云南东川播卡金矿床控矿因素及找矿标志

胡杰　李健　莫京龙　李凯林

摘 要：针对与播卡金矿找矿密切相关的关键控矿因素，从地层、构造、岩浆岩这三个方面探讨和分析，并对不整合界面的控矿作用进行了讨论。结果表明：近南北向断裂是矿床形成的先导因素；沿断裂侵入的钠质闪长岩、钠长闪长岩控制了矿体的形成和就位；平顶山组和因民组地层则是金矿化的有利的层位，并且就位于平顶山组上部和因民组底部的不整合界面附近。在此基础上，总结了找矿的标志，以帮助播卡金矿床的找矿勘查工作。

关键词：播卡金矿；控矿因素；找矿标志

播卡金矿位于云南省东川区西北部播卡乡，属拖布卡镇辖区。前人在该地区做了较多的研究工作，基本查明了其地质特征及控矿因素，认为其具备良好的找矿前景。笔者通过在播卡地区为期2个月的研究工作，结合对前人研究资料的整理与总结，对该矿床的控矿因素有了新的认识，并在此基础上总结了播卡金矿床的找矿标志。

一、区域地质概况

东川地区处在地壳演化运动历史与地质面貌极为复杂的“康滇地轴”南段东北侧。区内出露地层主要为中元古界东川群、昆阳群低绿片岩相地层。播卡地区则处在小江断裂与普渡河断裂之间。因为其特殊的地壳演化环境与动力学背景，区内构造变形极为复杂，褶皱变形强烈，形态类型、产状及展布方式多样，断裂构造极为发育，规模、产状、运动特征以及活动期次多样；多期次、多类型岩浆活动发育，既具有中元古代裂陷槽环境的基性火山喷发-沉积产物，又发育辉长岩、辉绿岩、闪长岩、正长岩、钠长岩等侵入岩。区内铜矿资源极其丰富，包括稀矿山式、汤丹式、桃园式、滥泥坪式等多种成矿样式，矿床规模大。直至播卡金矿的发现，东川地区才有独立金矿床的记录。

二、矿区地质概况

研究区出露的地层由老到新依次为昆阳群平顶山组，东川群因民组、落雪组及黑山组。平顶山组平行不整合与因民组之下，据岩性分为3段：上段为灰黑色炭质板岩夹硅质板岩、“空洞板岩”；中段上部为灰白色细晶白云岩，局部硅化，夹白云质细砂岩，下部灰黑色炭质板岩与闪长岩接触带；下段上部为深灰夹紫色铁质千枚状板岩与石英岩互层，下部为浅色钙质板岩，含“空洞板岩”。因民组上部为灰黑色泥砂质板岩，夹中一薄层状泥砂质白云岩；中部为灰黑色板岩、粉砂质板岩，夹变粉砂岩、凝灰质板岩、少量变砂岩；下部主要为灰黑色变余砂岩、变粉砂岩、变形砾岩，与平顶山组呈不整合接触。落雪组为青灰色、灰白色中厚层白云岩夹透镜状、薄层状泥砂质白云岩、钙质板岩等。黑山组为黑色炭质砂质板岩、炭质砂质板岩夹砂质白云岩等。

区内褶皱构造主要为近南北向的拖布卡向斜与其西侧的近南北向的蒿枝坝背斜组成复式褶皱；断裂构造主要为近南北向破碎剪切带（主要是F3和F4）和近东西向断裂构造，两组断裂纵横交错。区域劈理化作用和层间牵引滑动构造发育，它们均为区域变形事件的产物，根据新山-马家沟金矿矿区采场、坑道观测，区域优势劈理多明置换岩层层理，仅少数小角度切劈岩层层理。

区内岩浆活动主要有三期，早期岩脉主要为辉长岩、辉绿岩；中期岩脉主要为钠质闪长岩、钠长闪长岩；晚期岩脉主要为辉长岩、闪长斑岩。

围岩蚀变主要有硅化、白云石化、黄铁矿化、绢云母化、绿泥石化。其中以硅化、白云石化和黄铁矿化与矿化的关系最为密切，白云石-石英-黄铁矿脉为金矿化的主要赋存形式。

三、控矿因素

（一）地层及其控矿作用

在以往的文献资料、研究报告中，金矿化地段的赋矿地层被认为主要是昆阳群平顶山组以及东川群因民组、落雪组、黑山组。项目组在马家沟、小水井以及汤家箐做了3条地表地质地球化学原生晕剖面的测量和分析，共计采样152件，其中平顶山组61件、因民组50件、落雪组31件、黑山组10件，其金含量的分析处理结果如表1所示。

从表1可以看出：平顶山组和因民组具有较高的金含量，说明该两套地层成矿前围岩中金元素具有一定的富集，且其标准差较大，说明有局部富集的现象，为局部富集成矿提供了有利的条件；落雪组和黑山组金含量较低、变化也不大，不利于富集成矿。

