云南省寻甸县矿床的控矿因素及矿层产出规律

梁 俊

（云南黄金矿业集团股份有限公司，云南 昆明 650200）

本次研究的矿床属海相生物化学沉积型矿床，地质矿物赋存于下寒武统渔户村组二段内，矿层顶板为灰质白云岩，底板为细晶白云岩。勘查区范围内的构造形态为向北缓倾斜的单斜构造，矿体受后期断层切割错动，破坏了矿体的完整性和连续性。矿体呈层状稳定延伸，沿走向（由西至东）方向，矿体厚度有变厚趋势，沿倾斜（由地表至深部）方向矿体厚度变化不明显，矿石品级的分布规律大致是从上到下呈Ⅲ→Ⅱ→Ⅰ的规律。

1 区域成矿地质背景

早寒武世海相沉积层状矿床是云南最具工业意义的矿床类型，预测资源量占全国总量的55.76%；其中已探明的Ⅱ级品以上的矿石储量占全国已探明同类级别矿石储量的66.23%。因此，云南省寻甸县矿床具有优越的成矿地质条件。

区域以小江断裂带西支嵩明-沧溪大断层为界，分为两个构造区域。西侧构造线方向近东西向-北西向展布，褶皱﹑断裂均较发育；东侧构造线方向呈北西向展布，大范围内呈向南东缓倾斜的单斜构造。

区内主干断裂构造有南北向﹑东西向﹑北东向三组，其中主要断层有嵩明-沧溪大断层﹑法古断层﹑三家村断层﹑梨花海断层﹑乾河断层等。

2 矿床地质特征

2.1 含矿地层特征

矿区出露地层由老至新有上震旦统灯影组(Zbdn)，下寒武统渔户村组（∈1y）﹑筇竹寺组（∈1q）﹑沧浪铺组（∈1c）﹑龙王庙组（∈1l）及第四系（Q）为残坡积物和冲洪积物。其中与成矿关系密切的下寒武统渔户村组（∈1y），为含矿地层，分布于矿区南部及南东。岩性为灰—深灰色泥质粉砂岩﹑白云岩夹黑色炭质粘土。厚167.05m～221.27m。根据岩性及含矿性从下到上分为四段：

第一段（∈1y1）：浅灰色中层状微至细晶白云岩及含白云岩，夹硅质条带。厚7.13m～17.56m。

第二段（∈1y2）：其空间延伸稳定，为走向近东西﹑倾向近北﹑倾角5°～30°的单斜构造展布。岩层变化稳定，具明显的岩性垂直分带性，，根据岩性及含矿性分为三个亚段。

第一亚段（∈1y2-1）厚1.80～17.34m，与第一段（∈1y1）的界线依据为P2O5含量达到边界品位即为该亚段，反之为∈1y1）；

第二亚段（∈1y2-2）为白云岩段，为浅灰至灰色中层状微至细晶白云岩及含白云岩，厚0～18.40m，与第一亚段（∈1y2-1）的界线依据为以P2O5含量低于边界品位为该亚段，反之为（∈1y2-1）。该层呈层状分部，较为稳定，一般P2O5含量低于边界品位；

第三亚段（∈1y2-3）为灰色粘土质粉砂岩﹑粘土岩，局部地段富集成矿。经济价值不太大。厚3m～16m。

第三段（∈1y3）：灰至深灰色粘土质粉砂岩，粉砂岩，局部夹白云岩薄层，厚3m～26m。

第四段（∈1y4）：灰～深灰色粘土质粉砂岩夹灰色粘土岩。顶﹑底为炭质粘土岩，并作为该段标志层。厚97m～161m。

2.2 矿层特征

矿层赋存于寒武系下统渔户村组第二段（∈1y2）地层中，仅有1层矿，层位较稳定，编号为V1矿层。勘查区内V1矿层沿倾向受F3﹑F4﹑F5，沿走向受F6﹑F7﹑断层切割破坏成7个独立的分矿体，按照从西至东，由南至北的原则分为7个分矿体，编号依次为V1-1﹑V1-2﹑V1-31﹑V1-4﹑V1-5﹑V1-6﹑V1-7。其中V1-1分矿体虽然受F4﹑F5断层切割，但向西断距逐渐变小甚至尖灭，故统一划分为V1-1分矿体。

V1-1分矿体走向近东西向，倾向北北东，倾角5°～12°，一般8°。单工程厚度1.21m～6.24m，平均厚度3.40m,矿体单样品位P2O515.53%～35.38%，单工程平均品位P2O514.23%～34.98%，矿体平均品位P2O527.83%，品位变化系数16.61%，矿体中有用组分均匀程度属均匀。

