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云南麻栗坡县营盘—新厂冲地区锡多金属矿成矿地质特征与找矿潜力

2022-03-17王吉东蔡金君李建斌李凌霄

中国锰业 2022年1期
关键词:岩组矽卡岩花岗岩

王吉东,蔡金君,李建斌,李凌霄

(1. 云南省有色地质局楚雄勘查院,云南 楚雄 675000; 2. 云南省有色地质局三一七队,云南 曲靖 655000)

0 前 言

成矿区大地构造位于扬子陆块区(Ⅵ)上扬子古陆块(Ⅵ-2)都龙变质核杂岩(Ⅵ-2-10)北部,富宁—那坡被动陆缘(Ⅵ-2-9)中南部。成矿区带划分属滨太平洋成矿域华南成矿省(Ⅱ4)个旧—文山—富宁Sn-W-Ag-Pb-Zn-Au-Sb-Mn-Al成矿带(Ⅲ13)薄竹山—马关Ag-Sn-W-Pb-Zn矿带(Ⅳ30)东部[1],南温河变质核杂岩北部,变质核杂岩构造组合地质条件复杂。锡、钨、铅、锌、银矿床(点)围绕变质核杂岩呈“众星捧月”式产出,目前在其核部、剥离断层带及盖层内发现种类繁多的矿床和矿点。

矿床类型以酸性岩浆系列为主,属与燕山期花岗岩有关的锡、钨、铅、锌、铜多金属成矿亚系列[1],该系列矿床大致可分为4种类型:①高(中)温热液型(云英岩—石英脉—伟晶岩型);②接触交代型;③中低温热液型;④低温热液型。分析的营盘—新厂冲成矿区主要位于剥离断层带,矿床类型主要以接触交代型为主,次为高(中)温热液型(云英岩—石英脉型)。

1 成矿区地质特征

1.1 地层

成矿区主要出露上、下剥离断层间的上元古界新寨岩组(Pt3x)构造岩层:岩石组合以白云母片岩、二云片岩、黑云石英片岩、二云石英片岩为主,夹层状矽卡岩及中细晶大理岩。分布于南温河变质核杂岩内核边部,最高变质相达高绿片岩相,多发育韧性变形,形成鞘褶皱构造。该岩层为区内重要的含矿层位,现已发现铜、铅、锌、锡、钨等金属矿种,含矿部位多位于与花岗岩接触位置,与其他地层均呈断层接触关系,营盘—新厂冲地区地质概况见图1。

1.板纳组;2.石炮组;3.黄龙组;4.田蓬组第一段;5.新寨岩组;6.南秧田岩组;7.老城坡单元片麻状花岗岩;8.团田单元斑状片麻状花岗岩;9.扣哈单元花岗斑岩;10.矽卡岩脉;11.伟晶岩脉;12.花岗岩;13.地质界线;14.脉动接触界线;15.剥离断层;16.逆断层;17.逆冲断层;18.糜棱岩化带;19.脆韧性剪切带;20.片理化带;21.片理产状;22.片麻理产状;23.铜多金属矿;24.锡矿

1.2 构造

南温河变质核杂岩核部与盖层之间,由一条大型的拆离滑脱带相隔,划分出上拆离滑脱带和下拆离滑脱带[2]。该构造滑脱带是区内主要的含矿构造。

1)上拆离滑脱带:为脆韧性剥离断层F9,往东交会于文山—麻栗坡断裂带上。带宽900~1 600 m,总体向北倾,倾角20°~40°。拆离滑脱带以大理岩和片岩的接触带作为主断面。上盘出露寒武统田蓬组一段(2t1),以千枚岩与大理岩互层为主体。下盘出露新寨岩组(Pt3x),由各类片岩夹层状矽卡岩及少量大理岩透镜体组成。

2)下拆离滑脱带:由韧性剥离断层F10组成,长度大于37 km。总体上呈圆弧状展布,分为南北两支,北支为剥离断层F10-1,南支为剥离断层F10-2。

① F10-1:长约18 km,呈向北凸出的弧状,以花岗岩和片岩的接触带作为主断面。总体向北倾,倾角35°~55°。断层上盘为新寨岩组(Pt3x)片岩,下盘为晚志留世南温河序列团田单元(S3T)花岗岩,接触带附近可见石英脉及电英岩脉透镜体,其指示了断层的滑脱方向。

②F10-2:长约17 km,呈向北凸出的弧状产出,宽300~900 m。该断层两端被晚期断层破坏而保存不完整。总体向北倾,倾角23°~45°。

剥离断层F10-1和F10-2在空间展布上,常交会或分叉,两者之间夹有变形相对较弱的片麻状花岗岩或片岩透镜体,共同构成“网状式”构造样式。

1.3 岩浆岩

成矿区内出露的岩浆岩主要为晚志留世南温河序列花岗岩,分为团田单元(S3T)和老城坡单元(S3L)[2]。

1)团田单元(S3T):为南温河序列之早次单元。代表性岩石为灰、浅灰色、浅黄色、灰白色斑状、片麻状中粗粒花岗岩。具变余似斑状结构,片麻状构造。基质为变余细中粒结构、鳞片粒状变晶结构。

2)老城坡单元(S3L):为南温河序列之晚次单元。代表性岩石为灰、浅灰色、浅黄色、灰白色、灰褐色片麻状细中粒花岗岩。具花岗变晶结构、变余细粒半自形粒状结构、鳞片微粒状变晶镶嵌结构,条痕—片麻状构造。

1.4 变质作用

成矿区位于都龙变质岩带:位于文山—麻栗坡断裂带(F24、F25、F26)之西南部。受南温河变质核杂岩构造形成的影响,呈环带状分布。受变质地层为上元古界新寨岩组(Pt3x)、古生界寒武系。

