四川会东县大岩棚铜矿地质特征及找矿标志

何永海



四川会东县大岩棚铜矿地质特征及找矿标志

何永海

(云南省核工业二○九地质大队，云南 昆明650032)

摘要：大岩棚铜矿位于扬子地台康滇地轴中段东缘，矿体主要产出于中元古界鹅头厂组(Pt2e)层间破碎带中，为典型的沉积-改造型矿床，矿区深部及外围具有较大找矿前景。

关键词：层间破碎带；沉积-热液改造矿床；四川会东

1区域地质背景

矿区处于扬子地台康滇地轴中段东缘。区内地层主要出露寒武系、震旦系及中元古界。由于多期次的构造运动，本区形成了一系列近NS向、EW向及NE向断层及褶皱。华力西期基性火山岩(P2β)在该区域广泛分布。包含本矿区在内的攀枝花—西昌地区多金属成矿带中，目前已发现矿种21个，矿点179处，大型铅锌矿1处，表明该区具备热液型铜、铅、锌、金、银等多金属矿产的成矿有利条件。

2矿区地质特征

2.1　地　层

矿区内主要出露中元古界鹅头厂组(Pt2e)、绿汁江组(Pt2l)，震旦系灯影组(Zbd)及观音崖组(Zbg)，第四系(Q4)。观音崖组与上覆灯影组整合接触，与中元古界地层呈角度不整合接触[2]。下面由老到新简述如下：

(1)中元古界鹅头厂组可划分为三个岩性段，下段(Pt2e1)：为暗紫红色夹浅灰白色砂质板岩；中段(Pt2e2)：为灰黑色炭质板岩偶夹浅灰白色、浅紫红色砂质板岩，为本区铜矿主要产出层位；上段(Pt2e3)：为浅灰白色、浅紫红色砂质板岩。

(2)中元古界绿汁江组可划分为上、下两个岩性段，下段(Pt2l1)：为暗紫红色、浅灰绿色变质石英砂岩，底部见底砾岩；中段(Pt2l2)：为灰绿色、

浅紫红色变基性凝灰岩，局部夹大理岩、大理岩化灰岩。

(3)震旦系观音崖组下段(Zbg)：为暗浅灰绿色、紫红色质泥质粉砂岩，为矿区赤铁矿主要产出层位。与下伏中元古界地层为明显的角度不整合接触。

(4)震旦系灯影组划分为上、下两个岩性段，下段(Zbd1)：为浅灰白—灰色中层状微—粉晶白云岩。白云岩具葡萄状结构、花边状结构，含同园藻、叠层石；上段(Zbd2)：可明显分为两个亚段，下亚段厚约 50m~70m，岩性为浅灰绿色、浅黄褐色薄层状粉砂岩、钙泥质粉砂岩。上亚段为浅灰白色、浅灰色厚层状微—粉晶白云岩，夹少量灰黑色胶磷矿条带，偶夹硅质条带。

图1　大岩棚铜矿区地质略图Fig.1　Geological Sketch Map of Dayanpeng Cu Orefield1.震旦系灯影组上段厚—块状白云岩，含胶磷矿；2.震旦系灯影组下段中层状白云岩；3.震旦系观音崖组粉砂岩夹白云岩；4.中元古界绿汁江组上段结晶灰岩夹炭质板岩；5.中元古界绿汁江组中段方解绿泥片岩夹结晶灰岩；6.中元古界鹅头厂组上段砂质板岩；7.中元古鹅头厂组中段炭质板岩；8.中元古界鹅头厂组上段砂质板岩；9.地层界线；10.断层；11.铜矿体及编号；12. 0号勘探线

