云南省維西縣大寶山銅礦礦床地質(zhì)特征及控礦因素初探

王榮德，付蘭恩

（1.貴州省有色金屬和核工業(yè)地質(zhì)勘查局地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，貴州貴陽550005；2.中國黃金集團貴州有限公司，貴州貴陽550005）

1 區(qū)域地質(zhì)概況

大寶山銅礦大地構(gòu)造位置處于金沙江構(gòu)造帶與藍坪盆地結(jié)合部位，以葉枝—雪龍山斷裂為界分為2個次級構(gòu)造單元[2]。東側(cè)為江達—維西晚二疊世中生代弧火山巖帶（Ⅴ1）；西側(cè)為昌都—藍坪中生代雙向弧后前陸盆地（Ⅴ3）。大寶山銅礦位于兩構(gòu)造單元交界處（圖1）。

區(qū)域內(nèi)構(gòu)造極發(fā)育，主要發(fā)育北西向、近南北向構(gòu)造組，以斷裂構(gòu)造為主，葉枝—雪龍山斷裂為一區(qū)域性大斷裂，次級斷裂主要發(fā)育望香臺斷裂、四十馱斷裂。葉枝—雪龍山斷裂與望香臺斷裂及四十馱斷裂形成一北西向斷夾塊，沿斷夾塊主要分布早至中元古雪龍山群的中到高級綠片巖相變質(zhì)巖[1]。區(qū)域上石英脈，硅化破碎帶，花崗巖脈，二長花崗巖脈極發(fā)育，巖脈主要以侵入巖產(chǎn)出。沿葉枝—雪龍山斷裂與四十馱斷裂夾持的雪龍山變質(zhì)巖帶，主要以銅、銀多金屬礦產(chǎn)出，鉛鋅礦次之。分布有大寶山、陳新廠、長土坡等銅、銀礦床（點）及拉日底鉛鋅礦床。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 地層巖性

礦區(qū)出露地層均為古—中元古代雪龍山變質(zhì)巖系，分為3組，a巖組（Pt1-2a）為淺灰色堿長片麻巖、黑云二長片麻巖、白云二長片麻巖，局部夾有少量斜長角閃片麻巖。片麻巖具斑狀變晶結(jié)構(gòu)，片麻狀構(gòu)造，局部顯眼球狀構(gòu)造?；|(zhì)的變晶呈定向排列，構(gòu)成片理，變斑晶形成片麻狀構(gòu)造；b巖組（Pt1-2b）以淺灰色石榴二云石英片巖、灰色黑云石英片巖為主并夾有少量黑云斜長變粒巖、黑云母石英片巖及灰綠色斜長角閃片巖，片巖及變粒巖具顯微粒狀—細粒鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)及斑狀變晶結(jié)構(gòu)，變斑晶多為石榴石，本組巖石層間破碎帶發(fā)育，蝕變強烈，硅化、褐鐵礦化普遍，多有孔雀石、藍銅礦、輝銅礦、黃銅礦形成銅礦化帶或銅礦體，為本區(qū)主要的含礦層位；c巖組（Pt1-2c）以灰色深灰色絹云母石英片巖為主，底部為灰綠色斜長角閃片巖，絹云母石英片巖具顯微粒狀—細粒鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)，部分具斑狀變晶結(jié)構(gòu)，變斑晶為長石及少量石英，巖石的礦物成分以石英及絹云母為主，部分含有黑云母及白云母，礦物長軸呈定向—半定向排列，形成片狀構(gòu)造[5]。層間破碎帶發(fā)育，并有石英脈充填，多見硅化、褐鐵礦化、黃鐵礦化，部份層間破碎帶含黃銅礦、輝銅礦、藍銅礦和孔雀石，形成礦體或礦化帶，產(chǎn)有多層銅礦體，是本區(qū)的含礦層位之一。見圖2。

