个旧老厂矿田层间氧化矿构造控矿规律

谢小明，常中山，高权章，李 遥，陈耀坤

(云南锡业股份老厂公司，云南，个旧，661000)

“层间氧化矿”是个旧锡多金属矿区重要的成矿类型，也是个旧锡矿目前乃至今后开采的主要矿床类型[1-5]。本世纪初以来，个旧锡矿老厂矿田层间氧化矿地质找矿探获了丰富的资源储量，并因其品位高、易选和利用价值大而成为矿山开采的主要矿床类型。随着近二十年大规模开采消耗，层间氧化矿保有资源储量急剧下降，因此层间氧化矿的找矿迫在眉睫。

1 矿田及矿床(体)地质特征

层间氧化矿矿体呈层状、似层状、透镜状与围岩整合产出，且呈多层平行状。与围岩界限清晰，并与围岩地层同步褶曲。走向长数十米至数百米，倾向延伸数十至数百米。矿石主要矿物有褐铁矿、赤铁矿，其次有针铁矿、水针铁矿和粘土矿物，局部常见砷铅矿、铅铁矾、白铅矿、锡石、砷铜铅矿和孔雀石。矿床围岩蚀变微弱，主要有硅化、铁锰矿化、大理岩化和赤铁矿化、褐铁矿化等。

2 矿田构造演化与成矿响应

前人对个旧矿区花岗岩地球化学特征、源区及其形成的构造背景研究表明，个旧矿区成矿作用发生在后碰撞造山向板内环境转换阶段，这种特殊的构造环境是区内超大型矿床形成的有利条件。

中生代以来，老厂矿田经历了多期构造运动影响，各种构造体系对成矿具有不同的控制作用。燕山早期东西向构造带是成矿前构造体系，为本区岩浆活动拉开序幕，且深部东西向断裂在后期再次活动为岩浆侵入和矿液运移提供了通道；燕山中晚期北东向构造带是成岩成矿期构造体系，它控制了花岗岩岩株突起、矿床及成矿元素晕异常分布，并控制了矿体形态、产状、组合及分布特征；喜山期北西构造带和挽近期南北向构造带均是成矿后构造体系，切割破坏了花岗岩体和矿体。

图1 个旧东矿区老厂矿田地质略图

3 地质构造垂直分带“三层结构”控矿模式

以往人们一般注重对具体控矿构造的研究，单一构造样式及构造体系控矿的研究较深入，而缺乏对各种类型控矿构造的有机联系及其空间配置的深入探究。本文通过对老厂矿田与成矿有关地层、构造及岩浆岩的研究，结合北部高松矿田前期研究成果及前人对其它矿田的研究资料，系统的总结了老厂矿田构造垂直分带“三层结构”控矿模式[6-10]。

深部构造带是指岩体顶部或边缘的原生破裂构造(带)。隐伏于矿区深部，沿五子山复背斜核部侵位于中三叠统个旧组中下部碳酸盐岩中的细-中粒黑云母花岗岩(简称：老厂花岗岩体)。在老厂花岗岩浆侵入晚期冷凝阶段或固化阶段，岩体顶部或边缘形成一系列原生破裂构造(Q节理、S节理、L节理、D节理和边缘张节理)，为岩浆期后成矿热液迁移、交代、沉淀提供了良好的通道和容矿空间，形成了近年来发现的蚀变花岗岩型锡铜多金属矿床，如风流山34号矿群。中部构造带是指老厂花岗岩岩体的侵入接触构造。深部岩体多与五子山复式背斜及次级褶皱构造相吻合，当花岗岩侵入至中三叠统个旧组中下部碳酸盐中，常呈舌状、蘑菇状突起，形成凹槽、凹兜、凹盆等复杂的岩浆接触侵入构造，是矿区接触带型硫化矿床的最佳成矿构造。浅表构造带是指发育于中三叠统个旧组中断褶构造、层间滑脱构造及岩溶构造。由于经历了不同时代的地质演化进程，使得三叠系个旧组发生变形变位，形成复杂的断褶构造系统及多层滑脱构造系统，为成矿热液运移、富集提供了良好的通道和储存空间，是矿田内层间氧化矿必备的构造条件。

4 层间氧化矿构造控矿规律

4.1 含矿岩系层序构造对“层间氧化矿”的控制

(2)矿源补给层：不同的层位有不同的成矿元素平均含量和不同原始沉积本底。成矿过程中，个旧矿区成矿物质来源，岩浆岩是第一位的，地层中作为辅助性补给也不能忽视，这是因为个旧组中成矿元素背景值远高于世界的平均值。

4.2 构造-岩体带状组合控制工业矿体的空间带状展布

老厂矿田内作为成矿构造体系的北东向构造带控制了花岗岩株突起、矿床或矿化分布，由大致平行呈近等间距分布的4条北东向次级构造-岩浆(突起)-成矿(矿化)带构成(图2)。从北西至南东依次：①秧草塘→菊花山构造-岩浆(突起)-成矿(矿化)带；②坳头山→晒鱼坝构造-岩浆(突起)-成矿(矿化)带；③黄泥硐→竹林构造-岩浆(突起)-成矿(矿化)带；④陡石阶→尾矿库→竹叶山构造-岩浆(突起)-成矿(矿化)带。是矿田构造体系高级初次控矿作用的体现。从图2看出，4条层间氧化矿床(体)总是选择性地就位于背斜(穹隆)加突起的正向构造(正向构造指与层间氧化矿矿床产出位置相关的背斜、花岗岩突起等矿床地质构造)之中，如黄茅山矿段层间氧化矿空间分布特征。其中，受一系列北西向张扭性断裂控制的第①成矿带与黄茅山矿段成矿作用关系密切，说明张扭性断裂是矿田内重要的导矿和散矿构造。

