銅成礦作用關(guān)系密切。包括三疊系中統(tǒng)忙懷組(T2m)酸性火山巖,三疊系上統(tǒng)小定西組(T3xd)中基性火山巖。本文重點(diǎn)討論賦礦地層三疊系上統(tǒng)小定西組(T3xd)中基性火山巖,巖石類(lèi)型為安山巖、玄武質(zhì)安山巖、安山質(zhì)玄武巖、玄武巖等,次為火山角礫巖、凝灰?guī)r。
礦化主要表現(xiàn)為孔雀石化,沿巖石節(jié)理、裂隙面呈薄膜狀、細(xì)脈狀產(chǎn)出,局部見(jiàn)少量輝銅礦呈星點(diǎn)狀分布。礦化富集部位多具綠簾石化、硅化,綠簾石多呈細(xì)脈狀產(chǎn)出。地表常出現(xiàn)大量的銅礦化指示植物“銅草”分布,是很好的間接找礦標(biāo)志。
礦區(qū)圈出銅礦體5條(V1-V5),其中V1、V4為主要銅礦體(圖1),主要賦存于上三疊系小定西組分布區(qū)。
圖1 果園銅礦礦區(qū)地質(zhì)圖
(1)V1礦體:賦存于F6斷層破碎帶中,圍巖為碎裂狀灰紫、灰綠色安山巖。走向北西南東向,傾向南西,呈脈狀產(chǎn)出??刂频V體走向長(zhǎng)134m。單工程礦體厚1.36m~1.96m,平均厚1.66m,屬穩(wěn)定型;單工程平均品位Cu0.58ω%~0.60ω%,平均品位Cu0.59ω%,屬均勻型。礦化蝕變?yōu)榭兹甘?、硅化、綠簾石化。
(2)V4礦體:與北西-南東向F4斷層和北東-南西向F3斷層有關(guān),受兩條斷層控制,位于兩條斷層交匯部位,圍巖為灰綠色安山巖。走向北西-南東向,傾向南西,呈脈狀產(chǎn)出。單工程礦體厚4.57m~9.75m,平均厚7.16m,屬穩(wěn)定型,單工程品位Cu0.85ω%~0.88ω%,平均品位Cu0.86ω%,屬較均勻型。礦化蝕變?yōu)檩x銅礦化、黃銅礦化、孔雀石化、硅化、綠簾石化。圖2。
圖2 果園銅礦V4礦體(勘探線剖面圖)
(3)V5礦體:賦存于F8斷層破碎帶中,圍巖為灰色安山質(zhì)玄武巖,礦體走向近東西向,傾向南,呈脈狀產(chǎn)出。礦體厚1.26m,品位Cu0.69ω%。礦體頂、底板巖性均為斷層角礫巖。礦體礦化蝕變主要為孔雀石化、硅化、綠簾石化。
礦石可分為粒狀結(jié)構(gòu)、包裹結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)等,主要為它形晶結(jié)構(gòu)。主要金屬礦物為黃銅礦、輝銅礦、藍(lán)輝銅礦、銅藍(lán)、斑銅礦、銳鈦礦等;其它金屬礦物有黃鐵礦、方鉛礦、白鈦石、磁鐵礦。脈石礦物以斜長(zhǎng)石、綠泥石、綠簾石、輝石、石英為主,少量方解石、鈉長(zhǎng)石、橄欖石,角閃石、榍石。銅礦石以薄膜狀、杏仁狀構(gòu)造為主,部分呈皮殼狀、細(xì)脈狀、星點(diǎn)狀、星散狀構(gòu)造。其中薄膜狀構(gòu)造是孔雀石的主要分布特征,銅礦物呈微-細(xì)粒浸染狀分布。礦石氧化后多形成孔雀石組成的薄膜狀、皮殼狀等次生構(gòu)造。
