朱紹偉 陶城 郭超
摘要:文章通過(guò)對(duì)保山市金廠河銅礦進(jìn)行地質(zhì)、地球化學(xué)特征等方面分析,希望為今后該地區(qū)尋找銅多金屬礦提供指導(dǎo)。
關(guān)鍵詞:云南保山;銅多金屬;地質(zhì)及地球化學(xué)特征
1.區(qū)域地質(zhì)背景
研究區(qū)位于岡底斯一念青唐古拉褶皺系南段,福貢一鎮(zhèn)康褶皺帶,保山一永德褶皺束北段之核桃坪復(fù)背斜東翼,為核桃坪礦集區(qū)南東端,區(qū)域成礦條件較好。
區(qū)域地層出露有第四系全新統(tǒng):洪沖積層、殘坡積層。寒武系上統(tǒng)沙河廠組:上部變質(zhì)砂巖、結(jié)晶灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r、鮞狀灰?guī)r,中部含巖屑白云質(zhì)大理巖、大理巖化灰?guī)r,下部粉砂巖、頁(yè)巖夾泥質(zhì)灰?guī)r。寒武系上統(tǒng)核桃坪組:上部泥灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r、鮞狀灰?guī)r夾粉砂質(zhì)泥巖、粉砂巖;中部紋一薄層狀大理巖化灰?guī)r、鈣質(zhì)板巖;下部粉砂質(zhì)頁(yè)巖、粉砂巖。本組地層是區(qū)域主要的控礦地層之一,金廠銅鋅鐵礦與該地層有關(guān)。
區(qū)域上位于南北向保山地塊與北西向瓦窯斷裂帶交匯銳角區(qū)之保山地塊消亡帶的保山復(fù)背斜傾伏端,核桃坪次級(jí)背斜東側(cè)的北東向、北西向、近南北向組“人”字形斷裂構(gòu)造復(fù)合部位。
區(qū)域上巖漿巖出露較少,而輝綠巖、輝長(zhǎng)輝綠巖分布較廣泛,主要呈巖脈、巖墻、巖株?duì)町a(chǎn)出,個(gè)體規(guī)模較小。
2.區(qū)域地球化學(xué)特征
1:20萬(wàn)水系沉積物測(cè)量成果:區(qū)域內(nèi)有Pb、Zn、Cu、Ag、Au等元素異常30余個(gè),主要沿保山復(fù)背斜兩翼和南北傾伏端呈帶狀展布,各異常元素組合隨成礦溫度和所處地質(zhì)、構(gòu)造環(huán)境不同而略有差異。全區(qū)成礦元素為Cu、Pb、Zn、Ag、Au、Hg等;元素組合呈現(xiàn)Sn、W-Cu、Pb、Zn、Ag-Au、As、Sb、Hg的元素水平分帶,北東和南西成礦溫度最高。圈定了核桃坪雞心狀Cu、Pb、Zn組合異常。
1:5萬(wàn)土壤化探測(cè)量成果:區(qū)內(nèi)Cu、Pb、Zn、Au、Sb、Hg元素屬極不均勻分布,高值區(qū)主要分布在寒武系地層上,為含礦地層。地球化學(xué)元素異常特征表現(xiàn)為Au、As、Sb、Hg兀素異常形成環(huán)形帶狀,而Pb、Zn、Cu形成條帶形異常。核桃坪Cu、Ph、Zn組合異常被分解為觀音寺一核桃坪異常、茅竹棚一巖房異常、草山、陡崖異常四個(gè)銅鉛鋅異常。金廠河只有零星的鉛鋅、金異常,主要由四個(gè)Pb、Zn異常和兩個(gè)金異常組成,Pb、Zn主要出露外帶,Au出露中帶。
3.研究區(qū)化探異常特征
研究區(qū)內(nèi)外1:2.5萬(wàn)土壤化探異常分為東西兩個(gè)異常帶,魏家大山、上坪子、護(hù)林房、銀汞山一四房廟、水井、金廠河六個(gè)綜合異常。各異常特征簡(jiǎn)述如下:
