盧玉喜，易丙紅，李錫康，郝學(xué)峰

(云南省地質(zhì)調(diào)查院，云南 昆明 650216)

東么鐵銅礦區(qū)位于新平縣嘎灑鎮(zhèn)北東部大紅山外圍嘎灑江與渾龍河交匯處。屬上揚(yáng)子古陸塊，楚雄陸內(nèi)盆地，元謀-大紅山古裂谷南段，紅河斷裂與綠汁江斷裂夾持部位。經(jīng)云南省3年找礦行動(dòng)計(jì)劃“云南新平縣大紅山外圍鐵、銅礦資源普查”項(xiàng)目勘查，估算工業(yè)鐵礦石資源量及潛在礦產(chǎn)資源量336.72萬噸，銅金屬潛在礦產(chǎn)資源量3961噸。超貧磁鐵礦石潛在礦產(chǎn)資源量11989.86萬噸。

1 礦區(qū)地質(zhì)特征

1.1 地 層

礦區(qū)出露古元古界大紅山巖群肥味河巖組(Ptdf)，上三疊統(tǒng)舍資組(T3s)、干海子組(T3g)及第四系(Q)(圖1)。

圖1 東么礦區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖Fig 1.Geological Sketch Map of Dongme Orefield1-第四系沖積物；2-上三疊統(tǒng)舍資組；3-上三疊統(tǒng)干海子組；4-大紅山巖群肥味河巖組第三段；5-大紅山巖群肥味河巖組第二段；6-大紅山巖群肥味河巖組第一段；7-變質(zhì)輝長(zhǎng)輝綠巖；8-鈉化變質(zhì)輝長(zhǎng)輝綠巖；9-英安巖；10-地質(zhì)界線；11-三疊系沉積蓋層與古元古界大紅山巖群基底不整合界線；12-水系及流向；13-實(shí)測(cè)正斷層及編號(hào)；14-實(shí)測(cè)逆斷層及編號(hào)；15-實(shí)測(cè)不明性質(zhì)斷層及編號(hào)；16-推測(cè)不明性質(zhì)斷層及編號(hào)；17-勘探線及編號(hào)；18-老硐及編號(hào)；19-見礦鉆孔及編號(hào)；20-未見礦鉆孔及編號(hào)；21-工業(yè)磁鐵礦體及編號(hào)；22-超貧磁鐵礦及編號(hào)。

(1)古元古界大紅山巖群肥味河巖組(Ptdf)：主要為一套碳酸鹽巖夾炭質(zhì)板巖、絹云板巖建造，中生代地層大面積覆蓋，呈“天窗”出露于深切戛灑江河谷地帶。分三個(gè)巖性段：第三段(Pt1df3)，塊狀白云石大理巖、條紋條帶狀鈉長(zhǎng)白云石大理巖、炭質(zhì)絹云片巖，局部夾凝灰?guī)r、長(zhǎng)石石英巖、含長(zhǎng)石英巖透鏡體。厚>412m；第二段(Pt1df2)，白云石大理巖夾含黃鐵礦炭質(zhì)板巖、絹云板巖，局部夾角礫狀炭質(zhì)大理巖。厚575m；第一段(Pt1df1)，條紋條帶狀絹云角閃白云石大理巖夾凝灰?guī)r。厚>340m。

肥味河巖組大理巖、凝灰?guī)r、長(zhǎng)石石英巖中局部地段見弱銅礦化，與巖體接觸帶普遍發(fā)生混染巖化作用及交代作用，形成角閃黑云白云石大理巖、綠泥白云石大理巖、鈉長(zhǎng)白云石大理巖等。

(2)三疊系上統(tǒng)干海子組(T3g)：主要為深灰色泥巖、炭質(zhì)粉砂巖，夾少量中厚層狀細(xì)砂巖。底部為一層深灰色(風(fēng)化后呈黃褐色)中厚層狀中粒長(zhǎng)英砂巖，局部相變?yōu)楹?～10m底礫巖，厚400m。

(3)三疊系上統(tǒng)舍資組(T3s)：以灰、灰白色(風(fēng)化后為黃褐色)中厚層狀長(zhǎng)石石英砂巖為主，夾灰黑色泥質(zhì)粉砂巖及泥巖數(shù)層。厚>500m。

