云南祥云麻栗坡金矿地质特征及成因探讨

杨学雄，胡文奎，孙贵荣，洪钟明，黎 明

云南省祥云县麻栗坡金矿床是金沙江—哀牢山金矿带北段的一个与碱性浅成侵入岩有关的中低温构造热液型金多金属矿床，矿床位于金沙江-红河深大断裂北段东侧，次级断裂复合交汇部位，是滇西较为典型的斑岩型金矿床，研究此矿床地质特征和矿床成因对于在该区域寻找与富碱侵入岩有关的金矿床具有重要现实参考意义。

1 成矿地质背景

麻栗坡金矿床地处扬子准地台丽江台缘褶皱带南缘，洱海—红河断裂与程海—宾川断裂挟持的三角地带。东以程海—宾川断裂为界，与滇中台拗相接；南西以洱海—红河断裂为界，与兰坪—思茅褶皱带和苍山变质带相邻；西北缘以小金河—丽江断裂为界，与玉树—义敦褶皱带接壤。构成一南北向似环形拗陷带。

该区属于晚元古代末—三叠纪时期的台缘坳陷带。出露地层主要有震旦、寒武、下古生界及部分中新生界；沉积最厚达3000m，中、上泥盆统含磷、锰碳酸盐建造，厚达2278m ～3970m。下奥陶与下泥盆地层集中分布于挖色至九顶山一带。呈角度不整合，构成—NW 向长达50 余公里的复式背斜—向阳复背斜。金矿体直接赋存于向阳复背斜翼部有利岩性个构造部位，矿区褶皱构造控制了矿床与矿体的空间分布。

区内晚古生代花岗岩、辉长岩和辉绿岩零星分布，喜山期浅成碱性岩呈岩株、岩床、岩墙或岩脉成群分布。岩石组合为正长斑岩—二长斑岩—花岗闪长斑岩—煌斑岩。属铝钙碱性—碱性的正常系列岩类，岩体出露面积多在1 平方公里以下。滇西北浅成碱性岩体的丰度值普遍较高，一般高于同类岩石（3.4ppb，据BoyLe1979）的1 倍～2 倍，说明浅成碱性岩存在区域的金矿化异常。岩体接触带由内向外有Mo-Cu-Au、Ag、Pb、Zn 等矿化。

2 矿床地质特征

2.1 地层

矿区出露地层简单，主要为奥陶系和志留系地层。

中奥陶统迎风村组三段（O2y3）：是矿区主要的含矿层位。岩石以深灰、黄褐色中-厚层状细～中粒长石石英砂岩为主，夹浅灰色中厚层状长石砂岩、粉砂岩及灰色块状泥质灰岩透镜体，岩层产状85°～130°∠45°～65°。岩石多发生浅变质作用，重结晶明显。构成二长斑岩体的围岩，岩层中侵入有少量厚1m ～10m 的辉绿岩（脉）。

下志留统小湖西组二段（S1x2）：岩性主要为灰、浅灰色厚层块状白云质灰岩、白云岩夹少量含砾长石石英砂岩，风化后多呈白色砂糖状。该地层总体倾向北东，倾角35°～68°。

中志留统阴阳山组（S2y）：主要由浅灰色中厚层状泥质网纹状灰岩组成，局部夹有深灰色薄层状泥质粉砂岩。岩层倾向南西，倾角36°～62°。

上志留统五福山组一段（S3w1）：主要由浅灰、灰白色中厚层状白云石化粉晶灰岩组成。岩层倾向南西。

2.2 岩浆岩

矿区岩浆侵入时代主要为喜山期，矿区西部麻栗坡村分布有海西期玄武岩和辉长辉绿岩。喜山期岩浆活动多以各类斑岩为主，呈岩株、岩墙、岩床、岩脉产出，形态复杂。主要岩性有二长斑岩—石英二长斑岩、花岗斑岩，均为浅成侵入体。根据研究资料，新生代岩浆活动可分为三个阶段，每阶段最后伴随有煌斑岩活动，麻栗坡斑岩型金矿是在浅成斑岩活动后期成矿，最后又被煌斑岩穿插。各岩浆岩特征分述如下：