V1-2分矿体走向近东西向，倾向北北东，倾角4°～16°，一般8°。走向控制长度1000m，控制矿体（层）倾斜延伸149m～418m；单工程厚度1.45～5.94m，平均厚度3.61m,厚度变化系数38.81%，矿体稳定程度属稳定。矿体单样品位P2O516.01%～34.49%，单工程平均品位P2O517.37%～33.18%，矿体平均品位P2O528.11%，品位变化系数19.82%，矿体中有用组分均匀程度属均匀。

V1-3分矿体走向近东西向，倾向北北东，倾角5°～16°，一般7°。走向控制长度1000m，控制矿体（层）倾斜延伸168m～408m；单工程厚度1.32m～8.90m，平均厚度3.72m,厚度变化系数54.73%，矿体稳定程度属较稳定。矿体单样品位P2O515.89%～38.34%，单工程平均品位P2O516.90%～37.10%，矿体平均品位P2O529.47%，品位变化系数19.65%，矿体中有用组分均匀程度属均匀型。

V1-4分矿体走向近东西向，倾向北北东，倾角6°～15°，一般10°。走向控制长度900m，控制矿体（层）倾斜延伸75m～156m；单工程厚度3.08m～8.58m，平均厚度5.38m,厚度变化系数32.07%，矿体稳定程度属稳定。矿体单样品位P2O515.44%～26.91%，单工程平均品位P2O519.59%～27.98%，矿体平均品位P2O525.49%，品位变化系数18.93%，矿体中有用组分均匀程度属均匀。

V1-5分矿体走向近东西向，受断层影响，矿体（层）褶皱发育，倾向北北东或南南西，倾角12°～35°，一般16°。走向控制长度1800m，控制矿体（层）倾斜延伸298m～577m；单工程厚度1.69m～10.56m，平均厚度5.43m,厚度变化系数46.38%，矿体稳定程度属较稳定。矿体单样品位P2O517.62%～34.25%，单工程平均品位P2O517.44%～30.64%，矿体平均品位P2O524.65%，品位变化系数32.18%，矿体中有用组分均匀程度属较均匀。

V1-6分矿体位于走向近东西向，倾向北北东，倾角5°～12°，一般6°。走向控制长度1800m（含矿权外），控制矿体（层）倾斜延伸112m～430m；单工程厚度1.60m～6.12m，平均厚度3.85m,厚度变化系数45.07%，矿体稳定程度属较稳定。矿体单样品位P2O517.49%～32.94%，单工程平均品位P2O521.08%～32.22%，矿体平均品位P2O526.01%，品位变化系数13.34%，矿体中有用组分均匀程度属较均匀。

V1-7分矿体走向北东向，倾向120～140°，倾角25°～40°，一般25°～30°。走向控制长度1700m，控制矿体（层）倾斜延伸101m～289m；V1-6分矿体单工程厚度1.78m～19.87m，平均厚度6.87m,厚度变化系数74.5%，矿体稳定程度属不稳定。矿体单样品位P2O516.14%～34.25%，单工程平均品位P2O515.32%～31.00%，矿体平均品位P2O522.91%，品位变化系数16.14%，矿体中有用组分均匀程度属均匀。

从各分矿体特征中看出，矿层沿走向（由西至东）方向，矿体厚度有变厚趋势，平均品位沿走向（从西至东）逐步提高，沿倾向（从南至北）无明显变化规律。

矿层品级变化规律是：Ⅰ品级矿体位于矿层的下部，Ⅱ品级矿体位于矿层的中部，Ⅲ品级矿体位于矿层的上部，即从上到下呈Ⅲ→Ⅱ→Ⅰ分布的规律。

2.3 矿石特征

经磨制光薄片镜下观察﹑化学多元素分析，矿石中共有氧化物﹑硅酸盐﹑碳酸盐﹑自然元素﹑硫化物存在，氧化物约占5%，硅酸盐约占4%，碳酸盐约占30%，自然元素和硫化物含量少。主要的脉石矿物为白云石，少量石英﹑水（白）云母﹑绿泥石﹑炭质﹑黄铁矿等。