(4)第四系(Q)：分布在戛灑江河谷及渾龍河河谷低洼地帶，為砂礫堆積、腐質(zhì)土、黃土，一般厚0～5m。戛灑江河床及河漫灘河流砂礫堆積厚0～80m。

1.2 構(gòu) 造

1.2.1 褶皺構(gòu)造

礦區(qū)屬底巴都背斜南延部位東南翼，受次火山巖體侵入及后期構(gòu)造影響，肥味河巖組肢解、破壞，地層走向及傾向無明顯規(guī)律，產(chǎn)狀變陡、倒轉(zhuǎn)及直立。三疊系蓋層產(chǎn)狀變化不大，多呈北西走向，傾向南西或北東，傾角5°～30°。

1.2.2 斷裂構(gòu)造

礦區(qū)斷裂構(gòu)造主要呈北西向展布，北東向次之，共計(jì)6條。主要特征如下：

(1)F1：呈北西走向延伸，地表長(zhǎng)約150m，向南東延伸被戛灑江及第四系掩蓋。北東盤出露變輝長(zhǎng)輝綠巖、英安巖及英安斑巖，南西盤出露三疊系干海子組，為元古代形成中生代仍處活動(dòng)的多期活動(dòng)斷裂。斷層傾向不清，可能為正斷層。

(2)F2：呈北西走向延伸，出露長(zhǎng)165m，往北西及南東分別被三疊系干海子組及第四系掩蓋，斷層南東為變質(zhì)輝長(zhǎng)輝綠巖，北西為肥味河組白云石大理巖。斷層面清楚，見滑動(dòng)面，構(gòu)造破碎帶發(fā)育，傾向北東，傾角50°～65°，為正斷層，屬容礦構(gòu)造，其下盤產(chǎn)出囊狀超貧磁鐵礦體。

(3)F3：呈北西走向延伸，長(zhǎng)670m，局部地段被戛灑江及三疊系掩蓋，斷層北東側(cè)白云石大理巖產(chǎn)狀混亂，局部近直立，傾向北東，傾角較陡，屬?gòu)埿哉龜鄬?。斷層帶發(fā)育寬數(shù)十米隱爆角礫巖、震碎角礫巖，表明斷層帶曾發(fā)生強(qiáng)烈火山隱爆及熱液活動(dòng)，與成礦關(guān)系密切。斷層早期為次火山巖及次火山爆發(fā)的主要通道，后期活動(dòng)又對(duì)礦體造成破壞，礦體垂直斷距達(dá)370m。

(4)F4：呈北西走向延伸，長(zhǎng)約140m，斷層兩盤均為變質(zhì)輝長(zhǎng)輝綠巖，構(gòu)造破碎帶寬50m～180m，局部見塊狀磁鐵礦，斷面不清晰，斷層性質(zhì)不詳。

(5)F5：呈北東向延伸，長(zhǎng)約190m，位于背斜核部，為推測(cè)斷層，性質(zhì)不清。其北西盤為肥味河巖組一段條紋條帶狀白云石大理巖，產(chǎn)出熱液型透鏡狀塊狀磁赤鐵礦，南東盤掩蓋大，發(fā)育板巖碎塊，推測(cè)南東盤為構(gòu)造破碎帶，為肥味河巖組二段破碎白云石大理巖夾板巖。

(6)F6：位于礦區(qū)東部肥味河巖組與三疊系干海子組接觸帶，呈北東走向，延伸250m，逆斷層，傾向280°～293°，傾角84°～86°，斷層北東盤主要為肥味河巖組白云石大理巖，南西盤主要為三疊系干海子組泥巖夾砂巖，斷層帶內(nèi)產(chǎn)出熱液型鐵礦體。

