西藏自治區(qū)左貢縣塔魯銅礦成礦地質(zhì)特征及礦床成因探討

■王濤子陳向平唐谷清

（1承德市地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局 河北承德 067000；2華北地質(zhì)勘查局綜合普查大隊(duì) 河北燕郊 065201）

西藏自治區(qū)左貢縣塔魯銅礦成礦地質(zhì)特征及礦床成因探討

■王濤子1陳向平2唐谷清2

（1承德市地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局 河北承德 067000；2華北地質(zhì)勘查局綜合普查大隊(duì) 河北燕郊 065201）

礦區(qū)位于昌都-鹽井陸塊之瀾滄江島弧帶。瀾滄江島弧帶呈近南北方向延伸，島弧帶內(nèi)廣布晚古生代島弧火山巖和中晚三疊世造山期火山弧火山巖、火山裂谷火山巖和印支造山期重熔型多期多階段花崗巖，以及弧后逆沖帶之燕山期重熔型花崗巖。經(jīng)印支晚期造成山擠壓和喜山期向東推移，構(gòu)成了以脆-韌性變形的近南北向以斷裂為主的褶皺斷裂體系。區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)受"三江"帶的控制，礦產(chǎn)較為豐富，成礦地質(zhì)條件優(yōu)越。因此研究本礦區(qū)的地質(zhì)特征對(duì)本區(qū)的找礦具有重要意義。

島弧帶皺斷裂

0 前言

自1951年以來(lái)，先后有中國(guó)科學(xué)院，西藏地質(zhì)局第一地質(zhì)大隊(duì)，四川地質(zhì)局第三區(qū)測(cè)隊(duì)，云南省地質(zhì)局十八地質(zhì)隊(duì)、801地質(zhì)隊(duì)、第七地質(zhì)隊(duì)，云南省地礦局區(qū)調(diào)隊(duì)、地球物理化學(xué)勘查隊(duì)進(jìn)行了大量的工作。2008-2011年，四川梓豪礦業(yè)有限公司在探礦權(quán)內(nèi)開展了預(yù)查和初步普查工作，并提供了相關(guān)地層巖石、地質(zhì)構(gòu)造、地球化學(xué)、礦化特征等基礎(chǔ)資料，大致了解礦區(qū)內(nèi)的礦化范圍，礦體賦存部位、展布特征，圈出銅礦體4處，銅礦化體2處，為進(jìn)一步開展銅礦普查提供了地質(zhì)依據(jù)。

通過(guò)地質(zhì)工作，基本查明了區(qū)內(nèi)礦體規(guī)模數(shù)量、產(chǎn)狀及其與地層、構(gòu)造、巖漿巖及變質(zhì)巖的關(guān)系，驗(yàn)證了礦體與物探激電異常的關(guān)系?；敬_定了礦床成因類型為沉積改造型；礦床的工業(yè)類型屬中型脈狀銅礦。賦礦巖石為具有黃鐵礦化、黃銅礦化、褐鐵礦化、碳酸巖化、硅化、絹云母化等低溫?zé)嵋何g變巖石。在工作區(qū)中部發(fā)現(xiàn)一處銅化探異常，異常等值線形態(tài)呈北北西向，位于三疊系上統(tǒng)波里拉組（T3b）與侏羅系中統(tǒng)雁石坪組（J2y）的接觸帶上，為下步工作提供了化探依據(jù)。

1 成礦地質(zhì)背景分析

勘查區(qū)位于著名的“三江”成礦帶上。地處特提斯～喜馬拉雅構(gòu)造域東部，岡瓦納古陸與歐亞古陸強(qiáng)烈碰撞、擠壓地帶。地史上經(jīng)歷了華力西、印支、燕山、喜山期等造山運(yùn)動(dòng)，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、巖漿活動(dòng)頻繁、成礦地質(zhì)條件特殊，是形成多礦種、多成因類型礦產(chǎn)的有利地區(qū)，找礦潛力較大。區(qū)域礦產(chǎn)分布及成礦作用復(fù)雜多樣，并具有多期次、多階段，以及沿不同構(gòu)造單元呈帶狀分布的特點(diǎn)。主要礦種有金、鎢、銅、鉛、鋅、錫、鉬、多金屬等。