图1 碎屑沉积物特征图

3 控矿因素分析

3.1 地层条件

地层条件：寒武系下统渔户村组沉积厚度巨大,是一套海相﹑海陆交互相碎屑沉积岩及火山碎屑岩，该套地层中矿物含量可能高于背景值数倍，为成矿提供大量物质来源。

3.2 构造控矿

矿区主构造线方向为近东西向，规模大，晚期发育近南北向构造，规模小，常错断早期近东西向构造，勘查区褶皱断裂发育，总体为一不对称的背斜构造。

矿区褶皱为没租哨背斜，轴向70°，轴长度大于8km，核部宽1km～3km，核部由上震旦统灯影组组成，两翼由下寒武统－二叠系组成。核部被法古断层F1及其分支断层F1-1﹑F1-2﹑F1-3破坏而成为两翼不对称的破背斜。北翼地层倾向10°～20°，倾角5°～30°地层发育完整。南翼地层倾向120°～140°，倾角25°～40°，地层出露不完整。下寒武层位渔户村组（∈1y）分布于背斜南北两翼。

断层：矿区断层分东西向和南北向两组，早期断裂为东西向，规模大，晚期断裂为近南北向，常错断早期东西向断裂。

（1）东西向断裂特征。

法古断裂带（F1）：

该断裂是没租哨破背斜南﹑北两翼的分界断裂，断裂以北属没租哨背斜北翼，断裂以南属没租哨背斜南翼。断层破碎带宽5m～20m，由灰至深灰色﹑灰黄色﹑紫红色等断层角砾岩组成，断层面总体向南倾，倾角68°～76°。断层性质复杂，早期在南北向压应力的作用下，随着没租哨背斜的形成，成为沿背斜轴分布的逆断层带，没租哨背斜全面隆起后转变为平移正断层带，F1-1﹑F1-2﹑F1-3由北向南呈阶梯式下降，构成了先锋-富尔果断陷盆地的北部边界断裂带。

F2﹑F3逆断层 ：

位于勘查区南部外围，呈东西走向，长度大于2500m，破碎带宽为5m～20m，破碎带由断层角砾岩组成。断层倾向南，倾角50°～76°。分布于两条断层之间的筇竹寺组（∈1q）地层为断夹块。断层西部切割地层无矿体，因而对矿体的连续性无影响。

F4正断层：

分布于矿区中部，呈东西向展布，走向长大于5000m，向两端延伸出矿区外。断层走向近东西，倾向北，倾角50°～70°。断层在走向上，被晚期近南北向F6﹑F7断层错断分割为三段。该断层走向与下寒武统地层走向一致，但倾角较下寒武统地层倾角陡，使得下寒武统地层尤其渔户村组（∈1y）的赋矿层位沿倾向被切割断开，北盘地层下降，断距40～80m左右，破坏了矿体在倾向上的连续性。

F5正断层：

分布于矿区北部，呈东西向展布，走向长大于5000m，与F4断层近于平行展布，向两端延伸出矿区外。断层走向近东西，倾向南，倾角50°～70°。断层在走向上，被晚期近南北向F6﹑F7断层错断分割为三段。该断层走向与下寒武统地层走向一致，但倾角较下寒武统地层倾角陡，使得下寒武统地层尤其渔户村组∈1y）赋矿层位沿倾向被切割断开，南盘地层下降，断距40m～80m左右，破坏了矿体在倾向上的连续性。

（2）南北向断裂特征。

F6断层：

分布于矿区10﹑11勘探线之间，走向长约1500m，走向近南北，倾角近直立，断层东西两侧地层及矿层均被错断，破坏了两侧地层及矿层在走向上的连续性，断层西盘下降，东盘上升，为右行走滑正断层。

F7断层：

分布于矿区16﹑18勘探线之间，走向长约1500m，走向近南北，倾角近直立，断层东西两侧地层及矿层均被错断，破坏了两侧地层及矿层在走向上的连续性，断层西盘下降，东盘上升，为右行走滑正断层。

4 结论

首先矿床内成矿物质聚集具有多期性,受矿区内断裂构造和褶皱共同影响和控制,矿区中部的F4断层和位于矿区北部的F5断层为走向平行﹑倾向相反的正断层，二者相距100m～400m，二者之间的地层和矿层均明显下降，总体构成“地堑式”构造，受断层影响，地堑内褶曲发育，矿层具波状起伏现象。

其次，云南东部早寒武系沉积矿床所处的古地理位置，当时的滇东地区处在自晚震旦世以来形成的上扬子海浅水碳酸盐台地的西部，其东南为牛首山古陆﹑南为越北古陆﹑西为滇中古陆分别与华南海﹑滇西海及滇青藏-秦岭海阻隔，组成了既与广海相通，但又有较大阻隔的较为闭塞的海湾环境。在这一海相环境中，由于海底地貌有较大的起伏，形成了两种不同的古地理景观，处于有利的成矿环境。继而形成了该区域内的工业矿床。