浅析小团山铜钴矿地质特征及认识

2016-10-10陈玉华

地球 2016年5期

关键词：矿段铜矿泥岩

■陈玉华

（广东省核工业地质局二九三大队广东广州510800）

浅析小团山铜钴矿地质特征及认识

■陈玉华

（广东省核工业地质局二九三大队广东广州510800）

水泄铜钴矿是永平-景谷成矿集中区中极有远景的找矿地区之一，在历史上久负盛名。小团山铜钴矿属于水泄铜矿区中部，目前正在开展深部地质勘查工作。本文从地质背景、地层、构造特征、围岩蚀变、矿化地质特征等方面总结其成矿规律，提出自己的认识。

小团山碎屑岩砷黝铜矿矿体侧伏规律

矿区具有良好的成矿地质背景，其周围有纸房河、阿林、马帮河、和尚山、老鹰坡、下伍村等多处铜矿点。矿区以铜为主，伴生银、金、钴、锑等多金属元素，本次深部补充详查地质勘查工作，以钻探工程为主要手段，联合采矿坑道对矿体进行系统揭露，进一步查明了小团山矿段内地层、断裂构造、围岩蚀变以及矿化情况。目前，利用钻探工程联合采矿坑道共圈定铜工业矿体11条。

1 地质背景

矿区在大地构造位置上处于扬子板块与三江褶皱系的结合部位，兰坪—思茅凹陷盆地西缘。按板块划分，即处于澜沧江汇聚带东侧（图1）。三叠纪末，保山微板块与兰坪—思茅微板块碰撞，形成澜沧江逆冲断裂带；燕山—喜山期挤压力增强，整个盆地抬升，形成北北西向线状构造。在澜沧江逆断层活动时盆地西缘派生一系列推覆构造，本矿段处于区域控矿走滑断层F111与逆冲断层F1的交汇部位，同时也处于和尚山—水泄背斜、象狮山—上别列向斜的南倾末端（图2）。

图1 云南西部板块构造略图

图2 水泄铜钴矿区域地质略图

2 矿床地质特征

2.1 地层

矿区出露地层主要有上三叠统麦初箐组（T3m）、下侏罗统漾江组（J1y）、中侏罗统花开左组（J2h）和第四系（Q）：

第四系（Q）：厚0—40m，坡残积砂土、冲积、洪积砂土及岩块堆积，分布于矿段中北部的缓坡及沟谷地带。

中侏罗统花开左组（J2h）可分上下两段：

花开左组上段（J2h2）：厚13—280m，岩性为黄灰色、灰绿色泥岩夹薄层灰质细砂岩、钙质页岩及泥灰岩透镜体，见铜矿化，蚀变主要有重晶石化、黄铁矿化。层位稳定，可作为标志层,主要在矿段外围出露。

花开左组下段（J2h1）：厚337—491m，岩性为紫色、紫红色泥岩、砂质泥岩夹薄层细砂岩，局部见浅色泥岩、细砂岩条带，广泛出露于矿段西侧和北东侧，与下伏漾江组（J1y）呈整合接触，本段退色蚀变带内有铜矿化产出。

下统漾江组（J1y）：在矿段范围内厚40—140m，紫红色泥岩夹长石石英砂岩，下部粒度较粗，底部夹砾石层。出现3个韵律层，韵律岩性变化为细砾岩→粗砂岩→细砂岩→粉砂岩→泥岩。有蚀变矿化，为本区含矿围岩，与下伏地层呈整合接触。紫红色长石石英砂岩退色蚀变为本区含矿有利部位。

麦初箐组（T3m）：厚120-760m，上部主要为灰绿、灰白色长石石英砂岩和砂质页岩互层，从下向上出现4个韵律层，每个韵律层由砂岩→粉砂岩→泥岩组成。本段为水泄矿区的主要赋矿层位，普遍见铜矿化，蚀变主要有重晶石化、黄铁矿化、菱铁矿、硅化、粘土化。下部为灰黑色粉砂岩、砂岩、泥质板岩，局部夹灰白色薄层砂岩及砂质结核。

2.2 构造

2.2.1 褶皱

矿段内发育的褶曲主要为小团山背斜，局部发育一些小型褶曲。小团山背斜位于和尚山-水泄背斜的末端，经小团山东侧至三七场西倾没，轴向350°，轴部地层为上三叠统麦初箐组（T3m），西翼为下侏罗统漾江组（J1y）和中侏罗统花开左组（J2h），东翼被F1断层切割，只出露花开左组（J2h）。两翼岩层产状基本对称，倾角15-43°。在矿段北部，受成矿后期近东西向断层F16影响，背斜轴部在矿区中部由北北东向逐渐转向北西向，总体形态呈向东突出的弧形。矿段内矿体主要赋存于小团山背斜西翼三叠统麦初箐组（T3m）内。

