云南姚安老街子铅银矿床岩性-断裂控矿特征与找矿预测—以2108m中段为例

王建飞，吴 鹏，姜龙燕，管申进，江小均，孙春迪

(1.昆明理工大学 有色金属矿产地质调查中心西南地质调查所，云南昆明 650093；2.悦达矿业控股有限公司，云南昆明 650093)

云南姚安老街子铅银矿床岩性-断裂控矿特征与找矿预测—以2108m中段为例

王建飞1，吴 鹏1，姜龙燕2，管申进1，江小均1，孙春迪1

(1.昆明理工大学 有色金属矿产地质调查中心西南地质调查所，云南昆明 650093；2.悦达矿业控股有限公司，云南昆明 650093)

云南姚安铅银矿床与富碱斑岩、构造活动密切相关。在矿床深部2108m中段开展大比例尺地质填图，选取3号、5号穿脉建立岩性-断裂地质剖面，分析岩性-断裂控矿特征，总结铅矿化规律，提出深部找矿预测区。研究认为，条带状、网脉状铅矿脉主要分布于肉红—灰白色正长斑岩内NE向断裂或不同方向断裂交汇处；NE向灰紫色黑云母正长斑岩脉、灰白色正长斑岩脉上盘，铅矿脉变厚、加富，岩脉侵入正长斑岩较侵入砂岩，铅矿化更强。隐爆角砾岩(筒)中方铅矿呈细脉状、散点状及浸染状，沿角砾裂隙及角砾的边缘充填，深部铅矿化加强。早期NNW向背斜与一系列NW向扭—扭张性断裂(F3、F4)，限制了矿床就位的空间，总体控制矿床展布；后期NE—SW向主应力作用形成的NE向张性空间(F1及NE向断裂、岩脉)为矿区火成岩喷溢和矿液上升提供了通道，是主要的成矿构造，控制铅矿脉、正长斑岩脉产出。正长斑岩脉与断裂的空间位置一致，产状一致，岩脉上盘矿化强、品位高，构造—岩脉—矿化三者耦合作用，具密切的时空关系与成因联系。铅矿化为岩浆期后热液沿断裂充填作用产物，同时或稍晚于岩脉就位。姚安老街子铅银矿体主要受岩性、构造控制。总结了岩性-断裂控矿特征及铅矿化规律，提出四个深部找矿预测区。

铅银矿床 富碱斑岩 控矿特征 找矿预测 云南姚安

Wang Jian-fei，Wu Peng，Jiang Long-yan，Guan Shen-jin，Jiang Xiao-jun，Sun Chun-di. Lithology-fault ore-controlling characters and prospecting prediction of the Laojiezi Pb-Ag deposit in Yaoan，Yunnan Province: A case study of the 2108 level [J]. Geology and Exploration，2016,52(3):0407-0416.

0 引言

云南姚安富碱斑岩区位于金沙江-哀牢山断裂带东侧，康滇地轴西南部。沿金沙江-哀牢山深大断裂带分布了玉龙、马厂箐、北衙等与富碱斑岩有关的铜、金矿床。姚安矿区内分布有老街子铅银矿床、白马苴金矿床(图1)，铅银矿床规模已达中型。

