云南省空树箐铜矿床地质特征及矿床成因

2015-12-24 09:01宋国争
西部资源 2015年6期
关键词:兰坪思茅石英砂

宋国争 刘 明

吉林省第一地质调查所 长春 130033

云南省空树箐铜矿床地质特征及矿床成因

宋国争 刘 明

吉林省第一地质调查所 长春 130033

矿区地处兰坪-思茅(普洱)成矿带内。该成矿带是滇西最重要的构造-成矿带,区域成矿条件十分优越。矿区地层出露十分单一,主要是白垩系下统曼岗组(K1m)。矿区内断裂构造较为发育。主干断裂构造呈近南北向展布,次级断裂构造呈北西向或北东向,断裂规模均较小。含铜矿源层在中生代开始沉积,在板块碰撞所形成的深大断裂所提供的热动力的驱使下,使得热流体发生侧向移动,在环流过程中溶滤了矿源层,并在层间破碎带、断裂构造带或者次级裂隙等薄弱地带,尤其是构造叠加部位沉积并形成矿床。

曼岗组;矿源层;热流体;层间破碎带;断裂构造;思茅(普洱)

1.区域地质背景

兰坪-思茅(普洱)盆地位于青藏高原东南部,是滇西地区最重要的构造-成矿带。矿区位于兰坪-思茅(普洱)微板块南部的思茅(普洱)盆地中。西与澜沧江结合带相邻。东与哀牢山结合带相邻。

中三叠纪末,新特提斯开始形成,白垩纪结束时,印度大陆与亚欧大陆发生碰撞,致使新特提斯消亡,使得兰坪-思茅地区进入陆内碰撞造山与盆地多重性质演变阶段。侏罗纪至白垩纪,形成厚度巨大的海陆交互-陆相的碳酸盐岩-红层沉积,从此拉开了兰坪-思茅盆地陆内铜多金属矿化的序幕。本时期,断裂构造活动异常频繁,使得富铜陆源碎屑易于沉积在盆地边缘或者中部等地,为本地区多金属矿床的形成提供良好的物质基础。

2.矿区地质特征

2.1 地层

区内地层为白垩系下统曼岗组(K1m),岩性主要由紫红-灰白色石英砂岩、泥质粉砂岩构成。地层从老到新,其岩性特征如下:

(1)曼岗组下段(K1m1)

主要有两套岩性组合:上部紫红色砂岩夹灰白色石英砂岩;

下部紫红色、暗紫色砂岩局部夹紫红色泥岩。与下伏地层白垩系下统景星组上段(K1j2)呈整合接触。

(2)曼岗组中段(K1m2)

为矿床主赋矿层。岩性较复杂,主要有紫红-灰白色石英砂岩、泥质粉砂岩,暗紫色、紫灰色砂岩;紫红色粉砂岩;紫红色砂岩,局部夹薄层紫红色泥岩;紫红色泥质粉砂岩组成。

2.2 构造

矿区内地质构造复杂且褶皱不发育,主干构造线的走向呈近南北向展布,主要由走向北东向及少量北西向的两组断裂构造组成,构成区内构造基本格架。其中属于次级断裂构造的北东向断裂构造F9、F10控制区内矿(化)体规模和空间形态。为区内的重要的控矿、赋矿的断裂构造。

F9逆断层:发育于白垩系下统曼岗组中段,走向80°,浅部倾角较缓,深部可能为直立,一般25-70°。本断层为白垩系红层中的构造蚀变带,蚀变带呈灰白色,以碎裂的灰白色石英砂岩为主。沿断裂带的岩石破碎明显,局部见有碎裂岩化,部分岩石的裂隙往往呈粉红色、紫红色,为热液交代特征。蚀变较强烈,主要为黄铁矿化(近地表为褐铁矿化)、碳酸盐化、硅化及孔雀石化。

F10逆断层:发育于白垩系下统曼岗组中段,与F9断裂近于平行,倾角25-65°,沿断裂带岩石破碎明显,构造角砾岩及断层泥十分发育。断层破碎带内侧见多方向性的次级断裂。蚀变较强,主要为蓝铜矿化、孔雀石化、碳酸盐化、硅化及褪色蚀变。

2.3 矿(化)体特征

矿体产自断层破碎带或层间破碎带中,其形态与规模受到断层破碎带、层间破碎带及地层层位的严格控制。矿体与F9(II号铜矿体)及F10(I号铜矿体)断裂构造关系密切。

(1)I号铜矿体

地表由BT4801控制,沿走向控制长度29m,铜矿化蚀变带厚度14m,矿体厚度5m,品位Cu0.59-2.02%,平均1.23%。矿石矿物为孔雀石及蓝铜矿。

矿(化)体受紫色石英砂岩层间破碎带控制,紫色石英砂岩褪色蚀变后呈灰白-灰-浅紫等杂色。矿(化)体产状与层间破碎带(石英砂岩)一致,倾向5°,倾角52°。(图2.3-1 BT4801素描图)矿(化)体呈脉状、透镜状、层状及似层状产出,形态较为复杂,矿(化)体的厚度与层间破碎带的发育程度有着决定性的关系,局部出现尖灭现象。

