個舊卡房成礦區(qū)斷裂構(gòu)造控礦模式及找礦方向

個舊卡房成礦區(qū)斷裂構(gòu)造控礦模式及找礦方向周永恒;李國偉;李奕【摘要】結(jié)合個舊卡房成礦區(qū)地質(zhì)工作成果，在分析成礦區(qū)地質(zhì)特征的基礎(chǔ)上，對該區(qū)斷裂構(gòu)造成因機(jī)理、斷裂構(gòu)造控礦特征進(jìn)行了討論,并結(jié)合實(shí)例對區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造控礦模式進(jìn)行了分析研究表明:①卡房成礦區(qū)成礦作用特點(diǎn)鮮明，老熊硐斷裂以北成礦主要集中于地表以下，在卡房段地層的層間破碎帶內(nèi)主要產(chǎn)出以錫、銅為主的礦體,礦床規(guī)模相對較小;老熊硐斷裂與龍樹腳斷裂之間自地表往下均有成礦，主要產(chǎn)出層狀鉛、錫礦體,礦床規(guī)模相對較大;龍樹腳斷裂及其周圍的次級斷裂中主要產(chǎn)出錫、鉛、銀礦體,其中錫、鉛礦體規(guī)模相對較小;②成礦區(qū)的斷裂構(gòu)造形成主要是由地區(qū)構(gòu)造應(yīng)力、風(fēng)等自然作用力等因素耦合作用所致;③區(qū)內(nèi)礦體類型主要有層間礦體、斷裂帶礦體、花崗巖接觸帶礦體及花崗巖蝕變帶礦體;④斷裂與地層（互層）交切處、斷裂轉(zhuǎn)折端處、斷裂交匯銳角挾持帶及斷裂扎根處為成礦區(qū)礦體賦存的有利部位:⑤成礦區(qū)斷裂構(gòu)造的控礦模式為多元-時(shí)空耦合控礦模式.在上述分析的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步分析認(rèn)為卡房成礦區(qū)深部（地表以下500~1500m）隱伏礦體分布區(qū)為該區(qū)地質(zhì)工作的主攻方向，并劃分出黃泥硐斷裂挾持帶生勘區(qū)（I#區(qū)）、蒙子廟斷裂構(gòu)造透鏡體生勘區(qū)（H#區(qū)）、老熊硐斷裂構(gòu)造透鏡體詳查區(qū)（B#區(qū)）、仙人硐斷裂分支復(fù)合普查區(qū)（iv#區(qū)）、龍樹腳斷裂轉(zhuǎn)折端詳查區(qū)（V#區(qū)）為該區(qū)較有潛力的找礦靶區(qū).【期刊名稱】《現(xiàn)代礦業(yè)》【年（卷），期】2017（000）004【總頁數(shù)】6頁（P52-56,64）【關(guān)鍵詞】斷裂構(gòu)造;成因機(jī)理;控礦特征;控礦模式;找礦靶區(qū)【作者】周永恒;李國偉;李奕【作者單位】云南錫業(yè)股份有限公司卡房分公司;云南錫業(yè)股份有限公司卡房分公司;云南錫業(yè)股份有限公司卡房分公司【正文語種】中文卡房成礦區(qū)位于云南省個舊市南部178°方向，直距約14km處，行政區(qū)劃隸屬云南省個舊市卡房鎮(zhèn)管轄。區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造位置為揚(yáng)子準(zhǔn)地臺、華南褶皺系與蘭坪一思茅褶皺系三大地質(zhì)構(gòu)造單元匯聚地帶東南隅。研究范圍北起蒙子廟斷裂，南至白龍斷裂，西起個舊斷裂，東至甲界山斷裂南延。為進(jìn)一步指導(dǎo)區(qū)內(nèi)找礦工作，本研究結(jié)合相關(guān)地質(zhì)工作成果，對區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造控礦模式進(jìn)行分析，并對找礦方向進(jìn)行探討。