云南省维西县"巴迪式"造山型多金属矿及找矿远景预测

2015-07-16 01:37刘宝明徐光海
地球 2015年9期

刘宝明 徐光海

[摘要]云南省维西县巴迪属于三江并流典型的造山区,其中双峰式海相火山岩造山区海拔高、天气寒冷、覆盖深、交通闭塞。2013年下半年对该区进行野外地质踏勘,在近南北向的玄武质碎裂岩中发现Pb-Zn-Ag-Cu(Au)多金属矿化层。矿化层沿走向、倾向层位稳定,延伸远、矿化强,具有较好的找矿潜力。

[关键词]巴迪式 造山型多金属矿 找矿远景预测 云南维西

[中图分类号] TD95 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2015)-9-75-2

1区域成矿地质背景及矿化带

1.1区域成矿地质背景

该区位于欧亚板块与印度板块夹持的特提斯成矿域三江成矿带北段,兰坪盆地北缘裂谷型盆地东边。矿化带产于复理石建造海相沉积环境,上三叠攀天阁组海相统流纹岩与玄武岩质碎裂岩的接触带,属于碰撞转换成矿作用有关的双峰式海相火山岩造山型多金属矿床,矿化元素Pb-Zn-Ag-Cu(Au),赋矿围岩为玄武质裂岩、流纹质硅化角砾岩,受双峰式海相火山岩及逆冲推覆堆覆构造控制。在兰坪盆地逆冲推覆堆覆构造系统控制的矿床样式中属于新类型(图1)。

以往兰坪盆地逆冲推覆堆覆构造系统控制的矿床样式有:与灰岩角砾岩、石英砂岩有关的金顶式Pb-Zn矿床;与碎屑岩有关的富隆式Ag- Cu-Pb-Zn、金满式Cu;与灰岩类有关的河西-三山式Pb-Zn-Ag-Cu矿床。本次发现了与双峰式海相火山岩有关的巴迪式Pb-Zn-Ag-Cu矿床,该赋矿层位是金顶式矿床的主要物质来源之一。

1.2该区地质

与矿化有关的地层为上三叠统攀天阁组流纹岩、蚀变流纹岩、英安岩夹板岩、其它酸性、基性火山岩。板岩与流纹岩呈条带状,大致平行分布,总体产状北北西向,南西倾,倾角50~70°,“巴迪式”多金属矿床产于其顶部双峰式火山岩接触带玄武质碎裂岩中。上三叠统石中山组灰岩、泥质灰岩、砂岩、泥岩夹基性火山岩,与下伏地层上三叠统攀天阁组平行不整合,呈破碎带接触,是河西-三山式矿床的产出部位。上二叠统微晶片岩,岩石硅化强烈者有铅矿化,如巴迪洛铅矿。

本区与矿化有关的构造为近南北向层间破碎带,往西倾,区域上长大于13公里,剖面上以反冲断裂的形式出现,由碎裂岩组成,宽200米左右。该层间破碎带控制了本区的多金属矿化带。见有1米左右宽的铅矿化。

北东东向断裂,南东倾,控制了区内铅矿的下延,显示矿体下延空间较大(图2)。

本区与矿化有关的岩浆岩,主要是海相流纹岩、英安岩、基性火山岩、闪长斑岩等,其中火山岩有多个旋回。

围岩蚀变主要为硅化、退色化、褐铁矿化,少量碳化。

1.3矿化带

矿化带受兰坪盆地逆冲推覆构造系统前锋控制(图2),产于反冲断裂带中,呈近南北向展布,西倾,局部东倾,倾角50-70度,平面上略显“反S”形。产于上三叠统攀天阁组蚀流纹岩与硅质蚀变玄武质碎裂岩中,靠蚀变流纹岩一侧。

矿化带长大于12公里,宽2-10米不等,斜深大于1000米。矿化带顶板以蚀变流纹岩为主,底板玄武质碎裂岩、玄武质板岩、微晶灰岩。

从南到北,垂向上从2500 -4100米分别出露:铜(金)、铅锌、铅银矿体(点),具明显的金属分带。

上盘岩石为蚀变流纹岩,灰白色,溶蚀状构造。斑晶石英为熔蚀状,基质为已重结晶石英,占90%,熔蚀重生斑状结构,基质具麻点霏细结构,Pb0.0141%、Zn0.035%、W51PPm,背景含量较高;下盘岩石为变质玄武岩,变余间隐结构、杏仁状构造, Pb0.12%,W62PPm。硅质玄武质蚀变碎裂岩具有较高的Pb、Zn背景含量,宽40~50米。

主要含矿层:

(1)铅、锌块状硫化矿:位于该区北段3900~4100米标高,产于蚀变流纹岩与碎裂玄武岩近南北向接触带中,块状硫化矿主要金属含量检块Pb81.57% 、Zn2.1%、Ag945g/t 、Sn0.3-1%,与后期石英脉改造有关。

(2)含铅、锌玄武质碎裂岩:位于该区中段,出露标高3300~3900米。产于上三叠统攀天阁组蚀流纹岩与碎裂硅质蚀变板岩中。碎裂硅质、玄武质蚀变板岩含矿,灰绿色,略显定向构造。主要原岩为含方铅矿脉变质玄武岩,具变余间隐结构、杏仁状构造。点线样:Pb2.45%、Zn0.014%、Ag8g/t,矿化不均匀,部分岩石中含Zn7.76%。矿石以细网脉状、稀疏浸染状为主,受近南北向断裂破碎带控制。

