实物地质资料在红泥坡-板山头找矿过程中的应用

王疆丽，羊坤，徐小飞

（1.四川省地矿局四0 三地质队，四川峨眉614200；2.四川省有色科技集团有限责任公司，四川成都 610037）

实物地质资料是在野外地质工作中获得的各类标本、光薄片、岩矿心、测试副样等，主要服务于地质调查与矿产勘查、基础地质研究等方面的工作。实物地质资料是地质工作成果的重要组成部分，是成果资料和原始资料的物质依据，具有十分重要的实用价值［1］。其价值在经济、文化、生产和商业各领域都有所体现，地质工作主要关注其在生产过程中的运用：一是在综合研究实物地质资料的基础上结合新的钻探成果进行矿体的二次圈定；二是实物地质资料可以直接用于指导矿业生产实践［2］。本文着重对实物地质资料在拉拉铜矿外围红泥坡-板山头地区找矿过程中的具体应用进行综合阐述和总结。

1 红泥坡-板山头铜矿成矿地质背景及矿体特征

1.1 成矿地质背景

区内以前震旦系地层为主，包括河口群火山-沉积变质岩小铜厂组（Pt1x）、落凼组（Pt1n）、新桥组（Pt1s）、大团箐组（Pt1d）、会理群通安组（Pt2t）以及天生坝组（Pt1t），其次为三叠系白果湾组（T3b）及第四系（Q），与铜成矿关系密切的地层为天生坝组（Pt1t）和落凼组（Pt1n）［3］，见图1。

区内构造为红泥坡向斜，它是一个宽缓的、轴向近东西的古老复向斜，矿区处于红泥坡向斜的中心部位；区内除区域性近南北向断裂从矿区东西部通过以外，矿区内因第四系覆盖，地表断裂构造特征不明显，但在深部岩石受构造挤压作用的影响，挤压破碎带相当发育。

区内岩浆作用以火山喷发为主，兼有熔岩喷溢作用和浅成侵入作用。区内出露的岩石具有明显的堆积韵律结构，据此将岩层划分为三个火山-沉积旋回：下部沉积旋回，以河口群小铜厂组（Pt1x）为代表；中部火山-沉积旋回，包含落凼组上段（Pt1n2）、落凼组下段（Pt1n1）、大团箐组（Pt1d）岩层；上部火山-沉积旋回，包含天生坝组上段（Pt1t2）、天生坝组下段（Pt1t1）、新桥组（Pt1s）岩层。铜矿体主要产于第二、第三火山-沉积旋回中。

本区在区域变质作用、气-液变质作用、接触变质作用和动力变质作用下，形成一套变质杂岩和火山-沉积变质岩型矿床［3］。

1.2 矿体特征

矿床由9个矿体及若干矿条组成，主要矿体有4个，次要矿体5个。矿体分布受地层控制，矿体赋矿层位为天生坝组和落凼组，其中在天生坝组含矿地层中共圈定4个矿体，在落凼组含矿地层中共圈定5个矿体。矿体埋藏较深，赋存标高一般在1180m～1650m，矿体走向长120m～1400m，倾向延伸100m～600m不等，矿床铜平均品位为0.61%［3］。

1.3 矿石质量

红泥坡至板山头铜矿为原生硫化物铜矿，矿石的主要金属矿物有：铜矿、黄铁矿、磁铁矿、赤铁矿；主要非金属矿物有：石英、白云石、黑云母、钠长石、白云母。

铜矿石的结构为自形、半自形和它形粒状变晶结构、包含结构、交代残余结构及压碎结构。矿石的构造为浸染状构造、条纹条带状构造、细脉网脉状构造、斑状构造、团块状构造、角砾状构造［4］。

主元素为Cu，有益组分为Co、Mo、Fe、S、Au、Ag。

图1 拉拉地区地质略图

2 拉拉铜矿外围红泥坡-板山头地区找矿过程

2.1 拉拉铜矿接替资源勘查

该区先后有四川省地质局力马河队、103地质队、403地质队对拉拉地区开展过铜、铁矿种的普查和勘探等工作，各队工作后也大多认为该区是寻找铜铁矿的有利场地［5］。

拉拉铜矿自1956年被发现以来，曾因过度开采资，源储量开发殆尽，急需寻找接替资源。拉拉外围落凼矿区的地质研究及找矿勘探工作始于河口组“拉拉变质杂岩”地层层序的建立。1982年，四川省地质矿产勘查开发局攀西地质队提交了《四川省会理县拉拉铜矿落凼矿区详细勘探地质报告》，获表内铜金属储量558636吨，铜平均品位0.92%，以此作为矿山建设设计的依据，随后“落凼下面找落凼”、“拉拉外围找拉拉”的找矿新认识于“会理-会东地区铜多金属矿产资源评价和远景预测”科技攻关项目中被明确提出。而后，在“扬子地台西南缘盐源、双会铜（金）矿靶区优选及综合评价”研究中正式圈定了淌塘、红泥坡-绿水、铜厂顶及通安老厂等有利的铜（金）找矿靶区［6］。2006年四0三地质队在拉拉地区开展攻深找盲，于2008年在红泥坡-板山头地区深部发现矿体。

