摘要：白沙包铜矿体受陡山沱组地层岩性控制，呈层状、似层状产出，铜矿化品位、厚度稳定性、延续性好。矿床形成过程中，昆阳群地层及岩浆岩活动为矿区成矿提供物质来源，经‘东川地块隆起’及海侵时期形成同生沉积型矿床，又经后期热液改造作用使矿化进一步加强。该矿床成矿机制与滥泥坪铜矿相似。
关键词：白沙包铜矿；岩性控矿；矿床特征；成矿机制
1.区域背景
矿区地处东川地区西北部，大地构造位于扬子准地台西缘之滇东台褶带的三级昆明台褶束的南北向小江断裂、普渡河断裂与东西向宝九断裂所夹持的中晚元古代断隆地块内昆阳裂谷系[1]。区内地壳厚度大，地质构造演化历史复杂，北部与会理昆阳群相连，褶皱构造表现为宽缓的复式向斜与紧密的同斜扇形及倒转背斜。南部盖层构造为上震旦统陡山陀组、灯影组，经晋宁运动后呈缓倾斜不整合覆盖于昆阳群地层之上。小江断裂、宝台厂～九龙断裂、麻塘断裂和普渡河断裂四条主干断裂控制东川矿区的构造格局，亦控制着区内的地层和矿产的分布。区内岩浆活动强烈，喷发、喷溢、侵入活动均有，且具有多期次活动特征。元古代早期：因民组下部的平顶山组为一套海相中-中酸性火山喷发-沉积岩，元古代中期：因民组底部存在一套由火山质沉积角砾岩、中基性凝灰岩-沉凝灰岩-中基性熔岩互层组成的火山-沉积杂岩，华力西期可分为三期岩浆活动，第一期为玄武岩喷发；第二期为辉绿辉长岩侵入；第三期为辉绿玢岩及玄武岩喷发[4]。这些岩浆活动与区内矿产之间存在直接的关系。东川铜矿区内发现148个铜矿床或矿点，矿床类型以“东川式”最重要，次为“稀矿山式”和“滥泥坪式”。
2.矿区地质特征
2.1矿区地层特征
矿区地层呈北东向展布，倾向南东。地层从新到老依次为：第四系（Q）冲洪积层砂、砾石；震旦系上统灯影组上段(Z2dn3)灰白色薄层硅质白云岩、中段(Z2dn2)灰白色细晶白云岩、粗晶白云岩、下段(Z2dn1)鲕状、条带状白云岩；震旦系上统陡山沱组第四岩性段(Z2d4)灰色砂泥质白云岩、第三岩性段(Z2d3)黑色炭泥质白云岩夹板岩、第一、二岩性段(Z2d1-2)灰白色、灰色白云岩、基底砾岩；上昆阳群黑山组(Pt2h)黑色炭质板岩、绢云母板岩、泥灰岩；上昆阳群落雪组(Pt2l)青灰色含藻白云岩、灰白色硅质白云岩、灰白色泥砂质白云岩；上昆阳群因民组(Pt2y)浅红色砂质白云岩夹灰紫色板岩、炭质白云岩、复杂角砾岩。
白沙包铜矿产于陡山沱组地层中，受地层控制明显，矿体为隐伏矿体。
2.2矿区构造与矿体关系
矿区主要控矿构造是晋宁运动的沉积不整合及控制矿床南部边界的宝九边界断裂的次级断裂。在其次级断层影响下，一方面破坏了矿体的完整性，另一方面则促使铜质迁移而再次富集，形成富厚矿体。矿区主要见南北向F25、F29两条断层破坏矿体的分布。
矿区背斜轴线呈北北东－南西西走向、中部向南东凸的弧形，背斜北北东部为倾伏端。两翼及核部地层为陡山沱组及其以上灯影组地层，北北东部的倾伏端及北西翼地层倾角相对较缓，倾角一般为5°～20°，南东翼地层倾角相对较陡，倾角一般为20°～45°。陡山沱组是主要含矿地层，铜矿化特征总体表现为背斜核部附近且偏向倾角相对较陡一翼铜矿化强，矿体规模大，品位、厚度稳定性及延续性相对较好。
2.3围岩蚀变
围岩为白云岩、炭泥质白云岩、角砾岩和板岩，具有一定的岩性和岩相专属性。围岩蚀变主要为粘土化、白云岩化、大理岩化，围岩普遍破碎。
3.矿床特征
3.1矿体特征
