云南马龙西沟铜矿地质特征及成因探讨

2014-08-03 01:19丁小平
云南地质 2014年2期
关键词:西沟热液铜矿

丁小平,尹 玲

(1.云南伟力达地球物理勘测有限公司,云南 昆明 650217;2.云南地球物理地球化学勘查院,云南 宜良 652100)

马龙西沟铜矿距县城185方向25km处,行政区划属马龙县纳章乡西沟村管辖。该矿大地构造位于杨子陆块南部被动边缘褶一冲带之曲靖一水城褶一冲带中段。矿区内圈定的两个矿体均分别产于近东西向2条断层破碎带中,其中V1为主矿体,V2为次要矿体。均为中低温热液充填(交代)型铜矿。

1 矿区地层

矿区主要出露元古界,按老至新简述如下:

牛头山组(Ptn):出露面积广,占总分布面积约65%,为灰白、浅灰、褐灰色细一中粒长石石英砂岩,石英砂岩夹薄层状粉砂岩及泥岩,是V1主矿体近矿围岩。

震旦系上统南沱组(Zbn):分布于矿区南部,上部为紫红色粉砂质页岩夹细、粉砂岩;中部为紫红色绢云母板岩,具鳞片变晶结构,板状构造;下部紫红色冰碛砾岩、含砾粉砂岩。砾石砾经1cm~20cm,分选差、成分杂。该地层是次要矿体(V2)的近矿围岩。与下伏元古界牛头山组呈角度不整合接触。

震旦系上统陡山沱组(Zbd):仅分布于南端两角,为灰白色石英砂岩夹细砾岩,与下伏南沱组呈整合关系。

第四系(QapeL):由冲积、洪冲积、砂泥砾岩及粘土层组成。

图1 西沟铜矿区地质图

2 矿区构造

矿区总体属倾向北西的单斜构造,区内除褶曲、柔皱及剪节理发育外,主要由北东向和近东西向二组断层构成矿区基本构造格架。

2.1 北东向断层

F1逆断层,长度大于3.5km,走向50°,倾向320°,倾角50°~65°。

F3逆断层,长度大于3km,走向30°~50°,倾向北西,倾角65°。

2.2 近东西向断层

F5正断层,长度650m,走向近东西,向北倾,倾角60°~86°,该断层破碎带清晰,连续较稳定,断面多呈波状起伏。断层两盘均为元古界牛头山组(Ptn),V1矿体与该断层关系密切。

F6正断层,长度大300m,走向近东西,向南倾,倾角50°~71°,断层破碎带宽窄不一。并控制着V2矿体的展布。

3 矿体特征

3.1 形态、产状及规模

已控制V1和V2两个矿体。

(1)V1矿体分布于F5断层破碎带中,矿体产状与断层产状基本一致(图2),走向约100°,倾向约10°,倾角60°~86°,控制矿体长度629m,呈似层状产出,平均厚度1.79 m,变化系数36%属稳定,铜品位0.32ω%~9.23ω%,平均品位3.58ω%,变化系数76%属较均匀。

(2)V2矿体分布在F6正断层破碎带中,控制长度212 m,呈透镜状产出,走向约105°,倾向南,倾角50°~71°。平均厚度1.22m,变化系数36%属稳定,铜品位0.51ω%~2.51ω%,平均品位1.39ω%,变化系数52%属较均匀。

图2 西沟铜矿区20号勘探线剖面图

3.2 矿石结构构造

地表氧化矿呈褐灰、褐黄色,深部原生硫化矿为铜黄色、金黄色,矿石结构种类较多,以自形—它形粒状、压碎状、包含状、蚀变残余状、穿插交代状为主,偶见蚀变残余状、变余细—中砂状等。矿石构造有星散浸染、块状、角砾状及土状构造等。

3.3 矿物组成

矿石有用金属矿物为黄铜矿、蓝辉铜矿、孔雀石、黄铁矿、褐铁矿及少量辉锑矿、毒砂等,脉石矿物以石英为主,伴有长石、绢云母、绿泥石、方解石、电气石等,有害组分一般不高,对矿石质量影响不大。

3.4 矿石化学成分

矿石中除SiO2除含量达到80ω%以上,其它TFe 、Al2O3、MgO、CaO、Na2O含量较低,光谱分析和试验结果表明,Ag、S、As、Au、Bi、W等元素背景值较高,而Pb、Zn、Ni等亲硫元素含量较低,趋于分散状态,微见毒砂、辉锑矿。

3.5 围岩蚀变

近矿围岩蚀变较普遍,有硅化、黄铁矿化、褐铁矿,方解石化、绿泥石化等,多呈星散状、细脉状及块状矿物集合体分布于断层破碎带中。另条带状、网状石英脉沿岩石节理及裂隙分布,上述各种蚀变总体上沿近东西向断层呈不规则带状分布,是铜矿找矿的宏观标志。

4 成矿条件和成因探讨

(1)矿体主要沿近东西正断层分布,构造破碎带控矿明显,二者产状一致。V1矿体位于F5断层带中向北倾,倾角55°~86°,近矿围岩为牛头山组(Ptn);V2矿体位于F6断层带中,向南倾,倾角50°~71°,近矿围岩为南沱组(Zbn)。

(2)在应力作用下形成的张扭性断裂,常伴生动力变质作明显,如碎裂岩化、劈理岩化,各种蚀变和铜矿化影响增强,在成矿作用下提供了二次热力改造,给部分铜质来源又提供良机。

(3)从矿石中具有As、Sb、Hg、Bi、W的元素组合来看,显示出中一低温热液成矿特点。

(4)近矿围岩蚀变主要有有硅化、黄铁矿化、褐铁矿,方解石化、绿泥石化等,不断中和含铜溶液而使铜沉淀下来富集。

(5)大气降雨丰富,植被发育。在成矿作用过程中,大量热液通过F3两盘上升与下降,促使地下热水形成地下水循环,并萃取岩石中的铜物质,再与地表水混合,在空间上通过断层(F5、F6)容矿构造的充填、交代作用后形成热液型铜矿。

综上所述,西沟铜矿成因类型应属中一低温热液充填(交代)型铜矿。

参 考 文 献

[1]云南省地质矿产局.云南省区域矿产总结[R].1993.

[2]伟力达地球物理勘测有限公司.云南马龙县西沟铜矿详查报告[R].2013.

[3]方沛英.滇西德钦曲隆铜多金属矿矿床成因[J].云南地质.2013(1):42~144.

[4]解文伟等.云南兰坪区吾含银铜矿矿床成因分析[J].云南地质.2013(3):P289~291.

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