2 礦區(qū)地質(zhì)概況

2.1 地層

勘查區(qū)內(nèi)出露地層為中生代三疊系上統(tǒng)波里拉組（T3b）及侏羅系中統(tǒng)雁石坪組（J2y）。

其中侏羅系中統(tǒng)雁石坪組（J2y），由一套碎屑巖為主夾化學(xué)巖及少量酸性火山巖組成。分布在測(cè)區(qū)北東、南西側(cè)，呈北西向展布，約占全區(qū)90%，是構(gòu)成塔魯向斜核部及兩翼地層的主要層位。巖性以紫紅色砂巖、含礫砂巖偶夾粘土巖、礫巖、灰?guī)r和流紋巖為主，間夾灰綠、灰色灰?guī)r和頁(yè)巖。在斷裂破碎附近，黃鐵礦化、褐鐵礦化、硅化、碳酸巖化等礦化蝕變較為強(qiáng)烈，是本區(qū)的銅礦賦存層位。

2.2 構(gòu)造

勘查區(qū)位于北西向擠壓帶及北東向斷裂帶上，故表現(xiàn)出褶皺及斷裂構(gòu)造均較發(fā)育。斷裂構(gòu)造均具有多期活動(dòng)疊加特點(diǎn)，斷裂構(gòu)造為本區(qū)成礦氣液的運(yùn)移和賦存提供了通道和空間，構(gòu)造活動(dòng)的多期性形成了不同期次、不同類型的礦化蝕變。

2.2.1 褶皺

塔魯向斜：為一閉合直立水平向鈄，是區(qū)內(nèi)主要褶皺構(gòu)造，軸向南東，在平面上是狹窄線性向斜，剖面上兩翼對(duì)稱，核部及兩翼地層均為中侏羅統(tǒng)雁石坪組。沿走向在北西、南東段分別被美玉～塔魯斷層和馬查腳逆推覆斷層截?cái)唷Ｆ詹閰^(qū)位于該向斜核部，該向斜是本區(qū)銅礦控礦構(gòu)造之一。

2.2.2 斷裂

發(fā)育在中侏羅統(tǒng)雁石坪組地層中，規(guī)模不等，破碎帶寬幾十厘米～數(shù)米，帶內(nèi)巖石碎裂，普遍遭受不同程度的褐鐵礦化 （黃鐵礦化）、硅化、黃銅礦（孔雀石）化，是區(qū)內(nèi)最好的控礦構(gòu)造，它們控制著本區(qū)的銅礦化帶，礦體的產(chǎn)出、及其規(guī)模、形態(tài)。破碎帶表現(xiàn)為兩組兩期次，一組為北東走向的張性-壓扭性斷裂，另一組近東西走向的先張扭后壓扭斷裂，前者切割后者。北東走向的斷裂破碎帶主要有F1、F2、F3，近東西走向的斷裂破碎帶主要有F4、F5。

2.2.2.1 北東向斷裂

F1破碎帶：

長(zhǎng)約900米，寬1～3米，北東向展布，北東段傾向北北西，傾角87°，南西段傾向南東，傾角64°。其構(gòu)成特征為淺動(dòng)力變質(zhì)破碎角礫巖、灰?guī)r為主，部分后期熱液作用生成的石英、方解石、褐鐵礦、黃鐵礦、孔雀石、黃銅礦等。石英脈發(fā)育，蝕變較強(qiáng)。

F2破碎帶：

長(zhǎng)約700米，寬1～1.5米，北東向展布，傾向北西，傾角65°。其構(gòu)成特征為淺動(dòng)力變質(zhì)破碎角礫巖、灰?guī)r為主，部分后期熱液作用生成的石英、方解石、褐鐵礦、黃鐵礦、孔雀石、黃銅礦等。石英脈發(fā)育，蝕變較強(qiáng)。

F3破碎帶：

長(zhǎng)約500米,寬0.8～8米,北東向展布，北東段傾向北北西，傾角78°，南西段傾向南東，傾角88°。其構(gòu)成特征為淺動(dòng)力變質(zhì)破碎角礫巖、灰?guī)r為主，部分后期熱液作用生成的石英、方解石、褐鐵礦、黃鐵礦、孔雀石、黃銅礦等。石英脈發(fā)育，蝕變較強(qiáng)。