1.3 巖漿巖

區(qū)內(nèi)巖漿巖極為發(fā)育，規(guī)模較大。主要為古元古代變質(zhì)輝長(zhǎng)輝綠巖、變質(zhì)輝綠巖、鈉化變質(zhì)輝長(zhǎng)輝綠巖及隱爆角礫巖，另有少量英安巖、英安斑巖、二長(zhǎng)變粒巖、變質(zhì)花崗閃長(zhǎng)斑巖，總體構(gòu)成復(fù)雜的中-基性次火山巖體。貫穿于大紅山群肥味河巖組白云石大理巖及炭質(zhì)板巖中，呈巖床、巖株、巖枝狀產(chǎn)出，出露長(zhǎng)數(shù)十米至1000米，寬數(shù)米至300米，厚數(shù)米至千余米。巖石斑狀、似斑狀結(jié)構(gòu)發(fā)育，其中斜長(zhǎng)石斑晶呈自形-半自形板狀，具聚片雙晶紋，邊緣熔蝕現(xiàn)象強(qiáng)烈呈鋸齒狀。巖體內(nèi)及圍巖中隱爆角礫巖大量產(chǎn)出，巖體中鈉長(zhǎng)石化及磁鐵礦化較為普遍，礦化富集處形成鐵、銅礦(化)體。巖體中常見白云石大理巖殘留體，內(nèi)外接觸帶混染巖化強(qiáng)烈，局部形成接觸交代型磁鐵礦。邊緣常見鐵白云石脈、石英脈穿插，局部具角礫巖化和銅礦化。

1.4 變質(zhì)作用

礦區(qū)變質(zhì)巖石主要為肥味河巖組白云石大理巖的重結(jié)晶結(jié)構(gòu)及炭質(zhì)板巖的板狀構(gòu)造，基性輝長(zhǎng)輝綠巖普遍具變晶結(jié)構(gòu)、變余似斑狀結(jié)構(gòu)及變余輝長(zhǎng)輝綠結(jié)構(gòu)，反映巖石經(jīng)歷了區(qū)域變質(zhì)作用、氣-液接觸交代等變質(zhì)作用。其中肥味河巖組主要礦物組合為白云石、綠泥石、絹云母、石英、黑云母，相當(dāng)于淺變質(zhì)的絹云母相，變質(zhì)輝長(zhǎng)輝綠巖主要礦物組合為角閃石、鈉長(zhǎng)石、綠泥石、陽起石，屬淺-中變質(zhì)的綠片巖相-角閃巖相。

1.5 圍巖蝕變

礦區(qū)圍巖蝕變有鈉長(zhǎng)石化、黑云母化、陽起石化、纖閃石化、綠簾石化、綠泥石化、碳酸鹽化。與成礦有關(guān)的蝕變主要是鈉長(zhǎng)石化、黑云母化及綠泥石化。

(1)鈉長(zhǎng)石化：主要表現(xiàn)為輝長(zhǎng)輝綠巖、次英安巖或白云石大理巖中基性斜長(zhǎng)石、角閃石、黑云母、白云石被鈉長(zhǎng)石取代或蠶食，磁鐵礦常與鈉長(zhǎng)石緊密共生。鈉長(zhǎng)石化有兩種方式：一是巖漿凝固或變質(zhì)作用過程中鈉質(zhì)逐漸富集并交代已結(jié)晶的基性斜長(zhǎng)石、角閃石等礦物，此類鈉長(zhǎng)石占80%；二是巖漿分異作用晚期，形成的富含氣液及鐵質(zhì)的鈉質(zhì)巖漿、英安質(zhì)巖漿發(fā)生貫入及次火山隱爆作用，微粒狀鈉長(zhǎng)石混雜磁鐵礦呈細(xì)脈狀貫入先期形成的巖石間交代斜長(zhǎng)石、纖閃石化輝石、白云石等。鈉長(zhǎng)石殘余巖漿的貫入又使得部分金屬礦物及白云石發(fā)生重結(jié)晶生長(zhǎng)成晶形自形程度較好的晶粒。鈉長(zhǎng)石化常使鐵質(zhì)及銅質(zhì)逐漸富集形成富鈉富鐵質(zhì)次火山巖、鐵礦石或銅礦石，并使巖石顏色變淺或褪色。

(2)黑云母化：由晚期微粒狀鈉長(zhǎng)石、黑云母混雜磁鐵礦呈細(xì)脈狀貫入輝長(zhǎng)輝綠巖被交代呈角礫狀，輝石、角閃石、陽起石被新生黑云母交代轉(zhuǎn)變?yōu)楹谠颇?，部分黑云母集合體構(gòu)成聚晶結(jié)構(gòu)。強(qiáng)烈黑云母化使輝長(zhǎng)輝綠巖變?yōu)楹谠平情W巖、黑云鈉長(zhǎng)巖等，常導(dǎo)致磁鐵礦的形成及富集。黑云母富集部位往往伴隨有磷灰石產(chǎn)出，其在隱爆角礫巖也大量出現(xiàn)，推測(cè)黑云母的大量出現(xiàn)與火山氣液活動(dòng)有關(guān)。

