宋 楠,李 爽
(1.云南省國土資源規(guī)劃設(shè)計研究院,云南 昆明 650216;2.云南省地質(zhì)調(diào)查院,云南 昆明 650216)
云南景谷縣正興銅多金屬礦區(qū)位于蘭坪-思茅陸塊思茅中生代坳陷盆地普洱中軸大斷裂帶上,銅礦體主要位于中軸斷裂旁側(cè)次級縱張斷裂破碎帶中。成礦遠景區(qū)劃屬思茅-勐臘鉛鋅銀成礦帶(Ⅱ)寧洱廠硐-白龍廠銅多金屬找礦遠景區(qū)白龍廠-正興成礦亞帶。
以普洱中軸斷裂為界,西側(cè)出露上侏羅統(tǒng)壩注路組(J3b)、下白堊統(tǒng)景星組(K1j)、南新組(K1n)、虎頭寺組(K1h)、上第三系中新統(tǒng)三號溝組(N1sh)等;東側(cè)出露上二疊統(tǒng)羊八寨組(P2y)、那箐組(P2nq)、上三疊統(tǒng)挖魯八組(T3wl)、中侏羅統(tǒng)花開佐組(J2h)、上侏羅統(tǒng)壩注路組(J3b)、下白堊統(tǒng)景星組(K1j)。那箐組(P2nq)、南新組(K1n)、為礦區(qū)礦體主要的近礦圍巖。礦區(qū)地層由老至新分述如下:
(1)上二疊統(tǒng)羊八寨組(P2y):下部為灰黃色中層狀巖屑砂巖、生物屑泥巖、泥巖、復(fù)成分礫巖夾硅質(zhì)巖;上部為灰黃色屑砂巖、灰黑色泥巖。
(2)上二疊統(tǒng)那箐組(P2nq):中下部為灰色中厚層狀泥晶灰?guī)r、亮晶生物屑灰?guī)r、泥晶生物屑灰?guī)r、砂屑灰?guī)r夾泥質(zhì)灰?guī)r;上部為深灰色泥晶灰?guī)r、泥晶生物屑灰?guī)r夾亮晶生物屑灰?guī)r、巖屑砂巖、泥巖,泥晶灰?guī)r中含珊瑚點礁。
(3)上三疊統(tǒng)挖魯八組(T3wl):為深灰、黑色板巖、粉砂巖夾細砂巖。
(4)中侏羅統(tǒng)花開左組(J2h):為一套紫紅、黃綠色泥巖、粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖夾巖屑長石砂巖、巖屑石英砂巖、灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r。與下伏地層呈角度不整合或斷層接觸。
(5)上侏羅統(tǒng)壩注路組(J3b):為一套灰綠、紫紅色粉砂質(zhì)泥巖,基本層序由粉砂質(zhì)泥巖構(gòu)成。
(6)下白堊統(tǒng)景星組(K1j):上段為紫紅、灰黃、紫灰色薄-中厚層狀鈣質(zhì)泥巖、粉砂巖、巖屑石英砂巖、雜砂巖夾砂礫屑灰?guī)r、微泥晶灰?guī)r;下段為灰黃、灰白、紫灰色中厚層狀長石石英砂巖、巖屑長石砂巖、巖屑石英砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、泥巖夾含礫石英砂巖、砂礫屑鈣質(zhì)泥巖、灰?guī)r、巖屑砂礫巖。
(7)下白堊統(tǒng)南新組 (K1n):下部巖性為灰紫、紫紅、灰黃色中-厚層塊狀中-細粒長石石英砂巖、粉砂巖、鈣質(zhì)泥巖夾含礫砂巖、礫巖,泥灰?guī)r;上部為灰紫、少量黃綠色中層-塊狀,粗-中細粒長石石英砂巖、粉砂巖、泥巖夾含礫砂巖、石英砂巖。
(8)下白堊統(tǒng)虎頭寺組(K1h):為一套淺灰色中-厚層狀含長石英砂巖、粉砂巖、泥巖組成的韻律層。
(9)第三系中新統(tǒng)三號溝組(N1sh):淺灰-深灰色泥巖、炭質(zhì)泥巖、粉砂質(zhì)細砂巖夾礫巖、砂礫巖、硅藻土泥巖和煤線。與下伏地層呈角度不整合接觸。
