云南澜沧县糯鄙铜矿地质特征及找矿标志

龙兴跃，孟富军，付奉甜，缪 磊

(云南齐同地质勘查有限公司，云南 昆明 650051)

云南澜沧糯鄙铜矿区位于澜沧县城64°平距约48km。大地构造位置位于西藏-三江造山系，扬子西缘多岛-弧-盆系，兰坪-思茅双向弧后-陆内盆地南段、云岭-景洪弧后盆地西南部(图1b)。属西南三江有色多金属成矿带南段[1-3]。矿区地处南澜沧江洋壳与兰坪-思茅地块相互作用地带，是洋壳向东俯冲过程中，弧后裂陷带中火山-喷流沉积成矿的产物[4]。

1 矿区地质特征

1.1 地层

矿区位于酒房断裂与澜沧江断裂夹持地段，芒播复式背斜南东部次级向斜构造中。出露地层相对简单，分布最广的侏罗系沉积岩建造(图1a)，次为古生界变质岩系。由老至新依次为下古生界团梁子岩组(Pz1t)，侏罗系下统芒汇河组(J1mh)、中统花开左组(J2h)，矿体赋存于侏罗系中统花开左组第一段和第二段接触部位。

(1)古生界团梁子岩组(Pz1t)：出露于矿区南西部。以绢云千枚岩为主，其次为石英绢云千枚岩、变质砂岩；变形强烈，发育S3∧S2∧S1∧S0三期面理，沿S1透入性面理及S2非透入性面理分布有绿泥石、绢云母等新生变质矿物，沿S3非透入性面理有绢云母、铁泥质分布。千枚理均为分异S2层理。岩石组合为(石英)绢云千枚岩、绢云石英千枚岩夹绿泥石英钠长千枚岩，千枚岩中可见大量石英脉。厚度>500m。

(2)侏罗系下统芒汇河组一段(J1mh1)：出露于矿区北西部下富嘎村一带。主要以凝灰质粉砂岩、凝灰质砾岩为主，与上覆花开左组(J2h)呈平行不整合接触。总体呈北西-南东向展布。厚度>300m。

(3)侏罗系中统花开左组(J2h)：出露于矿区中部、中东部，与下伏芒汇河组(J1mh)呈平行不整合接触。总体呈北西-南东向展布。以紫红色、灰紫色细粒长石岩屑砂岩、粉砂岩及粉砂质泥岩、粉砂岩等为主，局部见浅灰色粉晶灰岩、泥晶灰岩及生物碎屑灰岩透镜体。岩性组合特征分为两个岩性段：

①第一岩性段(J2h1)：上部以暗紫红色薄-中层状泥岩、泥质粉砂岩夹含砾砂岩、钙质粉砂岩、粉砂岩为主；下部为灰紫色中厚层状含砾中细粒长石岩屑砂岩、砾岩。基本层序由含细砾含长岩屑砂岩-岩屑长石砂岩-钙泥质粉砂岩-薄层状(粉砂质)泥岩组成，见大型板状交错层理、大型槽状交错层理、平行层理，粒度分析属河流相砂岩；粉砂岩中发育小型板状交错层理，泥岩中见水平纹层。浅灰-深灰色薄-中层状粉晶灰岩、介壳灰岩呈透镜状产于其中，厚度40m～450m，分布在矿区中部。

②第二岩性段(J2h2)：暗紫红色、杂色薄-中厚层状粉砂质泥岩、粉砂岩、泥岩为主，局部夹浅紫红色中厚层状含石英砾石粗砂岩，底部为灰紫色、浅灰黄色、暗紫红色薄-中层状细粒长石岩屑砂岩。局部夹浅灰-深灰色薄-中层状粉晶灰岩、介壳灰岩，厚度>450m，分布于矿区北东部。

1.2 构造

(1)褶皱

据矿区内地层分布及地层产状推测该区为一向斜构造(糯鄙向斜)。向斜轴大致呈北西-南东向展布，核部为侏罗系花开左组二段(J2h2)；西翼为侏罗系中统芒汇河组一段(J1mh1)、下统芒汇河组一段(J1mh1)；东翼受澜沧江淹没，出露较差，仅出露侏罗系花开左组一段(J2h1)。褶皱形态表现为直立褶皱，东翼倾向200°～230°，倾角30°～50°，西翼倾向50°～65°，倾角20°～40°。

(2)断裂

大营盘断裂(F1)：位于矿区外北东部，走向330°～340°，倾向50°～70°，倾角75°～80°，长度大于2km。断层局部发育挤压破碎带，宽0.5m～1m，两侧岩性差异明显，上盘为侏罗系中统花开左组一段泥质粉砂岩，下盘为侏罗系下统芒汇合组凝灰岩。断层通过地带多形成负地形，为一张性正断层。

