木里德工牛场斑岩铜矿矿床地质特征及找矿

陈 明，彭 刚，唐 博

（四川省地质矿产勘查开发局区域地质调查队，成都 610213）

木里德工牛场斑岩铜矿矿床地质特征及找矿

陈 明，彭 刚，唐 博

（四川省地质矿产勘查开发局区域地质调查队，成都 610213）

木里德工牛场地处西南三江成矿区的甘孜-理塘结合带南段西缘，成矿地质条件优越。根据该矿床所处的区域地质特征及矿区地质特征，对矿区的地层、构造、岩浆岩、围岩蚀变及矿石特征进行了详细的说明和探讨，从而得出该矿床具有斑岩型矿床的特征。结合已有的地质勘探工程成果，提出了应注重三个方面的找矿方向。

斑岩铜矿；蚀变分带；找矿方向；德工牛场

斑岩铜矿约占世界铜矿总产量的一半以上。自二十世纪初美国发现的第一个斑岩型铜矿—宾厄姆（Bingham）铜矿之后，全球陆续发现了很多斑岩铜矿，形成了三个重要的斑岩型铜矿成矿域：环太平洋成矿域、特提斯成矿域、古亚洲成矿域（张洪涛，2013）。

德工牛场地处特提斯成矿域中的东喜马拉雅—西南三江成矿区，属于木里—潞西潜在矿集区（王登红，2002），具体构造位置位于甘孜-理塘结合带南段，唐央穹窿的北倾伏端，成矿条件优越。甘孜-理塘断裂带是四川省重要的金多金属成矿带，该带自北向南已相继发现了错阿、嘎拉、阿加沟、伊津、章姜冲、梭罗沟等金矿床（点）。德工牛场的发现乃是在梭罗沟金矿外围寻找金矿时发现，通过地质填图及钻孔施工证明在斑岩体的内部具有较好的铜矿化和面型蚀变特征，具有斑岩型铜矿的特征。

1 区域地质特征

甘孜-理塘结合带在西邓柯-玉树一带可能与金沙江结合带相接，为一条洋脊型拉斑玄武岩、苦橄玄武岩、铁镁质与超铁镁质堆晶岩、辉长岩-辉绿岩墙、蛇纹岩、放射虫硅质岩与复理石组成的混杂岩带（候增谦，2008）。该带在早三叠世晚期开始向西俯冲形成义敦岛弧带，著名的云南普朗斑岩铜矿即形成于义敦岛弧带。

区域发育有奥陶纪—三叠纪的地层，具体有奥陶系（O）石英砂岩、板岩夹玄武岩、大理岩、片岩、石英岩；志留系（S）硅质岩、硅质板岩、结晶灰岩、石英岩；下二叠统（P1）变质砂岩、变质玄武岩、玄武质集块岩、变质玄武质集块岩、硅质板岩、结晶灰岩；下三叠统领麦沟组（T1l）岩性组合为板岩夹砂岩、粉砂岩、结晶灰岩；下三叠统茨岗组（T1c）岩性组合为板岩、结晶灰岩；中三叠统三珠山组（T2s）岩性组合为板岩夹砂岩，含砾砂岩、灰岩；中三叠统马索山组（T2m）岩性组合为灰岩、生物灰岩夹板岩；上三叠统曲嘎寺组（T3q）灰岩、变质砂岩、板岩及中基性火山岩；上三叠统图姆沟组（T3t）板岩夹砂岩、中酸性火山岩、砂岩夹灰岩。德工牛场所处的区域大地构造位置图如图1所示。