2.2.2.2 近東西向斷裂

F4破碎帶：

長(zhǎng)約500米，寬1.0～7.5米，走向近東西，傾向北北西，傾角70°其構(gòu)成特征為淺動(dòng)力變質(zhì)破碎角礫巖、灰?guī)r、少量流紋巖為主，部分后期熱液作用生成的石英、方解石、褐鐵礦、黃鐵礦、孔雀石、黃銅礦等。石英脈發(fā)育，蝕變較強(qiáng)。被F1、F2、F3切割錯(cuò)位。

F5破碎帶：

長(zhǎng)約420米，寬1.5米，走近東西向，傾角76°。其構(gòu)成特征為淺動(dòng)力變質(zhì)破碎角礫巖、灰?guī)r、少量流紋巖為主，部分后期熱液作用生成的石英、方解石、褐鐵礦、黃鐵礦、孔雀石、黃銅礦等。石英脈發(fā)育，蝕變較強(qiáng)。

2.3 礦體地質(zhì)特征

2.3.1 礦體賦存特征

區(qū)內(nèi)1號(hào)、2號(hào)、3號(hào)銅礦體及Ⅰ號(hào)、Ⅱ號(hào)銅礦化體賦存于F1、F2、F4、和F3、F5斷裂構(gòu)造及其蝕變帶中，礦體產(chǎn)狀受斷裂構(gòu)造蝕變帶控制，由礦體向圍巖局部呈漸變過(guò)渡或界限清晰。

2.3.2 礦體特征

1號(hào)礦體：

礦體位于F1斷裂構(gòu)造蝕變帶中，礦體控制長(zhǎng)600米，厚度2～4.5m,平均真厚度3.11m；最大斜深120m，礦體埋深70～90m；礦體形態(tài)呈似層狀、脈狀；Cu品位0.50～2.8%，平均品位Cu1.90%。礦體走向北東25°，傾向288～300°，傾角63～65°。礦體沿走向和傾向變化不大，礦體的賦礦標(biāo)高位于4000～4320m之間。

2號(hào)礦體：

礦體位于F2斷裂構(gòu)造蝕變帶中，控制長(zhǎng)400m，厚度2～4.0m，平均真厚度3.24m；最大斜深50m，礦體埋深30～40m；礦體形態(tài)呈似層狀、脈狀；Cu品位0.41～2.50%，平均品位Cu1.34%。礦體走向北東25°，傾向北東段北西向南西段折轉(zhuǎn)為南東，傾角64°～87°。礦體局部段出露于地表，賦礦標(biāo)高4070-4120m。

3號(hào)礦體：

礦體位于F4斷裂構(gòu)造蝕變帶中，控制長(zhǎng)460m，厚2～4.64m，平均真厚度3.82m，最大斜深100m，礦體埋深85m；礦體形態(tài)呈透鏡狀、脈狀；Cu品位0.80～2.40%，平均品位Cu1.70%。近東西向展布，傾向350～355°,傾角65～70°、被F1、F2、F3切割錯(cuò)位。礦體的賦礦標(biāo)高位于4080～4190m之間。

2.4 礦石質(zhì)量特征

2.4.1 礦石物質(zhì)成分

礦石礦物組成：

礦物中金屬礦物主要為黃銅礦、黃鐵礦、孔雀石、銅蘭、褐鐵礦、方解石、泥質(zhì)灰?guī)r等。

主要礦物特征：

黃銅礦：含量一般0.41～2.20%，最高達(dá)2.80%，晶形他形粒狀、分布于巖石中。黃鐵礦：含量10～200%，自形、半自形-他形粒狀集合體。粒徑0.001～2.0mm，呈團(tuán)塊狀、浸染狀或細(xì)脈狀分布。

孔雀石：含量＜0.5%，晶形不規(guī)則狀，分布于黃鐵礦微裂隙中或巖石裂隙中。

銅藍(lán)：少量，分布于黃鐵礦微裂隙中或巖石裂隙中，粒徑0.0045～0.02mm。

褐鐵礦：含量＜1%，分布于黃鐵礦殘骸及裂隙中。

2.4.2 礦石結(jié)構(gòu)及構(gòu)造

2.4.2.1 礦石結(jié)構(gòu)

