云南大理市永平地区铜矿控因机制探讨

　　摘要：通过对云南大理永平县钴—铜矿床的区域地质背景、构造、矿体空间产出特征的研究，铜矿体的形成与海底喷溢沉积作用、石英—硫化物作用及表生作用，以及后期岩浆热液改造的关系密切。在勘查中要注重层控的特征，即侏罗系中统花开左组(J2h)为主要的找矿层位，以重晶石化、黄铁矿化、硅化、白云岩化和褪色蚀变为重要的找矿标志。

　　关键词：铜—钴矿体;热液型;重晶石化;褪色蚀变;断裂破碎带

　　1概述

　　云南永平县区域地质背景位于三江成矿带，境内经过大量的地质工作，找出了大大小小几十座规模大小不一的铜矿山，基本特征都基本相似，但近年来找矿成果难以突破，故应加强对该区成矿机制及控矿因素的研究。笔者现对该区域铜矿体成因的认识及勘查经验予以报道交流，供业内同仁参考。

　　2地质特征

　　2.1区域地质

　　矿区大地构造位置位于扬子板块西部，金沙江结合带与澜沧江结合带夹持的兰坪—思茅微板块内;由于各微板块的挤压运动，形成系列北北西向线状次级构造。

　　2.2矿区地质

　　2.2.1地层

　　矿区及邻区出露地层由新到老依次为有第四系(Q)、侏罗系(J)、上三叠统(T3)。其中着重介绍一下侏罗系花开左组地层：中统花开左组(J2h)分上下两段：上段(J2h2)：为灰色页岩、泥岩夹细砂岩，厚约15~300m。蚀变主要为黄铁矿化、重晶石化及褪色蚀变，发育铜矿化，层位较为稳定。下段(J2h1)：为紫红色砂质泥岩，中夹细砂岩，局部见条带状细砂岩、泥岩，厚约338~490m。矿化基本同上段。

　　2.2.2构造矿区褶皱

　　主要发育有小团山背斜，局部发育一些小型褶曲。小团山背斜长约6.0km，在矿段内出露长2.0km，自小团山的东边至三七场的西边倾没，轴走向约330°，核部地层为上三叠统麦初箐组上段(T3m2)灰白色长石石英砂岩，背斜轴部岩石劈理发育，倾角近于直立，轴部在地貌上反映为北北东走向的脊状山脉，呈狭窄的带状延伸，核部宽20~60m，西翼为下侏罗统漾江组(J1y)紫红色长石石英砂岩和中侏罗统花开左组下段(J2h1)紫红色泥岩，东翼被F1断裂切割，只出露花开左组下段(J2h1)紫红色泥岩，两翼岩层产状基本对称，倾角25°~50°，为一对称背斜，小团山矿段内矿体主要赋存于小团山背斜核部西侧三叠统麦初箐组上段(T3m2)灰白色长石石英砂岩内。

　　矿区主要发育的断裂有两组，为北北东向及近东西向断裂组。

　　(1)北北东向断裂组：基本与本区内的构造线方向一致，为成矿前期断裂，小团山矿段内发育有F1、F5两条断裂，各断裂主要特征为：F1断裂：为区域性断裂，为逆断层性质，自北面的厂街进入，向南东方延至下伍村、平坦、水泄，全长20km。是区内的主断裂构造之一，断裂带中广泛发育有硅化、粘土化、褪色等蚀变。该断裂在小团山矿段内被F24错断，被错断的北端部分隐覆于第四系(Q)残坡积层之下，在小团山矿段内出露长1km，位于小团山矿段东部(背斜东翼)，自小团山矿段沿阿林④号矿化带分布，后向南东延出图外。

　　断裂破碎带宽20~60m，展布方向为305°~340°，断面倾向南西，倾角60°~74°，见有灰黑色断层泥，破碎带中产出有长0~100m，厚0.1~2m的含铜重晶石褐铁矿矿体，据地质测量观察，沿断裂带岩石破碎，见有断层角砾出露，破碎带内蚀变强烈，见有硅化、重晶石化、黄铁矿化等。结合区域资料及小团山矿段范围内断层特征，初步判断F1断裂为压性的多期次活动性断裂。

　　F5断裂：分布于小团山矿段中部，北起牛街河，往南延伸至纸房河一带，全长3.7km，在小团山矿段内出露长1.3km，在小团山矿段与纸房河矿段之间，被近东西向断裂F24、F24-1、F24-2错移。断裂破碎带宽50~100m，展布方向为340°~20°，倾角为30°~55°，倾角呈现南陡北缓的特征，据钻孔揭露及地质测量观察，该断裂切过下侏罗统和上三叠统地层，据地层间的接触关系，断裂上盘(西盘)上升，下盘(东盘)下降，显示为逆断层性质;沿断裂带岩石破碎，见有断层角砾、断层泥出露，破碎带内蚀变强烈，见硅化、重晶石化、黄铁矿化、褐铁矿化等。故初步判断F5断裂为压性的多期次活动性断裂。

