摘要：羊拉铜矿属于三江成矿带较为典型的矽卡岩型矿床，在区域上处于“三江”古特提斯构造域中段的金沙江构造带中部，区域大地构造位置特殊，地壳结构复杂、构造活动强烈、岩浆活动频繁，具有十分有利的成矿地质背景，KT2 号铜矿体作为羊拉铜矿的主矿体，其找矿一直是羊拉铜矿历年开展地质勘查的重点。近年来，羊拉铜矿找矿难度较大，随着勘查工程的不断深入，发现矿区内深部地层发生了较大的变化，加上深部断裂构造的影响，以往作为找矿标志的地层在目前对于工程控制矿体的指向性作用越来越差，如何寻找新的找矿标志来指导深部找矿，是目前羊拉铜矿的一个积待突破的课题。
关键词：含矿层；矽卡岩；围岩蚀变；找矿标志；羊拉铜矿
1.蚀变矿物研究对与岩浆岩有关矿床的意义
围岩蚀变是热液成矿作用的重要组成部分，也是热液矿床的主要特征之一。多数与岩浆后热液有关的金属矿床，在成矿过程中伴随着流体的运移和演化，流体与围岩会不断发生水-岩反应并导致矿物质在适合的空间堆积成矿，同时在流体途径区域留下蚀变产物，这一过程中形成的蚀变矿物特征和矿物组合能够指示成矿过程中的物理化学条件的变化，是找矿的重要信息。蚀变围岩与伴生矿体有着密切的成因和空间关系，蚀变岩的分布范围一般比矿体分布范围广，更易于被发现，所以是极重要的找矿标志之一。它不仅能指示盲矿体的存在， 还可根据蚀变岩石的类型、特征，预测矿产的种类、矿体赋存的位置以及矿化富集的程度。一定的围岩蚀变类型和一定的矿床类型有关，可以通过确定围岩蚀变的类型来判断可能找到的某种类型的矿床。
羊拉铜矿区域主要的控矿岩体为加仁花岗岩体，羊拉矿区总体位于加仁岩体的北部。在区域上，主要围绕加仁花岗岩形成近南北向 Cu、Pb、Zn、Au、Ag 等多元素综合异常带。
根据朱俊等（2011）通过岩石矿物及稀土元素地球化学研究，认为羊拉铜矿床是具层控特征的叠加矿床，印支期花岗闪长岩体对原生矿体进行了叠加改造，表明矿床是较为典型的与岩浆后热液作用有关的矽卡岩矿床，其围岩蚀变发育、类型众多且复杂，主要有钾化、硅化、碳酸盐化、绢云母化、泥化、绿帘石化、绿泥石化及矽卡岩化。而与岩体外接触带的铜矿具有直接关系的主要有矽卡岩化、硅化、绿帘石化及绿泥石化。
2.KT2号铜矿体深部矿体地质特征
受区域成矿作用的影响，羊拉铜矿矿区内根据矿体产出部位不同可将矿体类型分为六种，其一是产于岩体外接触带围岩矽卡岩（上、下）带内，矿体呈层状、似层状顺层产出； 其二是分布于岩体内接触带，环绕岩体呈环形、弧形或脉状产出；其三是产于构造岩片中的矿体；其四是产于矿区内上下矽卡岩带中部的角岩化浅变质碎屑岩内的铜矿化层；其五是产于里农西侧爆破角砾岩内的铜矿体；其六是产于里农岩体内外构造裂隙脉状矿化带内的铜矿体。
本文所论的 KT2 号铜矿体主要是产于加仁花岗岩体外接触带内的似层状矽卡岩带内，是矿区的主要矿体，其资源储量占矿区现有量的 70%左右。
KT2 矿体赋存于里农岩体西外接触带里农组一段（Dl1）的上部矽卡岩，呈层状-似层状大致顺层产出（见图1）。浅部矿体主要赋存与里农组一段第三层矽卡岩内，里农组一段第四层层厚较薄，矿体往往发育于里农组二段与里农组一段地层的接触部位。而在深部，根据目前的工程揭露特征，里农组一段第四层厚度变的较为厚大，含矿层厚度变薄。矿体厚度及有用组分富集程度均较浅部差。
通过深部探矿工程揭露显示，当围岩地层产状变陡时，层间破碎带受力挤压成密闭乃至尖灭，导致含矿热液无法运移、存储，因此矿体厚度变薄、出现分枝、铜品位降低，当围岩地层产状较缓时，层间破碎带受力扩张，含矿热液沿层间破碎带运移、存储，因此矿体厚度较大、较完整、品位较高。矿层结构较简单，局部有分枝复合现象。
在以往的勘查工作中，地层层位（里农组二段地层与里农组一段地层的接触部位）是寻找 KT2号铜矿体的一个重要指示标志。
近年来，随着矿区勘查深度的不断增加，在矿区深部，大量工程揭露到了含矿层位，但层内蚀变-矿化均较差，基本无铜矿物富集，本文将之称为“无矿带”（如图1所示）。加之深部构造发育，导致了以往以地层为主要找矿标志的观点其指示性及局限性越来越大。
图1 羊拉铜矿 7 号勘探线剖面图
3.KT2号铜矿体深部近含矿层蚀变矿物特征及分带
本文通过对羊拉铜矿深部钻探、坑探、天井等 40 余个探矿工程的KT2 铜矿体含矿层顶底板地质特征进行统计，并进行了详细综合，发 现在含矿层顶底板均发育有较为特 征的蚀变矿物组合特征。
3.1含矿层顶板蚀变矿物特征
