云南景洪市陆拉锡矿地质特征及找矿标志
2021-07-27陆生林邓国仕张斌辉牛浩斌
陆生林,邓国仕,张斌辉,牛浩斌
(中国地质调查局成都地质调查中心,四川 成都 610081)
云南景洪陆拉锡矿床处于三江造山带的南段,属东南亚巨型锡矿成矿带[1~2]。Wang et al将滇西分为东带(云县-景谷-临沧带)、中带(昌宁-孟连带)和西带(腾冲-梁河带)。东矿带从北往南,可以划分为北段(我国澜沧江锡矿带),中段(缅甸东部-泰国南部),南段(马来西亚-印尼)[3]。其中北段位于滇西澜沧江一带,区内锡矿床点众多,自保山泸水石缸河锡矿至景洪勐宋锡矿,包括了中型矿床2处,小型矿床5处。矿床类型主要为与花岗质岩浆活动有关的(蚀变花岗岩型、云英岩型、斑岩型、伟晶岩型、矽卡岩型、热液脉型)[4~5]。张玉泉和谢应雯认为西南三江地区存在三条锡矿带[6]:古生代临沧-左贡锡矿带、中生代哀牢山-金沙江锡矿带和中-新生代潞西-腾冲锡矿带;三条锡矿带分别对应古特提斯洋西支、古特提斯洋东支和中特提斯洋缝合线对应,锡矿化与洋陆俯冲-陆陆碰撞密切相关[7]。
景洪陆拉锡矿位于锡矿带的东段,距离大勐龙镇约15km,勐宋锡矿北约10km处,为近年来新发现的锡矿点。本区地质工作程度较低,研究薄弱,对矿床成因等还缺乏系统认识。本文总结了陆拉锡矿的地质特征,找矿标志,提出了矿床成因模式,对下一步勘查具有一定的指导意义。
1 矿区地质特征
1.1 矿区地层
本区出露地层有新元古界大勐龙群变粒岩段(Pt3dm2)、新元古界澜沧群阿克岩组(Pt3a)、南勒岩组(Pt3nl)。由老到新如下:
(1)新元古界大勐龙群变粒岩段(Pt3dm2):岩性为黑云斜长变粒岩、含炭质黑云斜长片麻岩,红柱二云母片岩,变粒岩,变中基性熔岩,凝灰岩夹浅灰色大理岩,含磁铁矿层。
(2)新元古界澜沧群阿克岩组(Pt3a):岩性为上部为浅灰色富钾长石白云母片岩,二云钾长片麻岩,中、下部为浅灰-褐黄色二云石英片岩,二云母片岩夹白云岩,下部含炭质。
(3)新元古界澜沧群南勒岩组(Pt3nl):岩性为灰-灰白色二云石英片岩,二云斜长变粒岩和二云斜长片麻岩。二云二长片岩夹黑云二长变粒岩,黑云斜长变粒岩。
1.2 岩浆岩
矿区的岩浆岩以侵入岩为主,较集中地分布在矿区中部,占矿区面积的三分之一,主要是花岗岩(图1),称为曼博花岗岩。该岩体呈北西-南东向舌状岩株产出长8km,宽1.5km,面积13km2,岩体侵入于元古界澜沧群南勒组,同位素年龄为221~214Ma印支期。岩体以中粒二云二长花岗岩为主,在接触带为中粒白云母二长花岗岩。岩体东侧向北东倾,接触面凹凸不平,形态较为复杂。
1.3 地质构造
陆拉矿区由于紧邻曼博背斜东侧,区内构造与区域构造线基本一致。从出露地层上看,总体为北-北东东向的单斜构造(图1),地层倾向南东东,倾角55°~70°。在陆拉村一带由于受区域挤压作用地层变形及断裂错动,形成形态不完整轴向北西向的曼博背斜。
图1 云南景洪陆拉锡矿床地质简图(据1∶20万勐海县幅地质图修改)
