云南省南华县大龙塘金矿矿床成因

张艺瀚，刁瑞峰

(云南省地质矿产勘查院，云南 昆明 650051)

云南省南华县大龙塘金矿矿床成因

张艺瀚，刁瑞峰

(云南省地质矿产勘查院，云南 昆明 650051)

大龙塘金矿除了受层位、构造因素控制外，尤其是地下水中、低温热液改造对矿床的形成有巨大作用；金的富集也与矿石的岩石类型、结构构造，围岩蚀变等有关。

地下水活动；层位、构造控矿；热液型矿床；云南南华大龙塘

1 矿区地质

1.1 地 层

矿区出露地层主要为上古生界二叠系下统(P1)、中生界三叠系上统云南驿组三段(T3y3)、新生界新近系三营组(N2s)及第四系，大致由西向东、由老至新依次呈NW向展布。含矿层为三营组第二段、第三段(N2s2、N2s3)，分布于矿区中部，呈NW向展布，周边被断层围限，呈“楔状”出露地表。据实测剖面成果，按其岩性组合、沉积相、接触关系等特征，可分为三个岩性段，从下至上为：

三营组第一段(N2s1)：黄灰～暗灰～灰黑色薄～中层状泥岩、含炭泥岩、钙质泥岩。上部为厚0m～20m的炭质泥岩夹透镜状粉细砂岩、石英砂质砾岩，局部夹断续条带状劣质煤。岩石在横向上变化较大，不整合超覆于下伏云南驿组三段(T3y3)地层之上。厚度大于70m。

三营组第二段(N2s2)：黄灰～灰北色中层状含砾砂岩、砾岩、含砾石英粉岩、同生石英角砾岩，局部夹粉砂质泥岩。上部为一层厚约20余米的含砾石英粉岩，岩石成分成熟度较高，分选性较好，是划分与上覆地层接触界限的标志层。厚度大于110.60m。

三营组第三段(N2s3)：灰黄色含砾砂岩、砂砾岩、含砾石英粉岩、夹少量石英片岩转块。底部为一层厚约3m～5m灰白～乳白粉砂质泥岩，是划分与下伏地层接触界限的标志层。厚度大于65.24m。

上述三营组整体表现为一套内陆山麓河流相碎屑岩沉积组合，在云南省洱源地区三营组自下而上大致由河流相、滨湖沼泽亚相—河漫沼泽和滨湖—河流相组成。厚520m～1331m。但在本矿区三营组由下而上由河漫沼泽和滨湖—河流相组成，厚度大于239.15m，垂向由二个粒度从细变粗的韵律组成(图1)。纵横方向变化大，不稳定，上段岩石成熟度低，多为半固结。反映出沉积水体靠近陆缘区、时代较新的特点，相当于洱源三营组的中上部层位。

图1 南华县大龙潭新生界上新统三营组实测地层剖面Fig.1 Measured Geological Section of Dalongtan Cenozoic Pliocene Sanying Formation，Nanhua

1.2 构 造

矿区位于依皮堵复背斜西翼，为被次级褶皱复杂了的NW向单斜层。不同期次、不同级序断裂较为发育，表现为NW向的压扭、张性及近NW向剪性走滑脆性断裂。

大龙塘小型向斜：矿区中部主要的控矿构造。轴向150°～330°，轴线长约1100m，枢纽波状起伏，轴面稍向SW倾斜，轴面倾角约70°，两翼倾角10°～40°，西翼较东翼缓。核部出露地层为N2s2、N2s3，两翼分布T3y3及P2m地层。向斜核部被纵向断层F5、F6破坏，为北西端仰起，向SE端倾没，呈一近于对称的宽缓短轴破向斜。

挤压应力剪切带：发育于大龙塘向斜核部的F5、F6断层，由于应力差，在核部虚脱空间，形成厚度巨大、轴面劈理及高角度裂隙发育的剪切带。剪切带内外岩石变形变质强烈，原岩基本被硅质交代。岩石普遍具硅化、石英岩化、孔雀石化、金矿化，与成矿关系密切，为有利的容矿构造。

1.3 岩浆岩

岩浆岩活动较弱，仅在矿区南部外围出露有诸葛营花岗岩岩体，为燕山期侵入的细粒花岗岩、二长花岗岩、花岗闪长岩及花岗斑岩。岩体呈岩株状，部分岩枝状，沿红河断裂东侧产出，出露面积约10km2。岩体内Au元素背景值一般为3×ωB/10-9左右，与金成矿关系不很密切，但期后热液活动对Au的活化、迁移、沉淀、富集具有一定的作用。

