关键词:地质特征、铜钼矿床成因、铜厂沟、滇西北
1区域地质背景
据云南省地质调查院2017年云南省香格里拉市铜厂沟铜钼矿勘探报告，滇西北铜厂沟铜钼矿床位于义敦岛弧与扬子地台西缘中生代坳陷带的结合部位，如图1。区内出露的地层主要为二叠系、三叠系地层，表现为大量的海相-陆相玄武岩、碳酸盐岩，局部第四系覆盖。岩浆活动主要以印支期和燕山期的中酸性为主，并形成一系列斑岩-矽卡岩型多金属矿床[1]。区域内的构造运动主要包括加里东期、华力西期、印支期、燕山期及马拉雅期等，为多旋回构造运动。褶皱和断裂系统以北西向为主，北东向次之。主要断裂有中村断裂、大陡崖断裂、铜厂断裂、中牛棚断裂、水磨房断裂等。区内褶皱形态为隔挡式褶皱多以短轴褶皱为主，伴随长圆形褶曲，还有线形褶曲，开阔向斜和紧闭背斜相间[2]。
2矿区地质
2.1地层
主要为二叠系峨眉山组玄武岩（Pe），中三叠统北衙组（T2b）以及第四系（Q）（图1）。其中，峨眉山组玄武岩（Pe）为灰绿色、深灰色致密块状或局部杏仁状玄武岩，低温蚀变较普遍，为矿区内的含矿岩性之一。北衙组(T2b)为浅灰色、灰色，薄至中厚层状灰岩、夹泥灰岩、白云质灰岩，偶夹生物灰岩，属于滨海、浅海相的碳酸盐岩沉积建造[2]，与下伏的峨眉山玄武岩组(Pe)地层呈断层接触关系。第四系地层主要是砂砾岩、粘土，分布于矿区西部及西南部，覆盖于中三叠统北衙组地层上。
2.2构造
矿区褶皱有北东-南西向的铜厂坪—铜厂背斜。背斜轴部位于矿区中部，枢纽总体向北西倾伏。由于第四系覆盖加之本区域构造活跃受断层破坏，出露背斜相当不完整。核部地层为峨眉山玄武岩组(Pe)玄武岩，两翼地层依次为北衙组碳酸盐岩。背斜东翼地层产状30°～40°∠45°～79°，西翼地层产状280°～350°∠45°～80°。
铜厂断裂(F1)通过铜厂背斜轴部，铜厂断裂属于本矿区主断裂，矿区位于铜厂断裂北部[2,3]，两侧有近北西向、北东向两组次级断裂—F2～F4三条。
铜厂断裂(F1)呈北东向沿铜厂坪-铜厂-拉巴河展布，表现为正断层性质。断裂两侧有岩浆侵入活动，并伴有较强的接触变质作用，是控制矿区岩浆活动和接触交代变质作用的主要因素。F1为成矿期前断裂，是矿区主要的导矿及容矿构造，花椒坪钼铜矿化花岗闪长斑岩体(KT11矿体)沿F1侵位。
F2位于F1南东侧，呈北东向展布，长约3.7km,总体向北西陡倾，倾角55°～80°，根据矿区揭露情况局部地段倒转向北东陡倾，上盘地层上升，下盘地层下降，使老地层峨眉山玄武岩组(Pe)覆盖于新地层北衙组(T2b)之上，表现为逆断层性质。F2断层下盘为矽卡岩化、大理岩化、铜钼矿化的北衙组(T2b)灰岩；上盘为铜钼矿化、弱角岩化的峨眉山玄武岩组(Pe)，偶见碳酸盐岩化[2,3]。F2为成矿期前断裂，是矿区主要的控矿及容矿断裂，KT1矿体沿F2呈似层状产出。
F3、F4为同一组断裂，呈北西向展布，长约900～1000m，向东倾斜，倾角30°～70°。F3切断F1和花椒坪钼铜矿化花岗闪长斑岩体(KT11矿体)，并使之错断平移，表现为平移断层性质；F4切断F1、F2，并使它们错断平移，表现为平移断层性质。F3、F4均为成矿期后的破矿断裂。
3矿体特征
3.1矿体形态
本文以KT11为研究对象，主要产于黑云母花岗闪长斑岩及其接触带附近的玄武岩中，矿体围岩为大理岩、玄武岩、黑云花岗闪长斑岩。矿化岩体呈岩株状产出，总体向南西倾，向北西侧伏见。铜矿体主要赋存于玄武岩中，揭露程度有限，而钼矿体深部多出现分枝（图2）。钼、铜元素在垂向上具有分带性，表现为顶部为铜矿，上部为钼矿，局部伴生有铜，中下部为钼矿。钼矿化有三期，第一期成矿作用发生在成岩期，辉钼矿呈星点状稀疏分布于黑云花岗闪长斑岩中；第二期和第三期成矿作用均发生在成岩期后，第二期成矿作用最强，辉钼矿呈细脉状分布于黑云花岗闪长斑岩和玄武岩中的石英脉或节理裂隙中；第三期成矿作用很弱，辉钼矿呈细脉错断了第二期生成的辉钼矿脉(极少见)。矿床为后期热液作用叠加的斑岩型钼矿床。
