東川地區(qū)成礦地質(zhì)背景及找礦潛力淺析

蔣 波，鄒明宋，陳 聰

（云南黃金礦業(yè)集團(tuán)股份有限公司，云南 昆明 650299）

1 區(qū)域地質(zhì)背景

東川地區(qū)大地構(gòu)造處于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺西緣之滇東臺褶帶的南北向小江斷裂、普渡河斷裂與東西向?qū)毦艛嗔阉鶌A持的中晚元古代斷隆地塊內(nèi)昆陽裂谷系。地殼厚度大，地質(zhì)構(gòu)造演化歷史復(fù)雜，成礦條件十分有利[1]。該地區(qū)各階段不同程度的火山活動為礦床提供熱源，而且提供深源礦液。

區(qū)內(nèi)地層分布較全，從新生界、中生界、古生界、元古界均有出露，以元古界地層為主。昆陽裂谷是在晚太古代基底地層上發(fā)展起來的受一組南北向深大斷裂控制的狹長海槽，其基底構(gòu)造形態(tài)復(fù)雜，由一系列南北向隆起、凹陷組成。東川研究區(qū)由小江斷裂、寶臺廠-九龍斷裂、麻塘斷裂和普渡河斷裂四條主干斷裂控制，而金江銅礦研究區(qū)位于東川研究區(qū)北部[2]。區(qū)域內(nèi)地史上巖漿活動強(qiáng)烈，巖漿噴發(fā)、噴溢、侵入活動均有，且具有多期次活動特征。這些巖漿活動與區(qū)內(nèi)大多數(shù)銅鐵礦的形成存在著直接的關(guān)系。

2 研究區(qū)地質(zhì)特征

研究區(qū)地層總體呈近南北向展布，在人占石形成近南北向的背斜，兩翼地層傾向分別向東西兩側(cè)傾斜。主要出露中昆陽群青龍山組、黑山組、落雪組，其中青龍山組為研究區(qū)銅礦主要含礦層位，是一套以碳酸鹽巖為主的白云巖、泥質(zhì)白云巖、硅質(zhì)白云巖，炭硅質(zhì)板巖建造。東川研究區(qū)是位于康滇地軸的東部邊緣，從大的構(gòu)造形態(tài)上看，似為地軸東部的活化帶中的塊斷山、地塊，四周受有縱橫交錯的深大斷裂所制約，中部有一條南北向延展的落因構(gòu)造破碎帶。金江銅礦即居于此構(gòu)造帶的北延部位，這個(gè)構(gòu)造破碎帶對于成礦有著極其重要的作用[3]。東川地區(qū)巖漿活動頻繁，并使得區(qū)內(nèi)構(gòu)造復(fù)雜化，同時(shí)造就了區(qū)內(nèi)豐富的礦產(chǎn)。巖漿活動具有多期次特點(diǎn)，侵入活動以基性巖漿為主，主要為輝長-輝綠巖類。此外還發(fā)育有鈉長巖和灰綠色火山角礫巖。

研究區(qū)內(nèi)巖石因受多次的熱動力作用的影響，造成多期的圍巖蝕變且圍巖蝕變也不一樣。有角巖化、硅化、葉臘石化、高嶺土化、綠泥石化等。其中發(fā)育有褪色白云巖是一種很重要的近礦蝕變，褪色后的白云巖呈米黃色、黃白色、灰白色、灰色，硅質(zhì)重結(jié)晶成泥晶或微晶，比較青灰色白云巖和褪色白云巖的化學(xué)成分可以看出，褪色后Al2O3、Fe2O3增加，而CaO、MgO被移出，褪色范圍及強(qiáng)度反映成巖后受變質(zhì)或構(gòu)造改造的程度，找礦意義較大；脈狀礦體發(fā)育部位，常伴隨有硅化、碳酸鹽化、重晶石化等。褪色蝕變及硅化、白云石化、綠泥石化等與礦化關(guān)系密切[4]。

3 賦礦層位及礦化特征

（1）賦礦層位。金江銅礦人占石、尖子溜口礦段銅以獨(dú)立礦物產(chǎn)出，賦存層位為青龍山組白云巖中，含礦圍巖為灰白色、米黃色、青灰色泥質(zhì)白云巖、硅化白云巖，銅礦物沿裂隙填充并沿裂隙傍側(cè)交代，由于受動力作用的影響，沿裂隙產(chǎn)生糜棱巖化、綠泥石化及硅化，主要與含礦有關(guān)的蝕變?yōu)榫G泥石化及硅化，銅礦物多與脈狀石英及塊狀石英共生充填于裂隙中。整個(gè)礦體受巖性、火山活動、層間裂隙及橫向裂隙的嚴(yán)格控制。礦體類型為受層間裂隙控制的似層狀銅礦和產(chǎn)于隱爆角礫巖周邊的裂隙礦。

