陳耀煌, 姚書振, 曾國平, 李守業(yè), 陳景河, 張惠麗

(1. 中國地質大學(武漢)，湖北武漢 430074；2. 元陽縣華西黃金有限公司，云南元陽 662406；3. 福建省紫金礦業(yè)集團股份有限公司，福建上杭 364200)

大坪金礦床主礦體控礦構造與礦化富集規(guī)律

陳耀煌1, 姚書振1, 曾國平1, 李守業(yè)2, 陳景河3, 張惠麗3

(1. 中國地質大學(武漢)，湖北武漢 430074；2. 元陽縣華西黃金有限公司，云南元陽 662406；3. 福建省紫金礦業(yè)集團股份有限公司，福建上杭 364200)

大坪金礦床位于哀牢山金礦帶南部，為研究其規(guī)模最大的V1-2-3號礦體的控礦構造和礦化富集規(guī)律，本文研究總結了礦體地質特征，對礦體的多級控礦構造及力學性質進行剖析，采用礦體垂直縱投影圖對厚度、品位及其剩余值、趨勢值等值線圖進行分析。研究結果表明：金礦主要受三級斷裂構造控制：紅河-哀牢山深大斷裂控制整個金礦成礦帶；小新街斷裂為導礦構造；小新街斷裂的次級斷裂帶為容礦構造。在構造應力機制發(fā)生轉換的大規(guī)模成礦時期，礦區(qū)受到由順時針旋轉變?yōu)槟鏁r針旋轉的構造應力場作用，控礦斷裂性質由左行壓扭性轉變?yōu)閺埿浴嬙鞈鰢栏窨刂屏说V體的空間位置、規(guī)模、形態(tài)、礦體厚度與品位變化特征。成礦流體運移方向為北西-南東方向，在多期、多階段成礦作用下，形成層狀分布礦化富集帶。研究厘定了V1-2-3號礦體共有3個礦化富集帶，包括7個礦化富集中心，其側伏方向為北西-南東方向。礦化富集中心大多形成于構造引張的部位，形成透鏡狀富厚礦體；在構造閉合的地方，礦脈變薄、品位降低，形成貧化帶或無礦段。

哀牢山金礦帶 構造應力機制 控礦構造 礦化富集規(guī)律

Chen Yao-huang， Yao Shu-zhen， Zeng Guo-ping, Li Shou-ye， Chen Jing-he， Zhang Hui-li. Ore-controlling structure and mineralization rules of main auriferous quartz veins in the Daping gold deposit: An example of the Ailao Shan metallogenic belt in Yunnan Province[J].Geology and Exploration,2014,50(3):0419-0431.

云南省元陽縣大坪金礦床位于哀牢山金礦帶南部，是哀牢山石英脈型金礦床的典型代表，根據已查明金資源量，目前礦床已達到超大型規(guī)模。俞廣鈞(1989)對云南金礦床的主要類型及其找礦前景進行了歸納，指出大坪金礦是與中-酸性侵入巖有關的中低溫熱液石英脈型金礦。近年來，隨著同位素地球化學的發(fā)展以及在地球科學方面的廣泛運用，大坪金礦的成因受到越來越多學者的關注。孫曉明等(2007)通過對大坪金礦圍巖熱液絹云母進行40Ar/39Ar同位素定年，得到坪年齡值為33.76±0.65Ma，表明大坪金礦成礦時代為喜馬拉雅早期。前人對大坪金礦的白鎢礦進行同位素地球化學研究以及鉑族元素和錸-鋨同位素進行了地球化學研究(孫曉明等，2006；2007；熊德信等，2006),表明大坪金礦成礦流體來自于深部地幔，并與殼幔相互作用有關。通過對含礦石英脈的流體包裹體的研究以及氫、氧、碳、硫同位素分析(葛良勝等，2007；熊德信等，2007；Sunetal., 2009；石貴勇等，2010)，進一步證實大坪金礦成礦流體為中低溫、低鹽度流體，其同位素分析結果指示金主要來源于下地殼與地幔深源流體。王治華等(2012)對大坪金礦二長花崗巖的地球化學特征進行了系統(tǒng)的分析，認為二長花崗巖來源于“殼?；旌蠋А钡牟糠秩廴冢纬捎谕鲎不蚺鲎餐砥诘臉嬙飙h(huán)境，可為金礦的形成提供熱源和主要成礦流體。楊立強等(2011)對大坪金礦床的礦床地質特征進行了深入的剖析，認為其具有深部造山型與淺部低溫熱液型的金銅鉛銀礦床組合類型特征，楊家虎等(2011)對大坪金礦床區(qū)主要斷裂構造的性質與分布進行了剖析，認為紅河-哀牢山深大斷裂、小新街斷裂、小寨-金平斷裂和三家河斷裂，控制了礦體產出的空間位置，但對研究區(qū)內各級構造之間的關系缺乏深入的探討，對各級斷裂的受力情況及力學性質也缺乏研究。宋煥斌等(1990)通過斷裂帶構造形跡與結構面力學性質分析、節(jié)理統(tǒng)計、以及定向薄片顯微分析等方法，指出大坪金礦床成礦前主應力σ1方向為NE 45°±5°，主成礦期主應力σ1方向為NW 70°±5°，成礦期后主應力σ1方向為SE 20°左右，但作者對礦區(qū)的構造與區(qū)域的構造系統(tǒng)缺乏統(tǒng)一的匹配，對研究區(qū)成礦前、成礦期、成礦后可能存在的多期次構造改造難以厘清。前人對大坪金礦床的礦床地質特征以及構造特征進行了初步探討，但對礦區(qū)主要礦體構造控礦特征、構造應力機制、礦化富集特征以及構造與礦化富集的關系研究較為薄弱。大坪金礦床共有55條礦脈，其中，V1-2-3號礦體是大坪金礦床中規(guī)模最大的礦體，本文通過對V1-2-3號礦體的地質特征，控礦構造與礦化富集規(guī)律進行深入研究，系統(tǒng)地分析了大坪金礦床主礦體構造與成礦的關系，總結礦化富集規(guī)律，劃分礦化富集帶，為指導礦區(qū)深部與邊部找礦工作提供了科學依據，也為哀牢山成礦帶其它金礦床的研究提供借鑒。

