云南绿春县牛波金矿特征及找矿潜力

2023-08-14 10:21石能学李高良
云南地质 2023年2期
关键词:板岩斑岩灰岩

石能学,马 劼,李高良

(1.云南黄金矿业集团股份有限公司,云南 昆明 650224 2.云南省国土资源规划设计研究院,云南 昆明 650051 3.云南玉溪迈特实业有限公司,云南 玉溪 653100)

牛波金矿位于云南绿春县城195°方向,平距37km牛波村一带。大地构造属于唐古拉-昌都-兰坪-思茅褶皱系,墨江-绿春褶皱带,安定-平和褶皱束内。地处三江成矿区,江达-维西-绿春Fe、Cu、Pb、Zn多金属成矿带最南端,哀牢山金矿成矿带内,主体构造形迹北西向及北东向,出露志留系下统漫波组(S1m)、水箐组(S1s),二叠系下统高井朝组(P1g)、坝溜组(P1bl),二叠系中统羊八寨组(P2y),三叠系上统歪古村组(T3w)、三合洞组(T3sh)、挖鲁八组(T3wl),侏罗系中统花开佐组(J2h),白垩系下统景星组(K1j)及第四系(图1)。矿体产于下二叠系高井朝组第二段(P1g2)灰岩中或灰岩破碎-裂隙带中,受F3、F6断裂破碎带控制。

图1 绿春县牛波金矿区地质简图

1 矿区地质特征

1.1 地 层

矿区主要出露志留系下统漫波组(S1m),二叠系下统高井朝组(P1g)、坝溜组(P1bl),二叠系中统羊八寨组(P2y),三叠系上统歪古村组(T3w)。图1。

(1)志留系下统漫波组(S1m):分布于矿区北东部。灰色,灰绿,灰黄色页岩,粉砂岩与细粒石英砂岩呈近等厚互层,夹灰岩及泥灰岩。未见顶。

(2)二叠系下统高井朝组(P1g):贯穿矿区北西-南东,分两个岩性段,二者间为断层接触。第二段(P1g2)顶部为绢云板岩、安山玄武岩,中上部青灰色、白灰色碎裂状、块状灰岩,深灰色绢云千枚岩、千糜岩、糜棱岩,底部灰黄、浅绿色安山岩玄武岩夹深灰-灰褐色薄层铁锰质条带。是矿区的主要的含矿层位,Ⅱ、Ⅴ金矿体赋存于该段地层中。厚度20.4m~44.8m;第一段(P1g1)灰黄、砖红、紫红色变安山岩、安山玄武岩、流纹岩夹灰色、灰绿色绢云板岩、粉砂质板岩。厚度>262.6m。

(3)二叠系下统坝溜组(P1bl):主要分布在马统、平掌、阿那梁子一带。灰-深灰色灰岩、凝灰质灰岩;下部硅质岩、凝灰岩等。矿区连续分布夹持在F7与F2两条断层之间,形成金矿化断层角砾岩,多构成矿体顶板。厚度25.3m~31.9m。

(4)二叠系中统羊八寨组(P2y):分布贯穿于北西-南东,划分为两个岩性段,二者之间为断层接触。第二段(P2y2)底部为中厚层状浅灰色变质石英细砂岩;下部-中上部为灰色、灰黄、紫红色粉砂质板岩、细砂质板岩夹绢云板岩。厚度>79.6m,未见顶;第一段(P2y1)底部为灰色、浅灰色厚层状变质砂砾岩。岩石变形强烈,劈理化明显,砾石被压扁拉长,呈定向排列。是矿区含金铁矿体赋矿层位。厚度42.4m~43.2m。

(5)三叠系上统歪古村组(T3w):下部以紫红色为主的板岩、含砾砂岩、砾岩、石英砂岩;上部为以灰绿色为主的板岩夹石英砂岩、灰岩、泥灰岩。平行不整合覆于羊八寨组之上。