4.3 层间-褶皱(挠曲)构造体系与矿体的时空联系

层间-褶皱(挠曲)构造体系是指层间破碎带(层间断层、层间滑脱带)与褶皱构造共同构成构造系统。在褶皱(挠曲)形成过程中，由于地层或岩层能干性不同，受主应力与岩层层面近于平行或垂直的构造应力作用而发生地层之间的明显位移。研究区由于复杂的地层岩性组合，单层厚度极不均匀，岩层物理性质差异显著，经构造活动作用或岩浆侵位作用影响，围绕来自下部岩基的花岗岩突起、不同岩性的岩石夹层中发育的层间滑脱带为来源于花岗质岩浆的热液流体运移、矿质沉淀提供了通道和场所(照片1、图3)。

XIU Feng-min, ZHANG Feng, JIAO Jian-peng, ZHANG Ying-cheng, PEI Bei, ZHAO Jing, XIU Li-juan, YUE Xiao-qiang

照片1 老厂矿田黄茅山矿段兰蛇硐突起1950中段四横1#钻窝南东侧沿小挠曲(背形)SE翼顺层分布的层间氧化矿(箭头示岩层滑动方向)左：沿层间破碎带采洞；右：层间破碎中的层间氧化矿(褐色)

4.4 层滑-断裂构造系统控矿规律

层滑-断裂构造系统是指层间破碎带(层间断层、层间滑脱带)与断裂构造组合形成的构造系统。老厂矿田乃至个旧东矿区特别发育，是层间氧化矿最重要的控矿构造组合，控矿样式主要3种。

(1)“入”字型构造控矿：由一条断裂(主干构造)和与次级伴生、派生断裂组合而成，两者呈锐角相交成入字型，可分为平面入字型与剖面入字型构造。两类构造均是重要的控矿构造，一般主干断裂为导矿构造或容矿构造，次级断裂为容矿构造。据老厂矿田上世纪70年代勘探资料，位于唐家湾-狮子硐带79号及32号矿体，呈带状分布于断裂夹持带中，前者受层间滑动及层间破碎带控制，矿体长轴方向与北东向压扭性断裂大致平行(图4)。沿断裂与有利层位交切部位侧向延伸长，宽度较小，形态不稳定。矿体在北东向与东西向断裂交叉部位膨大。产出严格受北东向构造带控制。32号矿体受黄泥硐旁侧压扭性分支断裂-低序次压扭性(左行)唐家湾断裂控制，北西向老银厂断裂组对矿床仅局部控矿，有部分破矿性。平面上矿体呈雁行排列，控矿构造空间组合表现为北东向压扭性断裂和北西向张扭性断裂发育于北东向G黄泥硐断裂旁侧，组成“入”字型构造样式，黄泥硐断裂为层矿构造，唐家湾断裂为容矿构造。这种构造组合在北西-南东挤压应力作用下形成的北东构造带旁侧低序次构造。另外，从雁行状排列的特点，也是在左行扭压应力作用下形成的。

图4 老厂矿田黄泥硐断裂旁侧“入”字型构造控矿型式图Fig 4.λ-Type StructuralOre-Control Pattern onThe Side ofHuangnidong Fault in Laochang Ore Field

图5 老厂矿田塘子凹矿段2#矿群“阶梯式”构造控矿型式图Fig 5.“Stepped” Structural Ore-Control Pattern Of 2 # Ore Group in Tangzi’ao Ore Block of Laochang Ore Field

4.5 断裂构造系统控矿规律

断裂构造对个旧矿区锡铜多金属矿床的形成、分布起着重要控制作用。它通常是岩浆侵位、热液上升和运移的通道，也为矿液沉淀提供赋存空间。老厂矿田断裂展布有东西向、北北东-北东向、北西向和南北向。断裂构造复合控矿明显，控制矿田内层间氧化矿的形态、产状、组合及分布特征。

(1)断裂构造复合控矿：主要为北东向构造带与东西向构造的交接复合现象。在其交接复合部位构造变得复杂，为矿液聚集创造了有利的空间条件，矿化极易在这些部位集中，同时由于两种构造的多处复合，矿化总体分布上又有成行成带的特点。如北东向坳头山断裂带与近东西向梅雨冲断裂带、龙树坡断裂、蒙子庙断裂带交接复合部位，控制了矿田内5#矿群(带)；北西向野猪塘断裂组与北东向兰蛇硐断裂带交接复合部位控制着矿田内2矿群(带)(图7)。

图6 老厂矿田塘子凹矿段20#矿群“梯子格状”构造控矿型式图

图7 老厂矿田断裂构造与层间氧化矿成矿关系

5 结论

(1)老厂矿田燕山中晚期北东向构造带是层间氧化矿成矿期的构造体系，它控制了花岗岩岩株突起、矿床分布，并控制了矿体的形态、产状、组合及分布特征。

(2)矿田内矿床或矿化沿大致平行的呈近等间距分布的4条北东向次级构造-岩浆(突起)-成矿(矿化)带分布。

(3)层间氧化矿床控矿构造复杂多样，主要表现为受含矿岩系层序构造系统、构造-岩体带状组合系统、层间-褶皱(挠曲)构造体系、层滑-断裂构造系统、断裂构造系统控制。