（石英）二长斑岩（ηπ）：分布于矿区南东部，出露面积约0.27km2，全晶质、半自形斑状结构，斑晶有酸性斜长石、钾长石、少量条纹长石、石英、黑云母，基质有钾长石、酸性斜长石和石英，围岩蚀变主要有绢云母化、碳酸盐化、黄铁矿化、褐铁矿化、局部硅化等，蚀变强烈，其内外接触带金、锰、铁矿化明显，矿区内金矿化多产于此岩体内。

辉绿岩（βμ）：多以脉状产出，具辉绿结构，由基性斜长石、普通辉石、少量滑石、黑云母组成。辉石多呈他形微细粒状分布于较自形斜长石间隙中，岩石定向性微弱，整体为块状构造，次闪石化、斜长石钠黝帘石化蚀变特征明显。

煌斑岩（χ）：呈脉状产出，岩石为褐色，煌斑结构（或自形粒状结构）。由半自形一他形的斜长石、片状黑云母组成，前者含量占60%左右，后者占20%左右，黑云母多具暗化边。

花岗斑岩（γπ）：呈脉状产出，灰白色，斑状结构，块状构造。主要矿物成分及含量为斑晶：石英（15%）、斜长石（7%）、正长石（3%）；基质：微细长英质集合体（65%～75%）。斜长石多具绢云母化。

闪长玢岩（δμ）：主要见于矿区坑道中，地表未出露，紧靠断裂带呈顺层脉状侵入于二长斑岩中，单个岩脉厚3m ～20m、长10m ～50m。闪长玢岩具斑状结构，块状构造，由斑晶和基质组成。以中性斜长石和角闪石（5%～10%）斑晶为主，少量橄榄石斑晶，中性斜长石呈半自形-自形板状产出，粒径范围0.5mm ～2.5mm，发育环带特征；角闪石呈半自形柱状产出，粒径范围0.5mm ～3mm，可见暗化边现象；基质主要由长石微晶组成，具隐晶质结构，岩石总体具硅化、碳酸盐化、绿泥石化。

2.3 断裂构造

矿区构造相对简单，次级褶皱并不发育，以单斜层产出，地层总体产状为走向北东，倾向南西，倾角∠40°～60°。矿区以断裂构造为主。

矿区处于北西向洱海—红河断裂与南北向程海—宾川断裂挟持的三角地带，矿区构造受二者制约，而程海断裂分支-响水断裂在矿区西边通过，由于两大断裂的多期次运动，使两断裂所夹持的三角形地块南移、挤压，形成近东西向断裂和褶皱，控制着本区岩浆岩活动和一系列矿化，其后程海断裂继承性左旋运动，致使该区近东西向构造岩浆岩带拖引成阶梯状小地块。矿区内主要分布两条断层（F1、F2）：

F1：位于矿区中部，呈近北东东—南西西向展布，走向75°～90°，为迎风村组三段（O2y3）与小湖西组二段（S1x2）分界线，断层破碎带发育宽度小，形成有水平宽度0.2m ～1.2m 的构造破碎带，常伴有碎裂岩化、角砾岩化，受后期热液作用，形成有细脉状（局部团脉状）石英脉、黄铁矿脉。

F2：呈北东—南西向展布，倾向北西，倾角45°～74°，呈波曲状分布。控制着二长斑岩（ηπ）的产出，是区内主要容矿构造。断层西盘主要岩性为迎风村组三段（O2y3）浅灰色碎裂泥质灰岩、杂砂岩，东盘为二长斑岩（ηπ），二者接触带之间有宽约1m ～3m 的构造破碎带，常伴有碎裂岩化、碳酸盐化、硅化，受后期热液作用，形成有细脉状石英脉、黄铁矿脉。

