云南省香格里拉市铜厂沟斑岩型钼铜矿床成因模式探讨

张有名，龙天祥，米云川

（云南省地质调查院，云南 昆明 650216）

1 区域地质背景

铜厂沟钼铜矿区位于西藏-三江造山系扬子西缘多岛弧-盆系之南东部石鼓蛇绿混杂岩带(甘孜-理塘蛇绿混杂岩带的南部)和扬子陆块区上扬子古陆块之盐源-丽江中生代陆缘褶-断带(鹤庆陆缘坳陷带)的结合部位[1]。

该区早、晚二叠世之间有大量海相-陆相玄武岩喷溢，经印支、燕山、喜马拉雅运动的强烈作用，区内构造变形、变质及花岗岩浆侵入活动强烈，形成变形强烈的褶皱、断裂带[2]。

2 矿区地质概况

2.1 地层

矿区出露地层主要为二叠系峨眉山玄武岩组(Pe)，三叠系中统北衙组(T2b)(图1)，地层由老到新为：

（1）峨眉山玄武岩组(Pe)：灰绿色、深灰色致密块状或局部杏仁状玄武岩，低温蚀变较普遍，为矿区内的含矿岩性之一。

（2）北衙组(T2b)：为滨-浅海相的一套碳酸盐岩沉积建造，由下到上分为三段：一段(T2b1)、二段(T2b2)、三段(T2b3)。浅灰-灰色薄-中厚层状灰岩夹泥灰岩、白云质灰岩。

2.2 构造

2.2.1 褶皱

矿区褶皱有北东-南西向的铜厂坪—铜厂背斜。背斜轴部位于矿区中部，枢纽总体向北西倾伏。由于受后期断裂破坏，背斜出露残缺不全。背斜东翼地层产状30°～40°∠45°～79°，西翼地层产状280°～350°∠45°～80°。

图1 云南省香格里拉市铜厂沟钼铜矿区地质图

2.2.2 断裂

矿区主干断裂属铜厂断裂(F1)的北段，铜厂断裂沿背斜轴部通过，两侧有近东西向、北东向、北西向三组次级断裂—F2～F6五条。

F2、F3、F4亦为成矿期前断裂，是矿区主要的控矿及容矿断裂。F5、F6均为成矿期后的破矿断裂。

2.3 岩浆岩

矿区岩浆岩发育，以华力西期、印支-燕山期岩浆活动为主。华力西期形成玄武岩，次为辉绿玢岩。印支-燕山期形成中酸性侵入岩，岩体沿铜厂断裂附近分布，出露面积均很小(＜0.1km2)，岩性为黑云花岗闪长斑岩、石英闪长玢岩。

2.4 变质作用

变质作用主要有区域变质作用、接触变质作用、动力变质作用。区域变质作用较为普遍，形成大面积浅变质岩。主要表现为岩石中矿物重结晶形成大面积的细-粉晶大理岩、玄武岩原岩矿物几乎全部蚀变，但仍保留原矿物假象。接触变质分接触热变质和接触交代变质两种、主要发生在岩体和围岩接触带附近，断裂带内形成粗-中-细晶大理岩、1m～7m的基性角岩及0.5m～10m的矽卡岩，并在矽卡岩中形成一定规模的钼铜矿化。动力变质作用主要是使岩石发生变形、变质，形成较多露头尺度的断裂、褶皱、挠曲、碎粒岩、碎裂岩。大理岩局部条带状构造，定向薄片显示连续劈理发育，局部玄武岩中绿泥石沿次生节理面定向密集分布、杏仁状玄武岩中杏仁(后期方解石充填)被拉长且定向排列。

3 矿体地质

铜厂沟矿区钼铜矿体主要产于黑云花岗闪长斑岩及其接触带附近的玄武岩、矽卡岩及大理岩中。矿体为铜钼共生矿，以钼矿为主，钼、铜元素在垂向上具有分带性，表现为顶部为铜矿，上部为钼矿，局部伴生有铜，中下部为钼矿。钼矿化有三期，第一期成矿作用发生在成岩期，辉钼矿呈星点状稀疏分布于黑云花岗闪长斑岩中。第二期和第三期成矿作用均发生在成岩期后，第二期成矿作用最强，辉钼矿呈细脉状分布于黑云花岗闪长斑岩和玄武岩中的石英脉或节理裂隙中；第三期成矿作用很弱，辉钼矿呈细脉错断了第二期生成的辉钼矿脉(极少见)。矿床为后期热液作用叠加的斑岩型钼矿床。

