滇西北衙超大型金多金属矿床成因类型及成矿规律_和中华.docx
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1、滇西北衙超大型金多金属矿床成因类型及成矿规律 和中华 周云满 和文言 2,苏纲生 李万华 杨绍文 1 (1云南黄金矿业集团股份有限公司,云南昆明 650224; 2中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室, 地球科学与资源学院,北京 100083) 摘要北衙金多金属矿床的找矿工作近年取得了重大突破,使金矿储量达到超大型矿床规模,共、伴生铅锌、 银、铜、铁、硫矿也达到大 -中型规模。对北衙矿床的成因类型和成矿规律的综合研宄及地质勘查工作成果表明,矿床 受控于喜马拉雅期富碱斑岩与 T4碳酸盐岩的内、外接触带,属于与喜马拉雅期富碱斑岩有关的矽卡岩 -热液型金多 金属矿床。矿床类型包括矽卡岩型、层
2、间破碎带型(含硅 -钙面型)、裂隙脉型以及表生作用形成的风化 -堆积型。喜 马拉雅期富碱斑岩是矿床形成最关键的控矿因素,以斑岩体为中心,从斑岩内部 接触带 外带 远程,成矿元素 有从 Cu-Au-Au-Cu-Fe Au-Fe Au-Fe-PbPb-Ag的分带规律。北衙地区构造 -岩楽 -流体活动强烈,成矿物质来源 丰富,矿化期次复杂且类型多样,成矿空间范围广,成矿地质条件优越,深部及外围仍具有巨大的找矿潜 力。 关键词地质学;斑岩夕卡岩型金多金属矿;成矿规律;成矿模式 ;滇西北衙 中图分类号 :P618.51 文献标志码 :A Genetic types and metallogenic re
3、gularity of Beiya superlarge gold-polymetallic deposit, northwestern Yunnan HE ZhongHua1, ZHOU YunMan1, HE WenYan2, SU GangSheng1, LI WanHua1 and YANG ShaoWen1 (1 Yunnan Gold and Mineral Group Co. Ltd., Kunming 650224, Yunnan, China ; 2 State Key Laboratory of Geological Processes and Mineral Resour
4、ces, School of Earth Sciences and Resourc , China University of Geosciences, Beijing 100083, China) Abstract In recent years, the prospecting of the Beiya gold-polymetallic ore district has made important breakthrough through the study of metallogenic regularity. The Au reserves rank the superlarge
5、class, while Zn, Pb, Ag, Cu, Fe reserves also rank the middle-large class. Based on data obtained from recent research and exploration? this paper discussed the genetic types and metallogenic regularity of the Beiya gold-polymetallic deposit. The Beiya deposit is located in the skarn contact zone be
6、tween Himalayan alkali-rich porphyry and Triassic T2Z? carbon- atite. In the orefield? the main kind of Beiya deposit is hydrothermal type related to Himalayan alkali-rich porphyry, and it can be subdivided into four types. There are skarn type, breccia-type and vein-type. The subordinate kind of th
7、e Beiya deposit is the accumulated weathering gold ore type formed by hypergenesis. It includes two types : palaeo weathering crust type and residual-diluvial type. The Himalayan alkali-rich porphyry is the most important ore-controlling factor. The main ore body is hosted in the skarn contact zone