1.5 围岩蚀变

通过对成矿区范围内矿(床)点的研究,和成矿有关的蚀变主要有矽卡岩化、褐铁矿化、云英岩化、硅化。

2 成矿规律

2.1 主要矿产成因类型

区内大部分矿床(点)主要集中在南温河变质核杂岩剥离断层系中,少部产于内核中,矿床类型由核部向盖层呈现出由高(中)温热液脉型锡钨矿—接触交代型矿床过渡变化的特征[3]。区内矿产成因类型见表1。

表1 区内矿产成因类型

2.2 控矿条件

区内控矿条件受多个因素的制约,包括受岩石地层及岩性、构造、岩浆岩等多种成矿地质条件,矿体的富集部位明显地受断裂、地层和岩性的控制[3]。控矿因素剖面示意见图2。

1.中寒武统田蓬组第二段;2.中寒武统田蓬组第一段第二岩性段;3.中寒武统田蓬组第一段第一岩性段;4.新寨岩组;5.晚志留世南温河序列花岗岩;6.白垩纪都龙超单元花岗岩;7.剥离断层及编号;8.推测断层及编号;9.云英岩型矿体及编号;10.矽卡岩型矿体及编号;11.大理岩;12.石英片岩;13.二云片岩

1)层位控矿:区内层位的控矿作用十分明显。

成矿区上元古界新寨岩组地层具矿源层沉积建造特征,锡、锌、钨、铅、银的丰度值含量较高,同时也控制了一些中大型锡、锌、钨矿床的分布格局。

2)岩性控矿:在成矿的过程中,围岩不完全是被动因素,其化学成分对矿床类型、矿种和矿床规模都有一定的制约作用。当岩体侵位于相对开放的构造环境中,矿液进入围岩,赋矿岩石为石英脉时,则形成以充填方式为主的石英脉型锡矿床,规模小到中型。当赋矿岩石为片岩、矽卡岩时,则矿液与其发生强烈的交代作用,形成层控型接触交代型矿床,由于矿液与赋矿岩石的差别形成了不同矿种及规模的接触交代型矿床。

3)构造控矿:区内近东西向剥离断层带往往形成富厚矿体,断裂产状变化处也是构造热液型矿床产出的有利位置,断裂构造与有利岩层交会是形成该类型矿床的前提,有利岩层是金属矿质的来源,而构造主要为金属矿化的富集提供了热源及沉淀的空间。

4)侵入接触构造控矿:区内岩浆岩同围岩广泛接触,在与新寨岩组接触部位,矽卡岩化特征明显,对区内矿床起着重要的控制作用。

5)岩浆岩:区内强烈的岩浆活动为钨、锡、铜、铅、锌、铁等矿产的形成提供了物质基础和成矿有利条件。岩浆岩与矿化的空间关系十分密切,一定类型的矿床受岩浆岩条件的制约而通常产于岩体的特定部位。区内矿体产于岩体内外接触带及围岩中,尤以花岗岩体表现最为明显,主要矿床类型有接触交代型矿床、石英脉型矿床及与岩浆有关的热液矿床等。

2.3 矿床成因

成矿区内锡多金属矿床的形成是成矿作用长期演化的结果,成矿物质来源于加里东期锡物质聚集所形成的初始矿源层。晚加里东—印支期区域变质及混合岩作用阶段,矿源层中的成矿物质开始活化迁移、初步富集在脱水带上部绿片岩相带中。燕山晚期花岗岩侵位,当岩浆热液沿主要由碎屑岩组成的韧性剪切带活动时,由于化学活动性差,封闭条件好,在氧化—还原、酸性—碱性界面附近沉淀下来,促使矿床定位于一定层位的有利构造部位,最终形成锡矿床[4]。区内锡矿床的成因应为接触交代型矿床。

2.4 找矿标志

区内锡矿床的形成经历了矿源层、变质和混合岩化、岩浆热液等阶段的演化和特定的构造定位。根据前述地质特征、成矿条件和矿床成因分析,有如下找矿标志:①构造标志,上下剥离断层和断裂发育地段,是形成富厚矿体的有利场所;②地层标志,新寨岩组(Pt3x)为矿区锡多金属矿体的主要赋矿层位;③岩性标志,具矽卡岩化的相变剧烈的复杂岩性段,既是初始矿源层的高浓集层位,也往往是能够形成屏蔽层的有利于矿液停积交代的良好封闭环境;④岩浆标志,矿区深部隐伏的花岗岩,为成矿提供了热源和物质来源;⑤蚀变标志,矽卡岩化、云英岩化、褐铁矿化、硅化等是区内重要的直接找矿标志;⑥物化探标志,区内具有较好的地球化学、地球物理异常特征,是区内的间接找矿标志。

3 结 语

成矿区位于南温河变质核杂岩盖层与核部之间的拆离滑脱带,由核部往盖层方向,变形机制明显由塑性变形过渡到脆塑性变形,拆离滑脱带中的剥离断层总体上呈弧状围绕内核展布,背向内核倾斜,与之配套的各种小型构造均指示了背向内核的下滑运动方向。拆离滑脱带中的剥离断层为区内主要的含矿构造。上元古界新寨岩组(Pt3x)为区内的主要含矿岩层。沿剥离断层或新寨岩组(Pt3x)岩层富集了铜、铅、锌、锡、钨等金属矿产,如典型的大型锡多金属矿床新寨锡矿。同时区内具有较好的地球化学异常,以W、Sn、Bi、Mo异常为主,次为Pb、Zn、Cu、Ag异常。区内成矿条件优越,矿产类型繁多,成矿作用复杂,通过进一步的地质工作,有望发现新的中—大型及以上的锡多金属矿床,具有较大的找矿潜力。

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