云南省元江县大班壁矿区成矿地质特征及找矿方向

白 磊，马亚雄，范景丹

（云南省有色地质局地质研究所，昆明 650216）

1 矿区地质特征

1.1 地层

矿区出露有泥盆系、三叠系及第四系地层，其中三叠系分布最广，主要发育歪古村组（T3w）及麦初箐组（T3m），其次为上泥盆统苦杜木组（D3k）。

上泥盆统苦杜木组（D3k），为一套浅变质岩相，未见底，厚＞500 m，主要由灰色、浅灰色中细粒石英杂砂岩、粉砂质板岩、变质粉砂绢云板岩、千枚岩和少量硅化碎裂岩和硅质岩组成。

歪古村组（T3w）：厚375～655 m，与下伏苦杜木组呈不整合接触。主要为灰白、灰黄色、紫红色含砾中粗粒砂岩、中细粒岩屑砂岩夹石英质砂砾岩、粉砂岩、粉砂质泥岩。

麦初箐组（T3m）厚度＞300 m，灰、灰黄色中～厚层细粒岩屑砂岩、粉砂质泥岩夹页岩，少量变质砂岩、碎裂岩[1]。

第四系（Q）主要为残坡积层和冲积层，分布于河床冲积阶地及山间的低洼地带，主要由亚黏土、砂质黏土、黏土砂土及砾石组成，厚2～20 m。

1.2 构造

1.2.1 断裂

矿区处于哀牢山深大断裂和阿墨江大断裂之间，属墨江褶断带，九甲—安定大断裂带之南段，断裂带纵贯矿区，呈北西—南东向延伸，南北两端延出区外，主断裂为安定逆冲断裂及草坝逆冲断裂，与之配套的次级构造发育，断裂呈束状出现，形成北西向散开，南东向逐渐收拢的“扫帚”形构造带，断裂具明显的继承性活动特征[2]。

1.2.2 褶皱

矿区位于墨江断裂带与哀牢山断裂带之间的褶皱带，并受两大断裂所限定。矿区范围内地层产状总体走向北北东或北北西，倾向南东或北东，倾角30°～40°，岩体西侧围岩局部倾向南西，倾角相对较陡，结合地层层序、沉积韵律、岩性分布特征，初步认为矿区主体为一向西侧伏的倒转背斜。

1.3 岩浆岩

1.3.1 超基性岩

（1）金厂岩体。金厂超基性岩体沿九甲～安定逆冲断裂带分布，为一构造侵位的地质体。矿区出露超基性岩体为金厂岩体之南段，分布于金厂～新寨一带，长约6.6 km，宽0.1～1.6 km，北部宽大，往南逐渐变狭尖灭。该段岩体走向330°～345°，倾向北东，倾角25°～40°，岩体边部（尤其是东接触带）具侧侵突出现象，并在距主岩体平距150～350 m的围岩中仍有零星冒头，总观岩体为一“扩张状”岩墙[3]。

岩体东西两侧围岩为上三叠统歪古村组、麦初箐组及上泥盆统苦杜木组。围岩蚀变程度总体不明显，主要为硅化、褐铁矿化、黄铁矿化、碳酸盐化等。

岩石类型以斜辉辉橄岩为主，少部分为斜辉橄榄岩及橄榄岩。整个岩体构造裂隙发育，松散破碎，片理化、压扭揉特征普遍，蛇纹石化较强烈。

（2）超基性小岩体。主要分布于金厂岩体外接触带之东、西两侧，距主岩体数百米范围内，露头标高相对较低，呈岩珠、岩脉状产出，并与断裂形影相随，产状与断裂基本一致[4]。岩石类型主要为斜辉辉橄岩、橄榄岩，岩石较破碎，往往具有强烈的蚀变及矿化特征，主要蚀变为强蛇纹石化、滑石化、硅化、碳酸盐化、铬水云母化和片理化等，矿化为黄铁矿化、黄铜矿化、辉砷镍矿化、钴硫矿化、磁黄铁矿化、金矿化和孔雀石化等。

1.3.2 基性岩—辉绿岩

集中分布于岩体南段之边部，严格受构造线控制，呈狭长带状、脉状、小岩珠状，与超基性岩体相互相混杂、包裹，相互过渡，具多期次侵入特点。

2 矿床特征

2.1 金厂硅酸镍风化壳型矿床

矿区内有已探明并正在进行开采的硅酸镍风化壳型矿体。其岩体风化壳发育良好，垂直分带明显，由上而下可划分为五层：残积层、赭石层、赭石化蛇纹岩残余构造层、绿脱石化蛇纹岩层、淋滤蛇纹岩层，但并非矿区内每个地方都有完整的分带。矿体主要赋存于风化壳的中间部位，即蛇纹岩残余构造层和绿脱石化蛇纹岩层中。矿体平铺于金厂超基性岩体之上，随地形坡度略有起伏，其底板凹凸不平，似锯齿状，在平面上被切割成大小不一的复杂形状，矿层厚度与风化壳厚度呈线性关系，其地面产状与岩体地表形态一致，一般数米至十余米，厚者可达40 m。矿石品位中部富，向下逐渐变贫。

超基性岩中镍含量在0.2%～0.3%，为硅酸镍风化壳矿床的主要物质来源。岩体地处亚热带，气候湿热，风化作用强烈。在风化过程中，铁镁硅酸盐矿物发生分解，岩石中所含Ni随硅酸盐矿物的分解而进入水溶液向下渗透。当渗透至风化壳中部蒙脱石化蛇纹岩残余构造亚带和蒙脱石化蛇纹岩带时，由于pH值的增高，Ni就会停积下来，使得风化壳中部含Ni最高[5]。岩体风化壳中Ni含量普遍在0.5%以上，整个风化壳Ni平均品位可达1.10%，从而形成风化壳型镍矿床。