　　(2)近东西向断裂组：为成矿期后断裂，小团山矿段内发育有F24、F24-1、F24-2三条断裂，各断裂主要特征为：F24：分布于小团山矿段北部，沿牛街河谷延伸，长1.3km左右，断裂东段被第四系覆盖，断裂破碎带宽3~10m，展布方向为80°~90°，断面倾向南，倾角75°~85°，错移F1和F5断裂，错距300m左右。沿断层带地形地貌明显、岩石破碎，见断层泥等压性断层特征。

　　据出露地层间的关系，断层南盘地层向西平移，北盘地层向东平移，初步判断该断裂为压性平移断层。F24-1断裂：分布于小团山矿段南西角、F5断裂西侧，与地层斜交，延伸长500m，走向75°，倾向南，倾角65°~70°，破碎带宽1~3m，沿断层带岩石破碎，见断层泥等压性断层特征。

　　据出露地层间的关系，断层南盘地层向西平移、北盘地层向东平移并错段F5断裂，错距100m左右，初步判断该组断裂均为压性平移断层。F24-2断裂：分布于小团山矿段南西角、F5断裂西侧，与地层斜交，延伸长450m，总体走向60°左右，倾向南，倾角65°~70°，破碎带宽1~3m，沿断层带岩石破碎，见断层泥等压性断层特征。据出露地层间的关系，断层南盘地层向西平移、北盘地层向东平移并错段F5断裂，错距15m左右，初步判断该组断裂均为压性平移断层。

　　3矿体地质

　　北北东向F5断裂既是本区导矿构造又是容矿构造，北起牛街河，向南被F24-1断裂切断错移后，延伸出矿区范围，在小团山矿段内走向长约1.3km，断裂破碎带宽50~100m，展布方向为340°~20°，倾角为30°~55°。小团山矿段工业矿体均产出于F5断裂带中。根据矿体的赋存部位及其相互之间的关系，把小团山矿段共划分为一个矿化带(⑤号矿化带)，矿化带走向长约1.3km，沿倾斜延伸长约600m，总体产状与构造的产状基本一致，走向340°~20°，倾向南西、倾角30°~55°。

　　⑤号矿化带由⑤-1、⑤-2、⑤-3、⑤-4、⑤-5号等5个不同大小的工业矿体组成。与矿化关系密切的围岩蚀变主要是重晶石化、硅化、黄铁矿化以及褪色蚀变。以砷黝铜矿为主要矿石矿物，其次是黄铜矿，以及少量的斑铜矿和辉铜矿。伴生矿物以黄铁矿为主，脉石矿物为重晶石、石英等。矿石自然类型为铜硫化矿石。

　　4矿床成因

　　该铜矿处于澜沧江逆冲推覆构造带中的永平—水泄段，F5、F1两条断裂为本区的控矿构造，北北东向的次级断裂为其容矿构造。富含炭质和硫质的花开左组(J2h)具还原相，有利于成矿，矿床热液成矿改造作用标志明显。该区前人开展过矿床地球化学研究：①微量元素Cu、Zn、Co、As、Ag等含量较高，是迪巧碳酸盐岩中平均值的40~130倍左右;②同位素特征显示，砷黝铜矿中的硫测定值为δ34为-0.12%~0.13%，与典型沉积硫不同，也与幔源硫不同，反而与改造型矿床的硫相似。

　　③年龄测定结果为108Ma~255Ma，属物源年龄(K1-P2);另一组小于38Ma，代表改造年龄，属喜山期;④矿物包体测量及包体成分表明，成矿流体中具中低温(140℃~231℃)、中盐度(4.0~11.2wt%NaCl)性质，属Cl·SO2-4-Na+·Ca2+型卤水。由成矿早阶段到主矿化阶段，Ca2+、SO2-4、Mg2+有增高的趋势，显示由弱酸性向弱碱性演化。因此，成矿物质主要来源于有基底岩系物质参与的红层，与大气降水和封存地层水的深循环关系密切，热源主要来源于构造运动的增温和区域性的地热异常。综合以上所述，该矿床属于改造型中低温热液型裂隙充填脉状矿床。

　　5结束语

　　综上所述，构造对矿床分布有明显的控制作用，其标志有：①褶皱紧密，地层倒转，岩石破碎，对矿液运储有利;②背斜两翼及倾没端有利成矿;③断裂带及其派生的次级断裂中有利于形成矿体。再结合岩性、层位、围岩蚀变、次生矿物以及地表生物等找矿标志，应该能有效地指导该区域的进一步找矿。

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