图2 铜厂沟铜钼矿床KT11矿体3号勘探线剖面图
3.2矿石特征
矿石中金属矿物主要有黄铁矿、褐铁矿和辉钼矿，还有少量黄铜矿、斑铜矿、黝铜矿、白钨矿，局部可见磁黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、钼钙矿、磁铁矿、赤铁矿、钛铁矿。辉钼矿主要和黄铜矿、黄铁矿等矿物共生，分布不均匀，矿石粒度肉眼难辨别为0.01～1mm，为侵染状、细脉状、星点状，局部充填于矿石的石英脉裂隙之间。黄铜矿主要与黄铁矿等矿物共生，分布不均匀常伴随星点状、小团块状分布于岩石中，局部赋存于石英脉中、岩石裂隙中，粒度范围0.01～1mm。矿物共生组合有孔雀石-蓝铜矿-褐铁矿-钼钙矿-辉钼矿-粘土-硅酸盐矿物组合及黄铜矿(极少)-辉钼矿-黄铁矿-磁铁矿-硅酸盐矿物组合。黄铜矿的氧化产物为蓝铜矿和孔雀石，主要出露于矿区浅部，深部为钼矿化居多，未见氧化铜。黄铁矿、磁铁矿风化形成褐铁矿。
3.3围岩蚀变
围岩蚀变较为发育，以中低温蚀变为主，蚀变与矿化关系较密切，蚀变强矿化亦强。矿区岩体和玄武岩之中大量发育绿泥石化，肉眼可见团块状绿泥石，主要由后期交代暗色矿物形成；绿泥石呈脉状充填于岩体和玄武岩裂隙之中。绿帘石和绿泥石形成相似，二者常出现在一起，同样为团块状，易分辨。碳酸盐岩化主要发育于断层破碎带处、角岩及玄武岩中，多以方解石脉形态充填于岩石节理裂隙之中或断层破碎岩中。硅化主要发育于的矿层玄武岩中及岩体中，多以石英脉形式贯入，常见辉钼矿、黄铁矿、黄铜矿赋存其中，脉宽0.1～10cm。矽卡岩化主要发育于矿区东部玄武岩与北衙组(T2b)灰岩的接触地带，表现为深部热液上升交代碳酸盐岩形成矽卡岩[2,3]。大理岩化主要发育于岩体外接触带的灰岩中，表现为灰岩重结晶形成大理岩。膏盐化主要发育于玄武岩次生节理面中,岩体次生节理面中偶见。
4成因探讨
铜厂沟矿区成矿时间主要集中在77Ma～86Ma之间（李文昌，2012），该期成矿的一个显著特点是以钼为主，伴生Cu、Au等多金属组分。燕山期侵入体表现非常活跃，穿越不同的构造单元，呈近南北向展布，由于受控于统一的地质动力学背景和统一的成岩成矿地质事件，成矿流体的大量排放和成矿作用的同时发生使其成岩成矿非常具有规律性[2,3]。因此，整个扬子地台西缘盐源－丽江台褶带在燕山期存在一期成矿广泛、成矿强度高和成矿规模大的成矿作用。
矿体(KT11)主要赋存于黑云花岗闪长斑岩及其围岩(玄武岩)中，矿床工业类型为斑岩型钼铜矿。矿石中有用组分以钼为主，局部共(伴)生少量铜。辉钼矿多呈细脉状、不规则条带状、稀疏浸染状，矿床成因类型为热液型。成矿与构造关系密切，含矿岩体空间形态决定矿体空间形态，而含矿岩体空间形态受控因素清晰，属构造控制，岩体、矿体即构造体。
参考文献
[1]李文昌,余海军,尹光侯,等.2012.滇西北铜厂沟钼多金属矿床辉钼矿Re-Os同位素年龄及其成矿环境[J].矿床地质,31(2):282-292
[2]刘军.2013.云南铜厂沟铜钼矿床地质特征及找矿方向[J].西部探矿工程,3:105-107
[3]杨丽梅,伍建兢,李宗勇等.2013.中甸铜厂沟铜钼矿床地质及成因探讨[J].云南地质,1:121-124
论文作者:毛涌清
论文发表刊物:《科技中国》2018年6期
论文发表时间:2018/8/10
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