2.2 構(gòu)造

礦區(qū)褶皺、斷裂構(gòu)造較發(fā)育，并構(gòu)成區(qū)內(nèi)主要以NNE-EEW向擠壓褶斷帶為主體的基本構(gòu)造格架。

2.2.1 褶皺構(gòu)造

區(qū)內(nèi)褶皺主要發(fā)育2組，其中NNE向組(軸向10°～30°)褶皺有青龍山向斜，為大寶山倒轉(zhuǎn)復(fù)向斜的次級褶皺，位于礦區(qū)東部，長約0.8km，核部及兩翼均為（Pt1-2b）地層，西翼產(chǎn)狀較東翼略陡，向斜軸面近直立或向西陡傾斜。

NNW(軸向345°～355°)向組褶皺有三家寨背斜和爐房溝向斜，分別位于礦區(qū)的北東部和南西部。前者長約0.8km，核部及兩翼均為（Pt1-2c）地層，兩翼近于對稱，東翼略陡于西翼，背斜軸面近直立或向西陡傾斜；后者長約0.5km，核部及兩翼均為（Pt1-2c）地層，西翼還包括（Pt1-2b）地層，西翼略陡于東翼，向斜軸面近直立或向西陡傾斜。

2.2.2 斷裂構(gòu)造

礦區(qū)受斷裂構(gòu)造控制明顯，按其展布方向大致可分為SN向、NNE向、NEE向3組。SN向組斷裂較發(fā)育，其中以F1（望香臺斷裂）為主，該斷裂為銅礦床的導(dǎo)礦構(gòu)造，其兩盤次級斷裂為容礦構(gòu)造；其次NNE向以F10、F12為主，NEE 向以 F11為主，均為礦區(qū)延伸超過1km的較大斷裂；此外在以上幾大斷裂附近（主要位于F1西測）發(fā)育次級小斷裂，該次級斷裂的發(fā)育成為銅礦床的主要容礦構(gòu)造。各組中主要斷裂特征如下：

SN向斷裂F1：礦區(qū)主干斷裂，為較區(qū)域雪龍斷裂次一級斷裂構(gòu)造，長約31km。在本礦區(qū)內(nèi)呈近南北向延伸貫穿礦區(qū)。內(nèi)向西傾斜，∠50°～80°，向北至陳新廠以北，轉(zhuǎn)向東傾。沿斷裂糜棱巖化強烈，巖層遭受強烈的擠壓和柔皺，推測斷層性質(zhì)在前期屬壓扭性，后期轉(zhuǎn)化為張性正斷裂。斷層角礫巖普遍遭受硅化、碳酸鹽化、黃鐵礦化等熱液蝕變，并在多處見銅礦化，局部形成小的銅礦體。綜上所述分析，F(xiàn)1斷裂是礦區(qū)內(nèi)最主要的導(dǎo)礦構(gòu)造，控制了斷層兩盤，特別斷層上盤銅礦體的形成。

NNE向斷裂F10：位于礦區(qū)西部，呈北北東方向延伸約2500m，為逆斷層，傾向西，∠75°，斷層上盤為Pt1-2a堿長片麻巖，下盤北段為Pt1-2a堿長片麻巖，南段為Pt1-2b石榴二云石英片巖及黑云母石英變粒等，斷層破碎帶寬10～13m，以碎裂巖為主，角礫巖次之，原巖成分主要為片麻巖，角礫巖膠結(jié)物為泥質(zhì)，應(yīng)力礦物沿斷層面方向呈線性排列；F12斷裂：位于礦區(qū)南部望香臺西側(cè)，呈近南北向延伸約1900m，為正斷層，傾向西，∠75°，斷層破碎帶寬0.5～2m，斷層角礫明顯，膠結(jié)物為泥質(zhì)。

NEE向斷裂F11：位于礦區(qū)南部，呈北東東向延伸約1200m，傾向南東，產(chǎn)狀∠60°，斷層破碎帶寬約1.5m，角礫巖及構(gòu)造透鏡體較發(fā)肓，透鏡體中見有褐鐵礦及石英、方解石團塊，新鮮面見黃鐵礦化，推測為控礦斷裂，據(jù)兩盤地層分布，斷層具右行扭動性質(zhì)。