8、between the Himalayan alkali-rich porphyry and the Triassic carbonatite. The fracture zone in the porphyry and the interbedded *本文得到国土资源部公益性行业专项 “ 我国典型金属矿科学基地研究 ” ( 200911007)和云南黄金矿业集团股份有限公司科研项目 “ 滇西 地区金多金属矿成矿规律及成矿系列研究 ” 的联合资助 第一作者简介和中华,男, 1955年生,高级工程师,长期从事地质矿产勘查、矿床地质及找矿预测研宄工作。 Email: hezh% 收稿日期2012
9、-05-18;改回日期 2012-09-13。张绮玲编辑。 and cracked fracture zones outside the porphyry are the secondary important locations of ore bodies. With the Wandongshan porphyry intrusion as the center, the ore-forming elements show metallogenetic zonation. From the interior of the porphyry intrusion through the con
10、tact zone and the outer zone outwards, there exists zoning of Cu-Au Au-Cu-Fe Au-Fe Au-FePb Pb-Ag correspondingly. Because of the strong magma-fluid- tectonic activities, the Beiya gold-polymetallic deposit has abundant sources of ore-forming materials? complicated ore- forming stages? various metall
11、ogenic types and wide ore-forming space. As a result, there is huge potential for prospecting in the depth and the outskirts of the Beiya gold-polymetallic deposit. Key words : geology, porphyry-skarn type gold-polymetallic deposit, regularity of ore formation, metallogenic model, Beiya in Northwest
12、ern Yunnan 云南鹤庆北衙金多金属矿床是一个开釆历史悠 久的老矿山,明朝万历 -清朝嘉庆年间即设衙门采铅 炼银。 1949年后兴建北衙铅矿,选冶高铅古炉渣。 1982年至 21世纪初,曾有多家地勘单位和科研院 (校 )对矿区浅部进行金矿勘查找矿和科研工作,取 得了较丰富的地质成果。前人己对北衙金矿田斑岩 的岩石类型与年龄、矿床类型、成矿特征及成因等进 行了讨论与研宄(蔡新平, 1993;蔡新平等, 1991a; 1991b;2002;甫为民等, 1994;甫为民,1994;邓万明 等, 1998a; 1998b;张学书, 1998;刘秉光等,1999;李 元等, 1999;梁光河等 ,
13、2000;崔银亮等, 2003;马德云 等, 2001; 2003;任治机等, 2001;葛良胜等, 2002;郭 远生等, 2005;李晓勇, 2002;晏建国等, 2002; 2003; 杨世瑜等, 2002;刘建云, 2003; 2004;张继荣等, 2004;肖骑彬等, 2003;徐兴旺等, 2003; 2006; 2007; 薛传东等, 2008;肖晓牛, 2009;肖晓牛等, 2009; 2011;吴开兴 ,2005;邓军等 ,2010;和文言等, 2012)。 但己有的勘查和研宄工作主要限于浅部一中部(氧 化带一原生带顶部)。自 2008年以来,云南黄金矿 业集团股份有限公司在前
14、人工作的基础上,重新梳 理、认识、总结成矿规律,建立了新的矿床模型,对矿 区中 -深部持续开展地质勘查工作,在岩体接触带发 现了厚大的原生矿体。截止 2012年,矿区金矿资源 /储量己大于 200 t, 矿床平均品位 w (Au)为2.45 g/t, 达到超大型规模,共伴生铅锌、银、铜、铁、硫也 分别到达大 -中型规模。由于找矿获得重大突破,荣 获中国地质 学会 “2011 年全国十大地质找矿成果 ” 奖。矿山年生产黄金规模达到 5吨,成为云南最大 的金多金属矿床和黄金矿山 本文主要对近年来深 部勘查取得的新成果,包括矿床地质特征、矿床成因 类型、成矿规律及成矿模式进行总结,旨在为进一步 研宄
15、区域成矿规律和指导矿田及区域上的找矿勘查 提供新的资料。 1区域成矿地质背景 北衙金多金属矿床位于德格 -中甸陆块、扬子陆 块与兰坪 -思茅陆块三个 I级构造单元结合部东侧 , 地处扬子陆块西缘的丽江陆缘褶 -断带西南缘的鹤 庆陆缘坳陷,被夹持在 NNW向金沙江 -红河断裂、 NE向宾川 -程海断裂和丽江 -木里断裂之间(图 1)。 区域内上震旦统和寒武系分布零星,为镁质碳酸盐 岩和砂泥质建造;奥陶系一中三叠统为滨浅海碳酸 盐岩和砂泥质建造;印支期一燕山期全区隆起 ;新生 代始新世一新近纪在山间盆地中堆积了磨拉石和含 煤建造 ( 云南省地质矿产局, 1990)。区域构造主要 为近 SN向的马鞍
