保山市沙河廠銅多金屬礦區(qū)成礦條件及找礦遠景淺析

趙永春，蘭子強，張岐能

（云南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院保山地質(zhì)礦產(chǎn)所，云南 保山 678000）

云南省保山市沙河廠銅多金屬礦地處西藏～三江造山系，保山微陸塊之保山地塊中西部，位于保山～施甸南北向構造帶之次級沙河廠～何元寨南北向構造亞帶與板橋～廠街～沙金庫東西向構造帶之次級雙麥地～沙河廠背斜西端北西翼傾伏端的交匯部位，屬保山～鎮(zhèn)康汞銻鉛鋅（銅金）成礦帶北段。區(qū)內(nèi)地層出露齊全，震旦系～古近系均有出露。區(qū)內(nèi)構造以南北向構造為主，北東向展布的斷裂和褶皺次之，控制著區(qū)內(nèi)地層、構造及巖漿巖的分布。巖漿巖主要出露在保山地塊邊部，其受怒江-龍陵大斷裂、崇山大斷裂控制。區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)資源豐富，已發(fā)現(xiàn)大、中、小型錫、銅鉛鋅多金屬礦床點20多處，特別是沙河廠與其北部約25千米處的核桃坪礦集區(qū)成礦條件極為相似，顯示了較好的找礦前景。

1 沙河廠銅多金屬礦地質(zhì)特征

沙河廠銅多金屬礦位于近南北向構造（保山～鎮(zhèn)康復背斜構造區(qū)）與近東西向構造（雙麥地～沙河廠背斜構造）的復合部位。受兩期構造影響，形成該區(qū)與區(qū)域上有別的地層，構造格架。地層圍繞近東西向短軸背斜核部呈環(huán)帶狀分布，背斜構造形跡清楚（圖1）。

1.1 地層

1.2 構造

沙河廠銅多金屬礦區(qū)位于近南北向斷裂帶與東西向背斜構造的復合部位，與區(qū)域構造格架相一致。礦化及蝕變以大致沿近南北向的斷裂和沙河廠背斜核部（軸向破裂帶）方向進行。在礦區(qū)范圍內(nèi)主要表現(xiàn)為近南北向、北西向、近東西向的斷裂構造，控制著區(qū)內(nèi)矽卡巖和銅礦（化）體的分布，其中背斜北翼轉(zhuǎn)折端發(fā)育的層間滑動面（或破碎帶）為銅礦（化）體的形成提供了必要的條件和場所，是礦區(qū)的主要導礦容礦構造。

圖1 沙河廠銅礦區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)簡圖

1.3 巖漿巖

區(qū)內(nèi)地表巖漿巖活動主要表現(xiàn)為巖脈的侵入，在礦區(qū)范圍內(nèi)侵入的巖脈為燕山晚期（ν）輝長輝綠巖，呈暗綠色，半自形晶結(jié)構，塊狀構造，主要礦物為斜長石、輝石、鈦鐵礦，脈長79m～126m，脈寬0.5m～13m；在礦區(qū)南部出露一條長約10米的中粗粒石英二長斑巖脈（οη），呈淺淺灰白色，具中斑狀結(jié)構、塊狀構造，斑晶為石英、斜長石。

1.4 變質(zhì)作用和圍巖蝕變

區(qū)內(nèi)主要分布區(qū)域變質(zhì)、動力變質(zhì)和熱接觸交代變質(zhì)三種變質(zhì)作用及相應的蝕變巖石，在這些強烈蝕變而復雜的巖石中，熱接觸交代變質(zhì)作用與成礦關系最為密切。

圍巖不同蝕變特征也不同，當巖體與碳酸鹽巖接觸時主要發(fā)育有矽卡巖化、大理巖化、硅化、碳酸鹽化、綠簾石化、透輝石化、陽起石化、石榴石化、黃銅礦化、黃鐵礦化、磁鐵礦化、磁黃鐵礦化等；當巖休與砂板巖接觸時，則產(chǎn)生角巖化、硅化、碳酸鹽化。一般巖體與碳酸鹽巖接觸部位是區(qū)內(nèi)主要的礦化部位和富礦產(chǎn)出地段；前兩種蝕變?yōu)橹饕V層，大理巖化及角巖化含礦性略差，其余蝕變巖石多為弱礦化蝕變帶。

2 礦體特征

沙河廠銅礦礦體群長約300米，寬約50米，共圈定工業(yè)礦體13個，低品位礦體1個，主要賦存于矽卡巖中。矽卡巖呈層狀分布，其層間破碎帶對成礦最為有利，礦體在矽卡巖層中無固定位置，大多具尖滅再現(xiàn)的特點，呈似層狀（主），透鏡狀、囊狀產(chǎn)出。