2.3 巖漿巖

區(qū)域上侵入巖體不多，且以脈巖為主，但種類繁多，為閃長玢巖、花崗斑巖、石英二長斑巖、正長斑巖、煌斑巖、石英脈。這些脈巖主要分布于雪龍山斷裂與白馬駒斷裂之間,侵位于雪龍山變質(zhì)巖（Pt1-2）地層中。少量為印支期，但主要是喜山期；在空間上受斷裂控制，沿斷裂呈帶狀分布。雪龍山一帶的超基性巖中有鉻鐵礦、石棉；在桃花村二長斑巖中，有銅、鉛、鋅礦化。大量的中酸性巖脈活動，對區(qū)內(nèi)銅、銀、鉛、鋅等礦的改造及富集成礦起著十分重要的作用。

雪龍山變質(zhì)巖系（Pt1—2）的中下部夾有4層變質(zhì)火山巖，由下向上為：含黑云母斜長角閃片巖、石英綠簾角閃片巖、斜長角閃片巖、斜長角閃變粒巖，厚3～35m，其原巖為基性噴出巖。在本區(qū)與噴出巖有關(guān)的礦產(chǎn)主要集中于（Pt1-2）分布范圍內(nèi)，有大寶山、陳新廠、長土坡等銅礦（床）點，推測礦床類型為噴流—沉積成因經(jīng)后期改造形成。

礦區(qū)內(nèi)除閃長巖脈及石英脈外，再無其他侵入巖體出露。閃長巖脈在礦區(qū)南北均有零星分布，一般厚2～3m，呈灰綠色，半自形柱粒狀結(jié)構(gòu)，角閃石含量約60%，斜長石約40%，角閃石呈半自形柱狀，粒度（0.88mm×0.25mm）～（2.20mm×0.88mm），呈無定向排列，斜長石呈半自形寬板狀。

石英脈一般厚度小于1m，石英多呈細粒，粒度多小于0.3mm,一般不含礦。含礦石英脈中的石英普遍發(fā)生碎裂，也呈細粒，但含有一定數(shù)量的黃鐵礦，局部可見到孔雀石、藍銅礦、黃銅礦、斑銅礦及輝銅礦等含銅礦物。

2.4 礦體特征

礦區(qū)共發(fā)現(xiàn)了Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ三個礦體群，礦體主要產(chǎn)于雪龍山變質(zhì)巖系b巖組（Pt1-2b）石榴二云石英片巖和c巖組（Pt1-2c）絹云母石英片巖或這兩組地層的層間破碎帶中。下將各礦群特征描述如下：

Ⅰ號礦體群位于礦區(qū)北段，已以現(xiàn)4個礦體（Ⅰ1、Ⅰ2、Ⅰ3、Ⅰ4），其他規(guī)模較小的礦化帶未控制。礦體主要賦存于b巖組（Pt1-2b）和c巖組（Pt1-2c）地層中，礦化圍巖為絹云母石英片巖、石榴二云石英片巖等。呈層狀、似層狀、透鏡狀沿層間破碎帶或切層規(guī)模較小的斷裂構(gòu)造充填產(chǎn)出,沿層間破碎帶產(chǎn)出的礦體產(chǎn)狀與巖層產(chǎn)狀一致，傾角平緩，一般10°～20°；沿切層的斷裂充填產(chǎn)出的礦體產(chǎn)狀變化大，大多數(shù)產(chǎn)狀較陡，傾角大于50°。Ⅰ1礦體厚度1.00～1.62m，平均1.43m；經(jīng)采取化學(xué)樣分析銅品位0.53%～2.01%，平均1.06%；Ⅰ2、Ⅰ3、Ⅰ4礦體厚度0.5～5.0m；經(jīng)采取化學(xué)樣分析銅品位0.5%～7.3%，相對Ⅰ1礦體厚度和品位都較高。

