云南省小寨地区玄武岩型铜矿矿床特征及成矿机理研究.docx

云南省小寨地区玄武岩型铜矿①矿床特征及成矿机理研究蒋小芳, 陈建国( 中国地质大学数地所, 湖北 武汉 430074)摘 要: 描述了鲁甸小寨玄武岩型典型铜矿的地质特征, 初步认为该地区玄武岩型自然铜矿床是一具有工业价值及商业价值的铜矿类型, 大地矿段具小型铜矿成矿条件, 苏家箐矿段具中—大型铜矿成矿条 件, 苏家箐矿段值得进一步开展地质勘查工作。并通过和美国基维诺矿床的比较, 从矿床地质特征, 成因 机理方面获得了几点初步认识。关键词: 玄武岩型铜矿; 矿床地质特征; 成因机理; 云南省小寨中图分类号: P 618. 41文献标识码: A文章编号: 1001- 5663 (2004) 06- 0528- 04玄武岩型自然铜矿是国内近年新发现的新类型铜矿, 目前尚缺乏典型矿床可类比, 虽然在某些方面 与美国的基维诺 (k ew een aw ) 1 ～ 2 的自然铜矿床有很 大的相似性2 ～ 3 , 但二者在成矿条件上仍有区别。 在 被认为不能生存大型金属矿藏的玄武岩中, 找到具有 超大规模前景的铜矿, 在找矿理论和实践两方面都是 重大突破。 李文昌介绍, 滇东北玄武岩地区含铜矿带 分布面积大, 而且有一个比较稳定的含铜层位。 地质 专家普遍对滇东北玄武岩铜矿前景看好, 预测这个地 区铜矿远景储量可达几百万吨甚至上千万吨。 因此, 了解典型矿床的地质特征, 对研究其成因模式, 并对 矿床进行总体评价等具有很重要的意义。岩(含火山岩) 系, 断层、褶皱比较发育, 且部分褶皱较紧闭。区内地层出露齐全, 沉积环境比较稳定, 主要为 陆表浅海相, 间有部分陆缘海陆交互相或陆相, 碳酸 盐岩 (特别是白云岩) 广泛发育。本区岩浆活动以基性 喷发为主, 侵入活动微弱。 中- 晚二叠世峨嵋山玄武岩遍布于本区各地, 出露面积约占全区的 25%～30% , 是川、滇、黔“大玄武岩省”的重要组成部分。2 典型矿床地质特征2. 1 矿区地质特征2. 1. 1 地层工作区小寨向斜为一轴向 20°～ 30°, 东翼缓, 倾 角 10°～ 30°, 西翼陡, 倾角 50°～ 60°的不对称向斜构 造。 闹鹰岩矿段分布于向斜东翼, 苏家箐矿段分布于向斜西翼。 由向斜核部向两翼, 出露地层分别为下三叠统永宁镇组 (T 1 y )、下三叠统飞仙关组 (T 1 f )、上二 叠统宣威组 (P 2 x ) 及上二叠统峨眉山组第四段 (P 2 e4 ) 和第三段 (P 2 e3 ) (表 1)。2. 1. 2 岩浆作用及岩浆岩区内岩浆活动仅见基性玄武岩浆喷发, 为中—晚区域地质背景1本区位于扬子地台西部近边缘部位, 属《云南省区域地质志》5 所划分的三级构造单元——滇东北台 褶束。 自晋宁运动以后, 该地区地层全面转化为盖层 发育阶段。 但受小江断裂等深 ( 大) 断裂长期活动影 响, 地壳相对欠稳定, 其显著特征是震旦纪以来全区 总体处于拗陷状态, 形成了最厚可达万米以上的沉积① 收稿日期: 2004- 09- 20 作者简介: 蒋小芳( 1981- ) , 女, 现为中国地质大学在读硕士研究生, 专业方向为矿产定量预测与评价。基金项目: 云南东北部及邻区铜多金属资源调查( 项目编号 200310200031) 。528二叠世峨眉山组玄武岩, 由多个(一般 3～ 4 个) 旋组成, 每个旋又有 2～ 3 个亚旋, 每个旋由致密玄 武岩—杏仁状玄武岩—紫色、杂色玄武质凝灰岩组成。早期玄武岩浆喷发主要在贫硫的还原环境中, 晚期玄 武岩浆喷发主要在贫硫富氧的次氧化环境中。 早期玄武岩中可见少量的黄铜矿、黄铁矿, 晚期的则主要为自然铜、磁铁矿、赤铁矿。据研究, 岩石主体属亚碱性拉斑 玄武岩系列, 是大陆裂谷环境下的产物, 归属亚碱性溢流玄武岩。 与岩浆岩有关的矿化主要为铜矿化, 早、中 期岩浆以辉铜矿化为主, 晚期则以自然铜为主。表 1矿区地层出露表T ab le 1T h e st ra ta in th e o re f ie ld出露地层特征描述下三叠统永宁镇组(T 1y )灰色中-厚层状泥质灰岩夹浅棕色砂岩、钙质粉砂岩 ( 出露不全) , 区域上厚度可达479190m。与下伏下三叠统飞仙关组呈整合接触。紫红色细—粉砂岩夹暗紫红色粉砂质泥岩, 上部局部夹浅灰, 灰绿色含铜细砂岩, 为该区砂 岩型铜矿主要含矿层, 厚度为 610m , 与下伏上二叠统宣威组呈整合接触。上部灰绿色、紫红色、深灰色页岩, 泥岩夹浅灰色砂岩, 局部夹薄煤, 中部浅绿灰色玄武岩质 砾岩, 底部局部见铜矿化, 下部浅紫灰色, 灰白色铁质铝土质泥岩夹浅灰色黄铁矿化细- 中 粒砂岩, 厚度为 72～ 125. 9m , 与下伏上二叠统峨眉山组呈假整合接触。下三叠统飞仙