東異常帶:呈近南北向帶狀展布,區(qū)內(nèi)長(zhǎng)約3400m,以Cu、Pb、Zn、Au為主,相伴出現(xiàn)Hg異常,各異常套合好,極值高。
金廠河Au異常:呈不規(guī)則面狀分布于研究區(qū)本部外圍,向東與上坪子綜合異常相連,極值分別為25.8、29.0、34.6(×10-9),面積約2.Okm2,相伴具弱的透鏡狀鉛鋅異常。據(jù)核桃坪地區(qū)礦化分帶特征、金廠鐵多金屬礦體側(cè)向分帶特征以及研究區(qū)邊部鉆孔中含金礦化體,金廠河Au異常極有可能為側(cè)向分帶的金礦化體的地表反映。
研究區(qū)外圍異常:主要有護(hù)林房Au、Pb、Zn綜合異常、銀汞山一四房廟Au、Pb、Zn綜合異常、水井Cu、Pb、Zn、Au、As、Sb、Hg綜合異常。各異常分帶性好,異常極值高,濃集中心明顯,異常元素套合良好,其中護(hù)林房、銀汞山一四房廟異常已發(fā)現(xiàn)銅鉛鋅礦化體,為礦致異常。
西異常帶:呈近南北向帶狀展布,長(zhǎng)約6500m,以Au、As、Sb、Hg為主,北部出現(xiàn)鉛鋅異常,各異常套合好,極值高。主要有魏家大山Pb、Zn、Au、As、Hg綜合異常、上坪子Au、As、Sb、Hg綜合異常。其中魏家大山異常分布面積廣,位于茅竹棚重力低推測(cè)的隱伏酸性巖體體東外接觸帶,地表見北西向島狀輝綠巖侵入,成礦地質(zhì)條件有利,已發(fā)現(xiàn)鉛鋅氧化礦體,為礦致異常;上坪子異常分帶性好,異常極值高,細(xì)分為六個(gè)子異常,為礦致異常。
綜上所述,研究區(qū)本部異常較弱,僅有弱的金廠河Au異常,但研究區(qū)外圍和附近Cu、Pb、Zn、Au等異常較強(qiáng)烈,異常分帶好,走向延伸長(zhǎng)、極值高,濃集中心明顯,異常元素套合良好,許多異常內(nèi)已有較好的成礦信息,礦致異常特征明顯,有良好的找礦前景。
4.礦床地質(zhì)
4.1礦體特征
金廠銅鋅鐵研究區(qū)經(jīng)過(guò)詳查及基建勘探,主要評(píng)價(jià)了主元素Cu、Pb、Zn、Fe四個(gè)礦種,伴生礦產(chǎn)有Au、Ag、S、Cd。礦體主要分布在核桃坪組中段一層內(nèi),以銅礦、鉛鋅礦和磁鐵礦為主。其中鉛鋅主礦體為ZnV3。
ZnV3主礦體目前有78個(gè)坑內(nèi)鉆見礦工程揭露控制,工程控制礦體平均厚17.69m,Zn平均品位3.85%,Pb平均品位0.53%,屬厚度較穩(wěn)定、有用組分分布較均勻型礦體。礦石以Zn元素為主,共生Pb、Cu,伴生Ag、Cd。共生Ph平均品位0.53%,共生Cu平均品位0.38%。Ag、Cd提組合樣33組,伴生Ag品位5.55×10-6~34.80×10-6,平均18.62×10-6,伴生Cd品位0.0050~0.030%,平均0.0140/0。
4.2礦石質(zhì)量
鉛鋅礦石中主要金屬礦物有閃鋅礦、方鉛礦,次要金屬礦物有黃銅礦、輝銅礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦等。
礦石中脈石礦物較多,主要有黑柱石、透(輝)閃石一陽(yáng)起石、鈣鐵榴石、綠簾石、綠泥石、云母、方解石、石英和毒砂。
研究區(qū)內(nèi)礦石結(jié)構(gòu)按結(jié)晶程度劃分主要有:白形晶、半白形晶、它形晶結(jié)構(gòu)三種。