与富碱斑岩有关的金属矿床成矿背景特殊，具较好的成矿条件与找矿前景。前人研究云南富碱斑岩及姚安多金属矿床，特别是姚安白马苴金矿床，取得诸多认识：富碱侵入岩主要包括碱性花岗岩和正长岩，也包括高碱含量的碱长花岗岩，常产于裂谷、地堑、地幔上拱地带的拉张条件下，常与幔源岩浆活动相联系(涂光炽等，1984；涂光炽，1989)；云南省富碱斑岩由地壳深部的源岩分离熔融形成，该源岩则由早期侵入陆壳的幔源超基性岩与陆壳组分混合而成(赖健清等，1997)；姚安岩体形成于碰撞后板内构造环境(邓万明等，1998)；姚安火成杂岩体在岩相上有浅成-超浅成-爆发-喷溢-火山沉积相，岩性上有熔岩、火山碎屑岩、浅成～超浅成块状斑岩和隐爆角砾岩等(钱祥贵等，2000)；姚安富碱岩浆起源于地幔交代作用形成的富集地幔源区(刘显凡等，2004)；姚安岩体形成于喜山期大陆弧伸展环境，金矿化主要与相对高温、低压和高氧逸度的碱性系列岩浆活动有关(毕献武等，2005)；火成岩的生成顺序为粗面岩类→正长斑岩类→白榴岩类→脉岩类(杨宗良等，2007)；姚安碱性杂岩体的形成与古特提斯造山带的演化在时间、空间和机制上都有着密切耦合关系(程锦等，2007)；姚安金矿床形成受沉积相、构造及岩浆热液活动的控制(谭喜生，1988)；滇西喜山期碱性岩浆作用有关的金矿床为多阶段发育并在空间上叠加(沈秋伟，1991)；富碱侵入岩成岩过程中分异出的岩浆流体提供了姚安金矿床早期成矿作用所必须的成矿流体(毕献武等，2001，2004)；姚安金矿床的形成在时间、空间上与富碱斑岩密切相关(张准等，2002；崔银亮，2003)；姚安金矿床具有多期多阶段性，蚀变分带明显(葛良胜等，2002)；滇西新生代富碱斑岩型金矿床发生了强烈的次生富集作用(邓军等，2010)。胡祥昭等(2000)总结老街子银矿床的地质特征认为富碱斑岩控制银矿床的产出，成矿构造控制富矿体的产出；张良(1994)、杨宗良等(2007)研究了老街子银铅矿床地质特征及银的赋存状态，认为老街子铅银矿床受构造控制，成矿作用以热液充填为主，铅(银)主要来自深源的次火山气液，应为中低温次火山热液成矿。按照陈衍景(2010)关于热液矿床的成因分类，作者认为该矿床属于火山容矿浅成热液型矿床。

图1 云南姚安老街子铅银矿区地质图Fig.1 Geological map of the Laojiezi Pb-Ag mining area in Yao’an，Yunnan 1-上新世；2-始新世碱性粗面岩(χτE2)；3-正长斑岩(ξπ)；4-下白垩统高峰寺组(K1g)；5-下白垩统普昌河组(K1p)；6-上白垩统马头山组(K2m)；7-上白垩统江底河组(K2j)；8-断裂；9-背斜；10-行政村；11-矿床1-Pliocene;2-alkaline trachyte of Eocene;3-syenite porphyry;4-Gaofengsi Formation of lower Cretaceous;5-Puchanghe Formation of lower Cretaceous;6-Matoushan Formation of upper Cretaceous;7-Jiangdihe Formation of upper Certaceous;8-fault;9-anticline;10-administrative village;11-deposit

姚安老街子铅银矿床于2012年停产至今，面临资源接替与可持续发展问题，迫切需求在矿床深部及外围实现资源增储。本文以矿床深部2108m中段为研究对象，开展大比例尺地质填图，通过“典型现象观察—重点剖面解剖—综合平面分析”研究，总结岩性-断裂特征及其控矿规律，为深部找矿预测提供依据。

1 矿床地质概况

老街子铅银矿区出露下白垩统高峰寺组(K1g)、普昌河组(K1p)，上白垩统马头山组(K2m)、江底河组(K2j)以及第三系。构造以NNW向的格苴坪-大山背斜为主体，发育NW向、NE向断裂，老街子铅银矿床位于NW向F3、F4断裂及NE向F1断裂夹持的区间(图1)，受岩性、构造控制。

从地表2170m标高至坑道2143m中段已揭露Ⅰ号、Ⅱ号铅矿体。矿体主要分布在由F3及F4两断层所夹持的“凹兜”内，矿体形态及产状受这两组断裂控制。靠近断裂矿体产状变陡，远离断裂矿体产状变缓，矿群形态在平面上呈树枝状，剖面上呈“V”字型(漏斗状)。单矿体主要呈细脉状、网脉状、扁豆状、透镜状产出，具分支复合特点，沿走向延长大于400m，沿倾向延深数十米至150余米，厚度1 m～30.47m。矿体受构造控制显著，在不同方向断裂交汇处加厚、变富。

金属矿物主要有方铅矿、黄铁矿，脉石矿物主要为正长石、石英，次为黑云母、白榴石、高岭土等。

2 2108中段岩性-断裂控矿特征

2.1 岩性-断裂地质剖面

近年来，随着2143m中段以下2108m中段、2073m中段探矿工程的实施，深部陆续揭露了一些铅矿(化)体。本次工作在2108m中段开展大比例尺地质填图工作，选取3号、5号穿脉建立岩性—断裂地质剖面(图2)。3号穿脉主要揭露砂岩、正长斑岩、灰白色正长斑岩、黑云母正长斑岩，5号穿脉主要揭露角砾岩、正长斑岩、灰白色正长斑岩、黑云母正长斑岩、白榴石斑岩，局部斑岩呈岩脉产出。断裂主要呈NE向、NW向。

