玻利维亚波多西大区AVAROA铜矿床地质特征及找矿标志

罗序平，钟昌华，曾祥正

（江西省地质矿产勘查开发局物化探大队，江西 南昌 330002）

1 区域地质背景

Avaroa铜矿床位于玻利维亚南部乌尤尼市(Uyuni)191°方向约128km处（南纬21°36′23″；西经67°03′27″）。地处安第斯褶皱带中段，西科迪勒拉构造带东侧南端，安第斯著名的西科迪勒拉砂岩铜矿带，区域上属阿尔蒂普拉诺—普纳火山复合体的组成部分，主要以大面积分布第三系滨-浅海相沉积的砂砾岩建造及火山沉积建造，呈北西向条带状展布，岩性主要有砂岩、砾岩、灰岩、泥岩、间夹玄武岩。区域性大断裂和褶皱轴向为北西向，为安第斯造山运动主构造形迹。第三纪大量的中酸性岩浆侵入和喷发，形成了花岗岩、花岗闪长岩、安山岩、熔结凝灰岩等。在该区域上第三系砂砾岩及火山岩夹层中，产有众多的砂岩型铜矿、铜铀矿、金矿、铜铅锌银锑矿等，在矿区北部的特大型科罗科罗（Corocoro）铜矿。

2 矿区地质特征

2.1 地层

第三系渐新统（E3）：岩性为浅灰色中-厚层状砂岩、粉砂岩，棕红薄-中厚层状泥岩、粉砂质泥岩。岩性由下至上，分为三个部分。

下部岩层：岩性为浅灰色厚层状凝灰质粉砂岩，中夹棕红色薄～中厚层状泥岩。岩层倾向90°～120°，倾角5°～15°。在该岩组中，见有二层铜矿化分别产于不同层位的浅灰色凝灰质粉砂岩中，铜为氧化矿物，主要为孔雀石、蓝铜矿等呈斑团状、浸染状产出，沿走向不均匀分布，该组厚大于100m。

中部岩层：主要出露于矿区北部，岩性为棕红色中厚层状泥岩与中-厚层状浅灰色粉砂互层，断面形象如同“五花肉”，岩层产状倾向30°～130°，倾角5°～20°。在该层底部夹有一层0.4m～1.3m层的透镜状石膏和重晶石层。在该岩组的中间一厚层凝灰质粉砂岩中，铜矿化发育，矿化层厚度0.6m～2.5m，以孔雀石、蓝铜矿呈斑团状、条带状产出，该组厚约70m。

上部岩层：主要出露于矿区北东部采坑，岩性为灰白色厚层凝灰质粉砂岩夹薄-中厚层状棕红色泥岩。底部为一厚层状凝灰质粉砂岩，为含铜矿层，矿层厚0.4m～1.2m，氧化矿物主要是孔雀石、蓝铜矿和赤铜矿，呈飘带状、斑团状产出，该组厚度50m左右（图2）。

第三系中新统（N1）：整合覆盖于渐新统之上，其岩性为浅灰色薄层状粉砂质页岩，中夹一层灰白色，厚0.5m～2m的晶屑凝灰岩。区内可见厚度5m左右。

2.2 构造

区内构造不甚发育，岩层仅有轻微变形，褶皱较为平缓，总体上为一东倾的单斜构造，倾角5°～20°。主要以北东向（30°～40°）方向的断层小断裂裂隙为主，多为正断层，倾向南东、北西均有，倾角40°～50°，在断层附近特别是断层上盘经常伴随一些小型的褶皱出现。断距大多在2m以内，多为成矿后断裂，但铜矿化在断裂与矿层切错部位有所叠加，形成局部的富矿包。