2.4 矿（化）体特征

矿区内已发现大小十数条矿（化）体，主要赋存于二长斑岩体构造破碎带及迎风村组三段（O2y3）蚀变岩中，呈透镜状、板状、豆荚状产出，走向北东-北东东，倾向北西-北北西，倾角45°～66°，平面上呈弧状或平行展布，具尖灭再现或局部膨胀收缩的特点。工业矿体长数十至百余米，厚度为20cm 至2m～3m，金品位数0.8g/t～10.5g/t，多数集中在为1.0g/t～3.0g/t。经野外观察，结合光、薄片镜下观察、化学分析、扫描电镜能谱分析等研究，发现矿石中有硫化物、碳酸盐、氧化物、硅酸盐、自然元素五类共12种矿物存在，其中主要金属矿物有黄铁矿，次为毒砂、白铁矿，其它金属矿物（方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、铜蓝）含量少，脉石矿物以石英、白云石为主，其次为方解石、斜长石、绢云母。矿石具有自形～半自形粒状结构、部分为束状、条状结构，侵蚀交代结构、包含结构、碎裂状结构。矿石构造以细脉状、浸染状构造为主，次为角砾状、网脉状构造、碎裂状构造和土状构造。

3 成矿地质条件

3.1 地层与岩石组合

金矿化多赋存于迎风村组三段（O2y3）蚀变岩内，并且不同岩石中矿化类型亦有所不同，矿床中原岩互层带中岩性变化频繁，由于热液蚀变交代，形成各种蚀变岩的互层带，因各种岩石物性差异，在构造应力作用下易形成层间断裂带，有利于矿液运移、充填与交代，形成金矿体。反之，在单一岩性的岩相内，形成单一的蚀变岩，断裂裂隙不发育，金矿化则十分微弱。

3.2 岩浆岩控矿条件

矿权区内分布的二长斑岩体（ηπ），多沿区内构造薄弱部位侵入，岩浆在上侵、就位活动中所携带的大量成矿元素在岩体内部或就近有利部位得以沉淀、富集成矿。矿区外围南侧的喜山早期马厂箐花岗斑岩体边部形成Cu-Mo 矿床并伴生金，而麻栗坡金矿形成时代晚于前者，故斑岩型Cu-Mo 矿中的金可进一步活化转移富集成单独贫矿体，或提供部分金源；本区二长斑岩和辉绿岩金的背景值较高，二长斑岩边部和中部破碎带往往即为金矿体，二长斑岩与辉绿岩形成时代早于金矿体，故二长斑岩与辉绿岩也可能提供金源。煌斑岩金含量较高，但晚于成矿期，不可能提供金源，故只有二长斑岩、辉绿岩、花岗斑岩是金的又一重要来源。

3.3 构造控矿条件

矿区控矿构造与矿区控岩主要构造线分不开，即区域程海大断裂南段转弯呈南西向，分支断裂（响水断裂）沿矿区西部通过，不仅控制矿区主要岩浆岩带的分布，同时也控制了各类矿床的分布。而麻栗坡北东、北东东主要含矿断裂带属三级容矿构造，是含金热液活动和沉淀的场所，金矿体严格受成矿断裂构造控制。成矿断裂在迎风村组三段（O2y3）地层中较发育，同时穿过二长斑岩、花岗斑岩地层，金可以在不同岩石中成矿，说明断裂构造是控制成矿的主要因素。

3.4 围岩蚀变控矿条件

金矿体上下盘围岩普遍发育有不同类型和不同强度的围岩蚀变，在矿体周边出现明显的蚀变分带，以黄铁矿脉型矿体为中心向外为强黄铁矿化、硅化带→碳酸盐化带→绢云母化带→绿泥石化带。与金矿化关系最密切的为黄铁矿化、硅化和碳酸盐化。