2009年～2010年，对矿区开展详查地质工作，施工钻孔51218m；2011年，提交（332+333)类铜资源量8万吨，铜平均品位0.61%；2012年～2015年“老矿山接替资源勘查”圈定3个工业矿体，新增铜资源量641912吨，平均品位1.31%，取得了拉拉外围找铜矿的突破性进展，并成功解决了危机矿山拉拉铜矿的接替资源问题。

2.2 实物地质资料的应用

红泥坡-板山头铜矿的成功探获得益于多年来持续不断的地质工作的积累，2000年以前该区的找矿工作多是沿着已知层位进行就矿找矿［7］，随着该区主含矿层中部火山旋回落凼组中落凼、老羊汗滩沟、李家坟、石龙、天生坝、官地等大、中型铁、铜矿床的先后发现，找矿工作进展也一度停滞不前。通过对以往地质资料的综合开发利用，认识到拉拉地区的地质构造不是之前所认识到的一系列南倾单斜或紧闭褶皱，而是一个轴向近东西，向西缓倾斜的向斜［8-9］，由此改变找矿思路和方向。

2009年，在野外的钻孔对比研究过程中，将以往施工的ZK1801、ZK701、ZK702、CK749、CK743、ZK764、ZK-1301钻孔柱状图与最新的编录成果进行重新对比，发现原先划为落凼组的钠质火山岩上部存在一个薄层陆源碎屑岩及后期岩脉的间断层，并且间断层上下的地层岩性基本一致，铜矿化及蚀变特征亦相同，从而将该区的三个火山旋回按照陆源碎屑岩组合划分出一个沉积间歇期，划出新桥组，其上以钠质火山岩为主的地层为上部火山旋回（天生坝组），其下划为中部火山旋回（落凼组），后续施工的ZK701、ZK702钻孔，经分析，上部火山旋回见矿致异常，以此将天生坝组也定为重要的找矿目标层。将区内的落凼矿区、老羊汗滩沟铜矿、红泥坡铜矿的地层进行对比研究（图2），确定了区内第二火山旋回含矿稳定层，增加了第三火山旋回找矿层［10］。红泥坡-板山头后续的勘查工作在第三火山旋回中新增了4个铜矿体。

3 成矿控制因素及矿化富集规律

经研究对比，红泥坡铜矿的成因类型为火山-沉积变质型铜矿床。从区内分布的铜矿类型来看，前震旦纪尤地槽型海相细碧-角斑岩系的火山建造是寻找该类型矿的先决条件，其古地理环境为古老深大断裂和古海盆地（拗陷）。该区前震旦系河口群发育的海相尤地槽火山-沉积岩组合及晚期浅-滨海相冒地槽沉积组合，为区内成矿作用提供了良好的地质背景。

从岩性上看，红泥坡铜矿体严格受地层层位控制，矿体产于早元古代前震旦系河口群天生坝组（Pt1t）和落凼组（Pt1n）地层中，赋矿围岩为白云石英钠长岩、黑云母钠长片岩、白云钠长片岩、石英钠长岩、磁铁石英钠长岩、二云钠长片岩、炭质板岩及大理岩。

矿体的形成受区域和矿区构造的严格控制，区内构造作用的叠加形成了前震旦系基底构造格架，经历过震旦系以来多期次和继承性的构造活动，基本控制了区内的岩浆活动、构造变形和沉积建造，为矿床的形成提供了有利的时、空和物质条件。

4 结语

拉拉地区几十年的矿区地质勘探及科研工作，基本沿袭区内中部火山旋回含铜、铁的火山沉积型的观点［11］，以往的铜、铁矿勘查工作也多限于固定层位开展，红泥坡铜矿在新层位中的发现是实物地质资料二次开发的典型实例，也为该区铜矿的找矿工作提供了新的成矿空间，扩展了找矿靶区的范围，具有较大的指导意义。红泥坡-板山头地区是拉拉铜矿外围最具找矿潜力的找矿靶区之一［12］。

图2 拉拉地区主要矿区地层对比图

随着地表矿的开发殆尽，新矿点的发现进度滞后，已知矿山的外围大多处于成矿有利地带，加之大多已进行过一些前期的地质工作，对于进一步的找矿工作具有一定的指导作用。野外地质工作中采集的第一手资料，为矿床的成矿规律以及成因研究提供了珍贵的基础地质资料，充分利用已知矿床勘查所取得的实物地质资料进行二次开发利用，是实现就矿找矿的有效途径，因此，在矿床攻深找盲阶段，应重视实物地质资料的完整保存及开发利用。