1 礦床礦體地質特征

哀牢山金礦帶位于印支地塊與印度板塊結合部位，主要受哀牢山-紅河超巖石圈深大斷裂帶的控制，是我國“三江”成礦帶的重要組成部分。哀牢山造山帶以哀牢山斷裂為界，由北部的深變質巖帶與南部的淺部質巖帶組成，金礦均分布于淺變質帶中，自北西至南東方向，老王寨金礦、墨江金廠金礦、大坪金礦床是區(qū)內典型的石英脈型金礦床(圖1)。

大坪金礦床位于哀牢山金礦帶西南端，礦區(qū)出露地層主要為泥盆系生物碎屑灰?guī)r、硅質炭質板巖、泥質板巖；志留系生物碎屑灰?guī)r白云巖、粉-細晶白云巖；奧陶系泥質板巖、粉砂質板巖、長石石英砂巖、粉砂巖等；礦區(qū)北東部還出露少量古元古界哀牢山巖群(陳華昌等，2008)①的黑云斜長片麻巖、黑云二長片麻巖。

礦區(qū)斷裂構造發(fā)育，主斷裂為走向北西-南東、傾向北東方向的三家河斷裂、小新街斷裂與小寨-金平斷裂，金礦脈均分布于三家河斷裂與小寨-金平斷裂夾持的桃花寨閃長巖體中，斷裂性質屬于逆沖斷層，并受多期構造運動的影響。小新街斷裂兩側發(fā)育著一系列走向北西、北北西，傾向南西方向的次級斷裂，目前查明的55條礦脈絕大數賦存于其中(圖1)，V1-2-3號礦體主要呈脈狀、豆莢狀沿次級斷裂產出。

礦區(qū)及外圍巖漿活動頻繁，具有多期次、多類型的特點，出露主要巖體為華力期閃長巖體(陳華昌等，2008)①，并有大量后期小巖體、巖脈穿插其中。西部出露華力西晚期似斑狀黑云石英二長巖，北東部出露有燕山期黑云二長花崗巖與燕山期英云閃長巖，大量燕山晚期的輝綠巖巖墻或小巖體分布于北西向斷裂中①，與礦脈近平行狀產出，在坑道里還可見一系列后期煌斑巖、輝綠巖，與礦脈平行伴生產出。礦區(qū)圍巖蝕變主要有硅化、鈉長石化、鈉黝簾石化、黃鐵礦化、絹云母化、綠泥石化、綠簾石化、鐵白云石化、方解石化等。

大坪金礦床由55條礦脈組成，除6號、V12號礦脈走向近東西方向，V34號、V35號礦脈走向為北東方向，其余51條礦脈走向均沿著北西、北北西方向，分布于小新街斷裂兩側，與小新街斷裂呈銳夾角狀產出(圖1)。

V1-2-3號礦體位于東礦段，礦脈賦存于小新街斷裂上盤次級斷裂中，呈北西-南東方向展布，走向約300°～310°，傾向南西，傾角約67°～80°。礦脈沿走向長約4000m，沿傾向延深近710m，深部尚未圈閉。礦脈Au品位單樣最高達307.08×10-6，平均品位12.43×10-6，品位變化系數186%，組分分布不均勻。礦脈最厚為1.29m，最薄0.07m，平均厚0.35m，厚度變化系數73%，屬厚度變化穩(wěn)定類型。

礦石主要為石英脈型金礦石，脈巖主要為閃長巖、局部地區(qū)為煌斑巖。礦石多為自形-半自形結構、它形粒狀結構、交代結構；呈團塊狀構造、細脈狀、網脈狀及浸染狀、團斑狀構造。礦脈與圍巖接觸界線清晰，以單脈為主，平均厚度約0.3m，在成礦期構造應力機制作用下，不同礦段可形成細脈狀、網脈狀礦化形式(圖2a，b)。含金硫化物在石英脈中的分布為團斑狀、脈狀、密集細脈狀等，形成不同的礦化富集段。

圖1 哀牢山造山型金礦成礦帶區(qū)域地質簡圖(據胡瑞忠等，1998修改)及大坪金礦床礦區(qū)地質圖(陳華昌等，2008)①Fig.1 Geological sketch of the Ailaoshan metallogenic belt (modified from Hu et al., 1998) and the Daping gold deposit ( after Chen et al., 2008) 1-中泥盆統(tǒng)爛泥箐組灰?guī)r；2-中泥盆統(tǒng)蓮花曲組板巖；3-中志留統(tǒng)康廊組白云巖；4-下奧陶統(tǒng)向陽組一段板巖；5-下奧陶統(tǒng)海東組石英砂巖；6-古元古界哀牢山巖群清水巖組黑云斜長片麻巖；7-燕山晚期輝綠巖；8-燕山晚期黑云二長花崗巖；9-燕山晚期英云閃長巖；10-燕山期角閃石英二長巖；11-華力西晚期似斑狀黑云石英二長巖；12-華力西晚期閃長巖；13-礦脈及編號；14-實測逆沖斷層；15-實測平移斷層；16-推測平移斷層；17-深變質巖；18-淺變質巖；19-揚子地塊；20-中緬地塊；21-深大斷裂；22-金礦床;F1-紅河深大斷裂;F2-哀牢山深大斷裂;F3-九甲安定深大斷裂;F4-阿墨江深大斷裂1-middle Devonian Lannijing Formation limestone; 2-middle Devonian Lianhuaqu Formation slate; 3-middle Silurian Kanglang Formation dolomite; 4-lower Ordovician Xiangyang Formation slate; 5- lower Ordovician Haidong Formation of quartz sandstone; 6-Paleo Proterozoic Qingshuiyan Group biotite plagioclase gneiss; 7- late Yanshanian diabase; 8-biotie monzonitic granite of late Yanshanian; 9- quartz biotite diorite of late Yanshanian; 10-amphibole quartz monzonite of late Yanshanian; 11-porphyric biotite quartz monzonlite of late Variscan; 12-diorite of late Variscan; 13-auriferous quartz veins and numbers; 14-measured thrust faults; 15-measured strike slip faults; 16-inferred strike slip faults；17-mesometamorphic rock; 18-low-grade metamorphic rock; 19-Yangtze block; 20-Zhong-Mian block;21-deep fault; 22-gold ore deposit；F1-Red River deep fault;F2-Ailaoshan deep fault;F3-Jiujia Anding deep fault;F4-Amojiang deep fault