1.2 构 造

矿区表现为断裂构造发育,褶皱活动相对较弱,断裂将地层分割成断块产出。断裂以北西-南东向及北东~近东西向为主。

(1)北西-南东向断裂较发育,构成矿区构造主体格架,空间展布方向与区域构造线基本一致。为压扭性,矿体、矿化带主要位于断裂破碎带中,是矿区导、配、容矿构造。主要有F2、F3、F4、F6、F7、F8、F9等7条,其中F2、F3、F4、F6断层是该矿区主要的控矿构造。

①F2断层呈北西-南东向展布纵贯整个矿区,南东部F2断层分支呈近平行的F2-1和F2-2断层展布,其间夹持部分为断层破碎带,与矿化关系较为密切,Ⅰ号矿体群(铁金矿、含金铁矿)赋存在其间的断层破碎带中。走向294°~325°,倾向北东,倾角40°~60°;上盘为羊八寨组第二段变质细粒石英砂岩、泥质板岩,下盘为坝溜组灰岩;为正断层。

②F3断层总体与F2断层平行分布。走向300°~326°,倾向北东,倾角50°,为逆断层。上盘坝溜组灰岩,下盘高井朝组第二段安山玄武岩。下盘靠断层20m~40m内常见糜棱岩、千糜岩化带,Ⅱ-2号金矿体赋存在该断层破碎带中,是矿区重要控矿构造。

③F4断层发育于纵贯全区的高井朝组第二段与第一段接触部位,走向318°,倾向北东,倾角40°~50°。为逆断层,断层泥化和带内岩石具有较强的吸水性。

④F6断层发育于矿区中部F3、F4间,东端切错F3断层,走向100°,倾角60°,控制长小于100m。上盘为坝溜组灰岩,部分地段见安山玄武岩;下盘为高井朝组第二段安山玄武岩、绢云千糜岩,千枚岩、少量灰岩,控制破碎带宽小于5m,由灰岩、安山玄武岩角砾、石英碎块、碎粉、粘土、铁泥质等组成。矿区Ⅴ号金矿体就赋存在该断层破碎带中。

(2)北东-东西向断裂对早期断裂、矿体、矿化带错断和破坏,属成矿后压扭性平移破矿构造。北盘总体向北西-西方向平移。矿区内主要有F1、F5两条,形成时期为喜山期。

1.3 岩浆岩

矿区岩浆岩主要为华力西晚期海相中基性-酸性喷出岩-安山玄武岩、安山岩和流纹岩,以熔岩为主,见少量火山角砾岩。零星出露石英斑岩、闪长玢岩、辉长辉绿岩、辉绿岩及煌斑岩脉,煌斑岩类主要为云斜煌斑岩和闪斜煌斑岩。安山岩类为华力西期岩浆活动产物,酸性多为印支期,煌斑岩则以喜山期侵入为主。千糜岩化、糜棱岩化安山玄武岩具金矿化。煌斑岩均为岩脉,主要类型云斜煌岩和闪斜煌岩,具黄铁矿化、金矿化。石英斑岩具糜棱岩化,绢云母化、硅化和钠长石化次生蚀变强烈,糜棱岩化蚀变较强烈的构造岩形成金矿体(图2)。

图2 糜棱岩化石英斑岩脉及金矿

据1:5万区调资料,区内早二叠世火山岩属亚碱性-钙碱性系列;稀土配分曲线为轻稀土富集的平缓右倾型;δEu=0.923~1.03,为铕未亏损型;微量元素Ba、Sr、Zr富集,Th、Nb、Nd、Yb亏损,其与金矿(化)的关系可能为矿源层,矿区主要金矿体赋存于该套火山岩上部,构成含金围岩之一。矿区Ⅱ、Ⅴ号矿体底板均为千糜岩化、糜棱岩化安山玄武岩。常见石英斑岩脉与金矿(化)体相伴产出或直接构成含金矿石。辉长辉绿岩提供成矿热液动力,煌斑岩脉与金矿同时生成。

