个旧锡矿马拉格矿田深部及外围找矿前景分析

2021-11-13 06:45路红记
云南地质 2021年3期
关键词:矿田拉格矽卡岩

路红记,吴 庆

(1.云锡红河资源有限责任公司,云南个旧 661000 ;2.云南锡业股份有限公司卡房分公司,云南个旧 661000)

个旧锡矿马拉格矿田是一个以锡为主,多种金属(Cu、Pb、Zn、WO3、Bi、Mo)共生和伴生的大型矿床,具有200余年开采历史,由于开采时间长,1991年规模化开采结束后,转入搜残找盲至今。寻找接替资源是马拉格矿业有限责任公司生存和发展的需要,笔者从成矿地质背景、矿床地质特征及找矿地质条件出发,在前人研究的基础上,综合分析马拉格矿田的基础地质资料和物化探资料,认为马拉格矿田深部和外围还有较大的找矿前景。

1 地质背景和构造位置

个旧超大型锡多金属矿集区是滇东南锡成矿带上的最主要的锡成矿区之一。到目前为止,区内已发现规模大小不等的矿床、矿点数十个,已探明的具有大中型规模的原生锡多金属矿床就有十处之多。

现有矿床主要集中分布在马拉格、松树脚、高松、老厂和卡房五大矿田内(图1)。矿床类型分为砂矿(锡、铅)和原生锡多金属矿两大类,其中原生锡多金属矿床分为锡石硫化物型(包括层间氧化矿型及接触带硫化矿型)、电气石细脉带型、锡石白云岩型、锡石云英岩型。此外,还有变火山岩型铜金矿床、矽卡岩白钨矿矿床、石英黑钨矿矿床等。

图1 个旧矿区区域地质简图Fig 1.Regional Geological Sketch Map of Gejiu Orefield1.断裂;2. 背斜轴;3.中三叠统个旧组; 4.中三叠统法郞组; 5.花岗岩; 6.二长岩;7.辉长岩; 8.碱性岩

2 矿床地质特征

马拉格矿田产于矿区北部的马松穹隆北翼西倾伏端部位。包括几处锡铜、锡铅矿床。锡具大型规模,铜、铅为中小型规模。矿床以锡石—硫化物型层间氧化矿为主,在花岗岩与中三叠统个旧组(T2g)碳酸盐岩的接触带,有含铜、锡矽卡岩型硫化矿赋存,矿体小而富,矿体形态复杂,有似层状、条状、透镜状、巢状、管状等,以管状矿体为典型,矿体横断面呈等轴状,沿倾向延伸较长。

(1)硫化物锡铅矿床(层间氧化矿):由于矿床产于碳酸盐岩层中的花岗岩外接触带,因此这类矿床的锡石—硫化物矿体一般都已强烈氧化,故称为层间氧化矿床。

(2)接触带矽卡岩型硫化物矿床:主要产于花岗岩与碳酸盐类岩石接触带,为岩浆期后热液充填交代矽卡岩形成的多金属硫化物矿床。

马拉格矿田典型的矿体为北炮台花岗岩突起周边的0#矿群,矿体多呈透镜状或不规则状产出,矿石构造为浸染状、细脉状和块状。含锡铜的硫化矿体,呈透镜状环绕北炮台花岗岩突起的东南缘呈放射状分布,最厚30m,一般3m~5m,走向长度20m~100m,透镜体长轴大致与接触带垂直。含铜锡硫化物除呈浸染状散布在矽卡岩中外,主要是沿矽卡岩中的北东向和北西向两组裂隙充填。此外,在岩脉边部也有矽卡岩型铜锡矿床,矿体小,锡、铜品位高。