4 矿床成因

“三江”地区，是全球最复杂的造山带之一，既经历了特提斯的构造演化，又遭受印度-欧亚板块碰撞和高原隆升的强烈改造，地质构造复杂，岩浆活动强烈，成矿流体活跃，成矿作用复杂多样。从地质构造演化上分析，在古特提斯诸洋盆闭合后，类似现在的印度板块和欧亚板块碰撞和青藏高原隆升，“三江”地区燕山期部分碰撞带也由于挤压和地壳增厚、下地壳拆沉而导致岩浆上侵，形成乡城-洛吉斑岩钼铜矿带。随着甘孜-理塘古特提斯洋的关闭，义敦岛弧南段、甘孜-理塘结合带及扬子陆块西缘盐源-丽江陆缘坳陷3个印支期构造单元拼合；进入燕山晚期，拼合后的该区进入陆内碰撞后造山-地壳加厚、软流圈上涌导致增厚的陆壳熔融，沿构造薄弱地带形成S型花岗岩带，铜厂沟矿区即以隐伏斑岩为主，有花岗闪长斑岩枝（脉）出露，随即形成铜厂沟斑岩-矽卡岩型钼铜多金属矿床。甘孜-理塘结合带北部呈NNW方向延伸，向南至四川木里-云南洛吉一带发育绿泥蓝闪石片岩（Sang Shaoli,1988）,蛇绿构造混杂岩带在香格里拉土官村一带与格咱区域性断裂相接，从而将义敦岛弧、扬子地块拼合在一起，燕山期斑岩型钼铜多金属矿明显展示出跨单元分布特征。

铜厂沟钼铜矿区成矿时间主要集中在77Ma～86Ma之间(据李文昌等，《西南“三江”格咱岛弧斑岩成矿系统》—岩石学报2013年第四期),该期成矿的一个显著特点是以钼为主，伴生Cu、Au等多金属组分。燕山期侵入体呈近南北向展布，尽管穿越不同的构造单元，但其成岩成矿具有高度一致性，应形成于统一的成岩成矿地质事件，成矿流体大量排放和成矿作用的同时发生受控于统一的地质动力学背景。因此，整个扬子地台西缘盐源－丽江台褶带在燕山期存在一期成矿广泛、成矿强度高和成矿规模大成矿作用。该矿床成因类型为热液型，成矿与构造关系密切，含矿岩体空间形态决定矿体空间形态，而含矿岩体空间形态受控因素清晰，属构造控制，岩体、矿体即构造体。

5 矿床成矿模式

燕山晚期义敦岛弧斑岩-矽卡岩型Mo-Cu多金属矿床的成矿物质为壳幔合源，以壳源为主，成矿时间主要集中在77Ma～86Ma，在时间、空间演化上处于义敦岛弧的后造山伸展阶段，在张性环境中发育大量含矿二长花岗岩、花岗闪长斑岩体，这种岩体的侵位与下地壳拆沉、沿深大断裂等构造薄弱部位上涌，形成酸性岩浆。岩浆上侵过程中含矿岩浆热液沿构造发育部位运移，在酸性岩体内形成细脉浸染状钼(铜钨)矿化，在构造破碎带、层间滑动带和玄武岩中形成热液脉状Cu、Mo、Pb、Zn、Ag多金属矿体，与碳酸盐岩接触带形成交代矽卡岩型Cu、Mo、Pb、Zn多金属矿体，构成钼(铜钨)→铜钼→铁铜金→铅锌的成矿分带和斑岩成矿系统(图2)。

图2 铜厂沟钼铜矿区成岩成矿模式图

6 结论

铜厂沟钼铜矿床成因类型为斑岩型-矽卡岩型钼铜矿床，矿床的成矿物质为壳幔合源以壳源为主。

[1]李静，张志斌，熊家镛，包佳凤，卢晓萍，陈光艳，曾文涛，颜寻，张坤，戚戎辉，张虎，俞赛赢等.2013.云南省成矿地质背景研究报告.

[2]李文昌，薛迎喜，卢映祥，薛顺荣，任治机等.2014.中国斑岩型铜矿成矿规律及找矿方向.地质出版社.