云南香格里拉红牛铜矿外围找矿前景分析

干晓锐，吕品翰，王和见

(云南能源职业技术学院资源与环境工程学院，云南 曲靖 655001)

红牛铜矿及其外围区域位于迪庆州香格里拉市区北东19°方向，平距约 40 km 处。矿区地处甘孜—理塘结合带西侧德格—中甸陆东缘，印支期义敦—中甸岛弧带南段，总体近北北西向展布(图1)[1-3]。

红牛铜矿及其外围区域地处“三江”成矿带的中部，地质条件复杂。区内矿产资源丰富，以铜矿为主，伴生有钼、铅、锌、铁、银、金等，目前己发现铜等矿床(点)数十处，是铜多金属矿找矿评价的重要地区。由于自然条件较差，勘查工作程度较低，因此从红牛铜矿外围区域进行找矿，对进一步提升矿山资源储量有着积极的意义。

图1 中甸岛弧带大地构造位置 (引用侯增谦2003年资料)Fig.1 Tectonic location of the Zhongdian

1 地质概况

1.1 地 层

区内出露地层以第四系的冰川堆积层(Q4)为主，三叠系上统图姆沟组(T3t)、曲嘎寺组(T3q)，地层由新到老为：

1)第四系全新统冰川堆积层(Q4)，为冲积、坡积砂、砾及冰川堆积砂、砾，泥砾层，厚度为0～28.0 m；

2)三叠系上统图姆沟组(T3t)，岩性为板岩、绢云板岩、变质砂岩、安山岩、流纹岩夹大理岩等，厚度>1 000 m；

3)三叠系上统曲嘎寺组(T3q)，按其岩性的不同可分为3段，矿区仅出露了二、三岩性段。

三段(T3q3)为浅灰、灰色中厚层状大理岩、大理岩化灰岩夹板岩透镜体，与下伏曲嘎寺组二段(T3q2)为整合接触，厚度>2 000 m。

二段(T3q2)为大理岩、板岩、变质砂岩，夹玄武岩、火山碎屑岩、变质副砾岩、硅质岩。根据岩性特征，把曲嘎寺组二段(T3q2)又划分了2个岩性亚段：二亚段(T3q2-2)，浅灰至深灰色中厚层状角岩、大理岩夹矽卡岩，厚度>320 m；一亚段(T3q2-1)，灰白、浅灰色厚层至中厚层状大理岩、矽卡岩夹角岩，厚度为0～620 m。

一段(T3ql)为板岩、变质砂岩、变质砾岩，零星分布。

1.2 构 造

矿区位于红山复背斜西翼(图1)，走向北西—南东，地层走向北北西，倾向为南西西，倾角为64～87°。

矿区内断层发育，以F6断层、F14断层为代表。

1)F6断层位于矿区中部，为逆断层，全长 12 km 以上，走向北北西，倾向南西，倾角40～55°，沿断裂发育有1～8 m 宽的破碎带，断面两侧糜棱岩化、碎裂岩化及千枚岩化、片理化发育强烈。

2)F14断层：该断层在地表不明显，深部由多个钻孔控制，钻孔中间破碎带宽约140～160 m 。破碎带中岩石角砾为矽卡岩化大理岩、矽卡岩化角岩等，为一平移断层，北盘地层西移，南盘地层东移，错距约20～100 m，走向近东西，倾向北北东，倾角60～70°[4]。

1.3 岩浆岩

矿区范围岩浆岩发育，分布范围广。岩浆岩主要为中酸性的浅成侵入岩，岩性以闪长玢岩(δμ)、石英闪长玢岩(δομ)为主，其次为石英二长斑岩(ηομ)，具有斑状结构，块状构造。岩石中矿化现象普遍存在，常见有孔雀石化、钼矿化、黄铁矿和磁黄铁矿化等[5-8]。

