阿林铜矿地质特征及矿体特征研究

2021-10-30陈玉华

世界有色金属 2021年9期

关键词：阿林铜矿泥岩

陈玉华

（广东省核工业地质局二九三大队，广东广州 510800）

1 矿区地层

矿区及其周围的裸露地层包括上三叠纪，侏罗纪和第四纪，从新到旧依次描述如下。

第四系（Q）：坡残积砂土、冲积、洪积砂土及岩块堆积，分布于缓坡及沟谷地带。厚度0m～70m。

侏罗系（J）：主要出露花开左组下段（J2h1）和漾江组（J1?y）。

中统花开左组（J2h）：分上下两段。上段（J2h2）为黄灰色、灰绿色页岩、泥岩夹薄层灰质细砂岩、钙质页岩及泥灰岩透镜体，有蚀变及铜矿化出现。层位稳定，可作为标志层。厚13m～280m。下段（J2h1）为紫色、紫红色泥岩、砂质泥岩夹薄层细砂岩，局部见浅色泥岩、细砂岩条带。厚337m～491m。

下统漾江组（J1?y）：紫红色页岩、泥岩、中间夹有石英长石砂岩、底部较粗、底部有砾石层。出现3个韵律层，韵律岩性变化为细砾岩→粗砂岩→细砂岩→粉质粘土砂岩→泥岩[1]。有蚀变矿化，为本区含矿围岩，与下伏地层呈整合接触。厚110m～130m。

三叠系上统（T3）：主要出露麦初箐组（T3m）。

麦初箐组（T3m）：分上下两段。上段（T3m2）为灰绿、灰白色石英砂岩和砂质页岩互层，从底部到顶部有4层节奏，每个节奏由砂岩→粉砂岩→泥岩组成。矿化程度发生了变化，这是水榭开发区主要的含矿层位。下部（T3m1）为层状灰黑色页岩，粉砂岩，页岩，砂质页岩，部分夹有灰白色的薄层夹层砂岩和砂质结节[2]。该层由三个有节奏的旋回组成，其岩性变化为砂岩→粉砂岩→泥岩。黄铜矿脉在细砂岩夹层中很少见。厚120m～760m。

2 矿区构造

矿区处于和尚山—水泄背斜、象狮山—上别列向斜的南端，区域断裂F111与F1的聚汇部位，北北东向和北东东向次级断层褶皱发育。现分述如下。

图1 阿林铜矿地质简图

2.1 褶曲:主要为阿林向斜

阿林向斜：紧靠阿林矿化带中西侧展布，轴向NE30°，延长1000m，轴部地层为漾江组（J1y），两翼为花开左组下段（J2h1）及麦初箐组（T3m），西翼被F4断层所切，出现J2h与T3m接触，并出现强烈蚀变及铜矿化。地层倾角15° ～39°。

2.2 断层

按断层性质、切割关系划分为两组。

（1）北北东组：它是金属前裂缝，主要与该地区的主要构造线方向相同，向北延伸至昌杰矿区，然后向西北偏北。水四矿区位于转弯处，靠近主要断层F1和F111。结构断层和热液蚀变都非常强烈，这对矿化极为有利。主要断裂有：F1：也就是说，F1区域断裂在采油区南部一直延伸到生产区，从④阿林矿化带一直延伸到阿林中部，然后延伸到地图外的东南部。有沟渠，隧道和井眼控制装置，扰动带宽为1m～15m，可见灰黑色裂缝，含铜的重晶石-褐铁矿矿体长度为几米至100m，厚度为0.1m-遇到2m，并出现矿体挤压破碎之角砾，说明成矿后断层仍有活动。在中南部与F2相交，F2中赋存有④号矿体。F2：分布在阿林号矿化带，长度约800m，东北出现20°×50°NW，断层宽度0.5m～10m，中部灰白色灰黑色裂缝。在局部发现了含有铜的重晶石的小透镜，并且在断层带的两侧和两侧也形成了小静脉，例如，6号脉。

（2）近东西向组：为成矿期后断层，长500m～2500m，断距一般在200m以内，产状N E 70°～85°∠60°～80°SE，常切割矿体，主要有：F27：沿纸房河谷延伸，长300m左右，倾向南，倾角近于垂直，1号矿脉被水平错移约20m，F1被错移50m。

（3）节理统计：本区岩石被破碎，节理极为发育。统计结果显示：含矿节理：其产状总体走向NW40°-NE60°，倾向SW-NW，倾角15°～85°，与本区矿体产状基本一致。不含矿节理：产状变化无规律性，各个方向均较发育。

3 围岩蚀变

该地区围岩变化普遍，主要沿F1，F2，F3和F4断层及其衍生物，呈线状和条状状的南北向次生断裂，其分布范围受到控制。与矿化息息相关[3]。

①退色蚀变：在紫色层中，沿构造和断层带的岩石变成灰色，灰绿色和黄棕色，并使浅色的原始岩石变色。随着灭绝和变化，岩石中的铁被热液带走，或者昂贵的铁减少为廉价。衰减作用通常在断层带中心向外减弱，并且砂岩的衰减通常比泥岩的衰减更宽。衰减区控制盐度分布的范围。②硅化：它广泛分布，主要表现在碎屑岩中，石英颗粒发生二次增厚，石英脉充满。通常表现为砂岩的强硅化作用和泥岩的弱硅化作用。③重晶石化：伴随的菱铁矿以大矿脉，小矿脉，网状矿脉和块状的形式沉积在断层带中，并且经常在铜矿体上或附近形成。④菱铁矿化：矿体或附近的围岩中通常以小脉和网状脉的形式存在，通常发生在矿体两侧的10m～20m之内，这与矿化密切相关。⑤黄铁矿化：黄铁矿以团矿，脉状和网状的形式分布在矿体和围岩中。通常是细粒度的。晶体的形状像一个独特的半自动立方体，五边形十二面体和其他一些晶体。⑥褐铁矿化：这是后来的二次变化，主要由菱铁矿和黄铁矿的氧化表面形成，分布在表面的较浅部分上。

4 矿体特征

阿林矿床矿化带主要分布于花开左组下段(J2h1)和漾江组(J1y)地层中，受断层控制，从西向东，已发现有③、④二条近于平行的蚀变矿化带，长1200m～1500m，宽50m～200m，呈北东5°～25°方向展布，最高点标高1900m，最低点1450m。普遍见有铜矿化，但是，地表矿体的连续性差，沿矿化带的深部工程很少，也没有系统的监测。圈出4个基于工程的小型矿体，少量的隧道和孔洞，编号分别为③-1、③-2、③-3、④。其中③-2号主矿体，赋存于③号矿化带中，长135m，控制斜深110m，平均厚度4.87m。铜品位0.41%～5.85%，平均1.08%。分布标高1760m～1835m，呈脉状、透镜状产出，倾向多为310°，倾角多为35°。在地表，围岩为花开左组下段(J2h1)和漾江组(J1?y)长石石英砂岩、石英砂岩;在深部，围岩为T3m地层的灰黑-黑色粉砂岩、板岩。矿体氧化深度不大，除地表少量氧化混合铜矿石外，基本属硫化矿石。每个矿体的矿石矿物基本相同。金属矿物包括砷化四面体、黄铜矿、黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、毒砂、菱铁矿、脉状矿物包括重晶石、白云石、石英、氧化物矿物包括褐铁矿、孔雀石、蓝铜。矿石、铜蓝、臭葱石等。