2.2　构　造

工作区位于东西向小米地背斜北翼，构造较为发育以褶皱和断层为主。

褶皱主要表现为震旦系观音崖组与灯影组近南北走向缓倾斜单斜构造及绿汁江组与鹅头厂组北东走向陡倾斜单斜构造。

工作区断层系统复杂，按相互切错关系，将其从早到晚划分为近NS向、NE向及EW向三组。F1为逆冲断层，其东侧为中元古界地层，西侧为震旦系地层，由南至北贯穿矿区，总体倾向西，倾角约26°~32°之间，断层面具波状起伏，破碎带宽1~3m左右，沿断层面见透镜状赤铁矿化。F2为逆断层，北部为绿汁江组，南部为鹅头厂组，断层整体近东西走向，倾角较陡，约为45°~60°，破碎带宽2~18m左右。F3为一正断层，整体走向北东60°~75°，倾向北西，倾角变化大，浅表倾角为20°~30°，向深部变陡，倾角为45°~60°。断层为鹅头厂组下段与中段界线，断层破碎带宽约5m~20m，为本区铜矿体产出部位。

2.3　围岩蚀变

矿区铜矿体围岩为中元古界鹅头厂组灰白色砂质板岩及碳质板岩，主要蚀变类型为石墨化、硅化、碳酸盐化、绿泥石化(少量)、绿帘石化(少量)，其中石墨化、硅化主要见于断层破碎带及附近，蚀变强弱及产出位置对寻找容矿破碎带有较强的指示意义。碳酸盐化、绿泥石化、绿帘石化一般产于矿体中及矿体下盘，与矿化关系紧密，其发育部位及程度对寻找矿(化)体有一定的指示作用。

3矿体地质特征

3.1　矿体特征

V1号铜矿体为本区主要的工业矿，产出于在中元古界鹅头厂组上段砂质板岩与中段炭质板岩接触破碎带中，由PD1、PD4二个探矿平硐控制。地表露头长约 320m，沿断层破碎带见零星铜矿化。空间上，铜矿体呈似层状、透镜状，平面上呈带状展布，矿体严格受破碎带控制，产状与断裂破碎带基本一致，向北西向、北东向侧伏；倾向 350°~15°，倾角 25°~40°之间，向深部变陡，倾角 50°~70°。矿体在沿倾向和走向上均具膨大收缩现象。由目前探矿工程控制情况来看，铜矿体真厚度约 2m~8m 左右，平均厚度约为3m。铜矿石品位在 0.51ω%~5.46ω%之间，平均品位约为1.08ω%。

图2　大岩棚铜矿0号勘探线地质剖面图Fig.2　Geological Section of Exploration Line 0 of Dayanpeng Cu Deposit

3.2　矿石质量特征

矿区内铜矿石矿物主要为孔雀石、蓝铜矿、黄铜矿、斑铜矿、硅孔雀石等。脉石矿物主要为石英、方解石、白云石、绿泥石、绿帘石(少量)等。矿石主要有用组分为铜，伴生有益组为为金，有害组分含量较低。矿石结构为皮壳状、土状结构、它形粒状结构等，矿石构造为细脉状、团块状、角砾矿、条带状构造等。

由地表—向深部，矿石矿物显示出由孔雀石+蓝铜矿—孔雀石+蓝铜矿+黄铜矿(少量)—黄铜矿+斑铜矿(少量)+孔雀石(少量)—黄铜矿分带特征。

4矿床成因及找矿标志

4.1　矿床成因

本区铜矿体呈似层状、透镜状产出于鹅头厂组中段炭质板岩与上段砂岩板岩接触部位炭质板岩破碎带之中，且严格受该破碎带控制，为构造控矿。本区各地层取样分析表明，鹅头厂组中段灰黑色炭质板岩铜品位远高于其他各地层，多介于 0.09%~0.2%间，大大高出本区铜元素背景值，说明原(母)岩中含有丰富的铜矿成矿物质，为矿源层。矿区浅表铜氧化物为孔雀石、蓝铜矿，深部为黄铜矿、斑铜矿。通过对探矿平硐编录及分析认为深部铜硫化物多呈细小颗粒状及短小细脉状集合体产出于石英脉或石英+绿帘石团斑之中，局部亦见大量黄铜矿细脉、黄铜矿+黄铁矿±斑铜矿细脉沿炭质板岩节理面产出，呈现出明显的热液充填特征。

