云南云縣果園村銅礦地質(zhì)特征及礦床成因
彭澤建
(上海復(fù)多礦業(yè)勘探科技有限公司,云南 昆明650051)
摘要:云縣果園村銅礦位于瀾滄江火山巖帶中部,成礦區(qū)劃屬瀾滄江成礦帶(Ⅱ)中的忙懷—景洪銅鉛鋅成礦帶(Ⅳ)。礦化受地層巖性及構(gòu)造裂隙的雙重控制,同時又具有明顯的熱液蝕變交代成礦之特征,為中—低溫火山熱液型礦床。
關(guān)鍵詞:中—低溫火山熱液型礦床;雙重控礦;云南 云縣果園村
收稿日期:2014-09-28
作者簡介:彭澤建(1987~),男,四川樂山市人,助理工程師,從事地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作。
中圖分類號:P618.41文獻標(biāo)識碼:A
1礦區(qū)地質(zhì)特征
礦區(qū)(圖1)出露的地層較單一,主要為中生界侏羅系中統(tǒng)花開左組下段(J2h1)、三疊系上統(tǒng)小定西組(T3xd)、三疊系中統(tǒng)忙懷組上段(T2m2)。
侏羅系中統(tǒng)花開左組下段(J2h1):上部為紫紅色薄—中層狀泥巖夾灰綠色泥巖條帶及中層狀石英砂巖、粉砂巖;下部為灰紫色、淺紫色、褐黃色塊狀砂質(zhì)—中粒角礫巖。厚568.6m。
三疊系上統(tǒng)小定西組(T3xd):為礦區(qū)主要出露地層。巖性以紫紅色致密塊狀、氣孔狀、杏仁狀中基性火山巖為主,夾紫紅色火山碎屑巖。礦區(qū)內(nèi)可分為五個巖性段,巖性分述如下:
(1)第五巖性段(T3xd5):巖性為紫紅色、紫灰色、灰黑色玄武巖及紫灰色玄武質(zhì)集塊巖、凝灰火山角礫巖、凝灰質(zhì)砂巖、頁巖。厚287m。
(2)第四巖性段(T3xd4):巖性以灰黑色、瓦灰色玄武安山巖,紫紅色、灰綠色安山巖、紫灰色安山巖為主,夾少量紫灰色安山質(zhì)凝灰?guī)r,厚大于500m。按巖石成分的不同可進一步分為三個巖性層(T3xd4-3、T3xd4-2、T3xd4-1)。其中T3xd4-2是本區(qū)的含礦層位。
(3)第三巖性段(T3xd3):巖性為安山質(zhì)凝灰?guī)r夾安山巖、凝灰質(zhì)砂巖、安山巖夾凝灰質(zhì)砂質(zhì)泥巖,紫紅色泥質(zhì)千枚狀板巖夾泥質(zhì)粉—細(xì)粒巖屑雜砂巖等。厚333m。
(4)第二巖性段(T3xd2):巖性為灰綠色安山質(zhì)凝灰砂巖、杏仁狀安山巖夾凝灰質(zhì)砂巖、頁巖,及灰綠色杏仁狀安山巖、致密塊狀玄武巖、安山質(zhì)凝灰?guī)r夾凝灰質(zhì)頁巖。厚605m。
(5)第一巖性段(T3xd1):巖性為深灰色凝灰質(zhì)頁巖、中厚層狀細(xì)凝灰質(zhì)砂巖夾安山質(zhì)火山角礫巖,及灰綠色、紫灰色安山質(zhì)凝灰?guī)r、安山巖夾頁巖,底部為熔巖角礫巖。厚277.6m。
三疊系中統(tǒng)忙懷組上段(T2m2):上部巖性為流紋巖、流紋斑巖、硅質(zhì)巖夾凝灰質(zhì)砂板巖,下部巖性為石英斑巖、英安巖夾硅質(zhì)巖、凝灰?guī)r及凝灰質(zhì)砂板巖,厚度277.6m。
礦區(qū)褶皺不發(fā)育,受區(qū)域性瀾滄江斷裂的影響,區(qū)內(nèi)發(fā)育北東向、北西向及南北向斷裂,以北東向為主,北西向次之,次級斷裂十分發(fā)育。主要斷層特征敘述如下。
F1斷層:分布于大村北西部,走向34°~214°,傾向304°,傾角約74°。地層界線被錯移,北西側(cè)界線向南西平移,南東側(cè)界線向北東平移,平面上表現(xiàn)出平移斷層特征,斷層呈直線型。兩盤出露地層為中生界三疊系上統(tǒng)小定西組第一巖性段(T3xd1)安山質(zhì)凝灰?guī)r夾安山巖、凝灰質(zhì)砂巖、安山巖夾凝灰質(zhì)砂質(zhì)泥巖,紫紅色泥質(zhì)千枚狀板巖夾泥質(zhì)粉—細(xì)粒巖屑雜砂巖等。