礦區(qū)內(nèi)構(gòu)造線主要呈近北北西-近南北向展布。受無量山-營盤山深大斷裂的影響,區(qū)內(nèi)構(gòu)造極其發(fā)育且強烈。
普洱中軸斷裂為礦區(qū)內(nèi)主要導(dǎo)礦構(gòu)造,其東西側(cè)大園鋪背斜同向次級縱張斷裂在礦區(qū)內(nèi)容礦特征尤為顯著,反映出不同的成礦特征:西側(cè)白堊統(tǒng)景星組(K1j)和南新組(K1n)灰白色巖屑石英砂巖斷裂破碎帶主要產(chǎn)出礦種為銅,控制區(qū)內(nèi)KT1-KT5礦體的展布;東側(cè)上二疊統(tǒng)那箐組(P2nq)灰?guī)r、羊八寨組(P2y)綠泥絹云板巖、凝灰?guī)r斷裂破碎帶主要產(chǎn)出礦種為銅鉛鋅,控制區(qū)內(nèi)KT6-KT8礦體。顯示地層、巖性、構(gòu)造對礦種的顯著控制作用。
礦區(qū)圍巖蝕變主要有白云石化、方解石化、硅化、鐵錳礦化、大理巖化、褐鐵礦化等;礦化主要有黃鐵礦化、銅礦化,局部鉛鋅礦化。
圖1 景谷縣正興銅多金屬礦地質(zhì)簡圖
本礦區(qū)以KT2、KT5、KT6、KT7、KT8為主礦體,特征如下:
(1)KT2礦體:礦體產(chǎn)于普洱中軸斷裂西側(cè)南新組(K1n)灰白色含銅巖屑石英砂巖構(gòu)造破碎帶中。礦體呈似層狀,長1629m,礦體傾向北西,傾角30°-71°,礦體厚1.28m~10.66m,礦體Cu平均品位2.23ω%,屬較均勻型。
(2)KT5礦體:礦體產(chǎn)于普洱中軸斷裂西側(cè)南新組(K1n)灰白色含銅巖屑石英砂巖構(gòu)造破碎帶中,礦體呈似層狀,長3090m,礦體產(chǎn)狀傾向北西,傾角54°~69°,礦體厚度0.33m~3.3m,礦體Cu平均品位1.76ω%,屬較均勻型。
(3)KT6主礦體:礦體產(chǎn)于普洱中軸斷裂東側(cè)那箐組(P2nq)灰?guī)r構(gòu)造破碎帶中,礦體多呈脈狀產(chǎn)出。長861m,礦體產(chǎn)狀北段向北東傾,傾角58°~72°,礦體南段向南西傾,傾角64°~84°,礦體厚0.53m~4.25m、平均厚2.56m,礦體Cu平均品位1.48ω%,屬較均勻型。
(4)KT7主礦體:礦體產(chǎn)于普洱中軸斷裂東側(cè)那箐組(P2nq)灰?guī)r構(gòu)造破碎帶中,礦體呈似層狀,長1421m。礦體產(chǎn)狀總體傾向北東,傾角50°~67°,礦體厚0.62m~3.80m,礦體Cu平均品位2.31ω%,屬均勻型。
(5)KT8主礦體:礦體產(chǎn)于普洱中軸斷裂東側(cè)那箐組(P2nq)灰?guī)r構(gòu)造破碎帶中,礦體呈似層狀,長952m,礦體產(chǎn)狀總體向東傾,傾角45°~81°,礦體厚1.20m~6.88m,礦體Cu平均品位1.86ω%,屬較均勻型。
圖2 景谷縣正興銅多金屬礦體剖面示意圖
(1)礦石礦物:礦石金屬硫化物主要是黝銅礦、砷黝銅礦、方鉛礦、閃鋅礦,次為輝銅礦、斑銅礦、黃銅礦、黃鐵礦,少量輝銻礦等;礦石氧化物為孔雀石、褐鐵礦、菱鋅礦、鉛釩等。
(2)脈石礦物:主要為方解石、白云石、石英、重晶石等,偶見量螢石。