圖2 V1-2-3號脈的典型礦化樣式Fig. 2 Typical mineralization styles of vein No.V1-2-3 in the Daping gold deposit a-單脈狀礦化，礦體往往厚度較大，品位較高，與圍巖界線清晰；b-網脈狀礦化，礦體常在此發(fā)生疊加，形成富礦帶；c-黃鐵礦(Py)、黃銅礦、方鉛礦(Gn)等金屬硫化物呈脈狀、團斑狀、浸染狀在石英脈中分布；d-黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦等硫化物呈細脈狀、平行脈狀在石英脈(Qt2)中密集分布a-single vein mineralization, ore body usually to be thick, with high grade, and have clear boundaries with county rocks; b-stockwork mineralization, ore bodies usually to overlay together to form bonanza; c-pyrite(Py), chalcopyrite, galena(Gal) and other sulfides distributed as veined, regiment porphyritic, and disseminated in auriferous quartz veins; d-pyrite, chalcopyrite, galena and other sulfide distributed as density veinlets, parallel veins in auriferous quartz veins(Q)

礦石中金屬礦物多為黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦、自然金(圖3)。非金屬礦物以石英為主，次要礦物為玉髓、絹云母、方解石、鐵白云石等。

對礦區(qū)脈體穿插關系詳細觀察和室內鏡下礦物組合及其之間的相互關系(圖3)研究表明，V1-2-3號脈至少存在三個成礦階段。包括：

Ⅰ、石英-黃鐵礦階段(圖3a)；

Ⅱ、石英-多金屬硫化物階段(圖3b)；

Ⅲ、碳酸鹽化階段(圖3c)。

石英-黃鐵礦階段的主要礦物共生組合為石英、含金黃鐵礦，有時可見自然金；石英-多金屬硫化物階段主要的礦物共生組合為石英、黃鐵礦、方鉛礦、黃銅礦等，礦物生成順序基本為黃鐵礦→黃銅礦→方鉛礦(圖3d，圖3e，圖3f)；碳酸鹽化階段主要的礦物共生組合為鐵白云石、方解石等，有時可見水云母、蛋白石、玉髓等。各階段之間存在漸變過渡或疊加成礦現象，體現了金礦成礦的多次性和復雜性。金礦多與黃鐵礦化關系密切，主要發(fā)生在成礦階段Ⅰ與成礦階段Ⅱ；銀、銅、鉛等礦化則主要發(fā)生在成礦階段Ⅱ；在成礦階段Ⅰ，部分礦段會發(fā)生白鎢礦化，形成石英-黃鐵礦-白鎢礦的特殊礦物共生組合。在碳酸鹽化階段，相應的金礦化也逐漸減弱，金礦品位降低。在空間分布上，階段Ⅰ形成的礦體主要分布在海拔較高的近地表位置(PD1180、PD1080)，階段Ⅱ與階段Ⅲ形成的金礦體的賦礦標高相對較低(PD900、PD826)。

圖3 V1-2-3號礦體不同成礦階段礦物共生組合以及礦物穿插關系Fig. 3 Mineral assemblage in different mineralization stages and mineral intersection relationship of vein V1-2-3 in the Daping gold deposit a-石英(Qt2)-黃鐵礦階段；b-石英(Qt2)-多金屬硫化物階段，方鉛礦(Gn)沿張裂隙充填，切穿早階段形成的黃鐵礦(Py)，Ser為熱液蝕變礦物絹云母，Ank為熱液蝕變礦物鐵白云石；c-碳酸鹽化階段，碳酸鹽礦物(Cb)在主脈邊緣，沿裂隙進入圍巖充填交代；d-方鉛礦(Gn)沿黃鐵礦(Py)裂隙交代，d=0.56mm(d為對角線距離)；e-黃銅礦(Ccp)沿黃鐵礦(Py)裂隙充填，d=5.6mm；f-方鉛礦(Gn)交代黃銅礦(Ccp)，d=1.12mma-quartz - pyrite mineralization stage;b-quartz - sulphides mineralization stage, galena filled along tension cracks and cut through the early stage pyrite，Ser and Ank represents hydrothermal altered minerals sericite and ankerite; c-carbonation stage, carbonates, e.g., calcite or dolomite, form at the peripheral auriferous quartz veins and fill into the cracks of country rocks; d-galena filled along fissure of pyrite with metasomatism, d=0.56mm (d is the diagonal distance); e-chalcopyrite filled along fissure of pyrite, d=0.56mm; f-galena replaced chalcopyrite with metasomatism, d=1.12mm

V1-2-3號脈主要圍巖為蝕變閃長巖，受到多期構造運動改造。圍巖蝕變分布范圍廣、類型多，但蝕變較弱，且分帶不明顯。主要蝕變類型為：硅化、絹云母化、綠泥石化、綠簾石化、碳酸鹽化等。礦體圍巖蝕變規(guī)模與蝕變程度各不相同，蝕變寬度從數十厘米到數十米不等，各蝕變帶之間多呈漸變過渡關系，局部地區(qū)具有明顯的接觸界線?？傮w而言，在發(fā)生疊加成礦的地區(qū)，蝕變更為強烈，這與成礦流體運移方向、礦脈的規(guī)模、圍巖的孔隙度和滲透性等有關。

2 控礦構造與礦化富集規(guī)律

2.1 三級斷裂控礦規(guī)律

礦區(qū)受到三級斷裂控制：第一級斷裂紅河-哀牢山深大斷裂，其自新生代以來經歷了早期左行走滑與晚期右行正斷多期構造運動的變遷(張進江等，2006；Leeetal., 1995；向宏發(fā)等，2006)；第二級斷裂是小新街斷裂，屬于大型右行壓扭性逆沖斷層；第三級斷裂為小新街斷裂的次級斷裂，呈雁行列狀分布。三級斷裂逐級控制，由上一級構造控制下一級構造的空間位置、形態(tài)、產狀、力學性質，形成一個完整的控礦構造體系。