2.2 岩性控矿特征

2.2.1 正长斑岩控矿

正长斑岩主要呈小岩体、岩脉侵入粗面岩、角砾岩及砂(泥)岩中，颜色呈现肉红色、灰白色、浅绿色、青灰色等。岩石具斑状结构，块状构造。斑晶为正长石，基质除钾长石及黑云母外偶见少量石英。浅绿色-青灰色正长斑岩多见绿泥石化、高岭土化。肉红-灰白色正长斑岩多见铅矿化(图3)、黄铁矿化、绢云母化。

该类铅矿化主要分布于正长斑岩体内NE向断裂或不同方向断裂交汇处，与断裂作用密切相关，从2143m中段至2108m中段延深稳定，是主要矿化类型。矿体由多条平行条带状矿脉组成，主要呈脉状、网脉状，局部大脉状、透镜状产出，走向NE50°～60°，倾向NW，倾角70°。矿体沿走向延长大于10m，厚度5 m～10m，最大厚度约20m。张性破碎带内和岩脉上盘矿化加富。矿石呈自形—半自形粒状结构，脉状、块状构造。

2.2.2 岩脉控矿

据填图结果统计(表1)，岩脉走向以NE向为主，方铅矿脉主要发育在灰紫色黑云母正长斑岩脉、灰白色正长斑岩脉与围岩的接触带(图4)，且多产出于岩脉上盘，矿脉与岩脉产状大体一致。不同走向的岩脉交汇地段矿脉变厚、加富，局部呈大脉状。铅矿化为岩浆期后热液沿断裂充填作用产物，同时或稍晚于岩脉就位，与正长斑岩脉空间关系、成因联系密切，但岩脉本身未见铅矿化。

表1 2108m中段脉岩与铅矿化统计表

图2 2108m中段3号、5号穿脉岩性-断裂地质剖面图Fig.2 Lithology-fault geologic section of No.3 and No.5 transverse veins in 2108m level 1-正长斑岩；2-黑云母正长斑岩；3-灰紫色黑云母正长斑岩；4-白榴石斑岩；5-灰白色正长斑岩；6-角砾岩；7-砂岩；8-地质点；9-断裂；10-铅矿化；11-黄铁矿化；12-方解石脉；13-孔雀石化1-syenite porphyry; 2-biotite syenite porphyry; 3-gray purple biotite syenite porphyry; 4-leucite porphyry; 5-offwhite syenite porphyry; 6-breccia; 7-sandstone; 8-point of geological observation; 9-fault; 10-lead mineralization;11-pyritization; 12-calcite veins; 13-malachite mineralization

图3铅矿脉及肉红色正长斑岩岩石特征Fig.3 Lead vein and petrology features of carnation syenite porphyry a-脉状铅矿化; b-正长斑岩显微照片(单偏光,×5); c-正长斑岩背散射图像; d-长石斑晶能谱a-nervation lead mineralization; b-micrograph of syenite porphyry(plane-polarized light，×5); c-backscatter scanning imaging reconstruction; d-energy spectrum of feldspar phenocryst

两种侵入类型分别为岩脉侵入正长斑岩体、岩脉侵入砂岩，前者铅矿化强于后者。N90地质点处一条浅灰-肉红色正长斑岩脉侵入正长斑岩内，二者为断裂接触，方铅矿沿平行断裂面的裂隙呈脉状产出。N96地质点处为一条宽1m～2m灰色正长斑岩脉侵入砂岩内，二者为断裂接触，方铅矿沿砂岩裂隙充填(图4)。

NE向灰紫色-灰白色正长斑岩脉两盘普遍具脉状铅矿化，上盘矿化强、品位高，是研究区较为重要的一种矿化类型。NE向正长斑岩脉较发育，在斑岩体与砂岩内均有分布，其NE走向延长及NW倾向延深共同控制富矿体的空间展布。N90、N96岩脉矿化点的北西侧深部是重要的找矿地段。

