刘振兴,赵向东,唐 果
(中国有色金属工业昆明勘察设计研究院有限公司,云南 昆明,650051)
云南镇康县阿面根铅锌矿区位于昌宁-孟连结合带和怒江断裂带之间,大地构造位置属保山-镇康地块构造单元南段永德地块。二级构造单元大致以南汀河-大山断裂为界,西部为保山-镇康地块,东部为昌宁-孟连被动边缘褶冲带,是三江构造带的重要组成部分。三江构造带属特提斯构造带的一部份,濒临特提斯构造带与环太平洋构造带的交切部位,是一个由北部劳亚大陆和南部冈瓦纳大陆及原始冈瓦纳大陆南北缘不断破碎、裂离,又互相拼接镶嵌的复杂地区。
矿区主要出露上元古界、古生界浅变质岩,寒武系、奥陶系、志留系碳酸盐岩、碎屑岩,第三系及第四系零星出露。赋矿层位主要为上寒武统沙河厂组,与南西向的芦子园铅锌铁多金属矿床含矿层位一致(图1)。
阿面根矿区位于芦子园复式背斜北西翼,地层总体走向北东,倾向北西,倾角为40°~70°。为一单斜构造,局部沿层间发育波状小褶曲,往往是矿体富集的有利场所。矿区断裂发育有北东向和北西向两组。北东向断裂以Fl为代表:呈北东向展布,断层具先压后张扭性质,属张扭性断裂。并随之在沙河厂组地层中产生了一系列的纵张裂隙和层间破碎带,矿体即产于这些裂隙和层间破碎带中,该组断裂为成矿期断裂,控制了矿区矿体产出形态,属容矿构造,为矿液的运移和储存提供了良好的场所;北西向断裂以F2为代表:位于矿区西部,为横张断裂,属平移断层,走向北西一南东,倾向南西,倾角较陡(近于直立),错移了全部含矿地层及主要矿体。属成矿期后构造,错断了北东向组断裂,对矿体起破坏作用。
矿区范围地表岩浆岩出露不多,仅局部见辉绿岩脉,辉绿结构,块状构造,矿物成份为斜长石、辉石和少量磁铁矿、石英。岩石具硅化、黄铁矿化、绿帘石化和绿泥石化。据区域重力探测资料,永德至镇康之间可能存在隐伏花岗岩体。
矿区变质作用较弱,以动力变质作用为主,沿构造带分布有断层角砾岩,断层泥等。
近矿围岩蚀变主要有硅化、黄铁矿化、 褐铁矿化(近地表)、退色蚀变等,与成矿关系密切。
图1 云南省镇康阿面根铅锌矿大地构造位置图
硅化:主要沿构造破碎带分布,形成石英脉或硅化角砾岩,铅锌矿呈脉状、角砾状、团包状分布于硅化破碎带中。
黄铁矿化:呈浸染状、星散状、团斑状分布于矿层及矿层旁侧的岩石中,与铅锌矿化呈正相关关系。褐铁矿化:分布于石英脉裂隙面及构造破碎带中,与铅锌矿化关系密切。
退色蚀变:主要表现为矿体及两侧围岩常退色为浅色岩石,局部具高岭土化和绿泥石化,是矿脉旁侧普遍的一种围岩蚀变,与铅锌矿化关系密切。
矿区经前期地质工作发现铅锌矿体两条(图2)。主要受前期F1断层控制,该断层较好的控制了矿体的产出形态,为矿液的运移和储存提供了较好的场所。
(1) Vl矿体:位于矿区南西部,总体走向北东,倾向北西,倾角34°~42°,工程控制矿体长155m,控制斜深25m~50m,矿体厚1.50m~2.95m,平均1.97m。厚度变化系数28.36%,属形态简单的矿体。矿体Pb单工程品位0.06ω%~3.06ω%,平均0.66ω%;Zn品位3.02ω%~5.52ω%,平均4.38ω%。品位变化系数Pb123%,Zn30.85%。属有用组分分布较均匀型矿体。矿石自然类型为硅化大理岩型铅锌矿石。
图2 阿面根矿区地质矿产图
(2)Ⅴ2矿体:位于矿区北东部,总体走向北东东,倾向北西,倾角36°~42°,工程控制矿体长129m,控制斜深30m,矿体厚1.12m~1.54m,平均1.32m。厚度变化系数10.25%,属形态简单的矿体。矿体Pb单工程品位0.06ω%~2.59ω%,平均1.13ω%;锌品位2.38ω%~5.38ω%,平均品位3.74ω%。Pb品位变化系数83.54%,Zn品位变化系数为27.75%。以锌计属有用组分分布较均匀型矿体。矿石自然类型为大理岩型铅锌矿石。
主要含矿层位于上寒武统沙河厂组地层内的断破碎带中,呈脉状产出,矿体与围岩呈渐变过渡关系。近矿围岩蚀变发育,以硅化、大理岩化、矽卡岩化、黄铁矿化为主。偏区据δ34S变化在+10.1-+12.3‰之间,以富集重硫为特征,硫源单一,来自海水硫酸盐。方铅矿和闪锌矿的包体测温结果,其爆裂温度为205℃~332℃,属中温热液。综合以上特征初步认为:阿面根铅锌多金属矿床成因类型为中温热液型矿床。