大息远断层(F2)：全长26km，矿区内出露大于2km，总体走向340°左右，呈波状弯曲；倾向东，倾角80°左右。断层西盘为下古生界团梁子岩组，东盘为侏罗系芒汇河组和花开左组，沿断层破碎带发育碎裂岩化、角砾岩化、片理化、劈理化，小褶皱，挠曲现象。断层表现为多期性，最后一期以张性为主。

1.3 岩浆岩

区内未见侵入岩。仅在矿区西部大息远地段局部见蚀变安山岩，出露面积约3km2。灰绿色、紫灰色，斑状结构，块状构造。岩石主要由斑晶和基质组成，其中前者占20%左右，后者占80%左右。斑晶主要矿物成分为石英和长石，大小0.2cm～0.3cm，呈次棱角状-浑圆状。基质为长石微晶，呈杂乱不定向排列，其间为玻璃-隐晶质充填，蚀变明显，常见粘土化、绢云母化、硅化等。

1.4 矿化蚀变

区内围岩蚀变较发育，集中出现在向斜构造南西翼，主要有孔雀石化、辉铜矿化、蓝铜矿化、褐铁矿化、黄铁矿化、硅化及褪色蚀变等。

孔雀石化：主要产于侏罗系中统花开左组第一段和第二段接触部位，灰色、浅灰绿色含砾石英砂岩、砾岩中，呈翠绿色、隐晶-胶状，多在碎屑颗粒间成微团块状富集。

辉铜矿化：主要产于侏罗系中统花开左组第二段，灰色、灰绿色含砾中粗粒石英砂岩中，碎屑颗粒间呈灰色、星点状、它形粒状富集于深灰色未氧化部位，在斑铜矿外缘呈次变边。

黄铜矿化：主要产于侏罗系中统花开左组第二段，灰色、灰绿色含砾中粗粒石英砂岩中，以碎屑颗粒呈灰色、星点状、它形粒状富集于深灰色未氧化部位。含量较少，呈微粒状黄铜矿在碎屑颗粒、孔隙间星散浸染状、小班块状分布。

斑铜矿化：主要产于侏罗系中统花开左组第二段，灰色、灰绿色含砾中粗粒石英砂岩中，以碎屑颗粒呈灰色、星点状、它形粒状富集于深灰色未氧化部位。含量较少，与黄铜矿呈固溶体分离连晶，还可见斑铜矿-辉铜矿-孔雀石的矿化蚀变过渡。

褐铁矿化：区内分布较广，多发育于氧化带中，为黄铁矿及含铁硫化物等氧化形成。

硅化：主要产于侏罗系下统芒汇河组一段，灰色、浅灰绿色安山英安质岩屑沉凝灰岩、安山质沉火山细角砾岩及破碎带中。

2 矿床地质特征

2.1 矿体特征

全区由北往南分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ等六个探矿块段。铜矿(化)体集中赋存在于花开左组第一段(J2h1)与第二段(J2h2)接触带附近(除Ⅰ-1、Ⅲ-4赋存在于向斜轴附近外)，形成一个北西-南东向铜矿化带，主要分布于糯鄙向斜南西翼，受层位控制明显，顺层产出，其产状与地层一致。主要矿体为Ⅱ-2、Ⅳ-2，次要矿体为Ⅱ-1、Ⅳ-1、Ⅳ-2。主要矿体特征简述如下，其余矿体特征见表1。

表1 云南澜沧糯鄙铜矿体特征表

Ⅳ-2含银铜矿体：厚度1.0m～1.5m，长度1000m，矿体连续性较差，倾向南东，倾角35°，铜品位0.7ω%～1.38ω%，银品位8.36×10-6～41.6×10-6。赋矿岩性粉砂质泥岩，顶底板为泥质粉砂岩和泥岩，矿石矿物主要为孔雀石。矿石自然类型为氧化矿。

2.2 矿石质量

矿石矿物主要为氧化铜矿物孔雀石、蓝铜矿，次有硫化铜矿物辉铜矿、黄铜矿、斑铜矿等，及黄铁矿、铜蓝。脉石矿物主要为长石、石英及粘土矿物。

(1)金属矿物

辉铜矿(Cu2S)：反射光下浅灰色带淡蓝色，易磨光，弱非均性，不显内反射。多呈它形粒状或不规则粒状集合体，粒径一般0.03mm～0.3mm，少数集合体可达1mm～10mm，分散充填于岩石砂屑间隙，或与砂屑等相间堆积呈斑点状、斑杂状，亦见沿岩石细小裂隙充填成细脉状，有时可见其蚀变成铜蓝，矿石中含量最高可达5%以上。

黄铜矿(CuFeS2)：矿石中含量小于1%，是矿石中常见的金属矿物，反射光下为铜黄色，它形粒状，粒径小于0.01mm～0.3mm，分散充填于岩石砂屑间隙。

斑铜矿(Cu5FeS4)：次要含铜矿物，较少见，反射光下显玫瑰色，磨光性良好，均质性，不显内反射，呈它形细粒状集合体，粒径0.03mm～0.15mm，可见与辉铜矿共生。