紅河-哀牢山深大斷裂主要控制了哀牢山淺變質巖帶里的大中型金礦產出。自新生代58Ma以來，印度板塊與歐亞板塊發(fā)生匯聚碰撞，經歷了陸弧碰撞、陸陸碰撞、巖石圈伸展與高原隆升多個構造體制的轉換(Leeetal., 1995；劉俊來等，2006)，超巖石圈地質構造為殼幔相互作用與大規(guī)模成礦熱流上涌提供通道，使老王寨金礦、墨江金廠金礦、大坪金礦、長安金礦等自北西向南東方向沿紅河-哀牢山深大斷裂分布，形成世界聞名的哀牢山金礦成礦帶。

哀牢山深大斷裂位于大坪金礦北東側，在同一構造應力場下，形成的次級斷裂包括小新街斷裂，走向北西-南東方向，與哀牢山深大斷裂有一定的小夾角(圖4)。其將大坪金礦床一分為二，形成東礦段與西礦段兩個礦段。斷裂主要發(fā)育在閃長巖體中，斷層面傾向北東，傾角60°～75°，經歷了多期構造活動的改造，構造面上保留了右行逆沖走滑→左行走滑→張性的構造運動特征。在大規(guī)模成礦時期，成礦流體沿紅河-哀牢山深大斷裂上升過程中，小新街斷裂可為成礦流體的進一步分流與分布提供了有利的通道，成為了大坪金礦床導礦構造。

小新街斷裂的次級斷裂帶呈雁列狀分布于小新街斷裂兩側，走向北西、北北西，傾向南西方向，可為成礦流體的停滯、富集、成礦提供有利場所，成為大坪金礦床的容礦構造。熱液在上升過程中，溫度、壓力、pH值、Eh值等不斷發(fā)生變化，到達次級斷裂中物理、化學條件的改變，使流體發(fā)生減壓、降溫，金屬硫化物發(fā)生沉淀，并在次級斷裂構造有利位置中沉淀下來、富集成礦。次級斷裂帶呈“左行右階”狀斜列(宋煥斌等，1990)，受到多期構造運動影響。V1-2-3號礦體位于大坪金礦床東礦段，在成礦過程中，礦體主要受到由左行壓扭性至張性構造應力控制，呈透鏡狀、蛇曲狀，并具有尖滅再現與膨脹收縮特征。

三級斷裂構造同時與區(qū)域內與成礦有關的小巖體的密切相關。哀牢山成礦帶上所有石英脈型金礦都存在著與煌斑巖、輝綠巖等巖墻、小巖體共生的現象，礦脈常與巖脈呈相互穿插關系，如老王寨金礦、金廠金礦等(Huangetal., 2002; Luetal., 2013)。沿紅河-哀牢山深大斷裂，大量鉀質-超鉀質巖漿巖呈條帶狀零星分布，其附近往往存著著大中型金礦，成為有效的金礦找礦標志。在哀牢山斷裂以南的小新街斷裂附近，大量出現燕山期黑云二長花崗巖、燕山期英云閃長巖等小巖體，分布于小新街斷裂兩側，走向北北西方向，與小新街斷裂一致，形態(tài)上受區(qū)內構造應力場影響呈狹長條帶狀(圖1)，其形成于同碰撞或碰撞后環(huán)境，地球化學研究顯示其源區(qū)具有殼幔相互作用特征，與大坪金礦同源，可為大坪金礦的形成提供熱源與流體(王治華等，2012)。礦區(qū)亦有大量煌斑巖脈伴隨金礦脈一起出露，巖脈往往賦存在小新街斷裂的次級斷裂中，受構造斷裂帶控制，與金礦脈呈相互穿插關系②，局部煌斑巖中金品位達到了3g/t。在世界范圍內，造山帶上的石英脈型金礦往往有煌斑巖的伴生，煌斑巖呈巖墻、巖席狀產出，它們在成因上具有密切的時間、空間聯(lián)系(Rocketal., 1988)。大坪金礦煌斑巖與花崗巖等小巖體的賦存與空間分布，受到區(qū)內多級斷裂構造的控制，區(qū)內三級控礦構造不僅控制金礦的產出與分布，而且與區(qū)內與金礦有關的巖漿作用密切相關。

大量研究表明(孫曉明等，2007；李漢光，2009)，大坪金礦床的大規(guī)模成礦時期在44～21Ma之間，處于印度板塊與歐亞板塊由陸弧碰撞轉變?yōu)殛戧懪鲎驳臉嬙鞈C制的轉換時期(Leeetal., 1995)，構造應力機制發(fā)生轉換往往能誘發(fā)地質事件，成為區(qū)域上大規(guī)模成礦的關鍵(翟裕生等，2002)。大約在44～36Ma，受印度板塊與歐亞板塊斜向碰撞的影響，區(qū)域上主要受到NE-SW方向主壓應力的作用，小新街斷裂發(fā)生右行走滑(圖4a)，在礦區(qū)范圍內形成順時針旋轉的壓扭性應力場，同時形成一系列雁行列狀分布的壓扭性次級斷裂帶(圖4b)。其后，約36～21Ma，區(qū)內構造應力機制發(fā)生逆轉，研究區(qū)內受到逆時針方向的壓扭性應力場作用，形成北西方向的主壓應力，區(qū)內構造應力機制的轉變使研究區(qū)內形成相對張性構造環(huán)境，沿主壓應力方向形成一系列張裂隙，引發(fā)深部成礦流體上升侵位，在有利的次級斷裂構造中沉淀、富集成礦。

圖4 大規(guī)模成礦期大坪金礦床構造應力機制變化圖(圖a底圖據胡瑞忠等，1998)Fig. 4 Change of tectonic stress mechanism in the Daping gold deposit during mineralization(base map of a is from Hu et al., 1998)

2.2 礦化富集規(guī)律

V1-2-3號礦體為大坪金礦床東礦段的主要礦脈，形態(tài)上呈薄板狀、透鏡狀、細脈狀，目前勘查工程控制的礦體長約4000m，斜深超過700m，為陡傾斜礦體。為綜合分析研究礦化富集規(guī)律，將V1-2-3各中段開采及鉆孔勘探揭露的礦化強度(金品位)和礦體厚度值進行統(tǒng)計分析，以V1-2-3號礦體的垂直縱投影圖為底圖，采用Surfer 10軟件進行數據處理與等值線圖繪制。等值線數據網格化方法采用克里格法，趨勢值數據網格化方法采用二次多項式回歸法，殘差值計算為原始數據與二次多項式回歸值的殘差。分析V1-2-3號礦體厚度、品位等值線圖、剩余值(即殘差值)等值線圖和趨勢值(即二次多項式回歸值)等值線圖，研究礦體厚度、品位富集特征與變化規(guī)律。剩余值為原始數據(采樣測試分析所得)與二次多項式回歸值(數學模型背景值)之差，剩余值為正代表實際值高于背景值，即礦體有富集；剩余值為負則代表實際值低于背景值，即礦體有貧化。