图1 第三系渐新统（E3）中部地层

图2 第三系渐新统（E3）上部地层

2.3 岩浆岩

区内未见有岩体及岩脉。但在沉积岩层中，存在有火山凝灰岩夹层，部分以碎屑岩的充填或胶结物的形式存在，由于火山作用，为层控成矿提供了丰富的物源。

3 矿床特征

3.1 矿体分布、规模、形态特征

Avaroa铜矿床共圈定5个铜矿体，各矿体为层状或似层状产于第三系渐新统浅灰色中-厚层状凝灰质砂岩中。矿体产状与地层一致，总体平稳且平缓，倾向80°～115°，倾角4°～17°，CC9采坑西侧，矿层局部反倾，倾角20°左右。矿体铜矿物主要为孔雀石，占60%，其它为自然铜和蓝铜矿，主要呈浸染状产出，局部呈斑团状。

其中①号铜矿体，地表采坑断面出露长约40m，产状84°∠18°，矿体厚度1.1m～3.25m，铜矿层在断面上延走向铜矿化呈似层状产于厚层状凝灰质砂岩中，单工程平均品位Cu 0.82%～3.58%；②号铜矿体，沿采坑断面出露长度约40m，矿体厚度1.0m～3.0m，单工程平均品位Cu 0.75%～3.97%。Cu矿化产于浅灰色厚层状中粒凝灰质砂岩中，岩（矿）层产状103°∠8°。单工程平均品位Cu3.97%；③号铜矿体产于棕红色中厚状泥岩与灰黄色细砂岩互层（五花肉）之下的浅灰色厚层状凝灰质中粒砂岩中，沿采坑断面出露长度约50m～90m，矿体厚度1.1m～15m，单工程铜平均品位0.71%～5.63%；④号铜矿体沿采坑周边断续延长160余米。矿体呈似层状，局部透镜状膨大，铜化体一般厚度在1m～2m，局部10.4m。矿化产于巨厚的凝灰岩层中，样坎刻槽样单工程平均品位Cu2.51%；⑤号铜矿体为单个钻孔揭露的隐伏矿体，厚度2.2m，铜品位3.77%。矿体产于浅灰色厚层状凝灰质砂岩中。

3.2 矿石特征

区内矿石均属于氧化矿石，金属矿物主要有：孔雀石、赤铜矿、蓝铜矿、铜蓝、自然铜；矿石结构以微细粒砂状结构为主，其次是残留半自形-它形粒状结构。矿石构造以条带（层）状、浸染状构造为主、局部块状、细脉状、斑团状构造。

4 矿床成因探讨

玻利维亚砂（砾）岩型铜矿床，产于西科迪勒拉第三系红层盆地中，严格受渐新统棕红色砂砾岩层控制。该矿床主要由第三系沉积作用形成，矿床类型为砂岩型铜矿，赋矿岩石中的花岗质、玄武质的碎屑岩及成矿物质来源于区域上高背景值或含矿的花岗岩及玄武岩等经过风化剥蚀、物理化学搬运，后沉积含铜卤水化合物初步富集，随后沉积物淋滤迁移富集而成矿。Avaroa矿区的地貌构造，在渐新世为沉积盆地坳陷区（湖盆中心），更有利于Cu离子的富集和沉淀，与科罗科罗铜矿有相似沉积环境。

5 矿床找矿标志

（1）玻利维亚砂（砾）岩型铜矿床，产于西科迪勒拉第三系红层盆地中，严格受渐新统岩层控制。因此，第三系渐新统碎屑岩层，是找矿选区的重要标志。

（2）本矿区铜矿化发育于相对粗粒的砂岩中，孔隙度越大越有利于含铜卤水的渗透。另外，火山碎屑物的介入，为成矿带来了丰富的铜物质，因此，浅灰色的凝灰质砂岩是层位找矿标志。

（3）该类矿床地表露头均为氧化矿，孔雀石、铜蓝等矿物很发育。因此，孔雀石化是最直接的找矿标志。

（4）在构造变动部位，有利于矿物质的活化和沉淀。在断裂和背斜转折端，铜的矿化作用增强，往往形成厚大矿体和富矿包。因此，断裂等构造破碎、变形部位，也是本类型铜矿找矿标志之一。