2.2 热液型矿床

金厂岩体东、西接触带有成型的金、镍、铜等热液型矿化体（床）分布。

2.2.1 岩体西接触带矿床特征

墨江金厂金镍矿毗邻测区北部，矿体主要赋存于金厂超基性岩体西接触带之北段，岩体走向发生转折或岩体由窄变宽处之外接触带及边缘断裂带内，严格受断裂控制并与超基性小岩体空间上相伴而生，矿体走向多为北西、北北西向，形态以透镜状为主，次为扁豆状、似层状及部分囊状。平面上呈平行排列或雁行排列分布，成群产出，剖面上呈多层次叠瓦式分布，长轴方向与断裂构造延伸方向大体一致。沿断裂带常伴有超基性小岩体分布。

原生金矿主要有石英岩、黄铁矿化石英岩及石英脉等三种自然类型，在黄铁矿化石英岩中常伴生有辉砷镍矿及钴硫化矿。其原生镍矿的赋存状态亦与之类似，黄铁矿或黄铁矿化全硅化超基性岩是辉砷镍矿及钴硫化矿的主要矿石类型。

2.2.2 岩体东接触带矿床和矿化带特征

（1）大芭蕉铜、镍、金矿床。位于矿区东北部，离测区北界平距约950 m处。产于北东向断裂构造带中，矿化体严格受断裂控制，断裂带宽约40 m，充填物为二元结构，上层为三叠系灰黄色粉砂岩，与下覆的超基性小岩体接触处，见滑石化、褐铁矿化和褪色蚀变等现象，未见矿化；下层为墨绿色斜辉辉橄岩，岩石破碎，蚀变强烈，主要为蛇纹石化、硅化、碳酸盐化、络水云母化，并具浸染状、细脉状及块状黄铁矿化、黄铜矿化、硫镍矿化、磁黄铁矿化、金矿化、孔雀石化，初步采样铜、镍、金达边界品位。经调查，沿该构造矿化蚀变带已施工钻孔16个，单孔深均在220 m左右，推测该矿化体沿走向和倾向沿伸具一定规模。

（2）草坝～小班壁金矿化带。分布于矿区西北部草坝～小班壁一带，为金厂岩体东侧外接触带，长约1700 m，宽约200 m，呈北西向展布，为金、镍异常带，带内零星见超基性小岩体露头，局部单点采样分析，Au品位为0.69g/t。矿石类型主要为强黄铁矿化、硅化石英岩。初步认为与断裂及隐伏的超基性小岩体有关。

热液型矿床矿体受构造控制，其近矿围岩蚀变特征有硅化、黄铁矿化、碳酸盐化、铬水云母化，其次为白云石化、菱镁矿化等。

3 成矿条件分析

矿区已探明并开采的硅酸镍面型风化壳型矿床矿（化）体面积大，分布广泛，探明储量丰富，但是品位相对较低，在现有选冶工艺技术下，开发利用价值不高，而热液型硫化镍矿则具有回收率高、选矿成本低等特点，利用价值较高。因此，在矿区内寻找热液型硫化镍矿，以此作为硅酸镍面型风化壳型补充，意义重大。

3.1 构造条件有利

镍矿的成矿物质主要来自地幔。大班壁矿区处于哀牢山深大断裂和阿墨江大断裂之间，深大断裂为镍矿成矿物质的上升提供了通道。此外，矿区次级构造发育，具明显的继承性活动特征，多期次的热液不断上涌，形成较好的导矿通道，使含矿热液在次级断裂带中多次叠加、充填、交代和定积，为镍矿的形成创造了条件。

3.2 岩浆岩条件有利

首先，超基性岩体具较高的镍背景值，对镍矿的形成具有专属性，岩体的强烈蚀变有利于岩体中有用组分的萃取、含矿流体的生成。其次，岩体东侧边缘具侧侵突出现象，局部形态复杂，距岩体200～300 m的围岩中仍有零星冒头，这些都为寻找深部隐伏矿体提供了条件。再次，辉绿岩（辉长岩）在测区岩体南段大量涌现，并与超基性岩体互相混杂、包裹，相互过渡，多期次侵入，其强磁铁矿（钒钛磁铁矿）化的特征通常与Ni、Cu、Cr矿的形成关系密切。

3.3 围岩蚀变条件有利

在岩体东侧边部发现有全硅化超基性岩带，在外接触带围岩中发现黄铁矿化石英岩、石英脉、强褐铁矿化蚀变，这些都是Ni、Cr、Co、Au的直接找矿标志，与墨江金矿的矿石蚀变特征基本一致。

3.4 外围有成型的热液型矿床

矿区外围已有墨江金厂金镍矿床及大芭蕉铜、镍、金矿床，大班壁矿区存在类似的成矿地质条件，有进一步寻找热液型矿床的潜力。

4 找矿方向

通过前述分析可以看出，元江大班壁矿区下步找矿方向应侧重于热液型硫化镍多金属矿的寻找。通过分析矿区的成矿地质条件，并结合相邻矿床的矿床特征及成矿规律，笔者总结出矿区下一阶段的重点勘查对象：超基性岩体走向发生转折或岩体由窄变宽处之外接触带及边缘断裂带，并配套有利的蚀变组合（硅化、黄铁矿化、褐铁矿化）部位；岩体东侧侧侵突出，形态复杂及在围岩中有零星冒头的部位；新发现的具有直接找矿标志的矿化蚀变点（带）；金厂岩体之东、西接触带及其外围的晚期小岩体。