3 找矿地质条件

大量的地质资料表明,寻找中-大型热液型矿床必须具备五个地质条件,即水文地质条件、地层条件、构造条件、古地形条件和热液条件。如果这五个地质条件具备,附近又有花岗岩侵入活动,对成矿更有利,不但能形成低~中温热液型矿床,还可能形成高温热液型矿床,如钨锡矿床[3]。马拉格矿田的成因类型为热液型矿床,其形成可能是地层条件、构造条件(特别是入字形构造)、水文地质条件、热源条件和古地形条件巧妙结合的产物。

3.1 地层条件及矿化情况

3.2 构造条件

构造条件就是入字型构造。入字型构造在成矿过程中既提供了矿液和矿液上升通道,又提供了容矿空间[1]。

马拉格矿田内的入字形型构造有:近南北走向区域性小江深大断裂的南段(个旧断裂,F1断裂)与北西走向的大凹塘断裂(F2断裂)、大凹塘断裂与东西走向的元老断裂(F3断裂)、元老断裂与北东走向的莲花山断裂(F4断裂)、近东西走向的象山断裂(F5断裂)和对门山断裂(F6断裂)与莲花山断裂等(图2)。从图2中可看出,入字形构造处基本上是推测的花岗岩突起和化探异常中心处,可能也是有找矿前景的场所。

图2 马拉格矿田构造-岩体-化探异常组合图(据马拉格矿业有限责任公司修改)Fig 2.Structure-Rock Body-Geochemical Anomaly Assemblage of Malage Orefield1.第四系;2.中三叠统法郎组;3.中三叠统法郎组中段;4.中三叠统法郎组下段;5.中三叠统个旧组白泥硐段;6.中三叠统个旧组马拉格段;7.中三叠统个旧组卡房段;8. 燕山期粒状花岗岩;9. 燕山期斑状花岗岩;10. 推测的花岗岩突起:(①黑马山突起,②天马山突起,③老阴山后突起,④莲花山突起,⑤荷叶坝突起,⑥小石岗突起,⑦象山突起,⑧猴子山南突起,⑨小石岗南突起);11.地层界线;12.断裂;13. 化探原生晕锡钨组合异常;14.测点及高程;15.地名;16.成矿预测区名称及范围

断裂旁侧的羽状裂隙,断裂的转折部位,褶皱引起的层间滑动、层间剥离及挠曲构造,断层与有利岩层、岩体的交切部位等往往是矿体赋存的有利空间。岩体上部的层间矿床及接触带部位的矽卡岩矿床均以岩体突起为中心,成群、成带围绕岩体的顶部及周围产出;在岩体突起的顶部凹陷部位(如凹盆、凹槽)、突起四周侧面的岩枝或岩舌沿不同岩性界面以及层间构造侵入而形成的多层次凹陷形如塔松状的构造部位,均是接触带矽卡岩型锡铜多金属矿床赋存的良好场所。

3.3 热液、岩浆岩等条件

由于花岗岩侵入活动的影响,提高地下水的温度。成矿物质因温度的升高从矿源层中溶解出来,形成含矿溶液。与成矿有关的水源来自大气降水[1],马拉格矿田年降雨量1462.1mm,对成矿有利。

针对近几年在花岗岩体内部发现的含锡花岗岩型矿体的找矿方面,至今尚没有重大突破。这类花岗岩型矿体一般是赋存于岩体突起的边部、顶部,在岩浆的冷凝阶段形成的一些原生破裂构造中,即Q节理、纵节理、层节理及斜节理等被成矿溶液充填交代,并为后期成矿溶液所叠加改造而成(图2)。其上覆有厚大的矽卡岩硫化矿隔挡层,形成相对封闭的环境中。因此,在马拉格矿田附近的一系列花岗岩突起的矽卡岩矿体下部或附近应是寻找含锡花岗岩型矿体的最佳部位,一旦有突破,其前景必将十分乐观[2]。