KT2 号铜矿体含矿层顶板，其主要地层为里农组第一段第四层， 其岩性为浅灰绿色绢云砂质板岩夹浅灰色中层状变质细粒石英砂岩, 与透镜状矽卡岩、大理岩交替出现， 本层极不稳定。本层内蚀变矿物特征为：在本层的变质石英砂岩层内，发育有较为明显的矽卡岩化（顺层石榴石条带），局部地层具褪色蚀变。其代表的是高温状态下的岩浆后热液沿层间对层间受地下水淋漓作用而在层间富集的钙质成分进行了交代形成（见图2），代表了早期的高温状态，本层发育少量金属矿物，主要为磁黄铁矿。本层的厚度及矽卡岩化的强度与含矿层的厚度及有用组分的富集程度呈正比关系。
图2 羊拉铜矿里农矿段某勘探线剖面图
3.2含矿层蚀变矿物特征
区内含矿层主要为里农组一段第三层，其岩性为深灰色中厚层状绿帘透辉石矽卡岩，石榴石、阳起石矽卡岩为主夹浅灰色矽卡岩化变质砂岩、砂质绢云板岩、薄－中层状细晶大理岩，岩石矽卡岩化强，局部大理岩交代不完全而呈透镜体分布，矽卡岩中往往有后期蚀变的叠加，出现填隙状产出的蚀变矿物脉和团块，后期蚀变有绿泥石化、绿帘石化、硅化、碳酸盐化。矽卡岩的蚀变与矿化表现为：绿泥石、绿帘石、透闪石、阳起石等含水矽卡岩矿物和黄铁矿、磁铁矿、黄铜矿等形成稠密浸染状至块状矿石。
3.3含矿层底板蚀变矿物特征
KT2 号铜矿含矿层底板，其主要地层为里农组第一段第二层，本层主要岩性为：浅灰、灰绿色变质细粒石英砂岩夹砂质绢云板岩。本层的上部与含矿层接触部位往往为一层变质石英砂岩，受成矿热液作用，其蚀变组合主要为硅化、角岩化、绿帘石化（见图3），其蚀变表现为隐晶质－微显晶质结构，块状构造。形成透辉石化黑云石英角岩、石英角岩等。蚀变类型有中等透辉石化、弱钾化、硅化、绢云母化、绿泥石化、泥化。蚀变岩石中常见黑云母脉，石英脉。金属矿物主要为黄铁矿+少量黄铜矿的组合， 一般形不成工业矿体，本层的厚度与含矿层的厚度及有用组分的富集程度呈正比关系（见图2）。
总体来说，在矿区深部，KT2 号铜矿体其含矿层往往在顶底板地层内发育较为明显的蚀变矿物组合，具有较为明显的蚀变特征，主要的围岩蚀变特征及金属矿物组合为：顶板矽卡岩化（顺层石榴石条带）+褪色蚀变→矽卡岩化、绿帘石化、绿泥石化+磁黄铁矿、黄铁矿、黄铜矿组合→硅化、角岩化、绿帘石化+黄铁矿和少量黄铜矿组合（见图4）。
图3 含矿层顶板蚀变标志层
图4 KT2 号铜矿体含矿层底板蚀变标志层
4.研究意义
目前，羊拉铜矿深部风险地质找矿过程中，存在一些问题，简要来说，主要有以下几个方面：
(1)含矿层及其空间地质位置发生了变化，主要表现：里农组一段第四层的厚度变化， 本层地层在深部变得较为复杂多变，厚度稳定程度较差，工程揭露由浅部的 0-30m 厚，变为深部的 120-160m（3050 中段深部钻孔揭露）厚，这对工程控制含矿层及地质工作人员对含矿层的辨识会造成很大的难度。
(2)深部的东西向挤压应力较强，也导致了深部塑性地层（泥、砂板岩等）其产状发生较大变化，与成矿有较大关系的层间断层受挤压而闭合，导致中间形成一系列大小不等的“无矿带”，如何区分未见矿工程是揭露到无矿区域是“无矿带”还是已经远离了成矿区域，也是本文所表述的蚀变矿物组合分析及分带划分的重要意义。
(3)矿区位于金沙江断裂及羊拉断裂中部并紧挨金沙江断裂带，强烈的构造应力场造成了矿区深部地层及矿体受多其次断裂构造的影响及错断，形成大量“棋盘状及阶梯状”的矿体形态，这对层位作为找矿标志来说，也是很难以起到很明显的指示作用。
在 KT2 号铜矿体的近含矿层附近，寻找具有专属性的蚀变矿物组合及特征，对于深部KT2 号铜矿体的找矿具有较强的指向性作用，对于工程施工具有较好的指导意义，是建立在以往地层层位作为找矿标志外的一个重要并且具有明显效果的显著标志。
本文主要是通过多个现场工程揭露的地质资料进行收集对比，分析及肉眼鉴定得到的一些成果，建议在下一步的工作中，详细抽取矿区内较为典型的剖面开展蚀变矿物标本采集及分析工作，充分提取与成矿有关的矿物学信息，详细进行蚀变分带的划分，通过矿物学填图及数学地质等方法精细刻画成矿过程，并建立成矿模型和找矿模式，从而进一步指导矿区深部找矿及靶区圈定工作。
参考文献
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论文作者:李在早,郭演权
论文发表刊物:《基层建设》2019年第19期
论文发表时间:2019/9/22
标签：铜矿论文; 矿层论文; 矿体论文; 矿物论文; 地层论文; 成矿论文; 围岩论文; 《基层建设》2019年第19期论文;