根据开采揭露，金矿的主要含矿层位为平顶山组上部和因民组底部，金矿化富集也具有明显的地层岩性组构选择性，几乎所有的金矿赋存部位，都是岩层厚度较大、劈理发育稀疏、近似块状构造、相对刚性程度较高的白云石化硅化变泥质粉砂岩、变白云质砂岩、变砂质白云岩、变砾岩、变含砾砂岩，而紧邻的劈理发育密集、相对刚性程度较低的中薄层、薄层状泥质粉砂质板岩、含炭粉砂质泥质板岩则几乎没有金矿化。

（二）构造及其控矿作用

从金矿化的特点来看，研究区内金矿化不直接受区域变形事件的控制，而与其后的断裂构造紧密关联。区内金矿化呈明显穿切区域优势劈理的含黄铁矿石英脉、含黄铁矿铁白云石石英脉及几乎没有黄铁矿铁白云石的石英脉，这些含金脉体厚度普遍较小，走向、倾向延伸规模也普遍较小。根据较系统的新山-马家沟金矿段新山采区坑道地质观察，含金石英脉密集部位即是金矿体赋存部位，也多是构造角砾岩发育部位，而这些石英脉密集部位多以近南北向断裂为边界，这种边界断裂自身很少被含金石英脉充填，但其旁侧围岩往往強烈硅化和白云石化，而其派生的次级裂隙则是含金石英脉的重要充填场所。

项目组系统地观测和统计了矿区采场和坑道的断裂构造。统计结果表明，该地段断裂裂隙以北北西向和北北东向两组最为发育，为优势断裂构造，其倾向主要为北东东、南东东，也常出现北西向和北东东向两组断裂裂隙（见图2）。两组优势断裂至少是两次构造活动的产物：早期以北北西组断裂为主，断裂性质以左旋平移逆断层为主，该组断裂破碎带一般规模较小，没有明显的碎粒岩化带，常见石英胶结的角砾岩化带，沿破碎带及其旁侧发育硅化及碳酸盐化。早期也发育少量北北东组断裂，主要为左旋平移正断层，见被石英胶结的角砾岩化带；晚期以北北东组断裂为主，断裂性质以右旋逆（正）平移断层为主，发育松散胶结、未胶结的强劈理化带和碎粒岩化带，该组断裂常在中薄层-薄层泥质粉砂质板岩与中厚-厚层变泥质粉砂岩、白云质砂岩互层的层位似等距产出，在含金石英脉发育的部位还可切割含金石英脉。北北西组断裂在晚期再次活动，其运动性质与破碎带特征与北北东组相似。

较具规模的北西西向断裂可充当含金石英脉密集部位边界，部分呈近似对称波状延伸，表现为张性、张剪性左旋平移正断层性质，而小规模者往往充填含金石英脉，主要为张性裂隙；较具规模的北东东向断裂发育程度低，可充当强白云石化脉岩的走向延伸边界，可出现规模较大、被石英（少量黄铁矿、铁白云石）胶结的角砾岩化带，部分呈不对称波状延伸，表现为压剪性右旋平移正（逆）断层性质。规模较小的北东东向裂隙也是含金石英脉充填的重要场所。这两组断裂裂隙的晚期活动强度低，少数稍具规模的北西西向者表现为左旋压剪平移逆断层性质，可出现延伸规模较小的碎粒岩化带，个别还在其破碎带内见晚期浅黄白色辉长岩脉断续充填，而北东东向多表現为张性或张剪性裂隙。

综上所述，断裂裂隙系统是金矿化就位的最关键控制因素，区内近南北向的断裂是控制金矿化带展布的主干断裂，也是矿体的边界断裂，它们为含金热液的活动提供了通道，而它们派生的北北西向和北东东向张性、张剪性以及压剪性裂隙是有利的容矿空间。

（三）岩浆活动及其控矿作用

多期次的岩浆侵入活动，对金矿化的就位影响不一，分析和讨论各期岩浆活动与金矿化的关系，对查明岩浆活动的控矿作用非常重要。

通过综合的野外观察和系统的采样、磨片，项目组完成了各类岩浆岩的鉴定工作，笔者以此总结出三期岩浆岩的岩石学特点：早期岩脉主要为辉长岩、辉绿岩，岩体多呈辉绿-深辉绿色。岩石暗色矿物辉石、角闪石、绿帘石含量比例高，浅色矿物主要为斜长石、正长石，除后期脉状石英外，原岩中未见原生石英颗粒，副矿物主要为磁铁矿。岩石的绿泥石化强烈，绢云母化、硅化、碳酸盐化也很发育，岩石多遭受与区域劈理化近似的劈理化作用；中期岩脉主要为钠质辉石闪长岩、钠长闪长岩，岩体多呈浅灰白、浅灰白色微带棕色。岩石暗色矿物含量比例相对早期岩脉较低，且多呈假象被绿泥石化等取代，仅少量残留，黑云母较常见，浅色矿物除了斜长石、正长石外，可见少量石英，副矿物可见磁铁矿。岩石除了绿泥石化、绢云母化发育外，还遭受强烈的碳酸盐化（主要是白云石化）；晚期岩脉主要为钠质辉长岩、辉石闪长斑岩，岩体多为浅黄绿色，少部分为灰绿色。岩石暗色矿物除绿帘石、绿泥石等蚀变矿物外，主要为辉石，常被自形斜长石穿插，浅色矿物除了斜长石外，还可见颗粒较大的石英，该类岩脉的副矿物多见钛铁矿，还可见少量磁铁矿和石榴子石。岩石绿泥石化、绢云母化较强，还遭受强度较低的碳酸盐化（白云石化和方解石化均可见）。