图1 区域构造图（据三江矿产图修改）

研究区岩浆岩发育较强，主要为赋存于上三叠统曲嘎寺组中的中基性火山岩、图姆沟组中的中酸性火山岩和印支-喜山期的基性-中酸性侵入岩。

2 矿区地质特征

木里德工牛场矿床位于木里县唐央乡镜内，区内岩浆岩主要为辉绿岩、花岗闪长斑岩、细晶岩，出露地层主要为三叠系及第四系（图2）。

2.1 地层

矿区出露地层主要为下三叠统领麦沟组（T1l）、上三叠统曲嘎寺组（T3q）和第四系冲洪积物（Qpal）。下三叠统领麦沟组在矿区分布较广，岩性为灰-灰黑色板岩、凝灰质板岩夹薄-中层状变质细砂岩偶夹灰岩透镜体。上三叠统曲嘎寺组主要出露于矿区中、西部，岩性为灰-深灰色（风化面黄灰色）中层状变质砂岩、板岩与绿灰色蚀变中基性凝灰岩、基性凝灰角砾岩、蚀变玄武岩。下部以中基性火山岩、火山碎屑岩为主，上部以变质砂岩、板岩为主偶夹灰岩透镜体。第四系冲洪积物主要分布于矿区沟谷宽阔，水流平缓处，地貌上呈边滩、漫滩及阶地，冲洪积物由砾石、砂、亚砂土、粘土构成。

2.2 构造

矿区位于唐央背斜北倾伏端，褶皱构造发育，具一定规模的褶皱构造主要在区内中西部（F1西盘）发育，均为倒转褶皱，即由T1l为倒转背斜核部和T3q为倒转向斜槽部的两个线状褶皱构造，褶皱轴面向北东倾斜。

区内线性构造主要呈北北西、北西和近东西向展布。

1）北北西和北西断裂（F1、F2）：F1为一区域性断层，属一逆断层。呈北北西、北西向展布贯穿预查区，沿断裂带可见一系列负地貌（小山垭口）呈线状排列。断层产状255°～265°∠50°～70°；破碎带出露宽＞10 m，可见内有深灰色断层泥，砂岩构造透镜体沿断层走向定向排列，断层构造角砾岩见有较微弱的褐铁矿化。F2断层走向呈近北西向展布贯穿于花岗闪长岩斑之中，断层破碎带出露宽约11 m，破碎带内主要为褐铁矿化、黄铁矿化碎裂蚀变花岗闪长岩斑、碎裂角岩等，断层产状30°∠70°。

2）近东西向断裂：可能是矿区内容矿的主干断裂，主要发育于花岗闪长岩斑中，由于露头限制，仅在探槽TC10揭露位置局部见有断层破碎带，破碎带断续出露宽约100m余，破碎带内主要为褐铁矿化、黄铁矿化蚀变花岗闪长岩斑，蚀变主要为云英岩化、绢云母化、硅化，在破碎带内局部地段裂隙中见1～20cm石英脉充填，裂隙产状与断层产状基本一致，局部地段岩石可见针状毒砂，断层产状175°∠54°～72°。

2.3 岩浆岩

区内岩浆岩较为发育，岩类从基性—酸性均有产出，岩浆活动方式由侵入—喷出均有。喷出岩主要产于曲嘎寺组中，岩性以中基性火山碎屑岩为主，次为灰绿色块状玄武岩。侵入岩为主要分布在中西部（F1西盘），形成一个宽1～1.5 km，长大于7 km 的基性（为主）-酸性（为次）岩浆岩带，岩浆岩带总体呈北西向展布。侵入岩可见辉绿岩、花岗闪长斑岩、细晶岩。

1）辉绿岩：在该岩浆岩带中辉绿岩呈岩脉、岩株状产出，岩脉宽几～几十m不等，出露长几十～百余m，多与地层走向呈10°～30°交角侵入接触，岩株宽100～800 m，长1.3～1.5 km，长轴方向呈北西向展布。

2）花岗闪长斑岩：在岩浆岩带的南部新发现一个花岗闪长斑岩岩体呈岩株状产出，岩体南北长0.9km，东西宽0.4～0.6km，出露面积约0.4km2。花岗闪长斑岩围岩为领麦沟组地层砂岩、板岩，与围岩主要呈侵入接触关系，北西边呈断层接触。岩体在东部、南部与围岩接触面产状为外倾，倾角60°～80°。岩石呈灰白色，斑状结构、残余斑状结构，基质主要为细—微晶结构。构造主要为块状构造、局部可见碎裂构造。