分析結果表明，V1-2-3號礦體在空間上分段集中、局部富集，呈似等間距狀分布，形成礦化富集中心與礦化富集帶，具有明顯的側伏規(guī)律。礦體厚度富集中心與礦體品位富集中心在空間上基本吻合，形成三個礦化富集帶及7個厚度大、品位高的礦化富集中心(圖5，圖6)。

2.2.1 礦化富集中心分布特征

(1) 位于勘探線39～19線，海拔標高在1000～1200m之間的厚度富集中心與品位富集中心；

(2) 位于勘探線19～0線，海拔標高在800～1030m之間的厚度富集中心與品位富集中心；

(3) 位于勘探線0～16線，海拔標高在800～1100m之間的厚度富集中心，以及位于勘探線10～30線，海拔標高在950～1100 m之間的品位富集中心；

(4) 位于勘探線16～40線，海拔標高在750～1100m之間的厚度富集中心，以及位于勘探線30～50線，海拔標高在750～1080 m之間的品位富集中心；

圖5 V1-2-3號礦體厚度等值線圖與剩余值圖Fig. 5 Contour maps of thickness and residuals from V1-2-3 in the Daping gold deposit a-V1-2-3號礦體工程布置與厚度等值線圖；b-厚度剩余值圖；c-厚度趨勢值圖; 1-勘探線號；2-坑道編號；3-已 完工坑道；4-設計坑道；5-等值線；6-礦化富集中心；7-礦化富集帶a-V1-2-3 ore project layout and thickness contour map; b-residual value contour map of thickness; c-trend value map of thickness; 1-exploration line number; 2-tunnel number; 3-completed tunnels; 4-designed tunnels; 5-contour map; 6- mineralization enrichment center; 7-mineralization enrichment zone

圖6 V1-2-3號礦體品位等值線圖與剩余值圖Fig. 6 Contour maps of gold grade and residuals from V1-2-3 in the Daping gold deposit a- V1-2-3號礦體工程布置與品位等值線圖；b-品位剩余值圖；c-品位趨勢圖; 1-勘探線號；2-坑道編號；3-已完 工坑道；4-設計坑道；5-等值線；6-礦化富集中心；7-礦化富集帶a-V1-2-3 ore project layout and grade contour map; b-residual value contour map of grade; c-trend value map of grade; 1-exploration line number; 2-tunnel number; 3-completed tunnels; 4-designed tunnels; 5-contour map; 6-mineralization enrichment center; 7-mineralization enrichment zone

圖7 V1-2-3號礦體PD1080-34線南沿脈應力分析簡圖Fig. 7 Sketch of tectonic stress analysis of V1-2-3, Line 34, PD1080 1-華力西期閃長巖；2-應變分析圖；3-礦體1-Variscan diorite; 2-strain analysis chart; 3-ore body

(5) 位于勘探線50～70線，海拔標高在700～1000m之間的厚度富集中心，以及位于勘探線50～78線，海拔標高在750～1000m之間的品位富集中心；

(6) 位于勘探線50～80線，海拔標高在900～1200m之間的厚度富集中心，以及海拔標高在1000～1200 m之間的品位富集中心；

(7) 位于勘探線100～120線，海拔標高在700～1000m之間的厚度富集中心，以及海拔標高在800～1000m之間的品位富集中心；

厚度富集中心與品位富集中心在空間上賦存位置基本相符，大多數品位富集中心相對厚度富集中心賦存的海拔標高較高，并偏向南東方向，如富集中心(3)、(4)、(5)、(6)、(7)，這與礦化不均衡性以及成礦流體運移方向有關。

2.2.2 礦化富集帶分布特征

據礦體厚度剩余值圖(圖5b)，礦化富集帶Ⅰ、礦化富集帶Ⅱ與礦化富集帶Ⅲ中存在多個剩余值正異常中心，各剩余值異常中心呈串珠狀按側伏方向分布。表明V1-2-3號礦體厚度并非均勻分布，存在厚度增大的富集中心與厚度減小的貧化區(qū)，局部地區(qū)存在礦體尖滅現象。據礦體品位二次剩余值圖(圖6b)，三個礦化富集帶沿其側伏方向存在呈串珠狀斷續(xù)分布的正異常中心，表明礦體在空間上因構造應力，圍巖物理、化學性質等地質條件存在差異的情況下，礦化存在非均勻性，金礦體會在特定的空間位置中富集，形成品位濃集中心，而在一些地段則會貧化。

礦體厚度增大的富集帶與品位增高的富集帶重合的地區(qū)，將形成厚度大、品位高的透鏡狀富礦段。

2.2.3 成礦流體運移趨勢

由圖4可知，V1-2-3號脈走向上與小新街斷裂有一定的夾角，呈陡傾斜狀，傾向相反，而據礦體厚度趨勢圖(圖5c)與品位趨勢圖(圖6c)，在數學模型中，高值區(qū)位于礦體北西方向深部，往南東方向地表梯度下降?？梢姵傻V流體沿小新街斷裂由北西往南東方向移動，并經歷多期、多階段成礦作用，才形成似等距狀分布并往南東方向側伏的三個礦化富集帶。

2.2.4 V1-2-3號礦體金礦化特點

(1) 礦體賦存于小新街斷裂東側的次級斷裂中，受斷裂帶的壓扭性裂隙控制。構造斷裂發(fā)育程度與礦脈的厚度正相關，在斷裂構造張開的地區(qū)，礦體厚度往往較大，品位相對較高；在斷裂構造閉合地區(qū)，斷裂寬度減小、構造閉合、尖滅，礦體減薄、貧化，以至尖滅。

(2) 金礦化嚴格受到構造控制，主要表現為熱液充填形式，對圍巖選擇性不大。V1-2-3號礦體圍巖主要為閃長巖，礦脈與圍巖接觸邊界明顯，蝕變情況復雜，蝕變分布在礦體不同部位各不相同。