(3)礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造:主要有自形結(jié)構(gòu)、半自形粒狀結(jié)構(gòu)、半自形—它形粒狀結(jié)構(gòu)等,局部交代殘余結(jié)構(gòu),溶蝕、放射狀結(jié)構(gòu)等;礦石構(gòu)造有微粒星點狀構(gòu)造,微粒條紋狀構(gòu)造,稀疏浸染—稠密浸染狀構(gòu)造,致密塊狀構(gòu)造,細脈狀、網(wǎng)脈狀構(gòu)造、斑點狀構(gòu)造、角礫狀構(gòu)造等。
(4)礦物共生組合:根據(jù)野外觀察結(jié)合巖礦鑒定成果,礦物共生組合有以下幾類:
黝銅礦+砷黝銅礦+黃鐵礦+方解石+白云石+石英組合;
黝銅礦+輝銅礦+斑銅礦+黃銅+黃鐵礦+方解石+石英+重晶石組合;
方鉛礦+閃鋅礦+雄黃+雌黃+方解石+重晶石組合;
輝銅礦+斑銅礦+方鉛礦+閃鋅礦+黃鐵礦+黃銅礦+方解石+白云石+石英組合;
孔雀石+藍銅礦+菱鋅礦+褐鐵礦+硅鋅礦+水鋅礦+白鉛礦+鉛礬+方解石組合
根據(jù)圍巖蝕變、礦石類型、礦物共生組合及其相互穿插交代特征,地層、構(gòu)造、巖相、巖性是形成本區(qū)礦床的主要控礦因素。景谷正興銅多金屬礦礦床成因類型為受構(gòu)造、地層、巖相、巖性“四位一體”聯(lián)合控制且以構(gòu)造為主的中低溫熱液脈型銅多金屬礦床。
(1)地層因素:礦區(qū)內(nèi)那箐組(P2nq)地層As、Pb、Zn相對富集,羊八寨組(P2y)As、Hg、Pb、W、Zn等元素相對富集,景星組-南星組(K1j-K1n)Ag、Cu、Sb等元素相對富集,為區(qū)內(nèi)Cu、Pb、Zn、As、Hg等初始礦源層,在兼具其他有利的控礦條件下,Cu、Pb、Zn容易在K1j-K1n 、P2nq、 P2y地層富集成礦。
(2)構(gòu)造因素:礦區(qū)內(nèi)經(jīng)歷華力西期俯沖,印支期伸展、斷陷,燕山期走滑、拉分,喜馬拉雅期褶皺地史演化,斷裂、褶皺發(fā)育且強烈,形成區(qū)內(nèi)具多期多向性的網(wǎng)格狀構(gòu)造格局。沿斷裂構(gòu)造破碎帶、角礫巖帶(糜棱巖帶)、褶皺滑脫部位,形成相對開放的熱液循環(huán)通道,在初始礦源層脆性巖石中有利于構(gòu)造熱液循環(huán)產(chǎn)生的富礦熱鹵水活化、運移、富集與沉淀,形成區(qū)內(nèi)主要受構(gòu)造控制的熱液型銅多金屬工業(yè)礦體。
(3)巖相、巖性條件 :在構(gòu)造、地層(礦源層)雙重條件聯(lián)合作用下,雖具備形成工業(yè)礦體的可能,但巖相、巖性條件對工業(yè)礦體就礦位置影響最大。
區(qū)內(nèi)開闊臺地相那箐組(P2nq)灰?guī)r、白云巖及瀉湖潮坪相羊八寨組(P2y)炭質(zhì)粉砂質(zhì)泥巖夾含凝灰或凝灰屑火山巖,河流沖積相南新組(K1n)長石石英砂巖、石英砂巖、(鈣泥質(zhì))粉砂巖、(鈣質(zhì))泥巖夾含礫砂巖,海湖濱-淺湖相景星組(K1j)巖屑長石砂巖、石英砂巖、砂礫屑鈣質(zhì)泥巖、砂礫屑灰?guī)r、巖屑砂礫巖;巖石性脆易碎易裂、化學(xué)性質(zhì)活潑,Cu、Pb、Zn、As、Sb、Hg等元素高度富集,在構(gòu)造作用下,形成的灰?guī)r、白云巖或含凝灰屑、炭質(zhì)構(gòu)造角礫巖、碎裂巖、碎斑巖、糜棱巖,破碎角礫狀砂巖,有利于富礦構(gòu)造熱循環(huán)熱鹵水(CO2、O、N、S、Cl)活化、運移、沉淀、富集,易在脆性巖石碎裂巖裂隙、構(gòu)造界面及滑脫部位形成工業(yè)礦體。