（2）礦化特征。研究區(qū)內(nèi)礦物組成相對較簡單，金屬硫化物主要有黃銅礦、黃鐵礦，其次為斑銅礦等；氧化礦物見有孔雀石。脈石礦物主要有白云石，其次為石英、方解石等。礦石結(jié)構(gòu)主要為不規(guī)則微細(xì)粒狀集合體結(jié)構(gòu)；其次為半自形、它形微細(xì)晶結(jié)構(gòu)等。構(gòu)造主要有：網(wǎng)脈狀、斑點(diǎn)—斑雜狀、星散浸染狀，次為細(xì)脈狀、條帶狀、團(tuán)斑狀、團(tuán)塊狀等。

4 控礦因素及規(guī)律

（1）控礦因素。東川銅礦床類型以“東川式”最重要，次為“稀礦山式”和“濫泥坪式”?！皷|川式”銅礦一詞由謝家榮于1941年提出，部分人又稱“東川—易門式”銅礦，各地質(zhì)工作者對其含義理解不一，如同對“東川式”銅礦的成因爭議一樣。李志偉認(rèn)為對“東川式”銅礦的理解應(yīng)受限于礦體產(chǎn)出層位，即僅限于昆陽群因民組、落雪組中的銅礦，昆陽群其余層位中產(chǎn)出銅礦不應(yīng)歸屬“東川式”銅礦范疇。東川式銅礦是產(chǎn)于中元古界昆陽群中落雪組底部及過渡層白云巖中的層狀、似層狀的層控銅礦床，地質(zhì)工作者通常所說的東川地區(qū)的“馬尾絲”銅礦石即為典型的東川式銅礦。對于東川式銅礦的成因，前人論述頗多，礦床成因出現(xiàn)了沉積-變質(zhì)、火山-沉積-變質(zhì)、沉積-改造、噴流-沉積、巖漿疊加、生物成因等，現(xiàn)大部分研究者持沉積-改造觀點(diǎn)，冉崇英等認(rèn)為“噴流沉積成礦”或“巖漿疊加”尚依據(jù)不足。

（2）控礦規(guī)律。在因民組底部是昆陽裂谷早期強(qiáng)烈水下火山噴發(fā)、噴溢、沉積而成的火山—沉積角礫雜巖，為陸相和海相過渡環(huán)境；因民組二段是一套含凝灰質(zhì)、鈉長石質(zhì)和碳酸鹽的硅鐵質(zhì)沉積物，其中產(chǎn)于火山活動直接有關(guān)的由火山噴流沉積形成“稀礦山式”鐵銅礦。昆陽裂谷斷裂坳陷階段沉積了落雪組、黑山組、青龍山組，因民晚期和落雪早期沉積環(huán)境相對寧靜，噴流熱液帶來的銅質(zhì)沉積形成了著名的“東川式”銅礦。受構(gòu)造運(yùn)動影響，斷層、節(jié)理裂隙發(fā)育，巖漿熱液沿裂面貫入，黃銅礦液沿裂隙組作傍側(cè)交代或隨裂隙填充在裂隙中。金江銅礦人占石、尖子溜口兩個(gè)礦段銅礦賦存于青龍山組白云巖中，不僅受地層巖性控制，同時(shí)還受到圍巖蝕變和火山活動、以及層間裂隙、節(jié)理裂隙、構(gòu)造裂隙等裂隙的控制。且基性火山角礫巖中白云巖角礫中見有含裂隙礦白云巖，火山角礫巖應(yīng)為裂隙礦成礦期之后形成，即存在多期熱液及多期成礦特征，在形成灰綠色基性火山角礫巖前至少有一成礦期；在輝綠巖巖體未見有規(guī)模的銅礦，偶見呈星點(diǎn)狀黃銅礦、黃鐵礦，不足以給青龍山組白云巖銅礦形成銅礦礦源。因此推測在輝綠巖巖體侵入之前青龍山組就已有礦化，多期次侵入的巖漿活動提供成礦熱液，是成礦的驅(qū)動力，運(yùn)移礦源并再次富集。在基性火山角礫巖中可見少量黃銅礦和黃鐵礦，呈浸染狀，星點(diǎn)狀分布。

5 找礦潛力評價(jià)

由于研究區(qū)內(nèi)賦礦地層青龍山組出露面積廣泛，含礦層中褪色化、硅化蝕變及礦化分布較廣，構(gòu)造裂隙、層間裂隙廣泛發(fā)育，礦體數(shù)量較多，沿地層走向、裂隙發(fā)育方向還有較大的找礦空間；由于地層傾角較大，深部的找礦前景比較大；研究區(qū)內(nèi)火山活動強(qiáng)烈，圍巖蝕變也強(qiáng)烈，在輝綠巖巖體周圍、圍巖蝕變帶附近可尋找礦化，東川地區(qū)多個(gè)輝綠、輝長基性巖體中見銅鐵礦化，且以有民采，尖子溜口礦段附近地表輝綠巖表面見被膜狀孔雀石，這為找礦提供了路線；對尖子溜口礦段巖漿熱液角礫巖的取樣化驗(yàn)結(jié)果顯示其中金與鈷品位較高，且達(dá)到工業(yè)品位，可作進(jìn)一步研究評價(jià)，未來有望成找礦突破方向并進(jìn)行開發(fā)。因此以銅為主，金、鈷為輔可作為未來的找礦路線。