(3) 礦體在空間上形態(tài)復雜多變，主要呈薄板狀特征，但局部存在一些疊加成礦的礦化富集帶，呈囊狀、透鏡狀、串珠狀產出，金礦化基本連續(xù)，具有舒緩波狀、尖滅再現的特征。

(4) 成礦流體運移方向為北西-南東方向，形成似等距狀分布的3個礦化富集帶(編號Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)，礦化富集帶具有一定的側伏規(guī)律，由北西方向近地表位置往南東方向深部側伏，中軸線側伏角分別為30°、13°、13°。7個礦化富集中心在礦化富集帶中呈等距狀分布，沿勘探線方向相距約300～400m。

2.3 礦化富集與構造的關系

V1-2-3號礦體礦化富集帶的形成與控礦斷裂關系密切，基本受次級斷裂帶構造應力機制控制，斷裂帶中各種裂隙構造系統(tǒng)控制了礦體的形態(tài)、產狀、規(guī)模以及金礦體的礦物共生組合和金品位的貧富變化。在構造引張的部位，礦體往往厚度增大，品位增高，形成礦化富集帶；構造閉合的部位，則會發(fā)生礦體減薄，品位下降，形成礦體貧化區(qū)。不同成礦階段形成的礦體在特定的構造位置中還可發(fā)生疊加富集成礦現象，使金礦體進一步富集。

容礦次級斷裂經歷了壓扭性至張性的力學性質轉變，如圖7所示：V1-2-3號礦體呈舒緩波狀，尖滅再現特征。在成礦期，容礦次級斷裂在逆時針旋轉的左行壓扭性應力場中形成(圖4b)，主要受到北西-南東方向(沿斷裂走向方向)的主壓應力作用，而在斷裂走向方向發(fā)生轉折的地區(qū)或在斷裂傾向方向發(fā)生顯著變化的地區(qū)，構造張開，常形成擴容構造(如圖7應變分析圖處所示)，成礦流體從小新街斷裂而來，沿次級斷裂構造上升，容易在此發(fā)生減壓、降溫，成礦物質發(fā)生沉淀、富集、成礦。在主要受到擠壓應力作用的位置，構造閉合，斷裂帶寬度變窄，局部合并、消失，難以為成礦流體停滯、積聚提供有利的容礦空間，礦體也在此變薄、品位降低，局部尖滅(如圖7中6～10m處所示)。在三維空間中，斷裂在走向發(fā)生急劇轉折，傾向由陡變緩的地區(qū)，往往能成為良好的儲礦場所，形成透鏡狀、囊狀富厚礦體。

3 結論

大坪金礦床是哀牢山石英脈型金礦典型代表，在諸多礦脈中，V1-2-3號礦體為大坪金礦床規(guī)模最大、最具代表性的礦體。對V1-2-3號礦體控礦構造與礦化富集規(guī)律的研究，有利于了解哀牢山成礦帶南部石英脈型金礦的構造與礦化的關系，為礦區(qū)“探邊摸底”與區(qū)域找礦工作提供有利的幫助。

大坪金礦床受多級構造系統(tǒng)的控制，紅河-哀牢山深大斷裂控制了哀牢山地區(qū)淺變質帶上多個金礦床的產出；小新街斷裂為大坪金礦床的導礦構造；小新街斷裂兩側呈雁行列狀分布的次級斷裂帶為金礦的容礦構造。

V1-2-3號礦體位于大坪金礦床東礦段，受小新街斷裂東部次級斷裂帶控制，呈脈狀、串珠狀、透鏡狀斷續(xù)分布，具尖滅再現、側現特點。在大規(guī)模成礦時期，區(qū)域上構造應力機制發(fā)生轉變，V1-2-3號礦體的控礦斷裂受到的構造應力由壓扭性轉變?yōu)閺埿?，為深源流體停滯、積聚提供了容礦空間，促進了成礦物質發(fā)生沉淀、富集、成礦。

成礦流體自北西方向深部往南東方向運移，在多期、多階段的成礦作用下，形成多個礦化富集中心與礦化富集帶。本文初步厘定大坪金礦床V1-2-3號礦體共有3個礦化富集帶，7個礦化富集中心。礦化富集中心分布在39～120線，海拔標高700～1200 m之間，呈等距狀分布，相鄰礦化富集中心之間相距約300～400m。礦化富集帶自北西往南東方向側伏，側伏角為13°～30°。礦化富集帶多形成于構造引張的地區(qū)，并在斷裂傾角由陡變緩的三維空間中容易疊加富集，形成厚度大、品位高的透鏡狀高價值富厚礦體；而在主要受到擠壓應力作用的構造閉合地區(qū)，礦體厚度變薄、品位降低、局部地區(qū)礦脈尖滅或形成無礦段。

根據構造與成礦規(guī)律，可對V1-2-3號礦體深部礦化富集帶進行有效預測，指導礦區(qū)深部找礦工程。

[注釋]

① 云南華西礦產資源有限公司.2008.云南省元陽縣大坪金礦地質勘查階段性報告[R].

Hu Rui-zhong, Bi Xian-wu, He Ming-you, Liu Bing-guang, Turner G., Burnard P. G. 1998. Constrains from mineralizing agent to gold mineralization in the Ailao Shan gold metallogenic belt[J]. Science in China (Series D:Earth Sciences), 28: 24-30(in Chinese with English abstract)

Lee T., Lawver L. A. 1995. Cenozoic plate reconstruction of Southeast Asia [J]. Tectonophysics, 251(1-4): 85-138

Li Han-guang. 2009. Space-time framework fo structure-magma-mineralization of alkali-rich porphyry Mo-Cu-Au polymetallic deposit in Boxingchang, Yunnan Province[D]. Beijing: China University of Geosciences:120-121(in Chinese with English abstract)

Ge Liang-sheng，Deng Jun，Li Han-guang，Yang Li-qiang，Zhang Wen-zhao，Yuan Shi-song，Xing Jun-bing. 2007. Superposed mineralization in Daping Au-Cu-Ag-Pb deposit, Yunnan province: Evidences from geology, fluid inclusions and stable isotopes[J]. Acta Petrologica Sinica, 23(9): 2131-2143(in Chinese with English abstract)