銅最低品位0.42%，最高品位8.45%，礦床平均品位0.91%；平均厚5.45米。經(jīng)統(tǒng)計礦床屬厚度變化較穩(wěn)定、有用組份分布較均勻的礦體。

礦區(qū)礦石金屬礦物8種，非金屬礦物9種。金屬礦物成份為黃銅礦、輝銅礦、方黃銅礦、磁鐵礦、孔雀石、藍銅礦、赤鐵礦、磁黃鐵礦等；非金屬礦物成份為透輝石、鈣鐵輝石、陽起石、鈣鐵榴石、綠簾石、綠泥石、方解石、石英、黃鐵礦等。

礦石主要結(jié)構有它形粒狀變晶結(jié)構、交代結(jié)構、環(huán)狀結(jié)構、壓碎結(jié)構、膠狀結(jié)構；主要構造有土狀構造、膠狀構造、侵染狀構造、斑點狀構造、條帶狀構造、細脈狀、塊狀構造。

3 控礦因素

沙河廠位于西南“三江”成礦帶中南段之保山～鎮(zhèn)康鉛鋅銅金屬成礦帶北段。區(qū)域及礦區(qū)外圍物化探測量成果工作證實礦區(qū)中深部存在酸性隱伏巖體，是構造活動較為集中的地區(qū)，礦區(qū)及其周邊已發(fā)現(xiàn)可能是海底噴流沉積形成的硫鐵礦（黑煙囪）、與構造及熱液有關的角礫巖型金礦化，角礫巖型銅鉛鋅礦，與巖漿期后熱液有關的石英脈型鉛鋅礦化、石英脈型鎢礦化、矽卡巖型銅鐵礦，花崗巖型鎢礦化。其礦化點已有十余處。

成礦（礦化）作用與沉積作用、構造活動、巖漿活動和構造熱液活動疊加等多因素有關。

3.1 地層控礦因素

保山-鎮(zhèn)康鉛鋅銅多金屬成礦帶內(nèi)，無論是南部的蘆子園鉛鋅礦、還是北部的核桃坪銅鉛鋅（鐵）多金屬礦，賦礦層位均為上寒武統(tǒng)地層，區(qū)域上桃核坪組、沙河廠組、保山組地層具礦源層特征。據(jù)礦區(qū)銅的取樣統(tǒng)計直方圖和概率分布圖，沙河廠組地層平均含銅量為300ppm，具明顯的富集現(xiàn)象，因此在喜馬拉雅期巖漿侵位時，巖漿熱液沿節(jié)理、裂隙上升過程中，使地層中礦質(zhì)再次活化遷移進入巖漿熱液，地層為含礦熱液的形成提供了礦質(zhì)，在有利部位形成銅礦（化）體。

3.2 巖漿巖控礦因素

區(qū)內(nèi)除沙河廠南部地表有中酸性小巖脈石英二長斑巖脈（οη）出露外，其西部雙脈地鉆孔中已證實，雙脈地-清水河一帶有分布范圍較大的隱伏酸性巖體。

據(jù)組合樣巖石原生暈光譜定量分析和基本分析結(jié)果，隱伏花崗巖中富集的元素為W，富集系數(shù)為283.18?；痉治鼋Y(jié)果為：花崗巖中WO3平均品位0.035%～0.047%；花崗巖孔段長4.17m～69.33m。其分析結(jié)果顯示隱伏巖體全巖鎢礦化特點，對W元素成礦來說，具母巖特征。

從巖石類型看，原石原生暈測量結(jié)果表明，除灰?guī)r外的所有類型巖石，均有高的W富集系，富集系數(shù)達9.08～445.75。從分布范圍看，清水河一帶的原生暈測景量，高溫元素W、Sn異常特別高，高出背景值數(shù)十倍，W極大值564ppm；在鐵廠溝一帶的原生暈檢查時發(fā)現(xiàn)石英脈中WO3品位達0.07%；沙河廠銅礦區(qū)矽卡巖型銅礦石光譜分析結(jié)果中W最高含量達400ppm。表明受隱伏巖體影響，又前人分析資料顯示矽卡巖中W含量高，灰?guī)r中W含量低的特點，進一步表明矽卡巖受巖漿熱液影響較大，矽卡巖在成因上與隱伏巖體關系密切。