1.4 变质作用
变质作用按成因主要为区域变质和接触变质,其次为岩体内的气-液变质。区域变质作用在矿区及其外围广大区域形成了一套以绿片岩相为主的澜沧群浅变质岩带地层。在矿区内,区域变质岩分布在岩体的周围,主要变质矿物为:绢云母、白云母、黑云母、石英等。
外接触变质作用,主要发生在岩体与围岩的接触带及靠近岩体的断裂带。在岩体的周围,与岩体走向(北西-南西向)一致。主要变质矿物为:绿帘石、绿泥石、钠长石、阳起石、石英、方解石等。
内接触带蚀变,气-液蚀变作用,主要为云英岩化,发育在花岗岩体的顶部接触带及岩体张裂隙中。在矿区东部花岗岩接触带,形成了与云英岩化有关的锡石石英脉。云英岩化矿物组份较单一,主要为石英、白云母,萤石,电气石,偶见较大粒的锡石。锡矿化与云英岩化的关系十分密切。
2 矿床特征
2.1 矿体特征
矿区东部矿段有3条锡矿矿体,锡矿体赋存于花岗岩体与澜沧群南勒组接触带的内接触带的云英化岩带中,矿体随花岗岩接触界线的起伏而变化,云英岩化带中产出锡石-硫化物-云英岩型原生锡矿(图2)。
图2 云南陆拉锡矿床3号线勘探剖面图
单矿体厚度2.41m~6.31m、总厚度4.41m,长度318m~461m;其产状与接触带产状基本一致,总体走向北西-北北西,倾向北东-北东东,倾角55°~75°,局部近于直立;从现有工程揭露情况来看,矿体厚度一般均较小,但在走向和倾向上均有稳定的延伸。区内锡矿矿体主要矿石矿物为锡石、黄铜矿、黄铁矿。从化学分析结果来看,矿体品位总体较均匀,矿石中锡品位一般在0.2ω%~0.99ω%左右,共生铜品位一般在0.18ω%~0.69ω%。
2.2 矿石类型及结构构造
矿石具它形-自形晶粒状结构为主。在云英岩中,局部可见少量自形粒状棕色锡石,晶粒径大者为1cm(图3),多数为它形-半自形粒状锡石,晶粒径小者小于2mm。
矿石构造主要有脉状、浸染状、晶洞-晶簇状等。(1)脉状构造:由锡石、石英组成的锡矿脉常互相穿切。(2)浸染状构造:细粒-微粒状锡石密集分布于云英岩化的浅粒岩,变粒岩、片岩类岩中,形成浸染状构造,有稠密浸染状和稀疏浸染状两种。(3)晶洞-晶簇状构造:锡石在锡石脉、石英晶洞中呈单或集合体组成簇或分布于石英簇间,个体粗大,自形程度高,晶形发育。其它尚有网脉状,星散状等构造。
2.3 矿石组成
组成矿石的矿物种类较多,其中金属矿物有:锡石、褐铁矿、黄铁矿、白钛矿、褐铁矿、黄铜矿等,主要脉石矿物为石英。
锡石:以茶褐色、茶黑色为主,茶色和浅褐色次之,油脂光泽,半透明,多呈不规则棱角粒状和碎屑状,晶形以双锥柱状为主或以柱状发育为主要特征。粒径一般为0.1mm~2.0mm,大者2.0mm~6.0mm。常见锡石与白云母、石英镶嵌或连生的现象。
黄铜矿:以它形粒状为主及脉状、乳滴状。呈浸染状者粒径较细,一般0.05mm,脉中为0.03mm-2mm。形态为不规则的港湾状,呈乳滴状的黄铁矿极细,黄铁矿中。
黄铁矿:黄铜色,金属光泽,自形-半自形立方体晶粒矿物。亦见粒状晶粒和溶蚀状晶粒。粒度0.4mm~0.8mm,呈散点状、细脉状分布,部分已氧化为褐铁矿。