通过对比本矿床与区域已知热液矿床矿体特征，笔者认为矿床成矿热液主要为绿汁江组基性火山岩夹大理岩在经受中—低温绿片岩相变质过程中释放。

故本矿床为沉积—热液(变质热液)改造成因[3]。

4.2　成矿模式

通过以上分析认为大岩棚铜矿床成矿模式为：早期海水富集铜元素(如因民组、落雪组)，故而形成于浅海(泻湖)相的鹅头厂组在沉积过程中，炭质吸附大量的铜元素，形成了矿源层。而后火山作用形成的青龙山基性火山岩沉积其上。经历漫长区域变质作用，绿汁江组基性火山岩变质形成中—低温绿片岩，在此过程中释放大量的变质热液，不断萃取围岩中的铜等成矿元素，沿鹅头厂组中段构造破碎带上升并沉淀形成铜矿床。后期构造作用使鹅头厂组地层不断抬升出露于地表，在富含游离氧和二氧化碳的天水氧化淋滤作用下，铜硫化物变为氧化物，形成大量的孔雀石及蓝铜矿[4]。

4.3　找矿标志

根据矿床的成因类型及矿体的产出特征，本区找矿标志主要有直接标志和间接标志。

4.3.1铜矿体直接找矿标志

(1)构造破碎：本区铜矿严格受产出于鹅头厂组炭质板岩构造破碎带

控制，寻找该破碎带及其次级构造为最重要的找矿标志。

(2)围岩蚀变：①石墨化。鹅头厂组上段砂质板岩与中段炭质板岩接触带破碎带中见强烈的石墨化，往往石墨化强弱暗示矿化强弱。②硅化与碳酸盐化。通常与矿化紧密伴生，但其发育部位及发育程度对矿(化)体具有一定的指示作用。③绿帘石化、绿泥石化多见于铜矿体之内或矿体外围，二种矿物亦寻为找矿的指示矿物。

4.3.2间接找矿标志：

(1)地层。本区铜矿体矿体产出于鹅头厂组中段灰黑色炭质板岩的破碎带内，故该层位是间接的找矿标志。

(2)化探异常。矿体氧化后上覆残坡积层中易形成土壤次生晕异常，在异常浓集中心及附近可能找到矿(化)体。

参考文献

[1]四川省地质矿产局攀西地质大队区调一队.1∶5万小街幅(G-48-50-B)区域地质调查报告[R].成都：四川省国土资源厅资料馆，1984.

[2]牟传龙，林仕良等.会东—会理及邻区中元古代东川群层序地层分析[J].矿物岩石，2000，20(1)：44~51.

[3]吕树和.会东小街铜金矿成矿地质特征及找矿前景探讨[J].四川地质学报，2001，21(2)：96~99.

[4]王小春，郑明华，张哲儒.四川会东小街金矿床成矿机理分析[J].黄金地质，2000，6(2)：9~16.

THE GEOLOGICAL FEATURE AND PROSPECTING CRITERIA OF DAYANPENG CU DEPOSIT IN HUIDONG，SICHUAN

HE Yong-hai

(GeologicalTeam209，YunnanNuclearIndustry，Kunming650032)

Abstract：Dapeng Cu deposit is in the E margin of Kangdian Earth’s Axis of Yangzi Platform.The orebody is mainly in the interbedded fractured zone of Middle Proterozoic Etouchang Formation(Pt2e)，which is a typical sedimentation reformation type deposit.There is the great prospecting potentiality in the deep and around area.

Key Words：Interbedded Fractured Zone；Sedimentation-Hydrothermal Reformation Deposit；Huidong，Sichuan

中图分类号：P618.41

文献标识码：A

文章编号：1004-1885(2015)4-516-5

作者简介：何永海(1964～)，男，云南昆明市人，工程师，从事矿产及工程地质勘查工作。

收稿日期：2015-09-30