1.4 变质作用及围岩蚀变

矿区内的地层变质普遍存在，其中与矿化作用最密切的是热接触变质作用。

矿区内的围岩蚀变较为发育，主要有黄铁矿化、磁黄铁矿化、磁铁矿化、矽卡岩化、角岩化、碳酸盐化、硅化等，与矿化作用关系密切。

矽卡岩化：主要沿大理岩接触带节理裂隙发育，形成针状—纤维状、不等粒状，常形成铜矿体。

黄铁矿化：明显具有多期性，早期呈浸染状分布，晚期呈细脉状或团包状分布，与矿化关系密切，铜矿物主要分布于黄铁矿中或黄铁矿周围。

磁黄铁矿化：呈细粒浸染状和细脉状分布，与矿化关系密切，铜矿物主要分布于细粒浸染状磁黄铁矿中或细脉状磁黄铁矿中及周围。

磁铁矿化：呈细脉状和细粒浸染状分布，与矿化关系密切，铜矿物主要分布于细粒浸染状磁铁矿中或细脉状磁铁矿中及周围。

角岩化：在粉砂质绢云板岩、绢云板岩等变质碎屑岩中出现，重结晶后形成角岩化变质岩，结构致密坚硬，内部会形成铜矿体[9]。

碳酸盐化：方解石呈细脉状切割、交代金属硫化物和矽卡岩矿物。

硅化：主要发育于大理岩、角岩中，形成团块，或沿裂隙形成石英脉，铜矿化主要发育在硅化较强部位，特别是石英脉中，黄铜矿明显较富集，是富矿石的重要组成部分。硅化与矿化关系十分密切。

图2 红牛铜矿及其外围地质图Fig.2 The Hongniu Copper Mine and its surrounding geological map

2 矿体特征

截止2018年底，前期地质工作在红牛铜矿外围发现了13个矿体，其中主要矿体有4条(EKT3、KT21、SKT1、KT22)，如图2所示，产状均受地层或断层控制。

1)EKT3矿体：是区内最大、最主要的矿体，矿体赋存于三叠系上统曲嘎寺组二段一亚段二层(T3q2-1[2])大理岩与曲嘎寺组二段一亚段一层(T3q2-1[1])角岩分界面附近的矽卡岩、矽卡岩化角岩带内的致密块状磁黄铁矿、磁铁矿中，矿体呈似层状、大透镜状产出，产状与地层产状基本一致，总体走向北北西—南南东，倾向243°，倾角63°。矿石类型为矽卡岩型磁铁矿铜矿石。

2)KT21矿体：矿体赋存于三叠系上统曲嘎寺组二段一亚段二层(T3q2-1[2])中的大理岩与角岩透镜体附近的矽卡岩化带中，产状与地层产状基本一致，矿体走向为北北西—南南东，倾向南西西，倾角在60～80°间，该矿体走向倾向延伸稳定。矿石类型为矽卡岩型原生铜矿石。

3)SKT1矿体：矿体受F14断层破碎带控制，矿体走向大致东西走向，倾向北北西，总体倾角66°。矿石类型为矽卡岩化构造角砾岩型原生铜矿石。

4)KT22矿体：矿体分布于KT 21之上2.64～22.50 m，与KT 21近于平行，赋存于曲嘎寺组二段一亚段二层T3q2-1[2]中的矽卡岩化带中，矿体走向为北北西—南南东，倾向南西西。矿石类型为矽卡岩型原生铜矿石。

3 物、化探异常综合分析

通过对红牛铜矿及外围开展1∶10 000地面高精度磁测和大功率激电测量，圈定了6个磁异常和9个激电综合异常(图3)。圈定的磁异常和激电异常规模较大，磁异常区与激电综合异常区比发现矿体区域广泛，显示磁异常和激电异常由隐伏基岩体、断层及其含有黄铁矿、铜矿物等多金属矿体引起，表明异常区内有一定找矿前景，曲嘎寺组二段具有较好的找矿空间。

图3 物化探综合异常成果图(引自《云南省香格里拉县 红牛铜矿2012年物化探勘查工作报告》)Fig.3 The exploration comprehensive charts of geophysical and geochemical(Quoted from “2012 Hongniu Copper Mine,Shangri-La County, Yunnan Province, Physical and Chemical Exploration Work Report”)

根据1∶50 000化探资料，区内存在铜、铅、锌、钼、金、银异常，异常值较高，空间上各元素异常区叠加分布，形成化探综合异常区(图3)，其分布与岩浆岩带基本吻合，异常区内目前己有雪鸡坪、烂泥塘、红山、红牛及普朗等大中型铜多金属矿床，表明化探综合异常主要由矿体、矿化引起，为矿致异常。所以，化探综合异常对区内找矿具有较好的指导意义。