研究區(qū)內(nèi)礦石構(gòu)造有:浸染狀構(gòu)造、細(xì)脈浸染狀構(gòu)造、團(tuán)包狀一淚滴狀構(gòu)造、細(xì)脈狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造、星點(diǎn)狀構(gòu)造、角礫狀構(gòu)造等。
5.成礦化學(xué)條件
地層多元素分析,寒武系上統(tǒng)核桃坪組中段地層強(qiáng)烈富集(K>5)As、Sb、Bi、B、Zn,富集(K>1.2) Ag、W、Pb,貧化( K<0.8) Mo、Co、Ni、Cr、V、Si02。成礦元素Zn( K=6.87)的平均含量( 446.25)顯著高于克拉克值,且離差(160.54)遠(yuǎn)小于均值(446.25);Pb( K=1.43)平均含量高于其克拉克值,且離差(22.69)略大于均值(21.20)。反映了成礦元素Zn、Pb在該層位具有較高的背景含量。Cu( K=1.17)的平均含量(29.25)則接近于克拉克值。核桃坪組中段有可能是Zn、Pb礦化的礦源層。元素組合在不同地層和巖性中有不同的分析結(jié)果:Fl:Si02-Cr-Ni-F-V-Sn-Co-W-B-Bi,F(xiàn)2:Ag-Cu-Pb-Sb-Zn-Bi-As,F(xiàn)3:Au-As-Sb-W,F(xiàn)4: Mo。因子得分的分布表明因子組合對(duì)地層選擇性不明顯,對(duì)巖性具有明顯的選擇性。Fl組合代表了砂巖、粉砂巖礦化劑元素組合;F2組合代表了板巖和部分粉砂巖成礦元素和礦化劑元素組合;F3組合代表了灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r和部分板巖金礦化元素組合;F4地質(zhì)意義尚不明確。
近礦圍巖多元素分析顯示矽卡巖化與成礦關(guān)系十分密切,表現(xiàn)為:近礦圍巖矽卡巖化現(xiàn)象較為普遍,部分矽卡巖達(dá)銅鉛鋅礦石,Pb、Zn、Cu、Ag、Au、W、Sn、Mo、As、Sb、Bi、F、B、K20、Na20、Si02的含量變化曲線等均在礦體和矽卡巖化碳酸鹽巖處出現(xiàn)峰值,而Cr、Ni、Co、V的含量變化曲線則出現(xiàn)低值。
研究區(qū)基性巖脈分布較廣,以強(qiáng)烈富集( K>5) Au、Ag、Cu、Pb、Zn、W、As、Sb、Bi、F,富集(K>1.2)Sn和貧化(K≤0.8)B、Cr、Ni、V、K20、Na20為特征,說(shuō)明脈巖與Pb、Zn、Cu礦化關(guān)系密切的。
1:5萬(wàn)土壤地球化學(xué)Cu、Pb、Zn、Au、Sb、Hg等元素異常沿核桃坪背斜傾伏端核桃坪組地層出露區(qū)的邊部構(gòu)造帶呈環(huán)帶狀分布,向南撒開并強(qiáng)度減弱。核桃坪組地層R型正交因子分析結(jié)果,F(xiàn)l為Pb、Zn、As、Sb元素組合,F(xiàn)2為Au、Sn、Bi元素組合,F(xiàn)3為Cr、Ni元素組合。Fl反映后期硫化物熱液階段產(chǎn)物,F(xiàn)2反映了中酸巖漿作用期活動(dòng)元素,F(xiàn)3反映了中基巖漿作用期活動(dòng)元素。
綜上所述,核桃坪組地層為銅鉛鋅的礦源層,成礦活動(dòng)與巖漿活動(dòng)、矽卡巖化和熱液活動(dòng)密切相關(guān)。
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