(1)構(gòu)造控礦因素:礦區(qū)屬三江成礦帶中南段雜多-景谷-景洪Cu多金屬成礦帶中北段,是一主體發(fā)育于古生代末-早中生代火山-巖漿弧帶之上的Cu、Pb、Zn多金屬成礦帶。構(gòu)造控制十分明顯,瀾滄江深大斷裂帶及其分支拿魚(yú)河斷裂帶之間控制著以銅為主的多金屬礦帶的展布,且主要礦床(點(diǎn))均處于南北向展布的張導(dǎo)山復(fù)式向斜東翼或翹起端。如官房銅礦、文玉銅礦、栗樹(shù)街礦銅礦、果園銅礦、邦六鉛鋅礦、忙懷鉛鋅礦等。果園銅礦體均賦存于斷裂破碎帶或旁側(cè)的節(jié)理帶中,V1~V4礦體賦存于北西-南東向斷裂構(gòu)造上盤(pán)的節(jié)理發(fā)育帶中,礦體產(chǎn)狀與斷裂構(gòu)造基本一致,V5礦體賦存于北西-南東向次級(jí)破碎帶中。
(2)地層及巖性控礦因素:賦礦巖系為中三疊統(tǒng)小定西組(T3xd)安山質(zhì)玄武巖、安山巖。
(3)巖漿巖控制因素:印支期中、晚三疊世中基性火山噴發(fā)活動(dòng),與成礦關(guān)系不明顯,但在礦區(qū)外圍可能存在隱伏巖體,對(duì)成礦提供了熱能并使成礦物質(zhì)發(fā)生遷移富集成礦。
(1)地層及巖性標(biāo)志:主要礦體賦存于上三疊統(tǒng)小定西組(T3xd)中-基性火山巖中。
(2)構(gòu)造標(biāo)志:節(jié)理裂隙發(fā)育帶、次級(jí)構(gòu)造破碎帶是礦液運(yùn)移的通道和儲(chǔ)礦的有利場(chǎng)所,區(qū)內(nèi)發(fā)育的斷裂旁側(cè)節(jié)理帶及北西向次級(jí)破碎帶是尋找該類(lèi)礦床的有利地段。
(3)蝕變標(biāo)志:熱液蝕變是構(gòu)成礦化的前提,礦區(qū)內(nèi)的銅礦體均具有程度不同的硅化、綠簾石化、褐鐵礦化、黃鐵礦化、方解石化等蝕變,且多種蝕變疊加地段,蝕變?cè)綇?qiáng),礦化越好。
(4)礦化露頭:翠綠色孔雀石,地表有孔雀石的地方下面多有原生礦存在。是最直接的找礦標(biāo)志。
(5)植物標(biāo)志:“銅草”生長(zhǎng)地段,一般指示有銅礦(化)體存在?!般~草”是間接找礦標(biāo)志之一。
果園銅多金屬礦區(qū)位于瀾滄江深大斷裂與拿魚(yú)河斷裂之間的南北向張導(dǎo)山向斜北部翹起端,含礦巖系為三疊系上統(tǒng)小定西組第三段一亞段(T3xd3-1)和二亞段(T3xd3-2)中基性火山巖(安山巖、安山玄武巖、玄武質(zhì)安山巖),礦體分布于近東西向斷裂、近南北向斷裂及北東-南西向斷裂所夾持的斷塊內(nèi),賦存于斷裂旁側(cè)節(jié)理發(fā)育帶及次級(jí)斷層中,受斷裂構(gòu)造、巖性的雙重控制。
礦體呈脈狀產(chǎn)出,總體厚度、品位變化相對(duì)較穩(wěn)定,金屬礦物在礦石中呈細(xì)脈狀、星點(diǎn)狀、薄膜狀、浸染狀大致均勻分布。近礦圍巖蝕變主要有硅化、綠泥石化、綠簾石化、褐鐵礦化、黃鐵礦化、方解石化。從成礦主元素Cu,伴生組分元素Ag(Pb)來(lái)看,顯示區(qū)內(nèi)為中低溫礦物組合的特點(diǎn)。
綜上,由于瀾滄江大斷裂多次活動(dòng),使得區(qū)內(nèi)的構(gòu)造發(fā)生了擠壓、拉伸,形成了大致南北向展布的斷裂、皺褶構(gòu)造形式,由于區(qū)域動(dòng)力變質(zhì)作用提供的熱能作用,形成了成礦物質(zhì)的遷移、富集,以及有較強(qiáng)的蝕變發(fā)生(綠簾石化、硅化、黃鐵礦化等)。成礦物質(zhì)在有利的部位小定西組中基性火山巖中的節(jié)理帶、破碎帶形成脈狀銅礦體。在硫化物礦體形成后,于近地表發(fā)生了氧化作用,大部分銅硫化物發(fā)生氧化形成氧化銅礦石。本區(qū)礦床成因?yàn)闃?gòu)造-熱液型銅礦床。