1.1地層三疊系中統(tǒng)個舊組(T2g)地層分布于整個成礦區(qū)，該地層主要由碳酸鹽類巖石組成，其中卡房段(T2g1)為成礦區(qū)內(nèi)的主要含礦地層，巖性以白云巖、石灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r與灰質(zhì)白云巖為主，大部分具錫、銅、鉛、銀礦化(圖1)［1］。1.2構(gòu)造區(qū)內(nèi)I級褶皺構(gòu)造為五子山復(fù)式背斜，在其軸部及南段發(fā)育有NE向、EW向及NW向次級褶皺構(gòu)造，由北至南分別有竹林新山弧形背斜、雞心腦背斜、黃泥坡背斜、豬頭山向斜及大花山背斜等［2-3］。區(qū)內(nèi)I級斷裂構(gòu)造為個舊斷裂，屬云南省區(qū)域性構(gòu)造小江斷裂的南延部分，H級斷裂構(gòu)造以近SN向和EW向?yàn)橹?，主要有黃泥硐斷裂、蒙子廟斷裂、老熊硐斷裂、仙人硐斷裂、龍樹腳斷裂及白龍斷裂，其余NW向、NE向次級斷裂則較發(fā)育。區(qū)內(nèi)I級、H級斷裂構(gòu)造對花崗巖和礦體具有明顯的控制作用，并表現(xiàn)出跨過EW向斷裂的兩盤花崗巖體由北至南呈臺階式下降，形成了卡房成礦區(qū)的構(gòu)造格局。區(qū)內(nèi)主要有安尼期變質(zhì)基性火山巖(m&)及燕山期黑云母花崗巖)兩類，前者產(chǎn)于個舊組卡房段第一層上部，后者主要為斑狀一細(xì)粒狀黑云母花崗巖，呈巖株、巖舌、巖枝等復(fù)雜形態(tài)侵入于個舊組地層。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造成礦作用特點(diǎn)較明顯：①老熊硐斷裂以北成礦主要集中于地表以下，大多圍繞花崗巖體及其周圍斷裂、地層的層間破碎帶產(chǎn)出以錫、銅為主的礦體，礦床規(guī)模相對較??；②在老熊硐斷裂至龍樹腳斷裂之間，自地表往下均有成礦，即圍繞花崗巖體形成接觸帶銅礦體，在變質(zhì)基性火山巖內(nèi)產(chǎn)出層狀銅礦體，在卡房段地層的層間破碎帶內(nèi)主要產(chǎn)出層狀鉛、錫層狀礦體，礦床規(guī)模相對較大；③在龍樹腳斷裂及其周圍次級斷裂中以錫、鉛、銀成礦為主，產(chǎn)出的錫、鉛礦床規(guī)模相對較小但成群成帶分布。成礦區(qū)斷裂構(gòu)造的形成主要是地區(qū)構(gòu)造應(yīng)力、風(fēng)等自然作用力等因素耦合作用的結(jié)果，本研究主要從構(gòu)造應(yīng)力環(huán)境角度對斷裂構(gòu)造成因機(jī)理進(jìn)行分析。印支一燕山早期。隨著越北古陸往北漂移，在向下俯沖康滇古陸過程中產(chǎn)生了區(qū)域性SN向擠壓應(yīng)力作用，并形成了康滇古隆起、滇東南拗陷、文山一西疇古隆起三大區(qū)域性地塊單元?？ǚ砍傻V區(qū)處于上述三大地塊交匯結(jié)合部位南東隅，首當(dāng)其沖受到侵入的巖漿巖攜帶的含礦熱液富集改造和變質(zhì)作用，在形成五子山復(fù)式背斜、個舊斷裂等構(gòu)造的同時(shí)，伴隨形成了竹林新山弧形背斜、黃泥硐斷裂等NE向、EW向構(gòu)造，構(gòu)造應(yīng)力環(huán)境表現(xiàn)為成礦前導(dǎo)礦構(gòu)造及壓應(yīng)力作用。燕山中一晚期。