Ⅱ號礦體群位于工作區(qū)中部，已以現(xiàn)4個礦體（Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅱ3、Ⅱ4）。礦體賦存于c巖組（Pt1-2c）下部，沿層間破碎帶或切層小規(guī)模斷層破碎帶，呈透鏡狀、似層狀產(chǎn)出，似層狀礦體產(chǎn)狀與地層產(chǎn)狀一致。切層的礦體主要沿各礦層（層間破碎帶）兩盤次級斷裂中，傾角較陡。礦化巖石為灰色、深灰色、黃褐色絹云母石英片巖、石榴二云石英片巖，圍巖蝕變強烈，以褐鐵礦化、硅化為主，次為黃鐵礦化、碳酸鹽化。銅礦物主要是孔雀石、藍銅礦,次為黃銅礦、輝銅礦。Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅱ3、Ⅱ4礦體厚0.90～2.68m之間，含銅品位0.57%～3.23%之間。

Ⅳ號礦群分布于礦區(qū)南部，已發(fā)現(xiàn)有（Ⅳ1、Ⅳ2、Ⅳ3、Ⅳ4、Ⅳ5）5條銅礦化破碎帶。礦體賦礦地層為c巖組（Pt1-2c）的絹云母石英片巖下部的層間破碎帶中，產(chǎn)狀與地層產(chǎn)狀一致，礦體呈脈狀、透鏡狀。Ⅳ1、Ⅳ2、Ⅳ3礦體附近見閃長巖脈侵入體。礦群走向北東，傾向290°～320°，傾角33°～58°。礦體真厚度0.68～2.57m；含 Cu在(0.88～4.78)×10-2之間；Ⅳ1、Ⅳ2礦體中含Ag（0.98～171.0）×10-6，達到綜合利用品位。主要銅礦物為黃銅礦、輝銅礦及少量孔雀石、藍銅礦。圍巖蝕變?yōu)楣杌昂骤F礦化、碳酸鹽化。

2.5 礦石類型及礦物組合

礦石類型主要為氧化礦石、硫化礦石，多以混合礦形式產(chǎn)出。銅礦具明顯充填交代結(jié)構(gòu)、自形—半自形長柱狀—粒狀結(jié)構(gòu)、蝕變結(jié)構(gòu)，浸染狀構(gòu)造，細脈狀—團塊狀構(gòu)造及角礫狀構(gòu)造。礦石中金屬礦物以黃銅礦、輝銅礦、斑銅礦、黝銅礦、黃鐵礦及少量藍銅礦、孔雀石為主；脈石礦物有方解石、石英、鐵白云石、鈉長石、重晶石等。黃銅礦結(jié)晶粒度為0.01～4.0mm，常與輝銅礦、鈉長石、石英、方解石、重晶石等連生；輝銅礦呈團塊狀、斑狀、不規(guī)則狀、細脈狀分布。斑銅礦呈小團塊狀、斑狀、細脈狀、浸染狀分布；藍銅礦、孔雀石沿斑銅礦內(nèi)部網(wǎng)狀裂隙交代斑銅礦，或充填圍巖裂隙呈膠狀產(chǎn)生；鐵白云石、鐵方解石呈團塊狀、細脈狀分布于礦體中，在氧化帶中經(jīng)風(fēng)化淋漓而殘留褐鐵礦，但仍保留原礦物的晶形假象；石英呈白色，油脂光澤，自行、半自行、他形不均勻分布于礦石中；構(gòu)造角礫巖基本上均為礦體頂?shù)装鍑鷰r，其成份為絹云母石英片巖、石榴二云石英片巖，呈定向排列，長軸大致平行斷裂帶走向，具硅化、褪色化。其礦物的生成順序為黃鐵礦—斑銅礦—黃銅礦—輝銅礦—石英—鐵白云石—鐵方解石。孔雀石、藍銅礦形成最晚，主要為銅礦物氧化淋濾而形成。

