耿马芒佑铜矿床地质特征及成矿条件浅析.pdf

世界有色金属2023年8月上190耿马芒佑铜矿床地质特征及成矿条件浅析杜小波1，2，李灿清1，2，覃勇凯1，2，包大林1，2，李炼鹏1，2（1.云南省核工业二九地质大队，云南 昆明 6 5 0 0 3 2；2.云南省三稀矿产资源勘查评价工程研究中心，云南 昆明 6 5 0 0 3 2）摘 要：本文以云南省耿马县芒佑铜多金属矿矿床为例，总结了该矿床的矿床地质特征并分析了该矿床的成矿条件，认为该矿床受平掌组上段凝灰质板岩和勐永-大翁弄断裂上盘的次级破碎带或层间破碎带控制，呈似层状、透镜状产出。多期次构造及岩浆活动提供热源、矿源矿源，对矿床进一步叠加改造。本文的研究成果期望能够对该区域寻找相似类型的矿产提供一定的理论支撑。关键词：芒佑铜矿；矿床地质特征；成矿条件中图分类号：P 6 1 8.4 1 文献标识码：A 文章编号：1 0 0 2-5 0 6 5（2 0 2 3）1 5-0 1 9 0-3Analysis of the geological characteristics and mineralization conditions of Gengma Mangyou copper depositDUXiao-bo1,2,LICan-qing1,2,QINYong-kai1,2,BAODa-lin1,2,LILian-peng1,2(1.2 0 9 G e o l o g i c a l B r i g a d e o f Y u n n a n Nu c l e a r I n d u s t r y,K u n mi n g,6 5 0 0 3 2,C h i n a;2.E n g i n e e r i n g Re s e a r c h C e n t e r o f S a n x i Mi n e r a l Re s o u r c e s E x p l o r a t i o n a n d E v a l u a t i o n o f Y u n n a n P r o v i n c e,K u n mi n g 6 5 0 0 3 2,C h i n a)Abstract:T a k i n g t h e Ma n g y o u c o p p e r p o l y me t a l l i c o r e d e p o s i t i n G e n ma C o u n t y,Y u n n a n P r o v i n c e a s a n e x a mp l e,t h i s p a p e r s u mma r i z e s t h e g e o l o g i c a l c h a r a c t e r i s t i c s o f t h e d e p o s i t a n d a n a l y z e s t h e me t a l l o g e n i c c o n d i t i o n s o f t h e d e p o s i t,a n d c o n c l u d e s t h a t t h e d e p o s i t i s c o n t r o l l e d b y t h e s e c o n d a r y f r a c t u r e z o n e o r i n t e r l a y e r f r a c t u r e z o n e o f t h e u p p e r t u f f s l a t e o f t h e P i n g z h a n g F o r ma t i o n a n d t h e u p p e r d i s k o f t h e Me n g y o n g-D a w e n g F r a c t u r e,a n d i s p r o d u c e d i n a l a y e r-l i k e a n d l e n t i c u l a r ma n n e r.Mu