越北古陸繼續(xù)漂移的同時(shí)伴有海底火山噴發(fā)活動，在卡房成礦區(qū)進(jìn)一步擴(kuò)大了NE向斷裂和EW向裂隙構(gòu)造的規(guī)模，同時(shí)改造了EW向構(gòu)造，形成了雞心腦背斜、大花山背斜、蒙子廟斷裂、老熊硐斷裂、仙人硐斷裂、龍樹腳斷裂、白龍斷裂等構(gòu)造，并派生有EW向扭動，致使EW向斷裂帶由張性轉(zhuǎn)為壓扭性。伴隨該次構(gòu)造運(yùn)動，深部含礦巖漿沿竹林新山弧形背斜軸部侵入，形成了老卡、新山、黃泥坡巖體，含富礦巖漿在NE向與EW向構(gòu)造復(fù)合部位，以巖舌、巖株形式侵入EW向斷裂帶和卡房段地層，伴隨充填、交代、置換成礦作用，形成了花崗巖接觸帶礦體、斷裂帶礦體和層間礦體。該階段構(gòu)造應(yīng)力環(huán)境表現(xiàn)為成礦期配礦構(gòu)造及張應(yīng)力作用。喜山期。越北古陸漂移使深部含礦巖漿沿NE向與EW向構(gòu)造復(fù)合部位繼續(xù)侵入，形成的老卡、新山、黃泥坡巖體規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大，巖體向上隆起使部分褶皺形成穹窿狀、揉皺狀構(gòu)造，產(chǎn)生的擠壓應(yīng)力使前期兩組構(gòu)造發(fā)生錯移、分支、復(fù)合，并有含礦巖漿以巖舌、突起形式侵入形成矽卡巖礦床，形成花崗巖邊緣蝕變帶和構(gòu)造破碎帶，部分含礦巖漿沿EW向次級構(gòu)造侵入，形成規(guī)模較小的細(xì)脈狀礦體或花崗巖內(nèi)蝕變帶浸染狀礦體，致使NE向斷裂轉(zhuǎn)變?yōu)閴号ば?，EW向斷裂首尾端轉(zhuǎn)變?yōu)閺埿?，該階段的巖漿侵入對前期成礦過程具有進(jìn)一步的富集作用，之后花崗巖體開始逐漸冷凝收縮，并對EW向構(gòu)造有輕微改造。該階段構(gòu)造應(yīng)力環(huán)境表現(xiàn)為成礦期容礦構(gòu)造及應(yīng)力疊加作用。挽近期。受越北古陸漂移與EW向擠壓應(yīng)力繼續(xù)作用，擴(kuò)大了NE向、EW向斷裂構(gòu)造破碎帶的規(guī)模，同時(shí)伴生有NW向、NE向次級斷裂構(gòu)造呈“X”型共扼產(chǎn)出，并對前期成礦過程有進(jìn)一步的破壞作用，對EW向構(gòu)造亦有輕微改造作用。該階段構(gòu)造應(yīng)力環(huán)境表現(xiàn)為成礦期后容礦構(gòu)造及應(yīng)力改造作用(圖2)。3.1主成礦元素富集特征Sn。主要沿五子山復(fù)式背斜、竹林新山弧形背斜軸部分布，集中分布于黃泥硐斷裂、蒙子廟斷裂、老熊硐斷裂、龍樹腳斷裂及其兩側(cè)次級斷裂發(fā)育地段，成礦元素富集多以Sn為主，部分伴生Cu、Pb、Ag。Cu。主要沿竹林新山弧形背斜軸部分布，集中分布于新山巖體東側(cè)、沿黃泥硐斷裂、裂老熊硐斷裂及其兩側(cè)次級斷裂發(fā)育地段，成礦元素富集多以Cu為主，部分伴生Sn。W。主要沿竹林新山弧形背斜軸部分布，集中分布于新山巖體兩側(cè)、沿下梭坡斷裂、新山斷裂及其兩側(cè)次級斷裂發(fā)育地段，成礦元素富集多以W為主，少量伴生Cu。⑷Pb。主要沿雞心腦背斜軸部、龍樹腳斷裂帶分布，集中分布于雞心腦背斜兩側(cè)、沿龍樹腳斷裂及其兩側(cè)次級斷裂發(fā)育地段，成礦元素富集多以Pb為主，部分伴生Sn、Zn、Ag。3.2礦體分布特征層間礦體。主要分布于老熊硐斷裂以南至龍樹腳斷裂之間，以竹林新山弧形背斜、雞心腦背斜軸部相對集中，并沿個舊組卡房段地層的白云巖與灰?guī)r互層中產(chǎn)出。