礦石以它形晶結(jié)構(gòu)為主，次為自形晶結(jié)構(gòu)和交代結(jié)構(gòu)及殘余假象結(jié)構(gòu)。

他形粒狀結(jié)構(gòu)：

黃鐵礦、赤鐵礦、黃銅礦呈立方體自形晶或半自形晶集合體或單晶產(chǎn)出。自形晶結(jié)構(gòu)，少量黃鐵礦呈立方體自形晶產(chǎn)出。

交代結(jié)構(gòu)和殘余假象結(jié)構(gòu)：

立方體的黃鐵礦被褐鐵礦交代、黃銅礦被孔雀石而呈交代假象結(jié)構(gòu)。

2.4.2.2 礦石構(gòu)造

礦石構(gòu)造有星點(diǎn)狀構(gòu)造、細(xì)脈狀構(gòu)造、網(wǎng)脈狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造、角礫狀構(gòu)造。

2.5 礦體圍巖

由于礦體明顯受斷裂構(gòu)造及蝕變礦化帶控制，礦體近礦圍巖主要為產(chǎn)于斷裂礦化蝕變帶內(nèi)以硅化、黃鐵礦化為主的蝕變巖，向外為蝕變巖兩側(cè)蝕變的地層。

由礦體向圍巖過(guò)渡形式是：

銅礦體→礦化蝕變巖→蝕變巖→砂巖（或其他巖石）。

3 礦床成因

3.1 礦床成因類型

根據(jù)該礦床產(chǎn)于中侏羅統(tǒng)雁石坪組地層中，主要賦存于斷裂構(gòu)造蝕變帶內(nèi)，礦體中礦物組合差異及結(jié)構(gòu)構(gòu)造特點(diǎn)等多方面因素綜合分析，其具有多期成礦的特點(diǎn)，初步認(rèn)為礦床成因?qū)俪练e改造銅礦床。

3.2 礦床成因探討

（1）中侏羅統(tǒng)雁石坪組地層為本區(qū)的礦源層，該套地層中的砂礫巖含銅豐值24ppm，砂泥巖10ppm，下伏地層阿堵拉組砂巖含Cu25ppm、粘土巖含Cu35ppm，兩組地層之間存在一定時(shí)期的沉積間斷，形成較長(zhǎng)時(shí)期的風(fēng)化剝蝕，具古風(fēng)化物堆積的條件，風(fēng)化物質(zhì)捕獲大量的銅，形成銅的預(yù)富體，其后經(jīng)搬運(yùn)進(jìn)入沉積盆地快速沉積下來(lái)形成礦源層；另地層中有火山噴溢，氣液中的銅等物質(zhì)進(jìn)入水體，再次在該套地層中富集。由于有上述兩方面Cu物質(zhì)來(lái)源的疊加，構(gòu)成了中侏羅統(tǒng)雁石坪組的銅礦源層。

（2）該區(qū)域的銅礦皆分布于美玉～塔魯斷裂帶東側(cè)，該斷裂是控制雁石坪組沉積盆地的一個(gè)邊界斷層，具多期次活動(dòng)特征，使地下水加熱沿?cái)嗔褞аh(huán)遷移，促使礦源層物質(zhì)活化轉(zhuǎn)移，同時(shí)也為深部成礦物質(zhì)向上運(yùn)移提供了條件，在雁石坪組派生的次級(jí)裂隙、破碎帶等有利部位富集成礦。破碎帶中出現(xiàn)共同鐵礦化、黃銅礦化、褐鐵礦化、碳酸巖化、硅化、絹云母化等低溫?zé)嵛g變組合。

4 找礦標(biāo)志

中侏羅統(tǒng)雁石坪組層位標(biāo)志：破碎蝕變帶中褐鐵礦化、黃鐵礦化、黃銅礦化、孔雀石化以及碳酸鹽化、硅化等圍巖蝕變?yōu)橹苯訕?biāo)志；特別是孔雀石、銅藍(lán)、鐵帽等為最醒目的直接標(biāo)志。

[1]《西藏自治區(qū)左貢縣塔魯銅礦詳查工作總結(jié)》，2012.

[2]構(gòu)造地質(zhì)學(xué).中國(guó)地質(zhì)大學(xué)出版社，2008.

[3]《固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查規(guī)范總則》GB/T13908-2002.

[4]西南三江地區(qū)沉積地質(zhì)與成礦地質(zhì)出版社，1999.

[5]西南三江多島弧造山過(guò)程成礦系統(tǒng)與資源評(píng)地質(zhì)出版社，2003.

P61[文獻(xiàn)碼]A

1000-405X（2015）-11-107-2