云南鲁史取得找金突破

2017-06-23 13:13刘军平黄晓明肖高强雍永源范文玉牟传龙王保弟中国地质调查局成都地质调查中心四川成都6008云南省地质调查院云南昆明6506
沉积与特提斯地质 2017年1期
关键词:兰坪碳酸盐黄铁矿

丛 峰,刘军平,黄晓明,肖高强,雍永源,范文玉,牟传龙,王保弟(中国地质调查局成都地质调查中心,四川 成都 6008;云南省地质调查院,云南 昆明 6506)

云南鲁史取得找金突破

丛 峰1,刘军平2,黄晓明2,肖高强2,雍永源1,范文玉1,牟传龙1,王保弟1
(1中国地质调查局成都地质调查中心,四川 成都 610081;2云南省地质调查院,云南 昆明 650216)

通过开展精准填图,在云南凤庆鲁史上三叠统三合洞组灰岩中发现金矿化体。并在黄铁矿化灰岩矿石的重砂矿物中发现自然金,呈不规则粒状和树枝状,粒度为004~02mm,成色在98%左右。另外,在方解石脉中也发现次圆状包裹金,金中含椭圆状黄铁矿包裹体。自然金的发现,表明金矿勘查取得了重大突破,有力支撑了找矿突破战略行动。

三合洞组;灰岩;自然金;黄铁矿

引言

滇西兰坪盆地是著名的多金属“聚宝盆”。自20世纪60年代发现巍山扎村金矿以来[1],兰坪盆地及周缘的广袤地区成为寻求金矿突破的勘查重点。近年来,水系沉积物和土壤测量数据(项目未刊资料)表明,云南凤庆县诗礼鲁史新华地区的上三叠统三合洞组、歪古村组及其间的断层破碎带具有很好的AuAsSbHg地球化学组合异常,显示了很好的找金远景。但地球化学异常来源仍不清楚,也未见岩金的相关矿化线索。因此,本文通过在云南鲁史开展精准填图,在黄铁矿化灰岩矿石中发现自然金,并初步总结了找矿标志,为该地区金矿勘查进一步指明了找矿方向。

1 区域地质背景

兰坪盆地位于澜沧江断裂带和金沙江哀牢山断裂带之间,其经历了由晚古生代弧后盆地演变为中生代前陆盆地,之后演变为新生代拉分盆地的演化过程[2-4]。区域构造主要受西南侧澜沧江断裂带和东部金沙江哀牢山断裂带及盆地中轴断裂的控制,盆地中部为宽缓褶皱,东西两侧以晚中生代逆冲推覆构造和晚新生代韧性剪切构造叠加为特征,总体为盆地两侧向盆地内部对冲的构造格局[5]。兰坪盆地的盆山转换过程、盆地演化、构造改造及成矿作用,皆与古特提斯洋俯冲消减、地块碰撞造山及陆内造山过程息息相关[6-7]。研究区地理区划属于凤庆县鲁史镇,大地构造位置位于兰坪盆地南缘(图1b),澜沧江“大拐弯”的北侧,其西南以澜沧江断裂为界,与临沧地块相隔。

2 成矿地质特征

21 地层

研究区地层主要为上三叠统歪古村组、三合洞组及挖鲁八组,呈北西南东向带状展布(图1a)。歪古村组下部为紫红色板岩、石英砂岩及含砾砂岩,上部为灰绿色板岩夹石英砂岩及少量灰岩,分别为潮汐三角洲相和浅海陆棚相。三合洞组为生物碎屑灰岩、泥晶灰岩、白云质灰岩夹少量泥岩和粉砂岩,为碳酸盐台地相。挖鲁八组为灰黑色炭质页岩、板岩及粉砂岩,为潮坪陆棚相。

22 构造

研究区位于老道箐倒转向斜和光山梁子倒转背斜转换位置,褶皱轴向为北西南东向。主干断裂为晚中生代活动的永平诗礼断裂(图1a),表现为三合洞组和歪古村组之间的逆冲断裂,其走向平行于褶皱轴向,其间发育逆冲推覆滑脱断裂构造破碎带。另外,晚新生代活动的小黑河鲁史断裂(图1a)属于南汀河断裂系统,其走向为北东南西向,具有右行走滑性质,呈与主干断裂共轭形态。矿区既处于倒转地层转折位置,又是逆冲推覆和韧性走滑断裂系统交汇位置。

