黄合祥,邵宗良
(云南省有色地质局三0八队,云南 昆明 650214)
云南金平龙脖河铜矿区位于红河河谷中,矿区北起弯田、向南东延伸至中越边界的龙脖河边,长约32km,宽约3.66km~6km,面积164.69km2。矿区区域构造处于扬子板块与青藏滇板块之交接部位的红河缝合线上,其东北侧为个旧—右江盆岭区的红河裂陷槽,南西侧为哀牢山变质地体。以红河断裂为界将矿区划分为东西两个矿带,西矿带位于哀牢山地体东缘,东矿带夹持于红河断裂(矿带西界)与阿龙古断裂(矿带东界)之间的红河裂陷槽内。
(1)东矿带。由红河断裂与阿龙古断裂(“双轨式”张裂)形成的北西向红河裂陷槽是矿区东矿带铜矿最主要的成矿构造单元。北西向的纵向断裂和背斜是主要的控矿和容矿构造,形成了“两断夹一背”的控矿格局。从南东至北西,龙脖河矿集区东矿带可分为龙达、新卡、老热、上莲四个矿段。东矿带火山岩铜矿床主要分布有变质火山—热液型、热水沉积型、构造破碎带型三种矿化类型。是一个以铜为主,伴生有铁、金等有用组份的大型铜矿区,赋矿层位为三叠系下、中统,尤以三叠系下统(亦可能为中晚元古界)变火山岩组为主。容矿岩石主要为细碧—角斑岩、细碧质凝灰岩、绿泥石化凝灰岩及硅化白云岩等。
东矿带主要见铜矿体、铁矿体、铁(铜)矿体,铜矿体分布普遍,铁矿体多分布在矿区北部。铁矿或铁(铜)矿体呈似层状、透镜状等产出,以二道河地段的铁矿具代表性,一般长100m~300m,厚1m~5m,矿石中铁矿物主要常见磁铁矿和赤铁矿,铁品位21.72%~61.35%,在铁(铜)矿体上部一般有厚0.5m~1.2m的含铜铁矿层存在,含铜可达0.59%~15.73%。
按照矿体的赋存产出特征东矿带矿体从上而下可划分为Ⅰ号、Ⅱ号和Ⅲ号三个含矿带,每个矿带均由多个矿(体)层组成矿群,各矿带之间一般相距50m~150m。目前,三个矿带共探获大小矿体共计161个。各矿带中的单矿体间一般相距5m~50m,矿体一般长50m~1000m,倾斜延伸250m~300m,厚5m~15m,最厚达34.7m。矿体形态多呈层状、似层状、透镜状及部分脉状产出。走向大多为北西,倾向南西,局部倾向北东,倾角一般20°~40°,赋存于三叠系下、中统海相变质基性火山碎屑岩、次火山岩、碳酸盐岩建造中。由于受红河复式背斜自北西倾伏影响,造成了区内的矿体沿走向往南出露较浅,往北埋深加大。
(2)西矿带。红河断裂南西侧的西矿带,为铜分散流异常与次生晕异常分布区,其南部隔龙脖河是越南较著名的生权铜矿。地表分布有大小不等的铁、铜矿点6~7个,化探异常总体沿红河断裂呈北西方向展布。其中次生晕异常南起龙脖河,北至田头,为铜、镍、钴为主的异常组合,长15.5km,宽0.1km~0.7km,铜异常总面积约18km2,有10个主要浓集中,铜异常含量100ppm~5000ppm,估算远景铜资源量为30万吨。
龙脖河铜矿区地质找矿研究历史久远,最早可以追溯到19世纪末,20世纪70年代~90年代,含三0八队在内的省内、外多家地勘和科研单位在该区开展过不同程度的地、物、化和科研工作,但矿产勘查工作一直断断续续,缺乏系统性和连续性,且这些地质工作主要集中在矿区的南段和地表浅部。
2001年-2010年期间,三0八队先后在该区实施了龙脖河~莲花滩铜矿资源评价、龙达-老虎冲铜矿地质找矿勘查等项目,虽然取得了一定的找矿效果,但由于投入不足,找矿一直未有较大的突破[1]。
2010年三0八队又先后开展了“云南省金平县龙脖河铜矿区老新街-热水塘矿段、云南省金平县龙脖河铜矿区龙达矿段”两个项目的找矿与勘查工作。通过的大规模勘查工作,两个矿段累计探获铜金属资源量80多万吨。
老新街-热水塘矿段:2010年~2015年,三0八队在以往工作基础上,新施工钻孔70余个,并开展了相应的地质测量及矿床研究工作。揭露、控制深部铜矿带长4.2千米,宽200m~600m,控制含矿层28个,圈定大小矿体共计51个。
龙脖河-达沟河矿段:2014年-2015年,三0八队在以往工作基础上,新施工钻孔50余个,并开展了相应的地质测量及矿床开发条件研究等工作。控制并圈定矿体共24个,矿体走向长277m~3692m,倾向延深31m~854m。