结合物探异常和化探异常综合分析，圈定出3个综合异常区Z1、Z2、Z3(图3)。3个综合异常区显示出与物化探异常成果有诸多的重合之处，并与已探明的矿体和矿化位置显示出了高度一致性。因此物化探综合异常区的圈定在未来找矿工作中有鲜明的指导意义。

4 矿床成因类型

红牛铜矿外围矿区主要含矿层位于三叠系上统曲嘎寺组地层内及断层破碎带中，呈似层状、大透镜状产出，矿体与围岩呈渐变过渡关系。近矿围岩蚀变发育，以矽卡岩化、黄铁矿化、磁黄铁矿化、磁铁矿化、角岩化、碳酸盐化、硅化等为主。根据邻近红山铜矿稳定同位素测试资料，石榴子石矽卡岩中硫化物的δ34S变化在-0.1‰～-0.4‰之间[10]，表明形成上述矿物的原始硫来源为地幔，在交代成矿过程中吸收了少量沉积围岩中的硫。又据邻近红山铜矿流体包裹体测试资料，温度主要集中在200～230 ℃，属中温热液[11]。但从矿物组合对比，红牛铜矿外围矿区的矿石矿物中透辉石、石榴子石、辉钼矿、磁铁矿、磁黄铁矿占比相对红山矿区少，透闪石含量相对较高等分析，红牛铜矿区成矿温度相对要低，可能属中低温—中温。综合以上特征初步认为：红牛铜矿外围矿床成因类型为受岩浆活动控制的矽卡岩型铜矿床和受构造破碎带控制的中—低热液型铜矿床及表生矿床。

5 找矿前景分析

5.1 成矿地质环境

矿区地处甘孜—理塘结合带西侧德格—中甸陆块东缘，印支期义敦—中甸岛弧带南段，属特提斯—喜马拉雅成矿域(I级)，松潘—甘孜铅锌银金铜成矿区(II级)，德格—乡城—中甸沟—弧—盆系铜铅锌金银成矿带(III级)，昌合—乡城岛弧成矿带南段的格咱岛弧铜钼铅锌金银成矿带，成矿地质条件优越。

5.2 物、化探异常

在圈定的3个物化探综合异常区内，金属矿产资源储量探查成果显著，累计发现各类类铜矿石量 2 282.05 万t，铜金属量 35.360 6 万t，平均品位Cu 1.55%，验证了该区具有较好的找矿前景，也为今后的找矿工作提供了信息和方向。

5.3 已发现多条铜多金属矿化体

区内己发现铜、铅、锌、金、银、钨、铍、钼等矿床(点)数十处，找矿取得突破性进展，目前已经评价了特大型矿床1个(普朗铜矿)，大型矿床3个(红牛、铜厂沟铜矿、麻花坪钨铍矿)，中型矿床5个(雪鸡坪、红山、烂泥塘铜钼矿、安乐铅锌矿、休瓦促钨钼矿)，其余矿点如地苏嘎、欠水、高赤坪、松诺、热林一亚杂、欠虽、普上等地也发现了新的矿体，这些都显示出了较好的找矿前景。

5.4 岩浆岩分布广泛

区域内岩浆活动十分强烈，呈现出多期次、长时间、叠加接触的特征，从印支期到喜山期岩浆活动最为明显。整个区域内调查发现，地表出露岩浆岩体共58处，其中17处发现矿床(化)，比例高达29%，因此在岩浆活动区进行外围和深部找矿，潜力巨大。

6 结 论

红牛铜矿外围地处“三江”成矿带中部，主要含矿层位于三叠系上统曲嘎寺组二段地层内及断层破碎带中，矿区内断层发育，断层主要为赋矿构造，矽卡岩化角岩、矽卡岩是重要的含矿岩石。矿床的主要成因类型为受岩浆活动控制的矽卡岩型铜矿床和受构造破碎带控制的中—低热液型铜矿床。在整个红牛铜矿外围，三叠系上统曲嘎寺组二段地层、断层破碎带、物化探综合异常及岩浆岩与已探明矿体及矿化位置有较好的重合性，这些都显示出了良好的找矿指示意义，会对今后红牛铜矿外围找矿活动具有极大的帮助。同时也因为整个红牛铜矿外围地形条件复杂、交通状况差等原因，找矿勘查程度低。所以红牛铜矿外围具有较好的找矿前景，找矿空间巨大。