2.6 礦體圍巖蝕變

礦區(qū)圍巖蝕變強烈，主要有硅化、碳酸鹽化、黃(褐)鐵礦化、絹云母化、綠泥石化、綠簾石化、重晶石化等，與礦化關(guān)系密切的主要是硅化、碳酸鹽化、黃鐵礦化、綠泥石化，特別是多種蝕變類型疊加出現(xiàn)時更有利于銅礦的富集成礦。硅化是礦區(qū)分布面積最廣,主要沿礦體及頂?shù)装搴蛿嗔哑扑閹е邪l(fā)育，蝕變強度高，產(chǎn)出形式有脈狀和彌散狀2種，在泥質(zhì)中重結(jié)晶出細小的他形粒狀石英，一般粒度小于0.005mm，石英顆粒無明顯邊界，常和泥質(zhì)互相包裹不易分開；脈狀的硅化在破碎帶及礦化帶中呈小脈體沿節(jié)理裂隙充填產(chǎn)出，脈寬0.1～3.0cm，長幾十至幾百厘米，與銅礦礦化關(guān)系密切。礦區(qū)黃鐵礦發(fā)育，在淺表部多被氧化為褐鐵礦，黃（褐）鐵礦化與銅礦礦化關(guān)系密切。碳酸鹽化在礦體中及近礦圍巖中最為常見，其表現(xiàn)為后期方解石呈團塊狀、細脈狀分布于巖礦石中，其常與銅礦化呈正相關(guān)系，碳酸鹽化程越度高則礦石銅品位越高。綠泥石化在礦體中普遍發(fā)育，疊加在硅化蝕變帶中，表現(xiàn)為巖脈的組成礦物黑云母、綠泥石化，其蝕變強弱與銅礦化成正比關(guān)系。

3 控礦因素

該銅礦床為一海底噴發(fā)沉積—構(gòu)造改造型銅礦床，嚴格受“地層+巖性+構(gòu)造”控制。

3.1 地層控礦

根據(jù)前述及該礦床銅礦體主要賦存于雪龍山巖群b巖組、c巖組地層中，其具有地層成礦專屬性，該組含銅平均高達108ppm，為地殼銅克拉克值的數(shù)倍。一種可能是該地區(qū)在成巖成礦過程中，海底噴發(fā)沉積過程中，沉積了含銅較高的雪龍山巖群，在成巖過程中由于壓實作用，地層發(fā)生脫水作用，使地層中銅等元素進一步活化從地層中遷移出來，在有利部位重新富集；另一種可能是由于海西期和喜山期本地區(qū)巖漿活動強烈，以侵入巖、噴出巖等形式就位于雪龍山巖群地層中，隨之遷移上來含銅的熱液，由于熱液變質(zhì)、接觸變質(zhì)以及區(qū)域變質(zhì)作用，造就了該套地層含銅較高，含銅元素高于背景值數(shù)倍。因此，雪龍山變質(zhì)巖系形成了該銅礦床可能的礦源層，控制了礦床的空間分布，使其具有了層控性。

3.2 巖性控礦

礦區(qū)巖性為一套中—高綠片巖相，即為堿長片麻巖、黑云二長片麻巖、白云二長片麻巖、絹云母石英片巖、石榴二云石英片巖，局部夾有少量斜長角閃片麻巖，礦體直接圍巖（直接底底板）主要絹云母石英片巖、石榴二云石英片巖，其原巖恢復(fù)可能為砂巖或砂質(zhì)泥巖類，其砂巖和砂質(zhì)泥巖類本身孔隙度較大，對熱液吸附作用較大。后經(jīng)變質(zhì)作用、構(gòu)造作用從雪龍山巖群中活化遷移出的含礦熱液在運移至該類巖石或由其變質(zhì)的巖石（絹云母石英片巖、石榴二云石英片巖）中重新富集成含銅較高的巖類，局部可達礦化或最低工業(yè)品位。故本區(qū)巖性對成礦也有專屬性，特別是絹云母石英片巖、石榴二云石英片巖對區(qū)內(nèi)銅礦床的分布起控作用，這與對雪龍山巖群各巖石巖石化學(xué)測量結(jié)果相一致。說明本區(qū)域巖性對銅礦成礦的專屬性。

3.3 巖漿巖控礦

區(qū)內(nèi)巖漿巖發(fā)育，主要發(fā)育海西期、喜山期侵入巖，其分布受斷裂構(gòu)造控制。從現(xiàn)有工程揭露其礦體（礦化體）分布來分析，在與巖體接近或接觸礦體品位明顯較高，可能與侵入體侵入就位有關(guān)?？赡苡捎谇秩胧录蓭r體一起上來的含銅熱液沿斷裂破碎帶運移富集而成，故巖漿巖對本礦床的成礦起到很大的作用，是該銅礦床成礦重要作用之一。