2 矿床特征

2.1 矿体形态、产状及规模

大龙塘金矿(图2)矿(化)体产于大龙塘小型向斜的近核部、古凹地山麓河流相碎屑岩沉积组合中，赋矿岩石为含砾砂岩、长英质砂岩、粉砂质泥岩。矿体呈“面型“体和似层状、透镜状产出。矿体形态、产状及规模严格受地层、岩性和构造控制，有2个赋矿层位：即新生界上新统三营组第二段(N2s2)和第三段(N2s3)。

图2 大龙潭金矿地质简图Fig.2 Geologioal Shetch Mop of Dalongtan Au Depasit

第三段含矿层位(N2s3)：为矿区重要含矿层位，矿体呈“面型“体分布于矿区中部。矿化蚀变带长约1000m，宽800m，铅直厚度1.06m～26.92m，平均8.08m，金品位0.34～4.64×ωB/10-6，平均1.81×ωB/10-6。矿体分为贫富两层，上层为富矿层。矿石为碎裂状～角砾状氧化矿。含矿岩石为硅化褐铁矿化含砾粉砂～细砂质角砾岩。矿体围岩及夹石为碎裂状、角砾状含砾粉砂岩、砂砾岩。

第二段含矿层位(N2s2)：位于“面型“体之下3m～40m，为隐伏矿体。大致顺层产出，走向约340°，倾向北东，倾角10°～25°，局部达37°。走向长460m，最大控制垂深60m，深部交截于F6、F5断层。矿体厚度1.03m～13.48m，平均3.21m，金品位0.34～3.32×ωB/10-6，平均0.59×ωB/10-6。为单层结构矿体，矿石为角砾状氧化矿。

2.2 矿石特征

2.2.1 矿石矿物组分

矿石金属矿物主要为褐铁矿、黄铁矿、自然金、钛铁矿；脉石矿物主要为石英(80%以上)，次为长石、绢云母、粘土质等。

2.2.2 矿石结构构造

含矿岩石结构有角砾状结构、砂状结构、粉砂结构、豆粒结构、显微粒状结构、碎裂细角砾状结构、含砂泥质结构、梳状结构、碎裂结构。

构造主要为角砾状构造，其次为块状构造、细网脉状构造、脉状构造、皮壳状构造。

2.2.3 矿石岩石类型

主要有碎裂状硅化含金含砾砂质泥岩型及含砾石石英砂岩型，次为碎裂状含金含砾泥质粉砂岩型及含金硅化(沉积)砂质角砾岩型。

2.2.4 矿石的自然类型

矿石地表氧化程度较高，深度大于40m。矿区含金矿石中褐铁矿产出普遍，大多以胶状、浸染状出现，分布较广泛。矿石中黄铁矿基本已蚀变为褐铁矿，其它硫化物很少，硫物相分析结果氧化率60%，属氧化类型。

2.3 围岩蚀变

矿区与金矿化有关的围岩蚀变主要有硅化、褐(黄)铁矿化、高岭石化等。

(1)硅化：硅化是矿区最普遍、最强烈的围岩蚀变，并且与矿化关系较为密切。依据与围岩间的关系可划分为二个阶段：

早期硅化：由细粒、它形、不规则粒状石英叠加于石英碎屑之间或之上，为使原石英碎屑加大部分，成岩及热液作用过程中，SiO2不断在原石英碎屑边缘、岩石空洞和裂隙中次生加大形成石英，常包裹细粒状自然金(古砂金)。呈弥散状、乳滴状、微细脉状包裹、充填交代于矿物间隙中。

后期硅化：由粗大、半自形、粒状石英相互排列成梳状，分布于裂隙两侧或其它矿物周围，部分聚集成细小网脉状、脉状、条带状、团块状，从深部可延至地表，部分可切穿经二次搬运沉积的砾石。早晚期硅化均与金矿化呈正相关关系，金矿化必伴有硅化。

(2)褐(黄)铁矿化：褐铁矿物多由黄铁矿表生作用氧化而成，且呈胶状以黄铁矿自形粒状假象形式呈浸染状分布，部分呈皮壳状、蜂窝状、团块状形式产出或以胶结物的形式存在，胶结石英碎屑。分布广泛，多见于金矿化的砂砾岩、含砾粉砂岩中。