其他地段:自2005年至今,三0八队在龙脖河矿区内组织开展了大量的地、物、化勘查工作,勘查工作除以上两个矿段外还涉及老新街(南部和北部)、热水塘、白牛冲、达沟河、大梁子等片区,共探获铜金属量7.5万吨。其中白牛冲片区探获铜金属量3万吨,铜平均品位1.85%;老新街南部:探获铜金属量0.61万吨,铜平均品位1.90%;铜选厂片区探获铜金属量2.6万吨,Cu品位1.80%;龙达北部探获铜金属资源量1.2万吨、铜平均品位0.68%。
根据对已有地、物、化、遥资料进行综合研究,在龙脖河矿区提出了三个找矿远景区,远景区分别位于东矿带的新卡矿段、上莲矿段以及西矿带(图1)。
图1 龙达矿段主要矿体分布图
(1)东矿带:目前提交的成果主要涉及龙达矿段和老热矿段,其中新卡矿段、上莲矿段的总体工作程度还低,龙达和老新街-热水塘两矿段都找到了中型铜矿床,有着相同的成矿及找矿条件,磁异常、化探成果显示区内铜异常浓集中心明显、连续性好、峰值较高[2]。
新卡矿段:已揭露Ⅰ号矿群、Ⅱ号矿群及Ⅲ号矿群中矿(化)体共8个。其中:Ⅰ号矿群中控制矿体2个,走向长约200m~1000m,厚0.80m~3.40m,平均品位Cu0.115%~0.595%。Ⅱ号矿群中控制矿体4个,厚1.3m~13.70m,平均品位Cu0.59%~1.94%。Ⅲ号矿群控制矿体2个,均为单工程揭露的隐伏矿体,厚5.78m~7.29m,平均品位Cu0.54%~0.86%。
通过高精磁测已获得较好的磁异常18个,地表多处见矿化露头。2号异常:经钻探证实深部有铜矿体;11号异常带:经钻探揭露见工业矿体二层。
除磁异常外,化探详查成果显示有2个浓集中心明显、连续性好、峰值较高的铜异常。
该矿段南部有达沟河已知矿体,北部有新街铜选厂工业矿体分布,与南部龙达矿段、北部老新街-热水塘矿段属同一成矿构造带,含矿岩系、火山构造环境一致,已具备形成中型以上矿床规模的成矿条件。
上甘塘~莲花滩矿段:以往高精度磁测圈定了三个磁异常,其中:
A1以正异常为主,长约1000m,宽约300m,最大值为220nT,是下步找矿重点关注的异常。
A2异常以正异常为主,异常幅值较小,一般只有20nT~120nT,但异常规模较大,长约2000m,宽约800m,是下步找矿工作的重点考查异常。
A3负异常,规模较大,长约1500m,宽约800m,最大值为-40nT,已发现有铜铁矿点。
总体上,该地段为老新街-热水塘铜矿北延部分,属同一成矿构造带,含矿岩系、火山构造环境基本相似,具备形成中型以上矿床规模的成矿条件。
(2)西矿带:总体工作程度很低,该矿带处于哀牢山变质地体中,与越南生权铜矿处于同一构造单元和同一成矿带上,且属同一含矿地层,首尾相接,关系密切,成矿地质背景、成矿条件、矿化特征、成矿作用、隐伏花岗岩等诸多成矿因素基本相似,具有寻找“生权式”矿床的条件。其中茅草坪~大梁子地段已揭露了三个铁铜矿体。其中Ⅰ号矿体长约50m、Ⅱ号矿体长约74m、Ⅲ号矿体长约50m~100m,矿体平均厚度约3m~5m,矿化类型为含铜磁铁矿型。
综上所述,目前龙脖河矿区依然具有极大的找矿前景,具体表现在以下几个方面:
(1)东矿带由于所处大地构造位置特殊,具有良好的地质成矿背景和成矿条件,加之研究工作程度较高,工作条件便利,找矿空间大,从已作过工作的北部老热矿段至蛮耗地段尚存在有与莲花滩—龙脖河铜矿带相似的成矿地质背景和地质条件,该段目前仅作过地表工作,深部没有工程控制,存在着较大的找矿前景。找矿标志是基性火山岩及其铁帽,地球化学异常,地球物理电、磁异常等,推测其可能的远景铜矿床规模可达超大型。
(2)在矿区南部龙达矿段、中部新卡矿段均发现角斑质火岩角砾岩中有电气石角砾存在,而这种角砾作为岩屑一般是从下伏地层中喷出代入的,在局部地段有硅质岩建造出现,说明区内曾发生过喷流作用。因此,其深部存在着形成大型喷气型矿床的可能性。从国外多年的勘探实践来看,在地表浅部活化型矿(化)床之下发现大的隐伏块状硫化物矿床的实例不胜枚举。所以,在龙脖河矿集区东矿带深部可能还赋存有大型的块状硫化物型铜铁矿床。
(3)通过前期物探磁法剖面勘查,在新卡矿段和老热矿段的已知矿化地段发现有较好的磁异常出现,异常总体沿T1β、T2g地层呈NW向展布,老热矿段的L1、L4、L5三个异常经钻探工程验证为矿致异常,类比推测新卡矿段有4、5号及K1、K2等四个异常应为含Cu基性岩引起,其深部赋存有铜(铁)矿床的可能性相当大,是今后重点找矿验证的目标。在土壤地球化学测量工作获得的4个多元素组合异常,有两个Ⅰ类异常推断为矿致异常,其中H3异常是寻找隐伏铜矿体的最佳地段,Ⅱ类异常2个(H1、H4),异常具备寻找铅锌矿的条件。