2.2.2 断裂

矿段内主要发育北北东组断裂F1和F5断裂以及近东西向断裂F16。

F1：即区域断层F1在矿区的延伸，菜园子以南至阿林中部，主要沿阿林④号矿化带分布，后向南东延出图外。有槽探、坑道及钻孔控制，破碎带宽1—15米，见有灰黑色断层泥，赋存有长几米—100米，厚0.1—2米的含铜重晶石褐铁矿矿体，并出现矿体挤压破碎之角砾，说明成矿后断层仍有活动。

F5断裂：为一组平行断裂带，北起牛街河，往南延伸至纸房河一带，是矿段的主要含矿断裂带，出露长3700余米，贯穿全区，在小团山矿段控制⑤号矿体；在纸房河矿段控制①号矿体。在小团山矿段与纸房河矿段之间，被近东西向断裂F24、F27错移。在矿区内断裂带产状：260-300°∠40-65°，发育断层泥，在矿段北侧向西转折，走向为北西。

F16断裂：为与F24和F27断裂平行的成矿后期断层，在矿段北部沿牛干河谷延伸，长300米左右，倾向南，倾角近于垂直，水平错移300米左右，在地表向右错动⑤-1号矿体。

2.3 变质作用

矿段位于澜沧江断裂东面，且相距澜沧江变质岩带较远，矿段内岩石变质作用不明显，仅在麦初箐组（T3m）下部见低级变质作用，局部岩石变质为板岩。

2.4 围岩蚀变

矿段内围岩蚀变分布广泛，主要沿F5断裂及其派生的近南北向次级裂隙呈线状、条带状分布，控制着铜矿化的产出。

（1）退色蚀变：在紫红色岩层中，沿构造、裂隙带岩石褪色为灰色、灰绿色、黄褐色，对浅色原岩则起着漂白作用。

（2）硅化：分布较广，主要见砂岩和断裂带内，石英颗粒次生加大或石英脉充填。一般表现为砂岩类硅化较强，泥岩硅化较弱。

（3）重晶石化：伴随菱铁矿呈大脉状、细脉状、网脉状、团块状充填于断裂带中，常与铜矿体之上或旁侧。

（4）菱铁矿化：多呈细脉、网脉状穿插于矿体或附近围岩中，一般在矿体两侧10—20m以内出现，与成矿关系密切。

（5）黄铁矿化：黄铁矿呈团块状、细脉状、网脉状分布于矿体及围岩中，一般为细粒或粉末状，结晶形态为自形、半自形立方体、五角十二面体，少数为他形晶。

（6）褐铁矿化：为后期次生变化，主要由菱铁矿、黄铁矿氧化而成，分布于地表或者浅部。

2.5 矿化特征

矿段内铜矿体主要产出于小团山背斜西翼的F5断裂带以及其次级断裂带内，大部分矿体赋存在上三叠纪麦初箐组（T3m）上部，仅有个别小矿体赋存在中侏罗统花开左组下段（J2h1）。矿石中铜矿物以砷黝铜矿为主，其次为黄铜矿、斑铜矿，深部地段可见辉铜矿，在地表氧化带可见孔雀石、蓝铜矿和铜蓝。脉石矿物主要有重晶石，其次见菱铁矿、石英等。

3 矿体地质特征及侧伏规律

结合地表露头采样、坑探及现有钻探工程等揭露手段，共控制、圈定11条工业铜矿体，由右向左从⑤-1编号至⑤-11。其中⑤-1至⑤-4矿体出露于地表，⑤-2矿体为主矿体，其他均为隐伏矿体。矿体多为块状矿石，局部为松散状矿石，矿体夹石主要有细粒石英砂岩、长石石英砂岩和粉砂岩，极少量泥岩及页岩。夹石数量较少，且厚度小，对矿体的完整性影响不大。

3.1 主矿体地质特征

由2—8号勘探线控制，矿体呈大脉状，赋存标高约1220—1810m，往深部未尖灭，总体走向10°，倾向西，倾角40—68°，平均倾角50°，在各标高内沿走向向北均有尖灭趋势。由前人施工的探槽、坑道及本次工作的所有钻孔联合控制，控制最大斜长达570余米。新增部分的平均水平厚度为7.39m，平均品位为：铜1.33%；钴0.077%；银17.47g/t。矿石矿物以砷黝铜矿为主，其次有黄铜矿，少量斑铜矿、辉铜矿，伴生矿物以黄铁矿为主，含少量毒砂、辉锑矿、辰砂等；脉石矿物以重晶石、菱铁矿为主，石英次之；地表氧化矿物以褐铁矿为主，含少量孔雀石、蓝铜矿、铜蓝、胆矾、臭葱石等。

3.2 侧伏规律

根据主矿体垂直纵投影品位等值线图（图3），可以看出该矿体有北东往南西方向侧伏的趋势，倾角35°左右。