截止2007年底,该矿山已探获332+333类铅锌矿矿石量12.24万吨,铅+锌金属量5923吨,锌金属量4873吨,平均品位3.98ω%;铅1050吨,平均品位0.89ω%。其中,332类铅锌矿石量4.34万吨,铅金属量342吨,平均品位0.79ω%;锌金属量1711吨,平均品位3.94ω%,铅+锌金属量2053吨。
阿面根铅锌矿区距离芦子园超大型铅锌铁多金属矿床北东向约6km处,两者成矿背景有较好的类比性。
两者共同受芦子园复式背斜构造控矿。由于多期(次)的构造运动及蚀变作用、热液活动等,沿背斜轴部之纵张断裂带形成走向长大于20 km的北东向芦子园-忙丙构造蚀变矿化带,经后期构造叠加,局部形成利于矿液集聚的良好构造空间-横跨褶曲和鼻状构造。根据物化探及已有矿(床)点测量资料统计,芦子园背斜由南部转折端—轴部—两翼成矿具高、中低温系列。沿背斜轴主要出现中温矿物组合,代表性矿(床)点为芦子园铅锌铁多矿床,放羊山铅锌矿点,小河边铜矿点,矿种以铅、锌、铜、银为主,南部倾伏部位则出现高中温矿物组合,代表性矿(床)点有小干沟金矿、乌木兰锡矿等,成矿元素以锡、金为主,次为铅、锌、银等。向两翼出现中低温矿物组合的异常,以铜、铅、锌为主。由于受隐伏岩体的影响,沿背斜轴走向成矿温度亦具有梯度变化,南西端以中低温矿物组合为主(芦子园本部铅锌矿),往北成矿温度逐渐增高(小河边铁矿、天生桥铅锌铜银多金属矿)。
两矿区位于保山-镇康-沧源不连续重力低和昌宁-孟连不连续重力高的重力异常带上,主要矿床分布在重力梯度带上。从重力异常图上可以看出,在永德与镇康之间有一个明显的重力低点,而地表为沉积岩和基性火山岩,岩石密度相对比较高,说明本区深部存在低密度的隐伏花岗岩体,航磁在本区显示的负异常,与地表存在基性火山岩不吻合也说明隐伏岩体的存在。该岩体是芦子园铅锌矿和乌木兰锡矿的成矿母岩。沿南汀河断裂带磁异常反映明显,呈串珠状分布,特别是南汀河南西段北西侧的强磁异常与火山岩及基性、超基性岩关系比较密切。
阿面根铅锌矿区与芦子园矿区同处于一个完整的化探异常内(图1),本区化探异常明显,以富Ag、Pb、Zn、Cu、Sn、Au、As、Sb、Hg、Cd等元素为特征,形成了良好的Pb、Zn、Cu、Ag、Sn等元素异常。异常带沿北东向断裂带带状展布,从芦子园-忙丙连为一个完整的化探异常带,异常带长16km,宽1.5km~5km。面积约50km2。异常元素组合复杂,成矿元素以铅锌银为主,Pb含量62~558ppm,最高1326ppm;Zn 164~1476ppm;Cu 276ppm;Ag 0.22~1.98 ppm,有多处浓集中心,而阿面根铅锌矿区正好处于一个次级浓集中心之,展现了较好的找矿前景。
两个矿区含矿地层相同,阿面根与芦子园矿床含矿地层均为寒武系沙河厂组 (∈3s)碎屑岩、碳酸盐岩,地层中Pb、Zn、Cu、Ag等元素含量普遍高于其它地层,具矿源层特征,沿层间破碎带和断层破碎带有铅锌矿体产出,是本区重要的含矿层(部)位。
在矿区遥感特征方面,阿面根铅锌矿区处于保山-镇康菱形透镜状构造断块带南段,永德-镇康菱环构造带内的次级复式环与NE向线性构造带的切接带(部位)。该菱环构造带内切复式环呈椭圆状,轴向近SN向,长轴60km,短轴30km,环形构造组合结构复杂,具多层圈状线带影纹色调。其上叠加多个不同级次、不同成因类别的环形构造。芦子园构造岩浆环构成菱环构造带内的主环带,形作南北向排列分布,两环直径约12km。其上次级岩浆热液环和构造热液环发育,并沿北东向线性构造带形成环链,在南北向、东西向与其交汇部位形成环结。菱环块内北东向线性构造发育,线带清晰,分带明显,受其控制的次级热液蚀变环链发育。
根据以上分析,阿面根铅锌矿为芦子园多金属矿的北延地带,成矿条件良好,该矿具有较好的铅锌铜找矿前景,建议加大勘查力度,开展全面资源勘查工作和地质综合研究。