(3)綠泥石化：基性巖石中輝石、角閃石、黑云母或陽起石受熱水溶液作用蝕變?yōu)榫G泥石，形成綠泥鈉長(zhǎng)巖、綠泥片巖等。并常見后期綠泥石細(xì)脈沿巖石裂隙充填。

2 礦床地質(zhì)特征

2.1 礦體特征

礦區(qū)內(nèi)共圈出6條(KT1-KT3、KT6-KT8)工業(yè)鐵礦體(磁性鐵(mFe)≥20%)、3條(KT4、KT5、KT9)工業(yè)銅礦體(Cu≥0.4%)及8條(KT10-KT17)超貧磁鐵礦體(鐵礦石為8%≤磁性鐵(mFe)<20%)。工業(yè)鐵、銅礦體均以單工程見礦為主，圈定的礦體除KT10超貧磁鐵礦體在地表有出露外，其余均為隱伏礦體，部分鐵礦體中伴生銅礦，個(gè)別銅礦體伴生金礦、銀礦，局部見脈狀輝鉬礦化。

(1)鐵礦體產(chǎn)在鈉長(zhǎng)石化、黑云母化、綠泥石化、陽起石化蝕變輝長(zhǎng)輝綠巖或隱爆角礫巖中。呈似層狀、透鏡狀近于平行成群產(chǎn)出，少部分呈脈狀產(chǎn)出，具尖滅再現(xiàn)、膨大縮小、分枝復(fù)合現(xiàn)象，與圍巖呈漸變過渡(圖2)。工業(yè)鐵礦體長(zhǎng)80m～520m，垂厚3.64m～7.84m，品位TFe26.26ω%～46.77ω%，mFe17.69ω%～39.29ω%。超貧磁鐵礦KT13-KT15主要產(chǎn)于次火山巖體底部，長(zhǎng)100m～1220m，垂厚2.52m～64.45m，TFe12.57ω%～18.10ω%，mFe8.47ω%～12.43ω%。

圖2 東么礦區(qū)23勘探線剖面圖Fig 2.Section of Exploration Line 23 of Dongme Orefield1-上三疊統(tǒng)干海子組；2-大紅山巖群肥味河巖組第三段；3-變質(zhì)輝長(zhǎng)輝綠巖；4-鈉化變質(zhì)輝長(zhǎng)輝綠巖(經(jīng)鈉化交代所形成的鈉長(zhǎng)巖、次閃鈉長(zhǎng)巖、角閃鈉長(zhǎng)巖、陽起鈉長(zhǎng)巖、黑云鈉長(zhǎng)巖、綠泥鈉長(zhǎng)巖等各類巖石的總稱)；5-泥巖；6-炭質(zhì)泥巖；7-粉砂質(zhì)泥巖；8-白云石大理巖；10-變質(zhì)輝長(zhǎng)輝綠巖；11-鈉化變質(zhì)輝長(zhǎng)輝綠巖；12-隱爆角礫巖；13-三疊系沉積蓋層與古元古界大紅山巖群基底不整合界線；14-正斷層及編號(hào)；15-推測(cè)正斷層及編號(hào)；16-工業(yè)磁鐵礦體及編號(hào)；17-超貧磁鐵礦體及編號(hào)；18-工業(yè)銅礦體及編號(hào)；19-低品位銅礦體及編號(hào)；20-磁鐵礦化；21-黃銅礦化；22-鈉長(zhǎng)石化；23-黑云母化；24-白云母化；25-綠泥石化；26-陽起石化；27-碳酸鹽化。

(2)工業(yè)銅礦體產(chǎn)于鈉化變質(zhì)輝長(zhǎng)輝綠巖、隱爆角礫巖與圍巖接觸帶白云石大理巖中，其次于次閃鈉長(zhǎng)巖中，呈似層狀或透鏡狀，長(zhǎng)80m～100m，垂厚2.76m～7.86m，Cu品位0.44ω%～1.23ω%。