礦體形態(tài)呈層狀、似層狀，礦石自然類型為褐鐵礦型錫、銅、鉛氧化礦，次生鉛鐵磯、孔雀石等，少量氧化鉛礦石與菱鋅礦共生［4-5］。斷裂帶礦體。主要分布于蒙子廟斷裂、龍樹腳斷裂與構(gòu)造膨大派生出次級斷裂呈分支復(fù)合的〃構(gòu)造透鏡體”、相互交切形成〃銳角”挾持帶等部位相對集中產(chǎn)出。礦體形態(tài)呈細(xì)脈狀、脈狀及囊狀，礦石自然類型近地表部分為褐鐵礦型錫、鉛氧化礦，深部為黃鐵礦型錫、銅硫化礦?；◢弾r接觸帶礦體。主要分布于NE向與EW向構(gòu)造相交切、匯集部位，斷裂相交切形成〃銳角”挾持帶部位，沿竹林新山弧形背斜軸部產(chǎn)出，在區(qū)內(nèi)成群成帶分布。礦體形態(tài)呈似層狀、板狀、透鏡狀及不規(guī)則狀，礦石自然類型為黃鐵礦型銅、錫硫化礦?；◢弾r蝕變帶礦體。主要集中于竹林新山復(fù)式背斜西翼、沿蒙子廟斷裂及其派生的次級節(jié)理、裂隙下延伸至花崗巖的扎根部位，在靠近花崗巖體一側(cè)的邊緣相中產(chǎn)出，礦體形態(tài)呈細(xì)脈、網(wǎng)脈狀，礦石自然類型上部為褐鐵礦型錫、銅氧化礦，深部為黃鐵礦型銅、錫硫化礦。4.1成礦有利部位斷裂與地層(互層)交切處。該處為形成層狀、似層狀礦體的最有利部位，主要含礦熱液以斷裂為運(yùn)移通道與圍巖發(fā)生交代、置換等作用，進(jìn)而冷凝結(jié)晶、沉淀。斷裂轉(zhuǎn)折端處。該處為脈狀、透鏡狀、條帶狀礦體的有利成礦部位。多期次應(yīng)力的相對集中與釋放，產(chǎn)生斷裂破碎帶，后期含礦熱液貫入與圍巖發(fā)生交代、置換等作用，隨之礦石冷凝結(jié)晶、沉淀、充填。斷裂交匯銳角挾持帶。該處為脈狀、囊狀、筒狀礦體的良好成礦場所。斷裂等構(gòu)造以及其他次級構(gòu)造相交形成構(gòu)造的分期、配套，使斷裂間應(yīng)力相對集中和釋放，產(chǎn)生破碎，呈銳角挾持帶或構(gòu)造透鏡體。⑷斷裂扎根處。該處為細(xì)脈狀、脈狀礦體或花崗巖蝕變帶礦體形成的有利部位。在花崗巖含礦熱液沿該通道運(yùn)移過程中與圍巖發(fā)生交代、置換等作用，隨著熱液不斷上行，壓力、溫度逐步下降，礦石冷凝結(jié)晶、沉淀。4.2控礦模式實(shí)例分析4.2.1控礦模式綜合上述分析，本研究認(rèn)為卡房成礦區(qū)的斷裂構(gòu)造控礦模式為多元-時(shí)空耦合構(gòu)造控礦模式，依據(jù)如下：由成礦區(qū)斷裂構(gòu)造的成因機(jī)理、控制特征及控制模式分析可知，成礦區(qū)內(nèi)礦床的形成是由巖漿巖、巖層、地表風(fēng)力等因素在不同時(shí)空上多元耦合所致，即礦體的形成是內(nèi)因與外因在時(shí)空上發(fā)生多重作用的結(jié)果。礦體成礦時(shí)空上主要由4個成礦時(shí)期構(gòu)成，即印支一燕山早期、燕山中一晚期、喜山期、挽近期4個階段，各成礦階段，巖漿巖、斷層、熱液等因素之間的耦合作用方式不盡相同，從而形成了不同礦物元素富集及不同的分布區(qū)域。⑶各地質(zhì)成礦元素相互之間的時(shí)空耦合組合關(guān)系不盡相同，斷裂構(gòu)造成礦的有利地段存在差異，從而形成了不同類型的礦體。4.2.2實(shí)例分析近年來，成礦區(qū)內(nèi)地表至埋深600m范圍內(nèi)錫、銅、鎢、鉛、銀等探明資源儲量逐步消耗，為增加區(qū)內(nèi)資源儲備，本研究結(jié)合多元-時(shí)空耦合構(gòu)造控礦模式在卡房成礦區(qū)新山礦段大白巖地段深部開展地質(zhì)綜合研究與找礦勘查工作。