东川地区铜矿特征成矿条件及找矿潜力分析

杨惠玲 杨发贵

摘要：东川矿区是我国著名的铜矿区，素有天南铜都在之称，具有悠久的勘查、开发和地质研究历史。矿体主要以层状、似层状赋存于因民组、落雪组，黑山组，青龙山组中，矿石以黄铜矿为主。金江铜矿位于东川铜矿区北部，是东川铜矿区的重要组成部分。本次对区域地质及矿山地质特征的研究，了解矿化特征，矿体规模，控矿规律，进而对矿区找矿前景进行评价。

关键词：东川;铜矿;找矿潜力

1区域地质特征

区域内基底岩系为强烈褶曲成厚度近万米的昆阳群浅变质岩，盖层为上元古界震旦系和古生界地层，二者呈不整合接触关系。区内地层以元古界地层为主。新生界出露第四系;中生界为三叠系;有寒武系、奥陶系、泥盆系、石炭系、二叠系等;元古界为上元古界震旦系及中元古界昆阳群。其中昆阳群为该地区主要含矿层位。

在区域上，东川属昆阳裂谷系的一部分，总体属于会理—东川拗拉槽东段之东川断陷盆地，裂谷的西界为绿汁江断裂，东以小江断裂为界，南以红河断裂为界，向北则延至四川的会理、会东地区，以麻塘断裂为界。

区域内地史上岩浆活动强烈，岩浆喷发、喷溢、侵入活动均有，且具有多期次活动特征。这些岩浆活动与区内大多数铜铁矿的形成存在着直接的关系。在因民组底部的火山-沉积杂岩中赋存有著名的稀矿山式铁铜矿，该类型铁铜矿与其上赋存于落雪白云岩中的东川式铜矿的形成有直接的成因联系。

2矿区地质特征

2.1地层

矿区地层总体呈近南北向展布，在人占石形成近南北向的背斜，两翼地层倾向分别向东西两侧倾斜。主要出露中昆阳群青龙山组、黑山组、落雪组，其中青龙山组为矿区铜矿主要含矿层位，是一套以碳酸盐岩为主的白云岩、泥质白云岩、硅质白云岩，炭硅质板岩建造。

2.2构造

东川矿区是位于康滇地轴的东部边缘，从大的构造形态上看，似为地轴东部的活化带中的块断山、地块，四周受有纵横交错的深大断裂所制约，中部有一条南北向延展的落因构造破碎带。金江铜矿即居于此构造带的北延部位，这个构造破碎带对于成矿有着极其重要的作用。

2.3岩浆岩

东川地区岩浆活动频繁，并使得区内构造复杂化，同时造就了区内丰富的矿产。岩浆活动具有多期次特点，侵入活动以基性岩浆为主，主要为辉长—辉绿岩类。此外还发育有钠长岩和灰绿色火山角砾岩。

3控矿因素

东川铜矿床类型以“东川式”最重要，次为“稀矿山式”和“滥泥坪式”。“东川式”铜矿一词由谢家荣于1941年提出，部分人又称“东川—易门式”铜矿，各地质工作者对其涵意理解不一，如同对“东川式”铜矿的成因争议一样。李志伟认为对“东川式”铜矿的理解应受限于矿体产出层位，即仅限于昆阳群因民组、落雪组中的铜矿，昆阳群其余层位中产出铜矿不应归属“东川式”铜矿范畴。东川式铜矿是产于中元古界昆阳群中落雪组底部及过渡层白云岩中的层状、似层状的层控铜矿床，地质工作者通常所说的东川地区的“马尾丝”铜矿石即为典型的东川式铜矿。

4控矿规律

在因民组底部是昆阳裂谷早期强烈水下火山喷发、喷溢、沉积而成的火山—沉积角砾杂岩，为陆相和海相过渡环境;因民组二段是一套含凝灰质、钠长石质和碳酸盐的硅铁质沉积物，其中产于火山活动直接有关的由火山喷流沉积形成“稀矿山式”铁铜矿。昆阳裂谷断裂坳陷阶段沉积了落雪组、黑山组、青龙山组，因民晚期和落雪早期沉积环境相对宁静，喷流热液带来的铜质沉积形成了著名的“东川式”铜矿。受构造运动影响，断层、节理裂隙发育，岩浆热液沿裂面贯入，黄铜矿液沿裂隙组作傍侧交代或随裂隙填充在裂隙中。该区域铜矿是昆阳冒地槽演化的产物，铜质主要来自因民期远海底火山喷发，沉积于因民组底部，热液将铜质运移到落雪组中富集成矿。