2.2.3 角砾岩控矿

角砾岩主要分布在5号、6号穿脉中部及F4断裂处。其中，5号、6号穿脉中部为火成角砾岩，主体呈灰-灰白色，角砾状构造，角砾成分为正长斑岩质，砾径2cm～5cm，次磨圆-次棱角状、分选差，角砾边界明显，相邻角砾可以基本拼合，为隐爆角砾岩。方铅矿呈细脉状、散点状及浸染状，主要沿角砾裂隙及角砾的边缘充填(图5)。该隐爆角砾岩平面呈近等轴状，立体呈近直立的筒状，普遍具铅矿化，矿化范围直径约100m～150m，以高硫、高银、高氧化率为特征。向深部铅、银品位有增高的趋势。矿石呈自形-半自形粒状结构，角砾状、细脉状构造。F4断裂内正长斑岩质、砂质、泥质角砾岩为构造角砾岩，未见铅矿化。

2.3 断裂控矿特征

老街子铅银矿床靠近NNW向背斜核部，夹持于F3、F4、F1断裂之间(图1)，该三条断裂在平面、剖面上均限制着矿床的空间位置及产状，根据切错关系，F1晚于F3、F4。其中，F3、F4断裂走向延长超过800m，破碎带宽10m～29m。水平错距不明，垂直错距大于20m，二者走向大体一致，为 NW50°～NW70°，倾角70°～80°，倾向相反，F3倾向SW，F4倾向NE。F1断裂走向延长超过15km，沿NE走向线两侧有大小不等的火成岩体断续分布。综合分析认为，在近EW向主应力挤压作用下，形成NNW向背斜与一系列NW向扭—扭张性断裂(F3、F4)，限制了矿床就位的空间；后期NE-SW向主应力作用形成的NE向张性空间(F1及NE向断裂、岩脉)为矿区火成岩喷溢和矿液上升提供了通道，是主要的成矿构造。填图统计2108m中段的断裂主要有NE、NW向(表2)。

图4 N90、N96地质点处岩脉与铅矿化照片Fig.4 Photos showing veins and lead mineralization at geology sites N90 and N96

结合2018m中段控制矿体断裂的几何形态、自然边界、矿质充填特点，总结断裂控矿特征为：(1)NW向断裂控制矿床展布。如F3、F4，倾向相对，该组断裂在空间上呈上部展开、下部收拢的“V”字形，剖面上矿体形态也呈现“V”字形特征。另外，NW向F7断裂为正长斑岩和砂岩的接触界面，总体控制矿床的空间位置和形态。(2)NE向断裂控制铅矿体(脉)、正长斑岩脉产出。该组断裂广泛发育，但单个断裂规模较小，延深数十米，宽0.1m～0.5m。铅矿化主要充填于该组断裂，呈脉状产出。NE向断裂总体控制了铅矿体(脉)的产出，并显著控制富矿脉的产状。如N24地质点处正长斑岩内发育一条断裂(图6)，产状NE60°∠75°NW，裂面呈波状，裂带宽20cm～50cm，带内平行裂面发育细脉状铅矿化及浸染状细晶黄铁矿。

3 矿化规律及找矿预测

根据2108m中段大比例尺地质填图、典型穿脉剖面分析，总结岩性-断裂控矿特征与铅矿化规律，铅矿(化)体主要产出于正长斑岩体内NE向断裂内及不同方向断裂交汇处、NE向灰紫色黑云母正长斑岩脉、灰白色正长斑岩脉上盘、隐爆角砾岩裂隙及角砾的边缘。按照矿体空间形态特征、走向延长与倾向延伸产出规律，提出A、B、C、D四个地段深部是重要的找矿预测区(图7)。

表2 2108m中段断裂及铅矿化统计表

图6 N24点处断裂内铅矿化照片Fig.6 Pictures of faults and lead mineralization at site No.24 1-正长斑岩；2-黄铁矿化；3-铅矿化；4-断裂；5-地质点1-syenite porphyry;2-pyritized;3-lead mineralization;4-fault;5-point of geological observation

A预测区：NE向断裂密集，构造作用强，NE向断裂及其与不同方向断裂交汇处的铅矿化往深部延伸；

B预测区：隐爆角砾岩中心位置，追索深部隐爆角砾岩型铅矿(化)体；

C预测区：NE向岩脉侵入砂岩，上盘铅矿化沿走向与倾向往深部延伸；

D预测区：NE向岩脉侵入正长斑岩，上盘铅矿化沿走向与倾向往深部延伸。

图7 2108m中段岩性-构造地质平面图Fig.7 Lithology-fault geological plane of 2108m level 1-正长斑岩；2-砂岩；3-角砾岩；4-白榴石斑岩脉；5-灰紫色正长斑岩脉；6-灰白色正长斑岩脉；7-煌斑岩脉；8-断裂；9-节理；10-巷道及点号；11-预测区；12-穿脉编号；13-预测区1-syenite porphyry; 2-sandstone; 3-breccia; 4-leucite porphyry vein; 5-gray purple syenite porphyry vein;6-offwhite syenite porphyry vein;7-lamprophyre vein; 8-fault; 9-Joint; 10-roadway and poit; 11-forecast area;12-number of transverse drift; 13-predicting area

