云南景谷县厂硐铜多金属矿矿床成因研究

胡银平, 张 峰, 牟业龙

(西北矿冶研究院，甘肃 白银 730900)

1 序言

研究区位于普洱市景谷县城南东140°方向平距48 km处，行政区划隶属云南省普洱市景谷县正兴镇，地理坐标100°57′55″E～100°58′40″E，23°14′27″N～23°15′57″N。研究区至景谷县城77 km，至宁洱县城35 km，至普洱85 km，至昆明410 km，有县乡级公路及矿山简易公路相通，交通较方便。研究区位于三江南段，属中高山中切割地貌，沟谷发育，水系属澜沧江水系。研究区海拔1 000～1 692 m，相对高差达692 m，地形条件复杂程度中等。区内植被发育。为热带高原季风气候区，冬无严寒，夏无酷暑，枯雨季分明，日照充足，霜期较短。

2 区域地质概况

研究区所处地区为扬子西缘弧-盆系构造区域的西部偏南，其大地构造位置应属兰坪—思茅陆块的思茅中生代坳陷盆地普洱中轴断裂带，通过对该地区一发现成型矿床的分析，可知区域成矿作用与构造、地层关系密切，受构造、地层双重控制明显。成矿作用主要为中-低温热液、沉积-改造等。根据已有的矿床的成矿模型分析，其成矿期主要集中在喜马拉雅早期，极少数形成于燕山期、印支期，区域上已找到王家窝、正兴、厂硐、白龙厂等一大批代表性矿床，是寻找铜、铅、锌、银等矿产的良好地区。

3 研究区地质特征

3.1 地层

研究区内构造极为发育，受华力西期俯冲、印支期断陷、燕山期走滑和拉分、喜山期褶皱等一些列的地质事件影响，逐步形成了区内以南北向构造线为主的大致格局。研究区内地层以普洱断裂为界可以分两个部分，断裂以西出露地层主要以上侏罗统坝注路组、下白垩统景星组、南新组、第三纪中新统为主，断裂以东主要以上二叠统羊八寨组、那箐组、中侏罗统花开佐组、上侏罗统坝注路组、下白垩统景星组为主，其中那箐组、南新组、景星组为本研究区内所要研究的主要赋矿地层。

3.2 构造

研究区内主构造线方向呈近北北西-近南北向，研究区的构造形态和构造样式受无量山—营盘山深大断裂的影响较大，导致区内构造极其发育且十分强烈。普洱中轴断裂为区内主要导矿构造，其东西侧大园铺背斜同向次级纵张断裂在区内容矿特征尤为显著，反映出不同的成矿特征[1]。

3.3 岩浆岩

区内未见侵入岩，火山岩在羊八寨组局部夹层中可见，主要为钙碱系列玄武岩、亚碱系列、英安岩、安山岩、层凝灰岩、流纹岩等海西期晚期弧后盆地火山岩。

3.4 变质岩

由于受到华里西期、印支期、燕山期等地质事件的影响，研究区绝大部分地质体均发生不同程度的变质，主要有区域低温动力变质和接触动力变质作用两种变质类型。

3.5 地球化学特征

根据1/50000水系沉积物测量在研究区内圈出CD-3(甲)综合异常，异常形态为南北略长，东西略扁，元素组合为Bi、Cu、Zn、Pb、Sb、Ag、Hg等，元素组合的表达式Sb151-Hg126.3-Cu48.7-Bi28.9-Ag14.8-Pb9.6-Zn1.7。经查证，与研究区KT5-3、KT7矿体(点)套合，为矿致异常。

表1 主要元素异常参数表

4 矿体地质特征

4.1 矿体特征

本次研究共圈定铜矿体3个，其分别为KT1-1、KT1-2、KT2，其中KT1-1、KT2为主矿体。

KT1-1矿体：根据地表地下工程可知，控制矿体长291 m，控制矿体最大垂深117 m，矿体产状260°～280°∠30°～62°，平均倾角52°。单工程矿体厚1.38～10.66 m、平均厚4.49 m，厚度变化系数93.14%，说明KT1-1矿体矿层较为稳定，厚度变化不大。单工程矿体Cu品位1%～5%、矿体Cu平均品位3%，品位变化系数Cu70%，有用组成分布Cu属较均匀型[2]。