矿区主要发现的Ⅰ、Ⅱ号矿体均为震旦系上统陡山沱组下段的黑色碳泥质白云岩、硅质白云岩、底砾岩的含矿层。矿体受背斜控制，其分布于核部附近及倾角相对较陡的南东翼。矿床呈层产出，并与围岩产状一致，倾角30°。铜矿体品位、厚度稳定性、延续性好。矿石硫化矿物主要为黄铜矿、其次为斑铜矿、黝铜矿、黄铁矿、少量铜兰、砷黝铜矿，氧化矿物主要为孔雀石、硅孔雀石、蓝铜矿、赤-褐铁矿。矿区断裂构造破坏矿体完整性，其中F25正断层的上盘为Ⅱ号矿体，下盘为Ⅰ号矿体。
图1.白沙包铜矿地质简图
1.灯影组上段：结晶白云岩；2.灯影组上段：条带状白云岩；3.陡山沱组上段：灰色、灰白色砂泥质白云岩；4陡山沱组中段:黑色薄至中层碳质白云岩；5.陡山沱组下段：硅质白云岩、底砾岩；6.地层界线；7.断层及编号；8.勘探线及编号；9.矿体地表投影界线；10.铜矿化地层。
4.成矿机制
4.1成矿物质来源
东川地区因民组、落雪组、黑山组地层中铜元素的平均含量远大于大陆地壳该元素的克拉克值，铜元素在昆阳群地层中具有高背景值，为陡山沱组铜矿富集提供了有利的物质基础。其次该地区岩浆岩活动强烈，侵人岩主要为碱性闪长岩、辉长岩和辉绿辉长岩等组成，这些侵入岩中铜、钛元素含量较高，可能为成矿作用提供一定的物质基础[6]。
4.2成因分析
白沙包铜矿产于陡山沱组的基底角砾岩、石英砂岩、、块状白云岩和黑色碳泥质白云岩中，矿体呈层状、似层状。矿体分布规律与这些岩层的侧变及沉积环境的改变有关，层控迹象明显。
矿石主要矿物以微粒及细粒侵染为主，主要呈散点状、星散浸染状嵌布于白云石颗粒间，底砾岩中呈星点状产出于胶结物中。黄铜矿嵌布粒度主要在0.001～0.09mm之间。说明矿石中铜矿物的嵌布粒度很细,分布较均匀，具有沉积成矿作用的特征。
在基底底砾岩中，见黄铜矿碎屑呈浑圆状、白云岩屑、石英呈次圆状。铜矿有明显的碎屑沉积特征。
此外，铜矿物局部呈不规则状、细脉状分布于岩石中，局部见后生含铜矿脉叠加现象。镜下观察，铜矿物具有复片双晶结构、次生边结构、交代溶蚀结构、镶嵌结构。围岩具白云岩化、大理岩化现象，围岩普遍破碎，矿化强弱与围岩破碎强度成正相关关系。这一系列现象的出现放映了成岩及后生热液改造特征。
图2白沙包铜矿2号勘探线剖面图
因此，白沙包铜矿具有明显沉积作用成矿特征，同时还经历后期热液改造作用，属于沉积—受变质改造型矿床
4.3岩相古地理环境
晋宁运动以后形成的“东川块状隆起”遭受长期的浸蚀和准平原化作用。晚震旦世初期，剥蚀面上的沉积洼地及其所堆积的滨海相砂砾岩控制古砂砾岩沉积矿床的范围。海湾浅海相碳酸盐沉积控制了炭泥质白云岩沉积矿床的形成[3]。
4.4成矿机理分析
昆阳群地层中富含大量铜元素，为矿区成矿提供了丰富的物质来源；上震旦统初期形成了同生沉积铜矿的有利场所，至灯影海侵时期结束了陡山沱组同生铜矿的沉积；受区域变质作用影响，矿床经后生热液作用的改造，使矿化进一步富集形成矿床。
5.总结
该矿区铜矿位于陡山沱组及与下伏昆阳群的不整合面上,具有明显的同生沉积特征，受岩相古地理控制，也受构造影响。后期找矿可依据陡山沱组地层岩性向矿区南部、东南部进行。
参考文献：
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作者简介：
熊磊, 1985年1月生,男,云南华坪县人。地质工程师。主要从事矿产勘查与地质研究。
论文作者:熊磊,李仕斌2,张晨1,段必飞1
论文发表刊物:《基层建设》2019年第7期
论文发表时间:2019/6/25
标签：铜矿论文; 白云岩论文; 矿体论文; 东川论文; 地层论文; 矿区论文; 矿床论文; 《基层建设》2019年第7期论文;