图2 德工牛场矿区地质简图

3）细晶岩：在岩体及围岩中呈透镜状产出，长100～350 m，宽20～50 m，长轴方向呈北、北东向展布。岩石呈白色为主，细晶结构、球粒结构。

2.4 围岩蚀变

德工牛场斑岩铜矿蚀变发育强烈，具有面型蚀变特征。蚀变类型有硅化、绿泥石化、绿帘石化、毒砂矿化、碳酸盐化、高岭土化等类型。

1）硅化：表现为两种形式：①以基质中微粒石英集合体或斑晶中次生石英增多为特征（石英含量达50%～70%）；②以脉状发育为特征，以含黄铁矿、黄铜矿、辉钼矿等石英-硫化物脉体的存在为标志。

2）绿泥石化、碳酸盐化、黝帘石化：普遍发育，构成岩体的外蚀变带(青磐岩化带)，同时叠加在其余蚀变带上。表现为构成青磐岩的矿物〔绿泥石、碳酸盐（白云石为主）、黝帘石、黄铁矿等〕；岩体边缘蚀变带中绿泥石、黝帘石的出现，使岩石颜色变暗。

3）高岭土化：仅在局部地段出现，强度不大，表现为斜长石高岭土化。

4）黄铁矿化：该矿化较普遍，矿体及其围岩中均有表现。黄铁矿呈自形—半自形，粒度一般在0.05～0.5 mm之间。不均匀星散分布或沿脉石矿物解理充填交代分布。有矿化显示的地段，均有黄铁矿化出现，说明与铜矿化关系密切。

5）毒砂矿化：发育于金矿化体中，与黄铁矿化密切相伴产出。毒砂呈自形菱状，粒度一般在0.02～0.5 mm之间，不均匀星散分布，常见穿插黄铁矿。

6）褐铁矿化：系黄铁矿化、毒砂的次生氧化产物。褐铁矿在氧化带中沿裂隙充填呈细脉状或薄膜状不均匀浸染岩石，使岩石呈红黄色或褐黄色，俗称“红化”，野外易辨认，可作为区内的宏观找矿标志。

7）蚀变具有分带特征，对钻孔进行岩心编录，主要发育有钾化、石英-绢云母化、青磐岩化，蚀变分带根据蚀变矿物组合及分布，从岩体中心向外可分为钾化带-绢英岩化带-青磐岩化带-角岩化带。

8）角岩化带：岩体外接触带围岩，蚀变宽度几十～500m，局部地段因含金属矿物较多而形成角岩型Cu、Au矿体。

9）绢英岩化带：主要分布在斑岩体中部，绢云母化、硅化相伴发生，原岩中的斜长石和钾长石均不同程度地被绢云母和石英交代，同时还有较多石英金属硫化物细网脉贯穿其中。

10）青磐岩化带：本带位于斑岩体的内接触带，表现为构成青磐岩矿物(绿泥石、碳酸盐、黝帘石、黄铁矿等)的交代现象和碳酸盐等岩脉产出；岩体边缘蚀变带中绿泥石、黝帘石的出现，使岩石颜色变暗。以黄铁矿化为主，同时叠加在其余蚀变带上。