图2.3-1 BT4801素描图

(2)II号铜矿体

地表由BT6001控制,铜矿体厚度约6.5m,品位Cu0.38-0.94%,平均0.67%。矿石矿物为孔雀石及蓝铜矿。由南向北所见岩性为紫红-黄白色泥质粉砂岩、浅灰-灰白色石英砂岩、灰-灰白-黑灰杂色含铜断层破碎带及紫红色泥质粉砂岩。倾向345°,倾角60°(图2.3-2 BT6001素描图)。

图2.3-2 BT6001素描图

断层破碎带内主要蚀变为褪色蚀变、碳酸盐化、硅化、褐铁矿化(镜下为硅化、碳酸盐化石英砂岩,铁质石英砂岩)。矿(化)体形态为脉状、层状,构造断裂带的宽窄决定着矿(化)体的薄厚。

2.4 围岩蚀变

矿床围岩蚀变主要有硅化、褐铁矿化、绢云母化、褪色化、粘土化及重晶石化。区内铜矿(化)体与上述矿化蚀变紧密相连。与铜矿化反映出多期相应的热液蚀变特征,多种蚀变叠加时,铜矿化增强。

3.矿床地质特征及矿床成因

3.1 矿床地质特征

(1)区内岩浆岩活动较弱,矿床成矿关系与岩浆岩无关。

(2)赋矿层位均在层间破碎带、北东走向的断层及次级裂隙中,矿体规模受二者影响较大。

(3)矿体形态较为复杂,呈层状、似层状、透镜状及脉状,产状与矿体厚度变化较大。

(4)蚀变矿化:硅化、孔雀石化、褐铁矿化、蓝铜矿化、碳酸盐化、绢云母化及粘土化。

(5)矿物组合属于超低温热液矿物组合特征。

(6)曼岗组中段是主含矿层位。

3.2 矿床成因

中生代地层在沉积时,含铜物质开始沉积,并未形成铜矿,但形成了含铜的矿源层。沉积物的孔隙中的大量流体,主要是海水及部分含水矿物,特别是兰坪-思茅盆地中的数十层含膏盐热卤水,经过板块碰撞所形成的深大断裂所提供的热动力的驱使下,使得这些流体发生侧向迁移,这些被排挤并析出来的流体掺入后期大气降水或者是地下水,形成混合水,在环流过程中溶滤了矿源层的同时,也可能带来大量含铜物质,这些物质沿构造薄弱地带(层间破碎带、断层破碎带以及次级裂隙中)进一步运移,在适当地段沉积、富集,形成矿体。另外,在F9、F10断裂构造处或更次一级的断裂构造处,以及地层的层间破碎带等不同地带,矿(化)体的厚度薄厚不一,特别是构造叠加部位变化较大,说明矿体受到后期构造控制,受后期热液的叠加改造作用。

综上所述,空树箐铜矿床的形成,其成因较为复杂,是地层、构造、岩性、沉积建造以及后期热液等多种因素共同作用的结果。其中与断裂构造及地层关系最为密切。因此矿床成因属于热液改造型层状铜矿床。

[1]阙梅英,程敦莫,张立生,等.1998.兰坪思茅盆地铜矿床.北京:地质出版社,109p.

[2]李峰,汝姗姗,吴静2012.兰坪-思茅盆地区域构造及铜多金属成矿演化,34(S2):134-142.

[3]吴南平,蒋少涌,廖启林,等.2003.云南兰坪-思茅盆地脉状铜矿床铅、硫同位素地球化学与成矿物质来源研究.岩石学报,019(04):351-356.

[4]肖荣阁,陈卉泉,袁见齐.1993.云南中生代地质与矿产.北京:海洋出版社,121p.

[5]李峰,甫为民,李雷.1997.滇西红层铜矿区域成矿物质来源.云南地质:16(3):233-244.

[6]汝姗姗.2014.思茅盆地大坪掌铜多金属矿床成矿模式研究.昆明理工大学博士论文:19-37

[7]肖浩飞.2012.云南省普洱市大坪掌矿区构造与成矿关系研究.昆明理工大学硕士论文:48-52

[8]张荣伟.2008.普洱大箐铜矿地址及成因.云南地质,27(3):351-356.

宋国争,男,1989年8月生,吉林省长春市人,助理工程师。

猜你喜欢
兰坪思茅石英砂
高温高压下石英砂粒径对油井水泥石性能的影响
Description of two new species of Hemiphyllodactylus(Reptilia: Gekkonidae) from karst landscapes in Yunnan, China, highlights complex conservation needs
鸣律
思茅山橙根中生物碱类成分及其抗肿瘤活性研究
辉煌三十年 魅力新兰坪
区长陈奇调研思茅区综合档案馆建设
石英砂岩矿浮选降铁试验研究
北海某高岭土尾矿中石英砂的选矿提纯试验