Liu Jun-lai,Song Zhi-jie, Cao Shu-yun, Zhai Yun-feng, Wang An-jian, Gao Lan, Xiu Qun-ye, Cao Dian-hua. 2006. The dynamic setting and processes of tectonic and magmatic evolution of the oblique collision zone between Indian and Eurasian plates: exemplified by the tectonic evolution of the Three River region, eastern Tibet[J]. Acta Petrologica Sinica, 22(4): 775-786(in Chinese with English abstract)

Lu Y, Kerrich R, Kemp A I, Mccuaig T C, Hou Z, Hart C J, Li Z, Cawood P A, Bagas L, Yang Z. 2013. Intracontinental Eocene-Oligocene porphyry Cu mineral systems of Yunnan, Western Yangtze Craton, China: compositional characteristics, sources, and implications for continental collision metallogeny[J]. Economic Geolog, 108(7): 1541-1576

Rock N, Groves D I. 1988. Can lamprophyres resolve the genetic controversy over mesothermal gold deposits?[J]. Geology, 16(6): 538-541

Shi Gui-yong，Sun Xiao-ming，Zhang Yan，Xiong De-xing，Zhai Wei，Pan Wei-jian，Hu Bei-ming. 2010. H-O-C-S isotopic compositions of ore-forming fluids in the Daping gold deposit in the Ailao Shan gold belt, Yunnan Province, China[J]. Acta Petrologica Sinica, 26(6): 1751-1759(in Chinese with English abstract)

Song Huan-bin, Qi Bin, Han Run-sheng. 1990. Ore-controlling fault structure force mechanism analysis in the Daping gold deposit, Yunnan Province, China [J]. Mineral Resources and Geology, 18(4): 21-26(in Chinese with English abstract)

Sun Xiao-ming，Shi Gui-yong，Xiong De-xing，Wang Sheng-wei，Zhai Wei，Qu Wen-jun，Du An-dao. 2007. Platinum group elements geochemistry and Re-Os isotopic compositions of the Daping gold deposit in the Ailao Shan gold belt, Yunnan Province, China and their metallogenic implications[J]. Acta Geologica Sinica, 81(3): 394-404(in Chinese with English abstract)

Sun Xiao-ming, Xiong De-xing, Shi Gui-yong, Wang Sheng-wei, Zhai Wei. 2007.40Ar/39Ar dating of gold deposit hosted in the Daping ductile shear zone in the Ailaoshan gold belt, Yunnan Province, China[J]. Acta Geological Sinica, 81(1): 88-92(in Chinese with English abstract)

Sun Xiao-ming，Xiong De-xin，Wang Sheng-wei, Shi Gui-yong, Zhai Wei. 2006. Noble gases isotopic composition of fluid inclusions in scheelites collected from Daping gold mine, Yunnan province, China, and its application for ore genesis.[J]. Acta Petrologica Sinica, 22(3): 725-732(in Chinese with English abstract)

Sun X, Zhang Y, Xiong D, Sun W, Shi G, Zhai W, Wang S. 2009. Crust and mantle contributions to gold-forming process at the Daping deposit, Ailaoshan gold belt, Yunnan, China[J]. Ore Geology Reviews, 36(1): 235-249

Wang Zhi-hua, Guo Xiao-dong, Ge Liang-sheng, Wang Liang, Chang Chun-jiao, Cong Run-xiang, Zhang Hui-yu. 2012. Geochemical characteristics of monzonite granite from the Daping gold mining area, Yunnan Province and geological significance[J]. Geology and Exploration, 48(3):0618-0628(in Chinese with English abstract)

Xiang Hong-fa, Wan Jing-lin, Han Zhu-jun, Guo Shun-ming, Zhang Wan-xia, Chen Li-chun, Dong Xing-quan. 2006. Geological analysis and FT dating of geochronology of large scale dextral strike-slip of the Red River fault zone[J]. Science in China (Series D:Earth Sciences), 36(11): 977-987(in Chinese with English abstract)

Xiong De-xin，Sun Xiao-ming，Shi Gui-yong，Wang Sheng-gui，Gao Jian-feng，Xue Ting.2006. Trace elements, rare earth elements(REE)and Nd-Sr isotopic compositions in scheelites and their implications for the mineralization in Daping gold mine in Yunnan province, China[J]. Acta Petrologica Sinica: 22(3): 733-741(in Chinese with English abstract)

Xiong De-xing，Sun Xiao-ming，Zhai Wei，Shi Gui-yong，Wang Shen-gwei.2007. CO2-rich fluid inclusions in auriferous quartz veins from the Daping ductile shear zone hosted gold deposit in Yunnan Province, China, and Its implications for gold mineralization[J]. Acta Geologica Sinica, 81(5): 640-653(in Chinese with English abstract)

Yang Jia-hu, Wang Gui-fen. 2011. Ore-controlling structure in the Daping gold deposit[J]. China Science and Technology Information , (06):28-31(in Chinese with English abstract)

Yang Li-qiang, Deng Jun, Zhao Kai, Liu Jiang-tao, Ge Liang-sheng, Zhou Dao-qing, Li Shi-hui, Cao Bao-bao. 2011. Geological characteristics and genetic type of Daping gold deposit in the Ailao Shan orogenic belt, SW China[J]. Acta Petrologica Sinica, 27(12): 3800-3810(in Chinese with English abstract)

Yu Guang-jun. 1989. The main types of gold deposits in Yunnan and their prospecting potential[J]. Geology and Exploration, (1): 27-28(in Chinese)

Zhai Yu-sheng, Lv Gu-xian. 2002. Transition of tectonic and dynamic regime and mineralization[J]. Acta Geosicientia Sinica, 23(2): 97-102(in Chinese with English abstract)

Zhang Jin-jiang, Zhong Da-kui, Sang Hai-qing, Zhou Yong. 2006. Structural and deformational characteristics of strike-slippings along the middle-southern sector of the Tan-lu Fault Zone[J]. Chinese Journal of Geology (Scientia Geologica Sinica), 41(2): 291-310(in Chinese with English abstract)

[附中文參考文獻]

胡瑞忠,畢獻武,何明友,劉秉光,Turner G., Burnard P. G. .1998.哀牢山金礦帶礦化劑對金成礦的制約[J]. 中國科學(D輯:地球科學),28:24-30