4 结论

(1)条带状、网脉状铅矿脉主要分布于肉红-灰白色正长斑岩内NE向断裂或不同方向断裂交汇处；NE向灰紫色黑云母正长斑岩脉、灰白色正长斑岩脉上盘，铅矿脉变厚、加富，岩脉侵入正长斑岩较侵入砂岩，铅矿化更强。隐爆角砾岩(筒)中方铅矿呈细脉状、散点状及浸染状，沿角砾裂隙及角砾的边缘充填，深部铅矿化加强。

(2)早期NNW向背斜与一系列NW向扭—扭张性断裂(F3、F4)，限制了矿床就位的空间，总体控制矿床展布；后期NE—SW向主应力作用形成的NE向张性空间(F1及NE向断裂、岩脉)为矿区火成岩喷溢和矿液上升提供了通道，是主要的成矿构造，控制铅矿脉、正长斑岩脉产出。

(3)正长斑岩脉与断裂的空间位置一致，产状一致，岩脉上盘矿化强、品位高，构造-岩脉-矿化三者耦合作用，具密切的时空关系与成因联系。铅矿化为岩浆期后热液沿断裂充填作用产物，同时或稍晚于岩脉就位。

(4)姚安老街子铅银矿体主要受岩性、构造控制。总结岩性-断裂控矿特征及铅矿化规律，提出四个深部找矿预测区。

致谢：感谢昆明理工大学韩润生教授、地质与勘探编辑部陈伟军编辑对论文撰写与修改提出的宝贵意见，感谢中南大学古湘平教授的亲切指导！

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张 准,黄智龙,许 成. 2002．云南姚安金矿床硫同位素地球化学[J].矿床地质，21:1102-1105

Lithology-Fault Ore-Controlling Characters and Prospecting Prediction of the Laojiezi Pb-Ag Deposit in Yaoan，Yunnan Province: A Case Study of the 2108m Level

WANG Jian-fei1，WU Peng1，JIANG Long-yan2，GUAN Shen-jin1，JIANG Xiao-jun1，SUN Chun-di1

(1.KunmingUniversityofScienceandTechnology，Kunming，Yunnan650093;2.YuedaMiningHoldingsLimited，Kunming，Yunnan650093)

The Yao’an Pb-Ag deposit is closely related to the alkali-rich porphyry and tectonic activity. This work has carried out the large-scale geological mapping of the 2108m level in the deep deposit，and established geologic sections of number 2 and number 5 veins to analyze lithology-fault ore-controlling characters. Then it summarized the mineralization law and put forward prospecting target areas in the future. Research suggests that lead mineralization is mainly distributed along the NE-trending faults and intersection of faults in different directions，in the hanging wall of NE dikes，and cryptoexplosive breccia edges. The early NNW anticline and NW shear and shear-tensile faults limited the space of Pb-Ag deposit. The NE-directed tensional space formed by later NE-SW principal stress provided channels for volcanic eruption and ore liquid rising，determining the main ore forming structure. The spatial location and occurrence of syenite porphyry dikes and faults are of consistent temporal and spatial relations as well as genetic associations of structure，controlling dike and mineralization contacts. By summarizing the lithology-fault ore-controlling characters and lead mineralization rules，this work suggested four targets for ore search toward the deep in this area.

Pb-Ag deposit，alkali rich porphyry，ore-controlling character，prospecting prediction，Yaoan in Yunnan Province

2015-11-18；

2016-04-28；[责任编辑]陈伟军。

国家自然科学基金项目(编号：41102049)、矿床地球化学国家重点实验室开放基金项目(编号：201109)、云南省矿产资源预测评价工程实验室及昆明理工大学创新团队项目联合资助。

王建飞(1990年-)，男，在读硕士生，矿床普查与勘探专业。E-mail: 582282793@qq.com。

吴 鹏(1981年-)，男，副教授，主要从事矿产普查与勘探的教学与科研工作。E-mail:76902594@qq.com。

P618.4

A

0495-5331(2016)03-0407-10