云南蘆子園鉛鋅礦區(qū)構(gòu)造期次劃分及其控礦特征

王毅澤，王 楓

(1.云南省地質(zhì)科學(xué)研究所，云南 昆明650051；2.云南省地質(zhì)調(diào)查院，云南 昆明650217)

云南蘆子園鉛鋅礦區(qū)地處瀾滄江板塊結(jié)合帶和怒江斷裂帶之間，大地構(gòu)造位置屬保山地塊。大致以南汀河斷裂至大山斷裂為界，二級構(gòu)造單元西部為保山-鎮(zhèn)康地塊，東部為昌寧-孟連被動邊緣褶沖帶，是三江構(gòu)造帶的重要組成部分。蘆子園鉛鋅多金屬礦床則產(chǎn)于南汀河斷裂與怒江斷裂南延段的交匯部位，這兩大斷裂為區(qū)域一級控礦構(gòu)造，主要控制了礦化集中區(qū)的分布。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

礦期位于大山斷裂以西、南汀河斷裂以北地區(qū)。區(qū)內(nèi)出露寒武系至第三系，除中寒武統(tǒng)公養(yǎng)河群類復(fù)理石砂巖、雜砂巖夾板巖、頁巖，屬較活動的過渡型沉積外，晚寒武世至二疊紀(jì)為穩(wěn)定地塊型淺海碎屑巖和碳酸鹽巖沉積。中生界為碳酸鹽巖、碎屑巖和基性火山巖建造，上部有磨拉石沉積。區(qū)內(nèi)構(gòu)造以南北向、北東向展斷裂和褶皺為主。

2 礦區(qū)地質(zhì)

礦區(qū)內(nèi)主要出露上寒武統(tǒng)核桃坪組(∈3h)粉砂質(zhì)粘板巖；上寒武統(tǒng)沙河廠組(∈3s)大理巖、大理巖化灰?guī)r、板巖和片巖的互層；上寒武統(tǒng)保山組(∈3b)含鈣質(zhì)絹云板巖、質(zhì)粉砂巖夾結(jié)晶灰?guī)r。區(qū)域還出露奧陶系-三疊系碳酸鹽巖和細(xì)碎屑巖。

礦體呈脈狀、似層狀、透鏡狀，大致平行賦存于上寒武統(tǒng)沙河廠組第二段和第三段層間破碎帶中(圖1)。含礦層主為大理巖與板巖(片巖)互層，層間構(gòu)造破碎帶是鉛-鋅礦體主要的賦存部位。礦體產(chǎn)狀與地層產(chǎn)狀基本一致。

區(qū)域主干斷裂的控巖、控礦作用較明顯，不同級別的構(gòu)造及構(gòu)造組合，有不同的控巖、控礦特征。北東向?yàn)憸娼瓟嗔押团瓟嗔咽潜Ｉ?鎮(zhèn)康地塊的邊界斷裂，控制了保山-鎮(zhèn)康地塊局部地層沉積演化及巖漿、熱流體活動。南汀河斷裂控制保山-鎮(zhèn)康地塊局部原始沉積環(huán)境(沉積、剝蝕)、熱源活動、礦液運(yùn)移通道以及巖漿巖侵位空間，主干斷裂構(gòu)造交匯地帶往往是巖漿活動、構(gòu)造變形、熱流體活動最強(qiáng)烈地區(qū)，也是成礦最為有利部位，蘆子園鉛鋅多金屬礦床則產(chǎn)于南汀河斷裂與怒江斷裂南延段的交匯部位，為區(qū)域一級控礦構(gòu)造，主要控制了礦化集中區(qū)的分布。

圖1 蘆子園鉛鋅多金屬礦區(qū)地質(zhì)簡圖

3 礦區(qū)構(gòu)造特征

保山復(fù)背斜和鎮(zhèn)康復(fù)背斜兩個(gè)一級褶皺構(gòu)造，控制了全區(qū)(含礦)地層的空間展布及次級構(gòu)造產(chǎn)生的部位、強(qiáng)度和方向等。蘆子園鉛鋅礦產(chǎn)于鎮(zhèn)康復(fù)背斜南傾伏端。背斜核部尤其是傾伏端，往往是次級斷裂構(gòu)造最為發(fā)育、巖漿熱液最為活躍的地方，背斜與過渡帶，為區(qū)域構(gòu)造減壓帶，為礦床定位提供了重要條件。

4 構(gòu)造期次劃分

礦床主要賦存于上寒武統(tǒng)碳酸鹽巖地層中，礦體受與次級背斜軸面基本平行的壓扭性斷裂破碎帶控制，礦體產(chǎn)狀與破碎帶基本一致。斷層產(chǎn)狀由陡變緩處往往為礦體的厚大部位。其中，北東向斷層和層間破碎帶是礦體的主要賦存部位。其成礦作用是中特提斯怒江洋閉合過程時(shí)碰撞造山作用的響應(yīng)，發(fā)生在地殼碰撞加厚與碰撞期內(nèi)幕式剪切拉張的動力學(xué)背景下。

礦區(qū)主要發(fā)育有北東向、北西向和近東西向3組斷裂構(gòu)造，進(jìn)行不同方向斷裂結(jié)構(gòu)面力學(xué)性質(zhì)的鑒定，進(jìn)而分析控礦構(gòu)造型式。以討論構(gòu)造變形對礦床(體)的控制作用。