圖1 果園村礦區(qū)地質(zhì)簡圖 Fig.1 Geological Sketch Map of Guoyuancun Orefield 1.花開左組下段;2.小定西組第五巖性段;3.小定西組第四巖性第三巖性層;4.小定西組第四巖性第二巖性層;5.小定西組第四巖性第一巖性層;6.小定西組第三巖性段;7.小定西組第二巖性段;8.小定西組第一巖性段;9忙懷組上段;10.逆斷層及編號;11.正斷層及編號;12.礦體及編號
F4斷層:分布于半坡南部,走向296°~116°,傾向26°,傾角約69°。上盤出露小定西組第四巖性段第一層(T3xd4-1)灰紫色、紫紅色安山凝灰?guī)r與紫紅色安山巖互層,普遍具綠簾石化;下盤出露小定西組第四巖性段第二層(T3xd4-2)紫色、紫紅色、灰綠色安山巖夾安山玄武巖。斷層帶上揉皺發(fā)育,巖石破碎,表現(xiàn)為壓扭性特征。
F5斷層:分布于果園村南東部,走向13°~193°,傾向283°,傾角約67°。兩盤出露地層為中生界三疊系上統(tǒng)小定西組第四巖性段(T3xd4)灰黑色、瓦灰色玄武安山巖,夾少量紫灰色安山質(zhì)凝灰?guī)r。褐鐵礦化強,巖石較破碎,下盤褶曲發(fā)育,表現(xiàn)為壓扭性特征。
區(qū)內(nèi)巖漿巖發(fā)育,以印支期噴發(fā)噴溢相基性火山巖為主,火山巖巖性以玄武巖、安山巖為主,凝灰?guī)r次之。
區(qū)內(nèi)圍巖蝕變較強,種類較多,主要有硅化、白云石化、方解石化、黃鐵礦化、褐鐵礦化、綠泥石、綠簾石化等。
2礦體地質(zhì)特征
通過地質(zhì)勘查,在礦區(qū)內(nèi)共圈定銅礦體8條(V1~V8),礦體呈脈狀、透鏡狀、似層狀,其中V1、V2為主礦體(圖2),規(guī)模較大,控制程度較高,具有較好的資源前景,V1、V2礦體特征如下:
V1礦體:位于4~15勘探線之間,銅礦體賦存于中生界三疊系上統(tǒng)小定西組第四巖性段第二層(T3xd4-2)安山巖夾安山玄武巖中,呈似層狀產(chǎn)出。礦體產(chǎn)狀213°∠59°,走向長650m,傾向最大斜深114m。礦體厚度0.82m~5.77m,平均2.51m,厚度變化系數(shù)76.82%,厚度較穩(wěn)定;銅礦體品位0.19ω%~3.29ω%,平均1.27ω%,品位變化系數(shù)64.02%,有用組分分布較均勻。
V2礦體:位于4~11勘探線之間,銅礦體賦存于中生界三疊系上統(tǒng)小定西組第四巖性段第二層(T3xd4-2)安山巖夾安山玄武巖中,呈似層狀產(chǎn)出,局部變厚大。礦體產(chǎn)狀224°∠55°,走向長520m,傾向最大斜深161m。礦體厚度1.44m~12.63m,平均3.48m,厚度變化系數(shù)101.37%,厚度較穩(wěn)定;銅礦體品位0.42ω%~3.21ω%,平均1.59ω%,品位變化系數(shù)43.30%,有用組分分布均勻。
圖2 果園村銅礦0勘探線地質(zhì)剖面圖 Fig.2 Section of Exploration Line 0 of Guoyuancun Cu Deposit
根據(jù)礦石礦物的結(jié)晶程度、形態(tài)特征、粒度大小及相互關(guān)系可分為斑狀結(jié)構(gòu)、間粒結(jié)構(gòu)、自形—它形粒狀結(jié)構(gòu)、微晶結(jié)構(gòu)、顯微鱗片結(jié)構(gòu)和蝕變(殘余)結(jié)構(gòu)。礦石構(gòu)造有稀疏脈狀浸染狀構(gòu)造、塊狀構(gòu)造、皮殼狀構(gòu)造、斑點構(gòu)造。
(1)礦物組成
礦石中有碳酸鹽、硫化物、氧化物、硅酸鹽四類共18種礦物存在,其中碳酸鹽約占1.3%、硫化物約占0.5%、氧化物約占22%、硅酸鹽約占76%。主要的礦石礦物為孔雀石、輝銅礦、藍(lán)輝銅礦、斑銅礦;主要的脈石礦物為石英、斜長石、綠泥石、綠簾石等。
(2)主要化學(xué)成份
根據(jù)原礦光譜半定量分析結(jié)果顯示,礦石中金屬元素以鐵、鎂、鋁、銅為主,鉛、鋅、釩次之。非金屬元素以硅為主。根據(jù)原礦多元素分析結(jié)果顯示,礦石中SiO2含量最多,占52.56%,其次為Al2O3,占16.1%,其余組分含量均較少。
礦區(qū)內(nèi)銅礦石自然類型屬氧化銅礦石。礦石工業(yè)類型主要為浸染狀銅礦石和塊狀銅礦石。