16、山断裂和 EW向隐伏断裂。马鞍 山断裂控制了由北向南分布的狮子山、万硐山、红泥 塘、大沙地、焦石洞、老马涧等喜马拉雅期环状斑岩 体、岩株和隐伏岩体的产出。近 EW向隐伏构造控 制着由西向东分布的南大坪、马头湾、红泥 塘、大沙 地、笔架山、白沙井等喜马拉雅期斑岩体的产出。区 域内岩浆活动频繁,基性、中性、酸性及碱性岩类均 有发育,可划分为 3个时期:华力西期以基性辉长 岩、二叠纪玄武岩为主 ;燕山期一早喜马拉雅期主要 为富碱的石英斑岩、辉石正长岩、花岗斑岩及石英闪 长岩,并有较多的后期正长斑岩、煌斑岩脉在区内成 群成带展布;喜马拉雅期主要为中酸性富碱斑岩的 侵入及苦橄玄武岩、橄斑玄武岩、碱性岩的
17、喷溢,分 布于金沙江 -红河超壳断裂带附近,构成规模巨大的 金沙江 -哀牢山富碱斑岩带。北衙矿区及其外围的 富碱岩体位于该带中南部的松桂 -北衙富碱斑岩群 (区)内。区域矿产以贵金属、有色金属为主,黑色金 属次之,矿床类型有斑岩型、矽卡岩型、热液脉型等。 矿床分布与富碱斑岩密切相关,北衙超大型金多金 属矿床是区域内与富碱斑岩有关的典型矿床之一。 图 1云南鹤庆北衙矿区大地构造位置图 1 一构造单元界线; 2 陆块; 3 结合带; I 一扬子板块; II 一甘 孜 -理结合带; m 德格 -中甸陆块; iv 金沙江 -哀牢山结合带; V 昌都 -思茅陆块; VI 澜沧江结合带; vn 左贡 -保
18、山陆块; VD1 班公湖 -怒江结合 带; IX 察隅 -梁河陆块 Fig. 1 Geotectonic setting of the Beiya ore district 1 Limits of tectonic units; 2 Blocks; 3 Suture; I Yangtze plate; II Ganzi-Litang suture; III Dege-Zhongdian block; IV Jinsha River-Ailao Mountain suture; V Changdu-Simao block; VI Lancang River suture; VE Zuogong-
19、Baoshan block; VfflBan- gonghu-Nujiang suture; IX Chayu-Lianghe block 2矿床地质及富碱斑岩特征 2.1矿床地质特征 北衙矿区位于 NNE向的马鞍山复背斜南部翘 起端东翼之次级北衙向斜中。矿区大致以北衙向斜 轴部为界分为东、西 2个矿带:东带包括桅杆坡、笔 架山、锅盖山矿段,西带包括万硐山、红泥塘、金沟坝 矿段(图 2)。 矿区出露地层由古至新有二叠系上统峨眉山玄 武岩组 (P2卩 )灰绿色玄武岩,厚 250 m;二叠系下统 青天堡组 ( T以)长石砂岩、角岩化杂砂岩,顶部夹薄 层状泥质灰岩、细晶灰岩,厚 175 350 m;
20、三叠系中 统北衙组 (T4 )细晶灰岩夹似角砾状灰岩、蠕虫状灰 岩、泥质灰岩、砂屑灰岩等,厚 138 531 m;第四系更 新统蛇山组 (Qis)复成分砾砂黏土、细砂、砂砾层,厚 0 175. 66 m;更新统 (办 ) 灰质角砾岩(次生胶结), 厚 0 105. 96 m;全新统 (Q4 )黏土、砂砾和岩块,厚 0 21. 07 m。 矿区第四系更新统 ( Qp )及蛇山组 ( Qis )自 1993年划分为古近系始新统丽江组二段 (E2 /2)及丽 江组一段 (EW1)以来,时代一直存在争议。本次根 据它们与北衙组、石英正长斑岩及金多金属矿体的不 整合接触关系以及岩性特征、灰质角砾岩测年资
21、料 等,重新厘定为第四系更新统 (Q/?)及蛇山组 (Qi )。 矿区褶皱主要为 SN向北衙向斜,地貌上形成 SN向北衙山间盆地。两翼局部地段受断层和岩浆 侵入的影响,次级褶曲、断层以及节理、裂隙发育。 矿区断层主要有 2组:一组近 SN向,另一组近 EW 向。前者为控矿断裂,后者为破矿断裂。 矿区发育基性、中性、酸性及碱性岩浆岩。华力 西期以玄武岩为主,早喜马拉雅期主要为石英钠长 斑岩、煌斑岩脉,喜马拉雅中期主要为石英正长斑 岩、正长斑岩、震碎角 5乐岩、隐爆角烁岩等,喜马拉雅 晚期为黑云正长斑岩与煌斑岩脉。中期的正长斑岩 与金多金属成矿作用关系最密切。 主矿体产于喜马拉雅期富碱斑岩与 T2
22、6碳酸盐 岩的内、外接触带中,其次有表生作用形成的风化 - 堆积型(残坡积型)矿体,产于与 T26及斑岩体 不整合面上。目前圈定出金、铁、铜,银、铅、锌多金 属矿体大小 400余个,其中规模较大的矿体有 12个 (云南黄 金矿业集团股份有限公司, 2011)。主矿体 为 KT52,主要矿体是 KT4、 KT54,次要矿体 9个,它 们是 KT3、 KT47A、 KT47B、 KT49、KT50、 KT53、 KT55、 KT56A、 KT56B。 各矿体主要特征见表 1。 金矿床规模达到超大型,共、伴生矿产银、铅鋅、硫达 到大型规模,铁、铜达到中型规模。 2.2富碱斑岩特征 矿区内出露岩浆岩以
23、喜马拉雅期形成的浅成侵 入富碱斑岩为主,分布有 9个岩体,除大沙地岩体为 隐伏岩体外,其他 8个岩体地表出露总面积 0. 34 km2,岩体规模较小,最大的红泥塘岩体也只有约 0.096 km2。 岩石类型以石英正长斑岩为主,其次为 图 2 北 衙 金 多 金 属 矿 区 地 质 略 图 1 一第四系沉积物; 2 三叠系中统北衙组灰岩; 3 三叠系下统青天堡组砂岩; 4一二叠系上统峨眉山组玄武岩; 5 石英正长斑岩 ; 6 震碎角砾岩; 7 隐爆角砾岩; 8 煌斑岩脉; 9一褐铁矿脉; 10 砂岩; 11 一矿体及编号; 12 实测及推测地质界线; 13 断层 Fig. 2 Simplifie
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