虽然早期辉绿、辉长岩脉分布广泛，但在金矿化地段，都没有其存在，表明它们与金矿化没有必然的空间联系。另外其多遭受了区域变质变形，劈理化强烈，说明它们形成于区域变形事件之前，并不影响金矿化的就位和矿化特征；中期钠质闪长岩脉、钠长闪长岩脉，在各金矿化地段均有出现，反映出其与金矿化的空间联系密切。研究区的金矿体均产出在沿近南北向断裂侵入的白云石化钠长闪长岩脉与强白云石化变泥质粉砂岩、变含砾砂岩接触带，随着远离该类岩脉，金矿体规模变小，矿化稳定性变差，各类蚀变的强度也逐渐变低。晚期岩脉的活动强度低，规模小，其旁侧围岩未见与矿化相关的蚀变现象，它们与金矿化就位并无关联。

由以上分析讨论可知，金矿化主要与中期钠质闪长岩脉、钠长闪长岩脉的侵入活动有关，金矿化的就位与该类岩脉的产出形影不离，它们是金矿化的重要控制因素。

（四）不整合界面控矿作用

不整合界面是东川运动的产物，东川运动是一次区域性的大规模褶皱构造运动，使得因民组底部的角砾不整合接触于平顶山组板岩之上。项目组在新山-马家沟矿区的各中段以及金矿化地段的地质剖面上，均发现了不整合界面的存在。从平顶山组上部至因民组底部，岩性呈现较为稳定的规律性：从平顶山组的泥质粉砂质板岩、粉砂质泥质板岩、变泥质粉砂岩到因民组的变砾岩、含砾变砂岩、变（粉）砂岩，各岩性层的厚度变化很不稳定，但岩性的变化规律较为稳定。变砾岩和含砾变砂岩是找到不整合界面的主要标志，这类含砾岩的角砾与构造作用形成的角砾岩完全不同，角砾有多种类型，除了较常见的石英角砾外，还有同生角砾，角砾的磨圆度高，呈次圆状-圆状，部分还可见竹叶状。不整合界面在空间上呈近南北向，界面附近常有前述的中期闪长岩脉侵入，通过对比不整合界面的空间分布与金矿化的空间就位关系，不难发现，金矿体均在界面附近产出。

四、找矿标志

基于对播卡金矿控矿因素的分析和讨论，总结了播卡金矿的找矿标志如下：（1）南北向的断裂构造，以及其派生的次级张性、张剪性以及压剪性裂隙；（2）平顶山组上部和因民组底部地层，以及它们之间形成的不整合界面；（3）钠质闪长岩脉、钠长闪长岩脉的侵入；（4）硅化、白云石化以及黄铁矿化作用。其他如化探异常、磁异常以及遥感异常，也是重要的间接标志。系统综合以上所有标志，是在播卡地区寻找金矿化的重要途径。

五、结语

研究认为，播卡金矿床金矿化受地层层位及相应层位的岩性、组构及含矿性控制，平顶山组上部和因民组底部是成矿最有利的层位，中期钠质闪长岩、钠长闪长岩的侵入活动以及区域变质变形期后所形成的断裂裂隙系统是金矿化就位最关键的控制因素。它们的综合作用，是金矿形成的重要标志。

参考文献

[1] 程辉明.昆明东川区播卡金矿地质[J].云南地质，2005， 24（04）：361-370.

[2] 吴富强，梁胜跃.云南东川地区播卡金矿成矿规律研究[J].黄金科学技术，2011，19（01）：1-5.

[3] 何毅特.东川铜矿成矿系列、矿床类型及成矿模式[J].云南地质，1996，15（04）：319-329.

[4] 周邦国等.会东-东川地区平顶山组金矿化层位与找矿方向[J].沉积与特提斯地质，2013，33（01）：93-98.

[5] 薛步高.东川拖布卡金矿矿化层位与找金方向[J].云南地质，2005，24（03）：243-253.

[6] 刘卫明等.东川运动及其对东川矿区褶皱构造的影响[J].地质力学学报，2012，18（01）：42-51.

作者简介：胡杰（1990- ），男，硕士，中南大学地球科学与信息物理学院，研究方向：矿产普查与勘探。