李漢光. 2009.云南寶興廠富堿斑巖型銅鉬金多金屬礦床構造-巖漿-成礦時空結構[D]. 北京:中國地質大學(北京):120- 121

葛良勝,鄧 軍,李漢光,楊立強,張文釗,袁士松,邢俊兵.2007.云南大坪大型金多金屬礦床疊加成礦作用:地質、流體包裹體和穩(wěn)定同位素證據[J]. 巖石學報,23(9):2131-2143

劉俊來,宋志杰,曹淑云,翟云峰,王安建,高 蘭,修群業(yè),曹殿華.2006.印度-歐亞側向碰撞帶構造-巖漿演化的動力學背景與過程--以藏東三江地區(qū)構造演化為例[J]. 巖石學報,22(4):775-786

石貴勇,孫曉明,張 燕,熊德信,翟 偉, 潘偉堅, 胡北銘.2010.云南哀牢山大坪金礦床成礦流體H-O-C-S同位素組成及其成礦意義[J]. 巖石學報,26(6):1751-1759

宋煥斌,祁 斌,韓潤生.1990.云南大坪金礦床控礦斷裂受力機制分析[J]. 礦產與地質,18(4):21-26

孫曉明,石貴勇,熊德信,王生偉,翟 偉,屈文俊,杜安道.2007.云南哀牢山金礦帶大坪金礦鉑族元素(PGE)和Re-Os同位素地球化學及其礦床成因意義[J]. 地質學報,81(3):394-404

孫曉明,熊德信,石貴勇,王生偉,翟 偉.2007.云南哀牢山金礦帶大坪韌性剪切帶型金礦40Ar-39Ar定年[J]. 地質學報,81(1): 88-92

孫曉明,熊德信,王生偉,石貴勇,翟 偉.2006.云南大坪金礦白鎢礦惰性氣體同位素組成及其成礦意義[J]. 巖石學報,22(3):725-732

王治華,郭曉東,葛良勝,王 梁,常春郊,從潤祥,張慧玉.2012.云南省大坪金礦區(qū)二長花崗巖的地球化學特征及地質意義[J]. 地質與勘探,48(03):618-628

向宏發(fā),萬景林,韓竹軍,虢順民,張晚霞,陳立春,董興權.2006.紅河斷裂帶大型右旋走滑運動發(fā)生時代的地質分析與FT測年[J]. 中國科學(D輯:地球科學),36(11):977-987

熊德信,孫曉明,石貴勇,王生偉,高劍鋒,薛 婷.2006.云南大坪金礦白鎢礦微量元素、稀土元素和Sr-Nd同位素組成特征及其意義[J]. 巖石學報,22(3):733-741

熊德信,孫曉明,翟 偉,石貴勇,王生偉.2007.云南大坪韌性剪切帶型金礦富CO2流體包裹體及其成礦意義[J]. 地質學報,81(5):640-653

楊家虎,王桂芬. 2011.大坪金礦的構造控礦[J]. 中國科技信息,(06):28-31

楊立強,鄧 軍,趙 凱,劉江濤,葛良勝,周道卿,李士輝,曹寶寶.2011.滇西大坪金礦床地質特征及成因初探[J]. 巖石學報,27(12):3800-3810

俞廣鈞.1989.云南金礦床的主要類型及其找礦前景[J]. 地質與勘探,(1):27-28

翟裕生,呂古賢.2002.構造動力體制轉換與成礦作用[J]. 地球學報,23(2):97-102

張進江,鐘大賚,桑海清,周 永.2006.哀牢山-紅河構造帶古新世以來多期活動的構造和年代學證據[J]. 地質科學,41(2):291-310

Ore-Controlling Structure and Mineralization Rules of Main Auriferous Quartz Veins in the Daping Gold Deposit: An Example of the Ailao Shan Metallogenic Belt in Yunnan Province

CHEN Yao-huang1, YAO Shu-zhen1, ZENG Guo-ping1, LI Shou-ye2, CHEN Jing-he3, ZHANG Hui-li3

(1. Faculty of Earth Resources, China University of Geosciences, Wuhan, Hebei 430074; 2. Yuanyang Huaxi Gold Ming Co., Ltd., Yuanyang, Yunnan 662406;3. Zijin Mining Group Co., Ltd., Shanghang, Fujian 364200)

The Daping gold deposit, with the largest auriferous quartz vein No. V1-2-3, is located in the south of the Ailao Shan gold metallogenic belt. In order to study ore-controlling structure and mineralization regularity of this vein, this paper summarizes the geological characteristics of the deposit and analyzes the multiple-order ore-controlling structure and its mechanical nature based on contours of thickness, grade and residuals and tends projected on longitudinal profiles. The results show that the Daping gold deposit is mainly controlled by faults of three orders, including the Ailao Shan-Red River (ASRR) fault which controls the whole gold deposits in the Ailao Shan metallogenic belt, Xiaoxinjie fault as the leading structure, and its secondary faults which serve as the transfer and deposition structures during mineralization. The direction of tectonic stress field changed from clockwise rotation to counter-clockwise rotation during metallization, making the ore-controlling faults change from left-lateral strike-slip to tensional structure. The structural dynamic mechanism of the Daping gold deposit had great impact on the distribution, scale, shape as well as variation of thickness and grade of V1-2-3. The transfer direction of ore-forming fluid was NW-SE, which formed three enrichment zones with multi-stage mineralization. Quartz vein V1-2-3 contains three enrichment zones of mineralization according to this study, whose direction of lateral-trending is NW-SE, and they include seven enrichment centers, usually being lenticular bonanza, mostly formed in the tensile stress zone. At the localities of structural closure, auriferous quartz veins have been thinned with lowered grades, forming lean lodes or dead sections.

Ailao Shan gold metallogenic belt, tectonic stress mechanism, ore-controlling structure, mineralization regularity

2013-06-28；

2014-01-20；[責任編輯]郝情情。

中國地質調查局項目(編號12120113094200)資助。

陳耀煌(1985年-)，男，中國地質大學(武漢)博士生，主要從事成礦規(guī)律與成礦預測的研究。E-mail: chenyaohuang888@gmail.com。

姚書振(1947年-)，男，教授，博士生導師，從事礦床學及礦田構造學的研究。E-mail: szyao@cug.edu.cn。

P612

A

0495-5331(2014)03-0419-13