l t i-p h a s e s t r u c t u r a l a n d ma g ma t i c a c t i v i t i e s p r o v i d e h e a t s o u r c e s,o r e s o u r c e s a n d mi n e r a l s o u r c e s,a n d f u r t h e r s u p e r i mp o s e a n d t r a n s f o r m o r e d e p o s i t s.T h e r e s u l t s o f t h i s p a p e r a r e e x p e c t e d t o p r o v i d e s o me t h e o r e t i c a l s u p p o r t f o r t h e s e a r c h f o r s i mi l a r t y p e s o f mi n e r a l s i n t h i s r e g i o n.Keywords:Ma n g y o u c o p p e r mi n e;g e o l o g i c a l c h a r a c t e r i s t i c s o f t h e d e p o s i t;Mi n e r a l i z a t i o n c o n d i t i o n s收稿日期：2 0 2 3-0 5作者简介：杜小波，男，生于1 9 8 8 年，汉族，云南曲靖人，本科，工程师，研究方向：地质矿产调查、矿产勘查。矿区地处云南省耿马县境内，位于昌宁-澜沧Pb-Zn-Ag-Cu-S-Hg成矿带上，区域矿产丰富，云南省 1 20万耿马幅区域地质调查报告（矿产部分）发现了多处矿点、异常点。区域构造复杂，多期次的构造体系及强烈的岩浆活动为该区域创造了有利的成矿条件，具有很好的找矿前景。芒佑铜矿就是在这种地质背景下形成的一个矿床，笔者通过在该勘查区参加勘查工作获得的成果，并结合区域资料对勘查区的铜矿床地质特征及成矿条件进行了总结和分析。期望本文的研究成果对该区域铜矿的勘查工作提供一定的指导作用1,2。1 成矿地质背景1.1 地层矿区地层由老到新有泥盆系、石炭系、二叠系及第四系地层（图1）。（1）泥盆系中上泥盆统（D2-3）为一套碎屑与泥质交替频繁的浊流沉积，为深海斜坡带上的快速沉积。岩性以灰、灰黑色变质中细粒石英砂岩为主，局部深、灰黑色泥沙板岩。（2）石炭系下石炭统班歪组（C1b）为一套海相碎屑、泥质夹少量硅质沉积。岩性为浅黄绿色砂质板岩与泥质千枚岩互层。（3）石炭系下石炭统平掌组（C1p）为一套海相喷发玄武岩、安山玄武岩。根据火山喷发旋回和岩性组合特征可分为上中下三段，其中上段为主要含矿层位。平掌组上段（C1p3）受断层影响褶曲发育，地层产状混乱，岩层较陡，岩性主要为凝灰质板岩、凝灰质绢云千枚岩、变质凝灰质千枚岩；平掌组中段（C1p2）岩性主要为灰绿色玄武岩、灰绿色、浅黄绿色片理化玄武岩、灰绿色变玄武岩；平掌组下段（C1p1）岩性主要为灰黑色炭质板岩、浅灰黑色含炭质绢云千枚岩。（4）二叠系中二叠统南皮河组（P2n）是一套由滨海相过渡为沼泽相砂泥质为主的沉积，并夹有薄煤层及煤线。岩性主要为深灰色、灰黑色炭质绢云千枚岩、炭质板岩。（5）第四系主要为勐永河沿岸河流冲积砂砾石及河流阶地上的残积粘土亚粘土。1.2 构造矿区大地构造位置位于昌宁-孟连对接带之双江-西定陆壳残片，区内位于澜沧江断裂以西，主要构造形态受澜沧江断裂和昌宁-孟连褶皱带的制约，构造成线方向呈NNE-SSW向，区域性断裂呈平行展布，基本被近东西向断层错动（图1）。其中勐永-大翁弄断裂（F7断层）为区内铜多金属矿的控矿构造。1.3 岩浆岩区域上岩浆活动强烈，岩石类型复杂，主要受控于断裂褶皱带。本次工作区主要为早石炭世晚期的海相喷发玄武岩、安山玄武岩，受控于大山断裂带，主要分布其西侧。2023年8月上 世界有色金属 191图1芒佑铜矿床矿区地质简图1.第四系湖积层；2.中二叠系南皮组；3.