在竹林一新山弧形背斜、仙人硐斷裂、新山斷裂與新巖巖體的交匯部位，通過施工坑鉆工程揭露錫、銅、鎢見礦點(diǎn)45個，探獲I-A#礦群，礦體主要產(chǎn)出于EW向、NE向斷裂構(gòu)造交匯銳角挾持帶及斷裂深部扎根部位，并沿花崗巖接觸帶形態(tài)產(chǎn)出NE走向、SE傾的層狀、似層狀硫化礦體（圖3）。目前工程控制礦床為小一中型規(guī)模，礦體賦存標(biāo)高1500-1360m，走向長500m，傾向?qū)?0~140m,厚度3.6~16.88m，厚度變化系數(shù)50%,Cu品位0.28%~16.14%，品位變化系數(shù)72%,屬品位較均勻型礦體。礦體頂板屬T2g11地層大理巖，底板為新山中一細(xì)粒黑云母花崗）巖。經(jīng)鉆探工程揭露，花崗巖被上述兩組斷裂控制形成多臺凹陷，成礦元素于凹陷內(nèi)富集形成錫、銅、鎢硫化礦體。新增332+333類儲量礦石量215.533萬t,Cu品位3.84%,Cu金屬量82763t。隨著礦山開拓中段的逐步下降，卡房成礦區(qū)深部（地表以下500~1500m）勘查隱伏礦體為該區(qū)今后地質(zhì)工作的主攻方向。本研究結(jié)合現(xiàn)階段該區(qū)勘查成果，劃分出5個地質(zhì)找礦靶區(qū)。（1）黃泥硐斷裂挾持帶生勘區(qū)（I#區(qū)）。以坑為主，坑鉆結(jié)合，在上部開展生產(chǎn)區(qū)二輪找礦。探找斷裂與地層（互層）交切處的有利成礦部位，下部探找花崗巖邊緣相縱橫節(jié)理部位產(chǎn)出的花崗巖蝕變帶內(nèi)的錫銅礦體。（2）蒙子廟斷裂構(gòu)造透鏡體生勘區(qū)（H#區(qū)）。以坑為主，坑鉆結(jié)合，在深部探找斷裂扎根部位產(chǎn)出的脈狀礦體和花崗巖蝕變帶內(nèi)的錫銅礦體。⑶老熊硐斷裂構(gòu)造透鏡體詳查區(qū)（B#區(qū)）。在上部以坑為主，坑鉆結(jié)合開展生產(chǎn)區(qū)周邊找礦，探找斷裂與互層交切處的有利成礦部位產(chǎn)出的層、脈狀礦體；下部以鉆為主進(jìn)行勘探，揭露和控制深部斷裂扎根處產(chǎn)出的層脈狀礦體和花崗巖蝕變帶內(nèi)的錫銅礦體。（4）仙人硐斷裂分支復(fù)合普查區(qū)（IV#區(qū)）。以鉆為主進(jìn)行勘探，揭露、控制深部斷裂扎根處產(chǎn)出的脈狀礦體和花崗巖蝕變帶內(nèi)的銅鎢多金屬礦體。⑸龍樹腳斷裂轉(zhuǎn)折端詳查區(qū)(V#區(qū))。以鉆為主進(jìn)行勘探，揭露、控制東西兩端轉(zhuǎn)折端深部。并進(jìn)一步揭露、控制斷裂扎根部位以及斷裂與地層(互層)交切處的有利成礦部位產(chǎn)出的層脈狀錫鉛銀礦體。個舊卡房成礦區(qū)斷裂構(gòu)造是多期、多階段作用的結(jié)果，即印支一燕山早期、燕山中一晚期、喜山期、挽近期等4個成礦階段及后期搬運(yùn)、沉淀等自然作用力的結(jié)果。區(qū)內(nèi)主要成礦元素富集與不同類型礦體的分布明顯受斷裂構(gòu)造控制。⑶通過對成礦區(qū)控礦構(gòu)造及控礦特征等因素的分析，初步建立了多元-時(shí)空耦合構(gòu)造控礦模式，對今后個舊卡房成礦區(qū)深部勘查與綜合分析研究具有較好的指導(dǎo)作用。本研究劃分的5個找礦靶區(qū)及成礦區(qū)的類似地段有