(3)含铜玄武质碎裂岩:位于该区南段,出露标高2600~3300米。产于上三叠统攀天阁组蚀变玄武岩中。碎裂硅质玄武质蚀变板岩含矿,灰绿色,略显定向构造。主要含铜矿物孔雀石,具杏仁状构造。检块Cu1.1~2.45%、矿石以细网脉状、稀疏浸染状为主,受近南北向断裂破碎带控制。

(4)含铜块状硫化矿:出露标高2500~2600米。产于上三叠统攀天阁组蚀变玄武岩中的旋回面上。绿帘石角砾岩含黄铜矿,浅灰黄色,针柱状变晶结构、角砾结构、充填交代结构。含铜矿物黄铜矿分布在角砾间,打块样Cu10.48%、Au0.32g/t,矿石以块状硫化矿、稀疏浸染状为主,受近南北向断裂破碎带及近北西向次级断裂控制。

2讨论

本区地处印度块板与欧亚板块交界处的冈底斯中间板块的南缘,是世界级板块接合部位,在中国有长约2000公里,宽约300公里的火山-侵入岩浆岩带,浅海-陆相环境,经碰撞转换成矿作用,具造山型铅、锌、铜、银、金多金属矿成矿的有利条件。

2.1地层

区域上为三叠系地层,因连续多天降雨,未到达点上。Pb81.57%、Zn2.1%、Ag945g/t,Zn/(Zn+ Pb)比值0.025, Ag/ Pb×1000比值1.159。说明Pb高Ag高,与BD-2点同属一个矿化类型。

2.2构造

具有伸展性质的中轴构造与垂向构造系统交汇部位。区内许多铅锌矿床和铜、银多金属矿床以及锑矿床均分布在这种构造交汇部位。

2.2.1中轴构造系统

中轴构造系指基本上沿兰坪—思茅盆地中心线发育、走向近南北、空间上呈弧形展布的一组断裂构造束,横向上其多处被短小的东西向断裂分割,并具有一定的位移,构造样式与现代大洋中脊很相似。地质资料显示兰坪-思茅盆地中部存在一个隆起带,并导致其东西两侧地层组合存在差异。隆起带两侧被一对断裂所夹持纵贯南北,这些断裂与其夹持的隆起带共同构成了中轴构造系统。中轴构造主要为隆起带的西部边界断裂系统。中轴构造带对古生代基底,特别是中、新生代以来盆地的性质、演化、沉积相、岩浆变质作用及热液活动均有明显控制作用。中轴构造带早期具有挤压特点、晚期具有伸展拉张的特征。中轴构造是一个中生代以来长期活动,与上地幔及其岩浆源直接沟通的构造—岩浆—流体—热源活动系统。

2.2.2垂向构造系统

垂向构造是指三江地区垂直于造山带近东西向或北东东向断续展布断裂构造束。该类构造以短小且断续时隐时现、空间上密集成带并近于等间距分布为特征,在中轴构造的东部比西部发育,盆地的北部比南部发育,沿着中轴构造带最为发育。垂向构造代表一组较深切割的构造系统。这种构造格局与众多文献(钟大赉等,2000年)中提及的三江地区上地壳以南—北向构造为主,下地壳或上地幔以东—西向构造为特征的“立交桥”结构特点相一致。发育于兰坪—思茅盆地中的垂向构造是伴随主造山作用形成的具有切割很深的,可以使碱性岩浆上升侵位的透入性伸展或张性构造系统。

2.3火山岩

兰坪-思茅盆地边缘晚三叠纪火山岩十分发育,沿坳陷东、西缘形成两个巨大的火山岩带。本区地处东缘晚三叠纪火山岩带,由流纹岩、英安岩及玄武岩等组成,以基性、酸性岩为主,其基性岩属于亚碱性系列和低钾的钠质火山岩类(图3, a、b、c)。经(图3)d、e图判别,属于具有洋中脊产出特征的拉斑玄武岩系列,显示裂谷火山活动的产物;酸性岩以钾钠质、高钾质亚碱性系列为主,属于浅海-滨海相产物,具亲弧裂谷活动,主要岩性构成了“双峰式”火山岩组合。是形成与长英质火山岩、玄武质岩类为含矿层的多金属硫化矿矿床的有利岩性条件。本区流纹岩类以铅、锌、银矿化为主,玄武岩类以铅、锌、银、铜、金矿化为主。

2.4矿床

与世界上重要的密西西比河谷型(MVT型)铅锌矿床比较,本区多金属矿物质同样来源于裂谷盆地或造山带前陆盆地,成矿流体为热卤水,成矿物质来源火山质,但其成矿不象MVT铅锌矿那样,而是在陆陆碰撞体制下形成的成矿流体大规模、长距离迁移水,是盆地流体对流循环同生喷流沉积作用的产物,是造山作用峰期稍后形成的后生矿床,矿体围岩是双峰式海相火山岩,具有层控特点。也不同于Sedex型的新型铅锌矿床,它的特点是陆陆碰撞造山,构造环境转换,盆地流体向上升至玄武质圈闭构造淀积成矿。

3找矿远景

维西县巴迪式双峰式海相火山岩造山型多金属矿找矿远景区,位于河西-三山矿床北,与三叠统地层不整合面及近南北构造带中的流纹岩和玄武质蚀变碎裂岩有关。属于碰撞转换成矿作用有关的造山型多金属矿床,具喷益沉积型块状多金属矿床特征(块状硫化矿,元素组合Pb、Zn、Ag、Cu、Sn)。矿化带走向长12公里、宽2-3公里、斜深大于1公里,找矿范围约30平方公里。

以平均品位Pb+Zn:10%、Cu1%,体重2.9、长3000米、延深650米、厚1.6米,含矿系数0.5计,预测得出(金属量)Pb+Zn: 60万吨、Cu50万吨,其次可寻找Ag、Sn等,具有很好的找矿远景。