3.3 構造控礦因素

圖2 沙河廠銅礦區(qū)3號勘探線部面圖

從構造形跡上看，礦區(qū)內(nèi)有兩期主要構造。早期的南北向構造，與區(qū)域上的主要構造形跡基本一致，南部的施甸-由旺附近沿構造帶發(fā)育低溫汞砷異常；北部以大致沿南北斷裂構造帶發(fā)育規(guī)模較大Au異常，且在破碎帶中有金礦化，金礦化與該期構造有關。與巖漿巖上隆形成的北東向及反S形斷裂為巖漿熱液的運移提供了通道，在背斜核部轉(zhuǎn)折端，除垂直層面或近于垂直層面的軸面劈理、節(jié)理發(fā)育、斷裂發(fā)育外，層間兩種巖性界面上，由于巖性差異，易沿層間滑動形成層間破碎帶或者滑動面。在層間破碎帶有更好的封閉空間（隔擋層），利于礦質(zhì)沉淀，形成礦體，是礦區(qū)內(nèi)的主要容礦構造，礦體呈脈狀～透鏡狀、似層狀與地層產(chǎn)狀大致平行的集群分布（見圖2）。

圖3 沙河廠銅礦區(qū)區(qū)域成礦模式圖

4 成礦規(guī)律

根據(jù)礦區(qū)及其外圍成礦地質(zhì)條件、控礦因素，礦區(qū)及其周邊已有5種類型的礦產(chǎn)（礦化），可分為3個成礦作用期，即：

（1）晚寒武世，與海底噴流沉積形成黃鐵礦（黑煙囪）沉積成礦作用期，目前淺表僅發(fā)現(xiàn)黃鐵礦，偶有方鉛礦（可能是引起區(qū)域上地層中鉛含量高的原因）。

（2）受南北向區(qū)域性構造控制低溫成礦期，區(qū)域上汞礦床（點）分布較多，礦內(nèi)北部為產(chǎn)于破碎帶中的金礦化。

（3）受喜馬拉雅期巖漿活動影響，與隱伏花崗巖有關的中高溫成礦期，按成礦或礦化與巖體的距離，礦化體空間位置，圍巖性質(zhì)等，可分為三種類型：①產(chǎn)于巖體內(nèi)接觸帶或巖體中的鎢礦（化）；②離巖體較遠，產(chǎn)于構造破碎帶中的鉛鋅礦體；③介于二者之間，受巖漿、構造、圍巖等控制，或者是產(chǎn)于巖體外接觸帶的矽卡巖型銅礦（化）體；基于以上認識，礦區(qū)及其周邊建立的成礦模式如圖3所示。

5 找礦遠景淺析

沙河廠銅礦區(qū)與已知的核桃坪礦集區(qū)，有極為相似的地質(zhì)及構造背景，處于保山-鎮(zhèn)康南北向復背斜核部，出露地層均為區(qū)域上具礦源層的上寒武統(tǒng)地層。據(jù)核桃坪礦集區(qū)內(nèi)金廠鋅多金屬礦床、核桃坪鉛鋅礦、打廠凹金鉛鋅礦、陡崖銅鉛鋅鐵礦、黑巖凹鉛鋅礦、黃家地金礦均具有明顯的側(cè)向、垂向分帶特征，加之礦區(qū)位于雙麥地-沙河廠背斜西端北翼的轉(zhuǎn)折端部位，具有良好的成礦環(huán)境和儲礦空間。因此礦區(qū)中淺部具有尋找矽卡巖型銅礦、角礫巖型銅礦的遠景；深部具有尋找鎢礦的遠景。

（1）礦區(qū)中淺部遠景區(qū)：①礦區(qū)本部采區(qū)均以淺部采探礦工程為主，在其中深部具有尋找新礦體或新礦種的可能性較大；另由黑山偶極部面測量成果顯示礦區(qū)銅礦體北東走向有延伸趨勢，表明銅礦體規(guī)模具有擴大的可能性較大。②礦區(qū)南部地表分布有大量的矽卡巖，前人工作時僅采用地表簡單槽探工程及老硐編錄控制，圈定低品位銅礦1條，至今未開展過任何深部評價工作。根據(jù)礦區(qū)本部采礦實際，南部與本部均屬同一成礦系統(tǒng)，因此，在礦區(qū)南部尋找矽卡巖型銅礦體可能性極大。

（2）沙河廠銅礦區(qū)構造上與雙脈地同處背斜核部，核部的軸面劈理認為是熱液上升的良好通道，巖漿熱液與巖石交代強烈。據(jù)雙脈地鉆孔資料顯示近巖體圍巖局部伴有黃鐵礦化，偶見黃銅礦；在接觸帶為矽卡巖；在巖體（花崗巖）內(nèi)為鎢礦化，經(jīng)加權平均WO3品位為0.045%。另礦區(qū)銅礦體的光譜分析及外圍原生暈測量結(jié)果表明鎢含量明顯高。結(jié)合礦區(qū)所處構造環(huán)境與雙脈地十分相似，因此在礦區(qū)深部尋找隱伏花崗巖體內(nèi)的浸染狀鎢礦和產(chǎn)于巖體外接觸帶的鎢礦的可能性極大。