下石炭系平掌组上段；4.下石炭系平掌组中段；5.下石炭系平掌组下段；6.下石炭系班歪组；7.实测整合地质界线；8.实测、推测逆断层；9.推测平移断层；1 0.实测、推测性质不明断层；1 1.矿体2 矿床地质特征2.1 矿体特征矿区铜多金属矿主要赋存于勐永-大翁弄断裂上盘的次级破碎带或层间破碎带内，赋矿围岩为平掌组上段（C1p3）凝灰质板岩（图1）。矿体形态以似层状、透镜状为主，受控于次级破碎带或层间破碎带，矿体倾向245 290，倾角为41 49（图2），深部受断裂控制陡顷。目前控制矿体长200m，宽180m，矿体厚度1.02m4.62m，平均厚度2.61m，Cu品位0.45%1.42%，平均品位0.95%。2.2 矿石特征区内矿石矿物主要以黄铜矿为主，浅地表见孔雀石。孔雀石主要为黄铜矿地表氧化矿石，颜色呈现绿、孔雀绿，集合体常呈隐晶肾状、皮壳状和纤维状。黄铜矿以两种形式存在，一种黄铜矿与黄铁矿共生，呈它形粒状集合体沿岩石裂隙充填，（图3a）；另一种磁黄铁矿与黄铁矿紧密共生，磁黄铁矿中包含固溶体分离物黄铜矿（图3b）。铜矿石脉石矿物主要为石英、绿帘石、白云母、绢云母、方解石等。矿石结构呈半自形和它形晶粒状结构，矿石构造为浸染状、块状及条带状构造。图2芒佑铜矿床00号勘探线剖面图1.下石炭系平掌组上段；2.下石炭系平掌组中段；3.下石炭系平掌组下段；4.凝灰质板岩；5.含石墨炭质千枚岩；6.变玄武岩；7.黄铁矿化；8.磁黄铁矿化；9.矿体世界有色金属2023年8月上1921周祖虎.贵州省威宁县玉龙铜多金属矿矿床地质特征及成因浅析J.冶金管理,2021(09):90+132.2邬介人.白银厂矿田黄铁矿型铜多金属矿床的地质特征及成矿条件分析J.西北地质科学,1992(02):83-96.2.3 围岩蚀变铜成矿过程热液蚀变强烈，主要以黄铁矿化和磁黄铁矿化密切相关，矿化蚀变主要沿破碎带发育。其次还有硅化、碳酸盐化、褐铁矿化等，矿化蚀变强度受控于勐永-大翁弄断裂的次级破碎带或层间破碎带，从破碎带由近至远，岩石破碎程度减弱，蚀变和矿化也减弱，直到无蚀变和矿化。3 成矿条件分析3.1 地层条件芒佑铜矿赋存于下石炭系平掌组上段凝灰质板岩内，勘查区内的凝灰质板岩为古生代早石炭世晚期海相玄武岩、安山玄武岩喷发后的一套火山碎屑岩沉积，含有丰富的Cu元素等成矿物质，为后期Cu元素富集成矿提供了一部分物质来源。其次该层位位于勐永-大翁弄逆断层的上盘，断层形成及后期活动时，发育了大量的次级破碎带或层间破碎带，形成了铜矿的储矿空间。在凝灰质板中发育黄铁矿化、雌黄铁矿化等蚀变的地段，是勘查区寻找铜矿的有利层位。3.2 构造条件区域上为澜沧江深大断裂，控制了区域构造演化、沉积建造、火山岩浆活动过程及岩浆活动的展布空间，是含矿热液运移的主要通道。勘查区位于深大断裂西侧，断裂破碎带发育，具备良好的容矿空间。勐永-大翁弄断裂上盘发育了大量的次级破碎带或层间破碎带，提供了良好的储矿空间，含矿流体通过贯入或扩散向破碎带运移，同时萃取含矿层位中的Cu元素最终在储矿空间富集成矿，在平面上形成“似层状”，“透镜状”等形态的矿体。3.3 岩浆岩条件区内岩浆活动频繁，成矿前的海相玄武岩、安山玄武岩喷发后形成的火山碎屑中含有一定的Cu元素，经过沉积作用Cu元素一并固结在该层位中。后期勐永-大翁弄断裂的形成，伴随成矿流体的涌入萃取含矿层位的成矿元素一并在主断裂次级破碎带或层间破碎带迁移-富集-沉淀成矿。勘查区东侧在印支期时期由于同碰撞作用侵入了大量的酸性花岗岩，为勘查区铜矿床的形成进一步提供了一定的热源、矿源。4 结论在充分收集了勘查区地质资料及野外地质勘查成果的基础上，总结了芒佑铜矿矿床地质特征并分析了成矿条件，认为勘查区具有良好的找矿前景。火山碎屑沉积岩是该类铜矿成矿的前提，发育北北东向、北北西向压性、张性断裂的构造体系构成了成矿流体的运移通道，其破碎带及层间破碎带是铜元素富集沉淀的场所，不同时期的岩浆活动可以进一步对该类矿床进行叠加改造。图3芒佑铜矿石矿物镜下特征a.黄铜矿与黄铁矿共生；b.磁黄铁矿中包含固溶体分离物黄铜矿P y 黄铁矿；C c p 黄铜矿；P o 雌黄铁矿