(3)高岭石化：白色～乳白色，细小鳞片状集合体，呈斑点状、团斑状分布于砂泥质角砾岩中，表生期常变成水云母粘土，与金矿化关系不显著。

3 矿床形成机制

3.1 矿源层

毗邻矿带的红河断裂以西的古老结晶基底—哀牢山岩群，于晋宁期褶皱变质，金及有关元素得到不均衡调整，使其在基性火山岩经变质形成的高绿片岩相中富集，形成本区第一矿源层；古生代后期至中生代，由于陆内伸展作用形成滇中盆地，接受了上二叠统、上三叠统沉积，其也具较高的金丰度值，二者的Au丰度值分别为(3～20)×ωB/10-9、(5～30)×ωB/10-9，为本区的第二矿源层；由此表明，大龙塘金矿床的矿质来源，应是以围岩为主，多种来源。矿源层的存在为本区的成矿提供了必要的物质基础。

3.2 岩性、构造条件

岩石中发现有包裹于石英或长石矿物中的金成碎屑，进入储矿地层或作为粘土质吸附物赋存于岩层中。矿床产于红河断裂东侧的哀牢山造山带后陆盆地，处于盆(地)—山(脉)枢纽的过渡区域，大龙塘向斜与纵向断层叠加部位，矿体产状与构造方向基本一致，大致顺层产出。表明矿体受地层岩性、构造的双重控制。

3.3 矿床成因

古生代晚期～中生代早期，由于受到古特提斯洋及新特提斯洋俯冲、碰撞所控制，在扬子地台边缘形成系列沟—弧—盆体系。本区处于哀牢山造山带后陆盆地，接受了一套富含Au、Pb、Zn、Ag、Cu、Hg等成矿元素硅质碎屑岩和碳酸盐岩沉积。新生代晚期，受喜马拉雅运动第Ⅱ幕的影响，新生代的古地理面貌和沉积环境发生显著变化。由于断裂不断的活动，在本区相继出现星罗棋布的中～小型内陆盆地和山间谷地，同时接受了一套山麓河流相含Au、Ag、Hg等成矿元素磨拉石沉积建造，在局部地段形成低品位古砂金矿，形成初始富集。

大规模的挤压活动和红河深大断裂多期复活产生的构造活动热能，使断裂褶皱带热液值上升，热液流速增大，热液沿途“淬取”深部围岩中的成矿物质向地壳浅部运移，使地表浅～深部岩石矿化。同时，大气降水及岩层中的同生水沿破碎带、岩石间隙下渗，受地热增温加热后发生循环而活化，并与新下渗的地下水构成一个循环热液系统。循环热液在对流过程中不断渗滤溶解浅～深部矿化围岩组分，大量的成矿元素、矿化剂进入热液体，最终转化为含矿热卤水。当含矿热卤水流经相对中性和含有机质、炭质岩性构造空间时，由于物理化学条件的改变而发生卸载，或与围岩中的铁、硫等物质相遇，含金络合物分解，沉淀出矿质，除与围岩不断发生蚀变作用形成金矿化、硅化、褐铁矿化等蚀变，也对早期沉积的自然金进行改造，使其围绕石英等矿物进一步富集而构成工业矿体。

从上述矿床地质特征，结合前人对石英岩化粉砂岩中包裹体测温成果分析(起爆温度157℃～435℃，均值263℃)，矿床应属层控砂砾岩地下水中低温热液改造型矿床。

[1]云南省地质矿产局.云南省区域地质志[M].北京：地质出版社，1990.

[2]卢字，李师兰等.地质异常理论在找矿靶区优选与评价中的应用[J].地质与勘探，1996.

[3]张贻侠、寸圭等.中国金矿床：进展与思考[M].北京：地质出版社.1986.

[4]刘和林，李志伟，钟维敷，钱祥贵.云南中西部中新生代盆山过渡区构造及成矿特征[J].云南地质，2002.

THE GENESIS OF DALONGTANG AU DEPOSIT IN NANHUA，YUNNAN

ZHANG Yi-han，DIAO Rui-feng

(YunnanExplorationInstituteofGeology&MineralResources，Kunming650051)

The middle，low T hydrothermal reformation of underground water is very important in the genesis of Datang Au deposit besides the ore control factors of bed and structure.And the Au concentration is also related to rock type，structure and texture，wall rock alteration，etc.

Function of Underground Water；Ore Control of Bed and Structure；Hydrothermal Ore Deposit；Dalongtang，Nanhua，Yunnan

2014-12-09

张艺瀚(1985～)，男，云南曲靖市人，助理工程师，主要从事地质矿产勘查工作。

P618.51

A

1004-1885(2015)2-204-5