11）钾化带：主要在岩体中心位置，表现为钾长石化及黑云母化，可见次生形成的钾长石和黑云母，局部地方可见形成的黑云母细脉。

图 3 黄铜矿与黄铁矿共生呈细脉浸染状分布（ZK1202-154.7m）

图 4 辉钼矿呈稀疏浸染状分布于裂隙面上（ZK0401-63.3m）

图 5 黄铜矿呈团斑状分布于裂隙面上（ZK1203-196.4m）

图 6 辉钼矿呈团斑状分布于裂隙面上（ZK1203-32.7m）

2.5 矿石特征

矿石结构主要为自形—半自形粒状、它形粒状、溶蚀等形成的斑状、残余斑状结构，构造主要为块状构造，局部可见碎裂构造。矿石矿物主要为黄铁矿、黄铜矿、辉钼矿，次为毒砂、斑铜矿、褐铁矿及少量黝铜矿、方铅矿、闪锌矿。黄铁矿常与黄铜矿常共生呈脉状、浸染状、细脉浸染状、团斑状分布，辉钼矿主要呈星点状、细脉状、稀疏浸染状分布于石英脉边缘或裂隙面上，局部地方可见呈团斑状的辉钼矿（图3～6为部分矿石矿物分布特征）。脉石矿物主要有石英、斜长石、钾长石、绢云母、黑云母、白云母、绿泥石、绿帘石、方解石等。

矿石物质组成，采集样品进行实验分析，其岩石化学成分及参数值如表1和表2所示：

由分析结果可知，9个样品的里特曼指数在0.49～1.62之间，均小于3.3，岩石为钙碱性岩，而铝饱和指数ANCK均大于1.1，为S型花岗岩。上述特征显示源岩为沉积岩或来自于上地壳源岩，这与本地区发生的碰撞前增生造山作用有关。

表1 木里县德工牛场斑岩体岩石化学成分及参数值

3 找矿方向

结合已有的探槽和钻探施工结果，应注重以下几个方面的找矿方向：

1）目前已施工的几个钻孔主要集中在矿区北部，其中一个钻孔已打到围岩角岩，角岩部分的矿化效果较差，下一步应把工作重点应放在岩体中心及南部方向，力求寻找更厚大的斑岩铜矿体。

2）通过地质填图发现了一条构造破碎带，在破碎带周围布置工程，以期望发现其它的多金属矿体。

3）地表的探槽施工表明矿区有部分的金矿体，下一步的勘查工作应重视隐爆角砾岩的发现，角砾岩筒的发现对金矿床有重要的指示作用。

表2 木里县德工牛场斑岩体岩石化学成分及参数值

4 结论

1）德工牛场地处甘孜-理塘结合带南段西缘，该带已发现很多大中型矿床，成矿区域背景条件优越。

2）通过对德工牛场矿区地质特征的分析可知，矿区的地层、构造、岩浆岩等特征具有极好的成矿条件。

3）结合围岩蚀变和岩石化学物质成分的分析得知，该矿床具有斑岩矿床典型的蚀变分带特征，岩体为S型花岗岩。

[1] 张洪涛，陈仁义，舒思奇．中国大陆斑岩铜矿若干问题[J]．矿床地质，2013,32（4）：672～684．

[2] 王登红，杨建民，闫升好，等．西南三江新生带矿集区的分布格局及找矿前景[J]．地球学报，2002（2）：135～140

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Geological Features and Range of Reconnaissance for the Degongniuchang Porphyry Cu Deposit in Muli

CHEN Ming PENG Gang TANG Bo
(Regional Geological Surveying Team, BGEEMRSP, Chengdu 610213)

Degongniuchang in Muli, Sichuan is located on the western edge of the southern section of the Garzê-Litang juncture in the Nujiang-Lancang-Jinsha Rivers Metallogenic belt. This paper deals with regional geological setting, geological features such as stratigraphy, structures, magmatic rock, wall rock alteration and ore of the Degongniuchang porphyry Cu deposit. The range of reconnaissance is pointed out.

porphyry copper; alteration zonation; range of reconnaissance; Degongniuchang

P618.41

A

1006-0995（2014）04-0543-04

10.3969/j.issn.1006-0995.2014.04.015

2014-02-28

陈明（1985—），男，四川宜宾人，硕士，工程师，从事数学地质和地质矿产研究及工作