3礦床成因
根據(jù)以往地質(zhì)資料和本次收集到的資料,礦區(qū)內(nèi)礦體受地層、構(gòu)造、巖性控制明顯,礦區(qū)地表出露礦化露頭較多,蝕變強烈,礦體產(chǎn)于中生界三疊系上統(tǒng)小定西組第四巖性段第二層(T3xd4-2)安山巖、安山玄武巖中,呈似層狀產(chǎn)出。礦化層中,構(gòu)造裂隙發(fā)育部位,礦化明顯增強,說明礦化受地層巖性及構(gòu)造裂隙的雙重控制,既有同生特征,又有改造跡象。礦化和熱液蝕變?yōu)檎L關(guān)系,明顯具有熱液蝕變交代成礦之特征。圍巖和礦石的主元素(SiO2)地球化學(xué)特征非常接近,二者之間差別不大。圍巖中SiO2、TiO2、Al2O3、P2O5含量較高,礦石中則含量低;FeO、MnO、H2O含量圍巖中較高,礦石中較低。其余MgO、K2O、Na2O等含量基本一致,表明圍巖與礦石在巖性上是相同的,二者之間無明顯界線。礦區(qū)圍巖的稀土元素總量∑REE為126.44~323.08×10-6,LREE/HREE比值為7.24~13.07,(La/Yb)N比值為8.39~15.69,稀土分配曲線呈輕、重稀土分餾明顯的右傾型,δEu為0.71~0.92,具有明顯的Eu虧損谷。而礦石的稀土總量為149.83,LREE/HREE比值為3.28-5.38,(La/Yb)N比值為17.58~8.7,稀土分配曲線呈輕、重稀土分餾明顯的右傾型;銅礦石的δEu為1.15,有明顯的正銪異常,鉛鋅礦石的δEu為0.84,有較弱的Eu虧損谷。以上資料可看出,圍巖與礦石的稀土元素地球化學(xué)特征極為相近,僅銅礦石的輕、重稀土分餾略強,表明礦區(qū)的圍巖與礦石具有相同的形成環(huán)境條件,具有相同的成因。綜上所述,礦床成因類型為中—低溫火山熱液型。
4結(jié)論
區(qū)內(nèi)中生界三疊系上統(tǒng)小定西組第四巖性段(T3xd4),是區(qū)內(nèi)主要的賦礦層位,目前礦區(qū)發(fā)現(xiàn)的主要礦體都與小定西組第四巖性段火山噴發(fā)旋回的火山巖有關(guān),本套地層是主要的找礦標(biāo)志。礦區(qū)褶皺不發(fā)育,受區(qū)域性瀾滄江斷裂的影響,區(qū)內(nèi)發(fā)育北東向、北西向及南北向斷裂,以北東向為主,北西向次之,次級斷裂十分發(fā)育。礦化受地層巖性及構(gòu)造裂隙的雙重控制,既有同生特征,又有改造跡象。礦床成因類型為中—低溫火山熱液型。
參考文獻
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THE GEOLOGICAL FEATURE AND GENESIS OF
GUOYUANCUN CU DEPOSIT
IN YUNXIAN,YUNNAN
PENG Ze-jian
(ShanghaiFuduoMiningExplorationCompany(Ltd),Kunming650051)
Abstract:Guoyuancun Cu deposit of Yunxian is in the central part of Lancangjiang volcanic rock zone,belonging to Manghuai-Jinghong Cu-Pb-Zn metallogenetic zone(Ⅳ)in Lancangjiang metallogenetic zone(Ⅱ).The metallogenesis is controlled dually by lithological character,structure and characterized by the evident hydrothermal alteration metasomatism.It ia a middle-low T volcanic hydrothermal ore deposit.
Key Words:Middle-Low T Volcanic Hydrothermal Deposit;Dual Control;Guoyuancun,Yunxian,Yunnan