褐铁矿:褐、灰褐、褐红色,隐晶质结构。矿石呈块状及蜂窝状构造。
2.4 围岩蚀变
矿区围岩蚀变发育,主要有云英岩化、黄铁矿化、褪色蚀变,其中云英岩化、黄铁矿化与矿化关系密切。(1) 云英岩化:在矿区内普遍存在,从接触带向岩体深部交代作用逐渐减弱。白云母和石英的含量逐渐降低,从云英岩-云英岩化花岗岩到白云母花岗岩-二云母花岗岩的逐渐转变。在云英岩(化)发育的部位,常有锡矿体产出,随着云英岩化作用的减弱,矿化也相应减弱。(2)黄铁矿化(褐铁矿化):细粒黄铁矿(0.02mm~0.2mm)呈细脉、浸染状、散点状分布于蚀变微-中晶云英(化)岩中或锡铜矿体中,或呈侵染状、脉状与锡铜矿物组成矿石。黄铁矿经氧化后形成的褐铁矿常将围岩染成褐色或褐红色,且常具黄铁矿假象。该类蚀变与矿化关系极为密切,锡矿化体普遍具强的黄铁矿化,为区内锡矿重要的找矿标志之一。
图3 矿石特征 (a)花岗岩中的锡矿化云英岩脉;(b)云英岩脉中的锡石
3 矿床成因及找矿标志
3.1 矿床成因分析
从陆拉矿区内的成矿地质特征上看,矿化作用主要发生在岩体与围岩的接触带及靠近岩体的断裂带中,锡矿体受控于印支期含锡花岗岩体与元古界澜沧群南勒组的接触带。锡矿化主要具有以下几方面的特征:(1)矿(化)体多呈透镜状。(2)围岩蚀变云英岩化、硅化、黄铁矿化、黄铜矿化与矿化关系密切。(3)矿区内的云英岩矿物组份较单一,主要为石英、白云母,少量电气石、萤石。以上特点表明,陆拉锡矿床的成因与花岗岩岩浆热液活动有关,我们认为矿床主体应为云英岩化型锡矿床,外围地层中有少量伟晶岩型和岩浆热液型。
3.2 找矿标志
找矿标志可归纳为以下几点:
(1)由于区内锡矿化及成矿与印支期小型锡花岗岩体密切相关,因此,该期小花岗岩体的出露区或隐伏区是区域上有利的找矿靶区。
(2)由于区内锡矿化主要为云英岩化,和电气石化,岩体及其围岩强烈蚀变部位是寻找锡石云英岩,原生矿的直接标志。
(3)岩体与围岩热接触(蚀变)带的破碎带是形成锡石——硫化物矿体的有利部位,是找矿的重要标志。在地表由于风化淋漓作用该类型矿化常以铁帽出现,因此铁帽是一间接找矿标志。
(4)水系重砂、锡石分散流异常,岩石、土壤地球化学锡异常的中-高值区是寻找原生锡矿体及砂锡矿体的重要线索。
(5)含矿体内及其接触带附近的冲沟、冲积小盆地是形成砂锡矿十分有利的地形(地貌)条件,其内的水系重砂锡石异常是寻找洪冲积砂锡矿的直接标志。
(6)岩体内及其接触(蚀变)带的风化壳中,土壤地球化学锡异常及坡系重砂锡石异常的高值区,是寻找残坡积和砂锡矿的直接标志,同时也是寻找或追索原生锡矿的重要线索。
我们认为陆拉矿区东部、忙坡中寨印支期含锡花岗岩体与元古界澜沧群南勒组相接触带,是下步的找矿远景区。
4 结论
云南景洪陆拉锡矿位于滇西锡矿带的东带,具有较好的成矿地质条件和找矿潜力。陆拉锡矿按照成因类型属于云英岩型锡矿,印支期花岗岩与澜沧岩群的接触带是有利的成矿部位,云英岩(化)带是最直接的找矿标志。