孔雀石[CuCO3(OH)2]：分布于氧化带，为氧化矿石中主要含铜矿物，反射光下深灰略带红色，易磨光，显翠绿色内反射，多呈纤维放射状集合体，粒径0.05mm～0.3mm，与蓝铜矿共生，沿节理面，层面、细小裂隙充填。是辉铜矿、黄铜矿等原生铜矿物的氧化产物。

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蓝铜矿[Cu3(CO)2(OH)2)]：主要分布于氧化带，矿石中含铜矿物之一，为蓝色，它形粒状，粒径0.01mm～0.5mm，与孔雀石共生。

铜蓝(CuS)：氧化带次生富集的产物，反射光下呈蓝色，正交镜下呈橙色，显微粒状集合体，见于节理面、层面、细小裂隙中，或盐辉铜矿、黄铜矿等矿物边缘及裂隙交代。

黄铁矿(FeS2)：浅黄色、黄色，呈自形、半自形、它形粒状，粒径0.01mm～2mm，分散充填于岩石砂屑间隙，偶见黄铜矿沿部分黄铁矿裂隙穿插。含量小于0.5%。

(2)脉石矿物

长石：它形-半自形板状，晶粒一般0.25mm～0.5mm，含量15%±，与石英碎屑相间分布。

石英：它形粒状，晶粒一般0.1mm～5mm，含量70%～88%±，内部有裂痕，具明显波状消光特征，总体均匀分布。

粘土及绢云母：分布于各类岩石中，呈隐晶质-显微粒状，与长石等矿物伴生。

2.3 矿石结构构造

矿石结构主要有半自形粒状，板状结构、半自形-它形粒状结构及放射状，矿石构造主要有斑杂状构造、块状构造、细脉状构造、浸染状构造、条带状构造等。

2.4 矿石类型

(1)工业类型含铜砂岩型，细分为中-细砂岩型，含砾中-粗砂岩型及砾岩型。

(2)自然类型根据矿化主元素含量，为铜矿石和铜银矿石，以铜银矿石为主。按矿石氧化程度，为氧化铜矿石和硫化铜矿石，以氧化铜矿石为主，硫化铜矿石次之。

3 矿床成因初探

矿区西部为区域性控岩控矿断裂-大息远断裂，东部为大营盘断裂，由于两大断裂的多期次活动，其旁侧派生出次级褶皱构造和断裂裂隙，区域动力变质作用提供的热能作用形成了成矿物质的迁移、富集、沉淀。具有多期成矿特点，属沉积-改造砂岩型铜银矿床(中低温热液铜银矿床)。

第一期成矿作用：成矿物质在热卤水循环作用下，从沉积岩(铜元素背景值大于100×10-6)中溶解了含矿物质Cu、Ag、Si、Fe等元素发生迁移，在循环的过程中不断有选择性地在花开左组第一段(J2h1)与第二段(J2h2)接触带裂隙中砂砾岩内发生硅化、黄铁矿化、褪色等蚀变，同时Cu、Ag矿物质发生富集沉淀并形成似层状的铜银矿体[5-6]。

第二期成矿作用：在后期构造活动影响下，含矿热卤水的活动得到了加强，有用元素Cu、Ag在原来富集的部位形成二次叠加成矿及在有利的断裂破碎带内形成铜银矿化体。具体表现特征为：在破碎带和蚀变带中见硫化物出现(黄铁矿、黄铜矿等)

第三期氧化作用：硫化铜银矿体形成后，由于地表的氧化作用，使硫化铜银矿发生氧化，形成以孔雀石、蓝铜矿为主的氧化铜银矿体(图3)，该期为区内最重要的成矿期。

4 找矿标志

(1)地层、岩性标志：矿体受层位控制作用十分明显，并对岩性具有选择性，铜银矿体主要赋存在侏罗系中统花开左组(J2h)浅灰白色粗砂岩、砾岩和青灰色含砾泥质粉砂岩中，多层矿化与赋矿岩石多呈韵律层产出一致，总体层控特征明显。

(2)构造标志：向斜构造控制着铜矿带分布，主要铜银矿化带沿花开左组第一段与第二段接触带展布，个别铜银矿化发生在断层破碎带中，如小青乃附近断层破碎带内发现有铜矿化现象，成矿期晚于侏罗纪，属于燕山晚期产物。

(3)矿化蚀变标志：矿体旁侧常常发育硅化和褪色蚀变现象，局部发育黄铁矿化，地表孔雀石化是直接的找矿标志。

(4)元素组合标志：区域上Cu、Pb、Zn、Ag组合异常，其中Cu、Ag具三级浓度分带特征，具有明显的指示作用，是其间接找矿标志。