2.2 礦石礦物及結(jié)構(gòu)構(gòu)造

2.2.1 礦石礦物

礦石礦物主要有磁鐵礦、黃銅礦，少量赤鐵礦、褐鐵礦、鈦鐵礦、斑銅礦、孔雀石、黃鐵礦。脈石礦物主要為纖狀角閃石(次閃石)、鈉長(zhǎng)石，其次為陽起石、透閃石、綠泥石、黑云母、方解石、白云石、石英、綠簾石等。

2.2.2 礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造

(1)礦石構(gòu)造主要為稀疏浸染-稠密浸染狀構(gòu)造，其次為塊狀、脈狀構(gòu)造。

(2)礦石結(jié)構(gòu)主要為交代殘余角礫結(jié)構(gòu)。磁鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦等呈自形、半自形-它形粒狀結(jié)構(gòu)。赤鐵礦交代角閃石呈角閃石假象狀，構(gòu)成假象結(jié)構(gòu)。斜長(zhǎng)石呈板柱狀半平行-雜亂排列，角閃石或黑云母沿斜長(zhǎng)石間隙中充填，磁鐵礦在巖石中呈浸染狀分布，構(gòu)成變余輝綠結(jié)構(gòu)。磁鐵礦在巖石中呈浸染狀分布，構(gòu)成變余輝長(zhǎng)結(jié)構(gòu)。

2.3 礦床成因及成礦模式

2.3.1 礦床成因

鐵、銅礦成因類型主要為受變質(zhì)次火山氣液鈉化交代型。據(jù)香港大學(xué)趙新福等對(duì)ZK09鉆孔中隱爆角礫巖旁側(cè)產(chǎn)出的輝鉬礦采樣進(jìn)行Re-Os同位素測(cè)年，獲得成礦年齡799.0Ma～866.1Ma，成礦時(shí)代主要為新元古代早期至?xí)x寧運(yùn)動(dòng)階段青白口紀(jì)時(shí)期。

2.3.2 成礦機(jī)制及成礦模式

礦區(qū)地處大紅山礦區(qū)外圍，變輝長(zhǎng)輝綠巖、變輝綠巖等巖漿巖是Fe、Cu成礦物質(zhì)的主要來源之一，具有鐵、銅成礦專屬性。據(jù)與大紅山礦區(qū)礦石與圍巖常量元素、稀土元素對(duì)比結(jié)果分析，二者稀土配分曲線特征均為右傾型，說明大紅山礦區(qū)與東么礦區(qū)次火山巖來自同一巖漿源。筆者通過類比大紅山礦區(qū)成礦機(jī)制，東么鐵銅礦區(qū)鐵、銅礦體主要受次火山巖體及次火山機(jī)構(gòu)控制，次火山活動(dòng)后期富鈉質(zhì)鐵質(zhì)巖漿水流體發(fā)生隱爆及交代作用是主要的成礦控制因素，其成礦過程：①大紅山地區(qū)巖漿演化次火山活動(dòng)晚期階段。一方面形成富含鐵質(zhì)鈉質(zhì)巖漿水流體形成貫入型磁鐵礦(化)體，另一方面富含成礦物質(zhì)的次火山氣液等成礦流體在次火山隱爆作用條件下，鈉化交代早期形成的輝長(zhǎng)輝綠巖，并促使Fe、Cu成礦元素活化富集，形成交代型鐵銅礦(化)體。同時(shí)，富鈉質(zhì)和成礦物質(zhì)的巖漿水、氣液等成礦流體在向上運(yùn)移過程中不斷遷移活化大紅山巖群肥味河巖組(Ptdf)沉積變質(zhì)巖系中的Fe、Cu成礦元素，在肥味河巖組(Ptdf)沉積變質(zhì)巖系及捕擄體內(nèi)外接觸帶交代形成鐵銅礦(化)體，并對(duì)早期銅鐵礦(化)體進(jìn)一步疊加富集。②受變質(zhì)熱液疊加作用階段。在強(qiáng)烈區(qū)域變質(zhì)作用下形成廣泛的變質(zhì)熱液，使圍巖發(fā)生鈉長(zhǎng)石化、黑云母化、綠泥石化等圍巖蝕變作用，進(jìn)一步促進(jìn)成礦物質(zhì)富集及重結(jié)晶作用，形成有價(jià)值的工業(yè)礦體。后期，伴隨著晉寧期-加里東期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，區(qū)內(nèi)發(fā)生小規(guī)模輝長(zhǎng)輝綠巖脈侵入，對(duì)部分礦體造成一定破壞。礦區(qū)成礦模式如圖3。