1.4 变质作用与围岩蚀变

矿区变质作用主要为区域低温动力变质作用。二叠系变质岩石类型有绢云板岩、粉砂质(绢云)板岩、泥质板岩、含粉砂泥质板岩、变质石英砂岩、变质(角)砾岩及变余安山玄武岩等,为低绿片岩相。沿断裂带发育脆韧性剪切变质千枚岩、糜棱岩,变质矿物绢云母、绿泥石和雏晶黑云母等,此外,岩石中发育密集的劈(片)理和网纹网结构造、线杆状构造,沿断裂带有黄铁矿化、赤-褐铁矿化、硅化、绿泥石化、绿帘石化、绢云母化和碳酸盐化。特别是Ⅱ-2、Ⅴ号矿体近矿围岩中矿化蚀变明显,碳酸盐化与富金矿体关系密切。褐铁矿化、赤铁矿化沿北西-南东向和北东-南西向断层中均有较强表现,金矿体直接产于褐铁矿中或其两侧,原生黄铁矿可能是主要的载金矿物之一[2]。

1.5 矿区物化探特征

牛波金异常系1:20万元阳幅地化成果圈定的牛波-半坡金砷铜铅锌找矿远景区内。通过三级、二级金异常查证,实施了1:10000物探电法、水系沉积物、重砂及土壤加密取样和现场金快速分析,准确圈定二个分带明显的金异常浓集中心。电法测量结果显示较好低电阻高导电率异常体。土壤样品金元素平均值40×10-6,最大值高达2910×10-6;异常带整体呈北西-南东向带状分布。物化探异常特征较好,已发现了牛波矿段内多个金矿体。

2 矿床地质特征

2.1 矿体特征

矿区目前圈出Ⅱ-1、Ⅱ-2、Ⅱ-3、Ⅴ四个金矿体和Ⅰ号矿体群(Ⅰ1-1、Ⅰ1-2铁金矿体,Ⅰ4含金铁矿体)[1]。

(1)Ⅱ-1号金矿体矿体有3个地表工程、4个中深部钻探工程控制;仅地表3个工程见矿。走向控制长度160m,斜深44m~75m。矿体赋存于高井朝组第二段F3断裂破碎带中,呈不规则脉状,倾向20°~45°,倾角25°~70°;单工程真厚1.88m~4.32m,矿体平均厚2.89m,厚度变化系数44.16%;单工程Au平均品位0.54ω×10-6~10.34ω×10-6,矿体平均品位5.63ω×10-6,品位变化系数为135.15%。

(2)Ⅱ-2号金矿体共有4个地表工程、2个浅部工程,8个中深部钻孔控制;除三个工程未见矿外,其余工程均见矿。控制走向长度81m、斜深16m~116m。矿体赋存于高井朝组第二段火山岩底部破碎带中或坝溜组灰岩破碎-裂隙带中,呈脉状、不规则管柱状,倾向15°~60°,倾角30°~69°;单工程真厚0.65m~12.56m,矿体平均真厚2.41m;厚度变化系数124.74%;单工程Au平均品位0.67ω×10-6~125.94ω×10-6,矿体平均品位10.34ω×10-6;品位变化系数为156.75%。

(3)Ⅱ-3号金矿体为1275-CM4坑探工程揭露新发现的盲矿体,共有浅部2条坑探工程控制,中深部3个钻探工程控制,1275-CM4见工业矿,1275-CM6见低品位矿,其余工程未控制到该矿体。矿体赋存于高井朝组第二段灰岩破碎-裂隙带中,控制矿体走向长35m,呈透镜状,总体走向北西-南东,倾向北东。单工程矿体真厚0.94m~3.20m,矿体平均真厚2.07m,单工程矿体Au品位0.52ω×10-6~2.53ω×10-6;平均品位2.07ω×10-6;其中,1275-CM4坑探工程顶、底板未完全控制,矿体平均厚度大于2.07m。