KT1-2地表出露的矿体长度为50 m左右，产状268°∠71°，地表出露厚1.28 m，矿体Cu平均品位1.80%。

KT2矿体：有地表探槽工程BT26等控制，可见矿体长20 m，矿体产状241°∠68°，单工程矿体厚2 m，Cu平均品位1.08%。

4.2 围岩与夹石

矿体顶底板主要为紫红、暗红色中厚层状中粗粒石英砂岩、粉砂岩，顶、底板围岩Cu品位0.002%～0.29%。研究区围岩蚀变现象普遍[3]。

5 控矿因素、矿床成因及找矿标志

5.1 控矿因素

研究区内地层、岩相-岩性、构造和特定的地球化学环境以及地球物理环境相辅相成，是形成本区矿床的主要控矿因素。

5.1.1 地层条件

根据前人在厂硐—白龙厂工区进行的1/50000水系沉积物测量成果显示：区内那箐组灰岩、白云岩As、Bi、Co、Cr、Hg、Mo、Ni、Pb、W、Zn等元素相对富集，富集系数大于1，其中，As、Pb、Zn富集系数大于2；羊八寨组泥岩、泥质粉砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩夹基性至中酸性火山岩及煤层、煤线As、Co、Cr、Hg、Mo、Ni、Pb、Sb、W、Zn、Cu等元素相对富集，富集系数大于1，其中，As、Hg、Pb、W、Zn等元素富集系数大于2[4]；景星-南星组石英砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩、泥岩Ag、Cu、Sb等元素相对富集，富集系数在1.17～1.38；总体表明Cu、Pb、Zn、Sb、As、Hg、W等元素在白垩纪地层与二叠纪地层相对较为富集，应为区内初始矿源层。

5.1.2 岩相、岩性条件

研究区内开阔台地沉积相形成的灰岩及潟湖潮坪沉积相形成的碳质粉砂质泥岩、河流冲积沉积相下形成的粉砂岩、海湖滨—浅湖沉积相形成的砂砾屑灰岩，岩石整体上物理性质较脆易碎裂、化学性质相对较为活泼。Pb、Cu、As、Sb、Zn、Hg等主要成矿元素富集程度较高，配合在特定构造作用下，形成的灰岩或碳质构造角砾岩、碎裂岩、破碎角砾状砂岩，易产生温度、压力、浓度、物理、化学介质环境差异。在大气降水、深部高温热液的作用下，形成开放的构造热液循环体系，在构造热循环热卤水(CO2、O、N、S、Cl)活化过程中，萃取Cu、Pb、Zn、As、Hg等元素，在灰岩以及相关的脆性岩裂隙、构造界面及滑脱部位运移、沉淀、富集，从而形成脉状、透镜状、致密块状、似层状(浸染状)铜(铅、锌、银)工业矿体。

5.2 矿床成因

厂硐铜多金属矿的成因，大致可以从围岩蚀变、矿物共生组合、矿石类型等方面入手，并且结合控矿因素分析，可归纳为：受构造、地层(矿源层)、岩相、岩性联合控矿，该矿床总体是以构造为主体优势因素的中低温热液型脉状铜多金属矿床。

5.3 找矿标志

5.3.1 构造标志

区内大文育—跑马田和普洱中轴断裂、南牙河断裂等起控、导矿作用，普洱中轴断裂次级南北-北西向断裂及大园铺背斜东翼的纵张裂隙破碎带、滑脱部位，是区内主要容矿和储矿有利场所。

5.3.2 化探异常标志

区内圈定的1∶20万水系正兴—白龙天长铜(铅锌)异常(AS1)和1∶5万水系CD-3(甲)综合异常所显示的异常浓集中心，与研究区内经过勘查研究所圈定的已知相关矿体吻合度比较高，可以确定其为矿致异常。从而也间接说明化探成果圈出的沿断裂分布的综合异常，能够基本反映矿(化)带(体)的特征和分布范围。

5.3.3 矿露头

区内普洱中轴断裂东侧以喀斯特地貌为主，西侧以砂岩地貌为主，岩石裸露、沟(水)系发育、地形切割深-中等、剥蚀程度中等-高，发现铅锌铜矿露头的机率比较大，矿露头可直接指示矿体的位置。

5.3.4 矿化和围岩蚀变标志

地表鲜艳的孔雀石、蓝铜矿、铁帽或水锌矿化、菱锌矿化、铅矾、铅华等较为具有指示意义的矿化现象是研究区寻找矿体的直接标志，黄铁矿化、弱硅化、褪色蚀变、雌黄、雄黄化等与成矿密切相关的围岩蚀变亦可作为研究区寻找矿(化)体的间接性标志。

6 结论

云南景谷地区一直以来是我国重要的铜多金属矿成矿聚集区，是多年以来专家学者研究的热点，本文选取云南景谷县厂硐铜多金属矿为研究对象，在了解其区域地质概况的基础上，详细研究了研究区的地质、地球化学特征以及矿体特征，在此基础上研究分析了厂硐铜多金属矿的控矿因素、矿床成因及找矿标志，以期对后续在该地区寻找铜多金属矿工作提供地质基础支撑。