金江铜矿人占石、尖子溜口两个矿段铜矿赋存于青龙山组白云岩中，不仅受地层岩性控制，同时还受到围岩蚀变和火山活动、以及层间裂隙、节理裂隙、构造裂隙等裂隙的控制。且基性火山角砾岩中白云岩角砾中见有含裂隙矿白云岩，火山角砾岩应为裂隙矿成矿期之后形成，即存在多期热液及多期成矿特征，在形成灰绿色基性火山角砾岩前至少有一成矿期;在辉绿岩岩体未见有规模的铜矿，偶见呈星点状黄铜矿、黄铁矿，不足以给青龙山组白云岩铜矿形成铜矿矿源。因此推测在辉绿岩岩体侵入之前青龙山组就已有矿化，多期次侵入的岩浆活动提供成矿热液，是成矿的驱动力，运移矿源并再次富集。在基性火山角砾岩中可见少量黄铜矿和黄铁矿，呈浸染状，星点状分布。

5找矿标志

地层标志：金江铜矿人占石、尖子溜口两个矿段铜都以黄铜矿独立矿物产出，赋存层位为青龙山组白云岩，含矿围岩为灰白色、米黄色、青灰色泥质白云岩、硅化白云岩。青龙山组灰白色，青灰色泥质白云岩、硅化白云岩以及褪色白云岩是重要的找矿标志。

构造裂隙标志：矿区成矿的各种控制因素中，构造作用最为突出。从所发现的若干矿点来看，其位置多數是居构造破碎带的边缘。有的虽无明显的破碎带，但层间断层或与地层小角度相交的断层为导矿、储矿构造，充填有硫化物脉，以黄铜矿、黄铜矿为主，可圈定出工业矿体，是重要的找矿标志。

围岩蚀变标志：矿区内岩石因受多次的热动力作用的影响，造成多期的围岩蚀变且围岩蚀变也不一样。有角岩化、硅化、黑云母化、大理岩化、绿泥石化等。其中发育有褪色白云岩是一种很重要的近矿蚀变，但不是凡褪色就有矿，找矿意义较大。褪色蚀变及硅化、白云石化、绿泥石化等与矿化关系密切。

火山活动标志：矿区内的岩浆活动，为辉绿、辉长岩，石英钠长岩侵入体，岩浆活动与构造裂隙极为密切，辉绿岩边缘为灰绿色火山角砾岩、钠长岩边岩浆热液角砾岩，属于渐变带，边缘矿化现象。岩浆岩提供热源，起运移矿源并使矿体增富的作用，岩浆岩与成矿是有一定的关系。尖子溜口矿段灰绿色基性火山角砾岩中见有矿化现象，在实验室化验结果显示其中金与钴含量异常，且达到工业品位。隐爆角砾岩周边的裂隙矿是重要的找矿方向。

孔雀石、褐铁矿找矿标志：尖子溜口矿区地表氧化，淋滤作用强烈，孔雀石化、褐铁矿矿化发育的地段，尤其是局部可见深褐色“铁帽”地段，可作为直接找矿标志。

6找矿远景及找矿方向

金江铜矿铜赋存于青龙山组白云岩中，受地层岩性、围岩蚀变、火山活动、构造裂隙等的控制，呈裂隙矿产出。人占石背斜为南北走向，人占石、尖子溜口两个矿段分别位于人占石背斜两侧，背斜核部为辉绿岩岩体侵入。金沙江位于矿区北侧，由西向东流过，江面标高约720m，人占石矿段七中段标高已位于金沙江江面以下。

由于矿区内赋矿地层青龙山组出露面积广泛，含矿层中褪色化、硅化蚀变及矿化分布较广，构造裂隙、层间裂隙广泛发育，矿体数量较多，沿地层走向、裂隙发育方向还有较大的找矿空间;人占石矿段矿体向南延伸后尖灭，但在大地村有矿化出露，且该延伸方向属于落因破碎带北端，具有较大的找矿潜力;由于地层倾角较大，深部的找矿前景比较大;矿区内火山活动强烈，围岩蚀变也强烈，在辉绿岩岩体周围、围岩蚀变带附近可寻找矿化，东川地区多个辉绿、辉长基性岩体中见铜铁矿化，且以有民采，尖子溜口矿段附近地表辉绿岩表面见被膜状孔雀石，这为找矿提供了路线;尖子溜口矿段岩浆热液角砾岩的取样化验结果显示其中金与钴品位较高，且达到工业品位，可作进一步研究评价，未来有望成找矿突破方向并进行开发。因此以铜为主，金、钴为辅可作为未来的找矿路线。

参考文献：

[1]刘文剑.东川铜矿区层控矿床裂隙矿类型和分布规律分析[J].有色金属.2013.4：27-31.