4.1 斷裂結(jié)構(gòu)面力學(xué)性質(zhì)的鑒定

4.1.1 北東向組斷裂

北東向組斷裂控制了礦體的走向，該組斷裂分別有F1、F2、F3、F4、F5，礦體主要賦存于F2和F3斷裂之間。

其中F2斷裂帶寬0.7m～2.2m，斷裂兩盤為中—薄層狀大理巖夾薄層狀綠泥石片巖，斷裂帶內(nèi)為碎裂巖、構(gòu)造透鏡體和斷層泥組成，斷裂帶中透鏡體軸向方向與裂面大致平行，局部閃鋅礦化，斷面見有擦痕，破碎帶內(nèi)見片理化現(xiàn)象，從擦痕和片理化特征顯示斷裂為右行壓扭性質(zhì)。

4.1.2 北西向組斷裂

北西向斷裂(F6、F7)為破礦構(gòu)造，錯(cuò)斷北東向斷裂及礦體。

北西向組斷裂以F6為例，裂帶寬1m～1.2m，并切錯(cuò)F2和F3斷裂，斷裂面呈舒緩波狀，帶內(nèi)巖石破碎，根據(jù)裂面形態(tài)及片理化特征，判斷F6斷裂為左行壓扭性斷裂。綜上所述，F(xiàn)6斷裂形成晚于F2和F3斷裂，為后期斷裂。

4.1.3 近東西向組斷裂

在蘆子園鉛鋅多金屬礦區(qū)內(nèi)，近東西向組斷裂地表不發(fā)育，僅在坑道內(nèi)出露，斷裂帶寬1.5m～2m，斷裂兩盤為薄層狀大理巖，斷裂呈舒緩波狀，斷裂帶內(nèi)由碎裂大理巖、斷層泥、透鏡體組成，透鏡體長0.7m～1m，寬0.1m左右，產(chǎn)狀傾向南，傾角65°，軸面大致平行裂面，顯示為壓性特征，碎裂大理巖上有擦痕，根據(jù)裂面形態(tài)，推斷該斷裂經(jīng)歷了壓性—扭壓性力學(xué)性質(zhì)的轉(zhuǎn)變。

4.2 節(jié)理力學(xué)性質(zhì)的鑒定

本礦區(qū)節(jié)理較發(fā)育，分布較廣，本次共統(tǒng)計(jì)了912條節(jié)理，通過對礦區(qū)共軛節(jié)理進(jìn)行分期配套，大體上形成了三組優(yōu)勢產(chǎn)狀區(qū)間，三組節(jié)理的優(yōu)勢產(chǎn)狀范圍為：(1)332°～356°∠59°～82°；239°～257°∠66°～80°，(2)134°～151°∠56°～72°；226°～256°∠65°～78°，(3)120°～135°∠68°～86°；36°～58°∠54°～75°。

圖2 礦區(qū)共軛節(jié)理等密圖和主應(yīng)力軸圖解

圖3 蘆子園鉛鋅礦區(qū)節(jié)理走向玫瑰花圖Fig 3.Joint Rosette of Luziyuan Pb-Zn Orefield

采用Dips軟件進(jìn)行分析，作出節(jié)理等密圖和主應(yīng)力軸圖解(圖2)。通過該圖，可以看出本礦區(qū)主應(yīng)力方向主要為北西向、北東向和近南北向。其中應(yīng)力方向?yàn)楸蔽飨蚝捅睎|向所代表可能為北東向應(yīng)力與北西向應(yīng)力共同作用的結(jié)果，而近南北向主應(yīng)力方向可能為張性斷裂的主應(yīng)力方向，各序次應(yīng)力狀態(tài)及裂面的疊加，為成礦提供了良好的賦存空間。

從礦區(qū)節(jié)理走向玫瑰花圖(圖3)可以看出礦區(qū)節(jié)理主要為北東向組和北西向組兩組。與礦區(qū)斷裂反映情況一致。由此可見，本次所選節(jié)理具有代表性，能反映整個(gè)礦區(qū)節(jié)理發(fā)育情況。

4.3 構(gòu)造期次

斷裂面力學(xué)性質(zhì)的鑒定，是劃分構(gòu)造期次的基礎(chǔ)。通過對礦區(qū)各個(gè)方向斷裂面的力學(xué)分析，將礦區(qū)斷裂構(gòu)造期次主要分為三個(gè)構(gòu)造期次(表1)。

表1 礦區(qū)主要斷層構(gòu)造期次劃分表

5 結(jié)論

(1)礦區(qū)主要經(jīng)歷三期構(gòu)造活動：早期為壓扭性，中期為張扭性，晚期為張性。

(2)早期的北東向斷裂為礦區(qū)的主要控礦構(gòu)造，具導(dǎo)礦和容礦特征，控制了礦體的空間展布。中期至晚期的北西向和近東西向斷裂為破礦構(gòu)造，錯(cuò)斷北東向斷裂及礦體。

(3)北東向構(gòu)造作用強(qiáng)烈的軟弱地帶，有利于成礦熱夜的運(yùn)移和富集，較容易形成具有一定規(guī)模的高品位礦體。

(4)北東向斷裂第一、第二期構(gòu)造體系與該區(qū)成礦關(guān)系密切，局部形成張開的空間，為成礦熱液的運(yùn)移和富集提供了有利的空間。