圖3 東么礦區(qū)成礦模式圖Fig 3.Metallogenesis Model of Dongme Orefield1-上三疊銅干海子組；2-大紅山巖群肥味河巖組；3-變質(zhì)輝長(zhǎng)輝綠巖；4-鈉化變質(zhì)輝長(zhǎng)輝綠巖(經(jīng)鈉化交代所形成的鈉長(zhǎng)巖、次閃鈉長(zhǎng)巖、角閃鈉長(zhǎng)巖、陽起鈉長(zhǎng)巖、黑云鈉長(zhǎng)巖、綠泥鈉長(zhǎng)巖等各類巖石的總稱)；5-泥巖；6-炭質(zhì)泥巖；7-粉砂質(zhì)泥巖；8-粉砂巖；9-長(zhǎng)石石英砂巖；10-礫巖；11-白云石大理巖；12-炭質(zhì)板巖；13-變質(zhì)輝長(zhǎng)輝綠巖；14-鈉化變質(zhì)輝長(zhǎng)輝綠巖；15-隱爆角礫巖；16-三疊系沉積蓋層與古元古界大紅山巖群結(jié)晶基底不整合界線；17-地質(zhì)界線；18-斷層；19-磁鐵礦(化)體；20-銅礦(化)體；21-磁鐵礦、黃鐵礦化等鐵礦化蝕變帶；22-斑銅礦、黃銅礦、輝銅礦等銅礦化蝕變帶；23-鈉長(zhǎng)石化/黑云母化蝕變帶；24-綠泥石化/陽起石化蝕變帶；25-巖漿活動(dòng)晚期富含鐵質(zhì)、鈉質(zhì)巖漿水流體及運(yùn)動(dòng)方向；26-后期變質(zhì)水流體及運(yùn)動(dòng)方向。

3 成礦潛力分析

結(jié)合現(xiàn)有資料綜合分析，礦區(qū)深部及東部、北部仍有良好的找礦前景。主要依據(jù)：

(1)鉆孔ZK11、ZK12所揭露的鐵礦體厚度較大，且均未揭穿鈉化次火山巖體，根據(jù)礦體賦存在巖體底部的規(guī)律推斷，其深部及其周邊仍有厚大礦體存在的可能。

(2)礦區(qū)存在北東走向的橢圓形磁異常，其長(zhǎng)2200m、寬約1000m，由750nT以上等值線圈閉形成的正異常礦區(qū)，且東部、北部揭露的鐵礦體尚未封邊。

(3)礦區(qū)北部位處底巴都背斜南延部位，靠近背斜核部，構(gòu)造較發(fā)育，屬成礦有利部位，其深部仍有可能存在“大紅山式”鐵銅礦，主要銅礦含礦層位為曼崗河巖組。

(4)礦區(qū)鉆孔揭露到大量隱爆火山角礫巖、震碎角礫巖及基性巖體，且圍巖蝕變鈉長(zhǎng)石化、碳酸鹽化、黑云母化、綠泥石化、黃鐵礦化較為普遍，表明該區(qū)內(nèi)火山氣液活動(dòng)較為明顯，有利于成礦。

4 結(jié) 論

新平東么鐵銅礦區(qū)成礦地質(zhì)條件比較優(yōu)越，結(jié)合當(dāng)前新形勢(shì)和新一輪找礦突破戰(zhàn)略行動(dòng)，若進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)該區(qū)內(nèi)古元古代隱伏鈉化變質(zhì)輝長(zhǎng)輝綠巖深入研究，在礦區(qū)東部、北部進(jìn)一步投入地質(zhì)工作，加大勘查深度，加強(qiáng)低緩磁異常的驗(yàn)證，有望擴(kuò)大礦區(qū)資源規(guī)模，實(shí)現(xiàn)新的找礦突破。