图1 研究区地质简图Fig.1 Geological Map of the Lushiarea,Fengqing,western Yunnan

23 变质岩

研究区内地层经历了不同程度的热变质和动力变质作用。热变质作用形成了砂质板岩、炭质板岩及变质砂岩类。动力变质作用主要发生于主干断裂带中,形成破碎带的构造角砾岩和碎裂岩。远离主干断裂带,地层则表现为不同程度劈理化。

24 矿化体

KT1矿化体:为褐铁矿化硅化碳酸盐化泥晶灰岩,走向呈北西—南东向,倾向北东,倾角约35°,脉状,长约15m,水平宽约1m,垂直厚度约20cm(图2)。

综述,针对施工阶段的火灾问题,有施工技术规程进行规范。针对外保温使用阶段的火灾风险,由建筑设计防火规范予以解决。目前,在我国已达成了采用燃烧性能等级不低于B2级的保温材料,并按照建筑类型和建筑高度增加防火隔离带、施涂一定厚度的防护层、在外墙使用耐火完整性不低于0.50h的防火门和防火窗等防火技术措施的外保温防火解决方案。理论上讲,外保温的防火风险将得到有效控制。

KT2矿化体:为褐铁矿化硅化碳酸盐化白云质角砾状灰岩,走向呈北西—南东向,倾向北东,倾角约30°,脉状,长约10m,水平宽约15m,垂直厚度约25cm(图2)。

KT3矿化体:为黄铁矿化硅化碳酸盐化白云质灰岩,黄铁矿脉走向呈北东—南西向,倾向北西,倾角约75°,脉状,长约10m,水平宽约2m,垂直厚度约30cm(图2),平均品位325g/t。

25 矿石

矿石为硅化硫化物化碳酸盐化白云质(或泥晶)灰岩。矿石中主要金属矿物有黄铁矿、褐铁矿,主要脉石矿物为石英、白云石、方解石、重晶石、绢云母。矿石结构主要有自形半自形粒状结构、交代溶蚀结构、镶嵌结构、包含结构及乳胶状结构。主要构造为浸染状、脉状网脉状和斑点、斑块状构造。26 自然金

在矿石的重砂矿物中发现自然金,呈金黄色,强金属光泽,不规则粒状和树枝状,粒度为004~02mm(图3)。自然金成色大多数都在98%左右,最高达100%。金的含Ag量平均为168%。另外,在方解石脉中也发现包裹金,呈次圆状,长002mm。包裹金中含椭圆状黄铁矿包裹体,长0005mm(图4)。矿物能谱分析结果见表1。

图3 自然金形态Fig.3 Morphology of native gold from the Upper Triassic Sanhedong Formation in the Lushi area

27 矿化蚀变

研究区既处于倒转地层转折位置,又是逆冲推覆和韧性走滑断裂系统交汇位置。活跃的断裂系统为流体运移和水岩相互作用提供了空间。多期次热液活动叠加,使灰岩发生多期次矿化蚀变,有黄铁矿化、褐铁矿化、硅化、碳酸盐化及重晶石化。

3 找矿标志及意义

无论从赋矿地层、矿石矿物及矿化蚀变特征,还是从区域地质背景、盆地演化及断裂构造性质看,云南鲁史的金成矿特征十分类似于巍山扎村式金矿[89]。这表明,通过总结典型矿床成矿规律,明确找矿标志,开展精准填图工作,是可以实现找矿突破的。找矿标志总结如下:

赋矿地层:上三叠统三合洞组(不纯的碳酸盐)为金矿化的主要赋存层位。

控矿构造:既处于褶皱转折端,又处于逆冲推覆和韧性走滑断裂系统交汇位置。

矿化蚀变:具有黄铁矿化、褐铁矿化、硅化、碳酸盐化为主的低温矿物组合(黄铁矿、褐铁矿、石英、方解石、白云石、重晶石)。

地球化学异常:具有Au、As、Sb、Hg元素组合异常。

重砂异常:具有自然金、汞等矿物组合的自然重砂异常区。

值得探讨的是,兰坪盆地上三叠统三合洞组不仅是金矿的赋存层位[8],而且还是大型铅锌矿的赋矿层位[4,10]。上三叠统是兰坪盆地由弧后盆地转为前陆盆地的转折时期,是否继承了晚古生代火山岩浆活动提供的巨量金属物质?亦或是这些巨量金属物质于中新生代再次活化和叠加富集[11]?另外,三合洞组碳酸盐岩也是低温水岩相互作用的关键场所,以C、H、O、S为主要成分的流体与“不纯的”碳酸盐如何作用?才会导致大量金属物质的富集和沉淀?本次研究中金与方解石、黄铁矿的共生组合关系(图4),支持如下的化学反应:

上式表明含金的富S流体与碳酸盐岩相互作用是形成金的关键因素之一。关于成矿时代、成矿物质来源、水岩相互作用以及共轭断裂体系在成矿过程中所扮演的角色等问题,都值得深入思考和研究。因此,加强矿床成因理论研究、拓展矿区外围勘查工作及深部矿体定位,都十分必要。

图4 金、方解石、黄铁矿共生组合关系图(背散射电子)Fig.4 Paragenetic associations of gold,calcite and pyrite from the Upper Triassic Sanhedong Formation in the Lushi area

[1] 云南省地质局.1:20万巍山幅区域地质调查报告.1975.

[2] 牟传龙,王剑,余谦,等.兰坪中新生代沉积盆地演化[J].矿物岩石,1999,19(3):30-36.

[3] 余谦,牟传龙,王剑.云南兰坪盆地三叠纪沉积相与古地理演化[J].沉积与特提斯地质,2000,20(2):33-42.

[4] 曾普胜,李红,李延河,等.亚洲最大铅锌矿—三阶段叠加成矿的金顶巨型铅锌矿床[J].地质学报,2016,90(9):2384-2397.

[5] 王立全.特提斯演化过程中的VMS型CuPbZn成矿作用[R].国家973计划项目三江特提斯复合造山与成矿作用(结题报告附件),2013.

[6] 李文昌,莫宣学.西南“三江”地区新生代构造及其成矿作用[J].云南地质,2001,20(4):333-346.

[7] 邓军,王长明,李龚健.三江特提斯叠加成矿作用样式及过程[J].岩石学报,2012,28(5):1349-1361.

[8] 杨嘉文,李有本,余莉雯.扎村金矿床地质特征[J].云南地质,1991,10(1):71-104.

[9] 丁星妤,杨广全,普志坤,等.云南省巍山县扎村金矿区成矿系统及找矿方向[J].地质找矿论丛,2015,30(1):60-67.

[10] 刘俊来,王安建,翟云峰,等.云南金顶超大型铅锌矿区的构造格架与控矿构造问题讨论[J].地质学报,2009,83(10):1376-1387.

[11] 李文昌.兰坪盆地新生代“热循环”成矿作用[J].矿床地质,2010,29:225-226.

Recent progress in gold exp loration in the Lushi area,western Yunnan

CONG Feng1,LIU Junping2,HUANG Xiaoming2,XIAO Gaoqiang2,YONG Yongyuan1,FAN Wenyu1,MOU Chuanlong1,WANG Baodi1
(1.Chengdu Center,China Geological Survey,Chengdu 610081,Sichuan,China;2.Yunnan Institute of Geological Survey,Kunming 650216,Yunnan,China)

In the field geological mapping,gold mineralization in the limestones and native gold in the placer minerals from the pyritized limestones are discovered in the Upper Triassic Sanhedong Formation in the Lushiarea,Fengqing,western Yunnan.The gold grains vary in grain size from 0.04 to 0.2 mm,and are irregularly granular and dentritic in shape,with the fineness of about 98%.In addition,there occurs as well in calcite veins subrounded inclusionshaped gold,in which elliptical pyrite inclusions of gold are also recognized.The findings of the native gold have represented the notable advances in gold exploration and firmly support the strategic plan for gold exploration in China.

Sanhedong Formation;limestone;native gold;pyrite

P617

A

10093850(2017)01010804

20161207;改回日期:20161231

丛峰(1982-),男,博士,岩石学方向。Email:673103623@qqcom

中国地质调查局地质调查项目(121201010000150007、12120114060201)和国家自然科学基金(41602044)资助

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——黄铁矿