(4)Ⅴ号金矿体共有3个地表工程、5个浅部坑道工程、5个中深部钻孔控制;除中深部5个钻探工程未见矿外,其余均控制到工业矿。控制矿体走向长82m、斜深20m~172m。矿体赋存于高井朝组第二段中F6断层破碎带中,破碎带宽小于5m。呈不规则脉状,局部具膨缩现象,倾向10°,倾角50°~65°。单工程Au平均品位Au2.31ω×10-6~21.20ω×10-6,矿体平均品位Au9.52ω×10-6,品位变化系数为72.14%;单工程矿体真厚0.96m~5.53m,矿体平均真厚2.96m,厚度变化系数54.32%。

(5)Ⅰ号矿体群由Ⅰ1-1、Ⅰ1-2、Ⅰ4矿体组成。有8个地表工程、14个地下工程控制。除TC9-1、8ZK2未见矿外,其余工程均见矿。控制矿体走向长305m、斜深10m~135m。矿体赋存于羊八寨组第一段火山岩中F2断裂分支F2-1和F2-2碎带中,呈不规则脉状、透镜状,局部膨缩、分支,总体走向313°,倾向43°,倾角12°~63°。矿体单工程厚度0.43m~10.42m,Au品位0.50ω×10-6~6.88ω×10-6,平均品位1.22ω×10-6;TFe25.80ω%~56.17ω%,TFe30.74ω%。

2.2 矿石矿物成分及矿物特征

矿石金属矿物主要为自然金、褐铁矿、黄铁矿、磁铁矿、白铅矿。脉石矿物为高岭石、石英、绿泥石、绢云母、斜长石及方解石等。矿石结构以微晶结构、粉砂质-泥质结构为主,其次中砂结构、粉晶结构、假象结构、显微鳞片状结构、它形粒状结构、包含结构。

2.3 矿体氧化特征

矿体地表强烈风化氧化形成比较好的褐铁矿型铁帽,养马河高程900m以上矿体已氧化,矿体风化氧化特征有利于指导寻找金矿和开发利用。

3 矿床成因浅析

牛波金矿是华力西晚期构造运动基础上,喷发沉积的安山玄武岩具备了较高金元素含量的背景,燕山期北西-南东向断裂构造的形成,受区域低温动力变质作用的影响,石英斑岩侵入再次使金活化富集。喜山期,安山玄武岩、灰岩、石英斑岩分布区域进一步形成北西-南东向脆韧性剪切断裂破碎带,且伴有后期煌斑岩脉侵入,含金岩石经低温热液作用进一步金元素富集并逐步活化转移、富集形成低温热液微细粒浸染型金矿。在随后的构造运动中抬升遭受了强烈的风(氧)化作用,形成次生富集强粘土化型金矿体[3、4、5]。初步认为该矿床为受构造破碎带控制的低温热液脉型金矿,并经后期改造、次生氧化富集作用形成较富金矿床。

4 矿床开采利用及资源潜力

4.1 矿床开采利用

1998年12月云南省区调队首次获得金矿采矿许可证,后多次延续变更采矿许可证,现采矿权划归云南玉溪迈特实业有限公司,采矿许可证证号:C5300002011034140108821,矿区面积0.443km2,开采深度为1380m~1300m,开采方式为露天开采,生产规模2.00万吨/年,采矿权与周边矿业权无交叉重叠。截止2014年底共生产黄金约558kg;目前停止生产。矿山金平均综合回收率84.60%,贫化率10%,浸矿金回收率70%~85%。

4.2 矿床资源量潜力

据2015年勘查报告,结合2017年至2018年度勘查探获的资源/储量,以及矿山2015年至2018年期间未生产消耗,截止2018年8月31日矿区尚保有资源/储量的4个矿体。深部控制最低标高1161m,呈透镜状、不规则管柱状向北东侧伏产出趋势。从成矿地质特征分析矿体向深部延深的可能性非常大,且品位高。向深部可能存在较好的找矿潜力。

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