4 找矿前景

马拉格矿田外围找矿前景区主要为马拉格矿田南部地段,2O世纪50年代进行过1∶1万的地质填图,1983年-1986年,先后有多家科研单位从围岩蚀变、矿田构造体系、控矿特征及成矿预测、地球化学、地球物理等不同角度进行了研究。划分出多个综合异常区或成矿预测区,包括小大坡区、猴子山南区、小石岗区等多处异常地段。其共同特点是出露地层均为马拉格段,部分为卡房段是有利的赋矿层位;构造发育具多次活动特点,成为有利的导矿和容矿构造;各小区内均有花岗岩的小型突起。因此,上述各小区也具有良好的成矿地质条件,应进一步加强研究工作,可作为今后的找矿方向之一[3]。现分述如下:

本预测区处于马松背斜西端的倾斜部位,加之表层褶皱发育,储矿条件非常有利。地表构造原生晕异常强度大,具有明显的分带性,原生晕分布明晰,具有良好的As、Cu、Pb、Zn、Mn的异常组合,可控源音频大地电磁面积性测量显示有低阻异常(异常编号为CSAMT-4),该地段勘查程度低,有找矿的前景(图3)[4]。

图3 马拉格南测区构造原生晕累乘异常与CSAMT异常综合图(据中国地质大学《云南个旧矿区东区及外围锡多金属矿矿产预测报告》修改)Fig 3.Structure Original Halo Accumulate Anomaly and CSAMT Anomaly of Malage S Survey Area1.中三叠统个旧组马拉格段第四层;2.中三叠统个旧组马拉格段第三层;3.中三叠统个旧组马拉格段第二层;4.中三叠统个旧组马拉格段第一层;5.中三叠统个旧组卡房段第六层;6.中三叠统个旧组卡房段第五层;7.地层界线;8. 断裂(F4-莲花山断裂,F5-象山断裂,F6-对门山断裂);9.CSAMT异常范围及编号;10.构造原生晕成矿元素(Sn、Cu、Pb、Zn、Ag、W、Mo、Bi)累乘异常范围;11.测点及高程

据西南勘司物探对电测深资料和花岗岩产出形态研究,该区花岗岩形态变化较大,对接触带矿床赋存极为有利。另据松矿资料,芦塘坝矿段的层间矿有沿东西向断裂向此区延展的态势。该地段勘查程度也较低,有找矿的前景。

(3)小石岗-莲花山前景区(Ⅲ)

在构造上,北东向的莲花山断裂,莲花山西断裂,东西向的象山断裂,北西向的小凹塘断裂都交汇于本区,为典型的入字型构造,这些断裂构造均具明显的多期活动特征。此区地表普遍存在赤褐铁矿化及铁锰碳酸盐化等围岩蚀变现象。断裂原生晕研究结果表明,莲花山勘查区是异常集中区。电测深资料反映,该区附近花岗岩形态变化极大,云南有色地质局308队在20世纪80年代部分钻孔验证已见到岩体和硫化物工业矿体(图4)。可控源音频大地电磁面积性测量显示低阻异常强度大(异常编号为CSAMT-1、CSAMT-3),延深至地表向下至1400余米,稳定逐步北倾,是马拉格矿田南部重要的找矿前景区[4]。

图4 马拉格南小石岗突起找矿10线地质剖面图Fig 4.Geological Section of Lie 10 of Xiaoshigang Convex Prospecting1.中三叠统个旧组马拉格段第二层;2.中三叠统个旧组马拉格段第一层;3.中三叠统个旧组卡房段第六层;4.中三叠统个旧组卡房段第五层;5.地层界线;6.断裂;7.花岗岩;8.矿体;9.钻孔;10.坑道

5 结束语

从马拉格矿田成矿地质背景、矿床地质特征及找矿地质条件出发,综合分析马拉格矿田的基础地质资料和物化探资料,认为在原生晕异常明晰,具有良好的多元素异常组合,可控源音频大地电磁面积性测量显示有低阻异常,花岗岩形态变化大的小大坡、猴子山、小石岗-莲花山地段有找矿前景。

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