综上所述，不同尺度构造，不同地层（岩石组合），不同期次、类型的岩浆活动，共同对成矿作用类型、方式，以及矿种起到了关键性、决定性和限制性作用，缺一不可。

4 矿床成因探讨

4.1 金成矿构造环境

区域大地构造上位于扬子-华南陆块区之宁蒗陆缘坳陷（V-2-6-2）南缘；成矿区带属上扬子（陆块）成矿省之丽江（陆缘坳陷）Au-Cu-Pt-Pd-Mo-Mn-Fe-Pb- Zn 成矿带（Ⅳ18）。处于NW 向金沙江-哀牢山喜马拉雅期岩石圈主走滑-拉分断裂带与NE-SN向程海-宾川喜马拉雅期岩石圈次级走滑-拉分断裂带夹持区域，区域地质历史背景始于元古代，经古生代-早中生代（T2）后、最后定型于新生代（E），总体呈近北北西向展布，属于陆内喜马拉雅期构造-岩浆造山区成岩成矿构造环境类型，并以高钾富碱超浅成斑岩-热液内生型成岩成矿构造环境为其特征。

区域上由一系列北西向、北东向线性褶皱和断裂组成，是控制区内沉积建造、变质作用、岩浆活动及其有关矿产的主要构造，而其次级断裂（北东东向断裂）则成为区内主要熔岩（矿）构造。区内不同期次、不同类型的喜马拉雅期高钾富碱斑岩、煌斑岩脉普遍发育，为Au、Ag、Cu、Pb 等矿床的形成提供了丰富的热动力和物质来源。麻栗坡矿权区所处的构造区位优越，成矿地质背景良好，具有较大的找矿前景。

4.2 成矿流体来源

氢氧同位素研究表明（郭晓东，2009 年），麻栗坡金矿石成矿流体中水为岩浆水和大气降水混合水，以岩浆水为主，金矿石流体包裹体氢氧同位素组成与赋矿二长斑岩相似，表明二者具有相同的来源，因此麻栗坡金矿床的成矿流体属岩浆流体和大气成因流体的混合物，岩浆流体富含硫和碳等矿化剂，真正对成矿具有意义的是岩浆流体，富含水的岩浆在一定条件下分异出具有重要成矿意义的成矿流体。

4.3 成矿物质来源

根据西南有色冶金310 勘探队资料，从矿床硫同位素组成来看，矿床来源于地壳深部，并与碱性侵入体有密切关系。矿区侵入体的硫同位素显示重硫型特点。硫同位素δS34 变化范围为+3.8‰～-1.8‰，离散度小，分布比较集中，接近陨石硫同位素组成，表明金与斑岩体均来源于深部或上地幔。

4.4 成矿物理化学条件

通过主要载金矿物黄铁矿均一法测温结果表明矿床成矿平均温度在227℃～250℃，属中低温热液型，矿物包裹体化学成分计算的压力为500 巴，按压力换算的成矿深度为2km ～4km，属中—低压浅成成矿。

4.5 矿床成因

金成矿作用以与喜马拉雅期高钾富碱浅斑岩相关的内生型构造-岩浆-热液成矿地质作用为主，其中产于远离接触带围岩（O2为主）背形构造近轴部二长、花岗斑岩脉和辉绿岩脉发育地带，近平行轴向构造破碎带蚀变岩型金成矿，矿体产于长度远远大于宽度的构造破碎带中，总体倾向北，陡倾斜；矿体多呈似层状、扁豆状，膨大收缩及分支复合变化明显，沿矿化带走向尖灭再现变化较大，矿体受构造、层位、岩性、蚀变控制明显，初步认为矿床成因类型属内生型构造—岩浆—热液型金多金属矿床。

5 结论

麻栗坡金矿成矿物质来源于的深部地壳岩浆岩体，区内奥陶系中统（O2）地层与金成矿关系最密切，区域一级大断裂多期次的构造活动为矿区成矿提供了丰富的热动力条件，矿区北东东向次级断裂为金成矿作用提供了有利的导矿通道和容矿场所，麻栗坡金矿为与斑岩体有关的构造-岩浆-热液型金多金属矿床。金矿化主要受岩浆岩、地质构造、围岩岩性及其蚀变等条件控制，其中地质构造控矿条件是主要的直接因素，而其它控矿条件是重要因素；矿床金属矿物、近矿围岩蚀变分带明显，金矿化与黄铁矿化、碳酸盐化、绢云母化密切相关，是重要的找矿标志。