3.4 構(gòu)造控礦

前已述及區(qū)域上為區(qū)域性葉支—雪龍山大斷裂與次級斷裂望香臺斷裂、四十馱斷裂形成一斷夾塊，沿斷夾塊褶皺、斷裂構(gòu)造極發(fā)育，巖漿活動強烈，控制了區(qū)域銅、鉛鋅等礦產(chǎn)的分布。大寶山銅礦床區(qū)主發(fā)育北西向、北東向及近南北向構(gòu)造組，褶皺以規(guī)模小的褶皺。斷裂構(gòu)造以望鄉(xiāng)臺斷裂為主要斷裂構(gòu)造，沿望鄉(xiāng)臺斷裂兩盤發(fā)育次級斷裂構(gòu)造。望鄉(xiāng)臺斷裂在礦區(qū)傾向南西，傾角較陡，為一陡傾角斷裂，在破碎帶內(nèi)見少量礦化，并發(fā)育侵入巖。從目前已揭露的銅礦體分布，其銅礦體主要分布于望鄉(xiāng)臺斷層北西盤次級構(gòu)造中（上盤），南東盤（下盤）分布較少，說明望鄉(xiāng)臺斷裂為礦區(qū)內(nèi)主要導(dǎo)礦斷裂，控制著該銅礦床的分布等特征，激電中梯發(fā)現(xiàn)的激電異常一致，很好地驗證了這一特征。

從現(xiàn)有坑道、鉆探等工程揭露情況，區(qū)內(nèi)銅礦體主要以2組斷裂構(gòu)造產(chǎn)出，一是沿b和c巖組的層間破碎帶充填產(chǎn)出；另一種是同生的切層規(guī)模較小的次級斷裂斷裂構(gòu)造充填產(chǎn)出，此類礦體產(chǎn)狀較亂，主要沿傾向80°～120°間次級斷裂產(chǎn)出。但這2類控礦構(gòu)造受后期斷裂構(gòu)造破壞，其連續(xù)性受后期斷裂錯動，為區(qū)內(nèi)破壞性斷裂。

就其成因與區(qū)內(nèi)沉積成巖作用、構(gòu)造作用及巖漿活動關(guān)系密切。在沉積成巖過程中，由于海底噴發(fā)作用，使吸附了銅等元素未經(jīng)變質(zhì)的砂巖、砂質(zhì)巖類中銅等元素活化遷移出來在地表水和地下水作用下形成含礦熱液，含礦熱液沿導(dǎo)礦斷裂望香臺斷裂向上運移，其將地下含礦熱液帶到本層，加之侵入巖體的侵入，使先期沉積的礦物質(zhì)得到活化轉(zhuǎn)移，運移至雪龍山巖群b、c巖組中，在構(gòu)造作用下，石榴二云石英片巖、絹云母石英片巖抗機械能力弱，易破碎，從而形成了層間破碎帶及同生次級斷裂構(gòu)造，含礦熱液在層間破碎帶或同生斷裂有利部位富集成礦，從而形成礦體或礦化體。

所以，該礦床構(gòu)造對銅成礦具有典型的控制作用。

4 結(jié)論

從區(qū)域地質(zhì)背景、礦區(qū)成礦地質(zhì)特征看，該區(qū)具有優(yōu)越的成礦條件，望香臺斷裂為銅礦床的主要導(dǎo)礦構(gòu)造，沿斷層兩盤次級斷裂是該銅礦床容礦構(gòu)造；主要賦存于雪龍山巖群（Pt1-2b+c）變質(zhì)巖系絹云母石英片巖、石榴二云石英片巖中；具有嚴格受“地層+巖性+構(gòu)造”控制特征。礦區(qū)在望鄉(xiāng)臺斷裂北西盤次級構(gòu)造發(fā)育，深部找礦前景好。