丹玉金铜多金属矿地质特征及矿化类型探讨

2023.04.21

曹祖武+闫军武+杨超

摘要：丹玉金铜多金属矿位于塔里木—华北板块与华南板块间缝合带，缝合带内广泛出现有石炭—二叠系为主体的构造岩块，部分地段出现混杂岩和蛇绿岩混杂岩。

关键词：金铜多金属；地质特征；矿化类型

一、化探异常特征

矿区位于怀玉岗综合异常上，该综合异常面积相对不大、但强度较高。各元素异常套合极好，其中Au、Pb、Mo、W元素具有多级浓度分带，Pb最高值为138×10-6，Mo最高值为28.8×10-6，W最高值为8.6×10-6，Au最高值为16×10-9。异常形态多呈似椭圆状，化探结果显示的异常范围及形态与地表矿化蚀变带的范围及形态基本一致，此种异常特征的出现，一种原因与矿化带的分散晕有关，另一种原因可能存在隐伏矿床，地表大面积的异常带为其隐伏矿床的前缘晕异常的反映。

二、地质特征

1、地层

矿区主要出露的地层有石炭系、三叠系等。

（1）石炭系托库孜大阪组（C1t）

分布于矿区的中部，地层走向东西向，受断裂控制，主要岩性为灰岩、大理岩化灰岩、大理岩。与上覆地层呈断层接触。

（2）三叠系西长沟组（T1x）

分布在矿区中南部，走向为近东西向，受断裂控制，岩性主要有绢云母石英片岩、绿泥片岩其与石炭纪托库孜达板群呈断层接触关系。

2、构造

（1）断裂

矿区内构造发育，以断裂构造为主，在中部和南部分别有一条贯穿全区的断裂构造为本区的主要构造，次级断裂构造呈近北东-南西向。断裂构造控制着区内主要矿（化）体的产出，控矿、容矿断裂多分布在岩性分界处，多被石英脉、方解石脉所充填。

（2）褶皱

受多期次构造应力作用影响，矿区内的地层发生了较为明显的褶皱变形。总体而言，地层产状极不稳定，结合整体分析认为矿区内发生了明显的叠加褶皱，局部发育有小面积的褶皱现象。

3、岩浆岩

矿区内岩浆岩较发育，以晚古生代石炭纪花岗闪长岩、钾长花岗岩为主，在矿区北部大面积出露，在中部石炭系托库孜大阪组大理岩中也有侵入。

4、变质作用

（1）区域变质作用

矿区构造及岩浆活动剧烈，使区内部分岩石均发生了区域变质作用，其特征矿物为黑云母、绿泥石、绿帘石及少量透辉石、石榴石等。

（2）接触变质作用

接触变质作用为本区最主要的变质作用，其类型可划分为两类，即接触热变质作用和接触交代变质作用。接触热变质作用代表性岩石为大理岩，其主要以重结晶作用为特点，且具有较强的黄铁矿化，均呈细粒稀疏浸染状分布，次生褐铁矿化后使岩石表面呈黄褐色。本区接触交代变质作用形成的岩石为石榴石透辉石矽卡岩，产出于中酸性侵入岩与碳酸盐岩接触部位，为岩浆期后高温气液对围岩及侵入岩自身的一种作用。

三、物探异常特征

1、 TEM测深平面异常

电性异常特征分为两个电性单元，矿区北部反应为相对高阻区域，平均比值幅值大约在0.5—1之间，视电阻率200—1000Ω.m之间。矿区南部反应为相对低阻区域，平均比值幅值大约在1—3之间，视电阻率60—200Ω.m之间。结合地质成果，高阻区域推断为花岗闪长岩的反应，相对低阻区域推断为褐铁矿化大理岩反应。在测区中部，花岗闪长岩与褐铁矿化大理岩接触部位，有一条近似东西走向的向南弯曲的断裂带，矿体产出部位与该断裂位置相吻合，推断沿该断裂构造发生矿化蚀变，其平均比值幅值大约在1—1.5之间，视电阻率150—200Ω.m之间，是该工作区找矿的重点部位。

2、 TEM测深断面异常

断面异常特征明显地分为南北两个电性单元，断面南部为高电磁响应单元，AVG-DBz/Dt异常幅值达到4.6，视电阻率小于200Ω.m，反应的低阻地质体向南倾入，高响应又分为两个异常，结合地质资料，推断两个异常分别是褐铁矿、褐铁矿化及矽卡岩的反映。断面北部反应为低电磁响应单元，幅值在0.1—1之间，视电阻率大于200Ω.m，推断为中酸性花岗闪长岩体的反应。在地层和岩体接触带附近发育有近北东向的断裂，地表有矿体出露，故而推断沿该断裂构造发生了矿化蚀变，该断裂附近为成矿有利部位。

四、矿体地质

1、矿化蚀变特征

矿体产于石炭系托库孜达坂组大理岩、矽卡岩中，矿化蚀变主要有：褐铁矿化、黄铜矿化、孔雀石化、铜蓝、黄铁矿化等，矿化蚀变带多沿接触带展布，总体呈近东西向，由地表向深部倾角逐渐变陡。

2、矿体特征

在矿区北部岩体与地层的接触带（北带），矿化类型有褐铁矿化、硅化、矽卡岩化、孔雀石化等。

在南部岩体与地层的接触带上（南带），矿化类型有褐铁矿化、硅化、矽卡岩化、孔雀石化等。

3、矿石类型

矿石的自然类型：可分为氧化矿石和原生硫化物矿石，以氧化矿石为主。

矿石的工业类型：按矿石的构造可分为浸染状矿石、块状矿石。

4、矿化期和矿化阶段

矿区成矿作用具多期次性，可分为沉积变质期、热液成矿期和表生期。矿区赋矿地层为原始弧后盆地，沉积了碳酸盐岩和火山喷发的火山岩夹层，成矿物质在地层内局部富集。后期中酸性岩体侵入，岩浆期后热液沿构造断裂破碎带迁移，成矿元素随热液不断富集，同时不断对成矿元素岩石进行交代和淋滤，形成多金属矿床。在随后的接触交代变质作用过程中矿体受到不同程度的剥蚀和氧化作用。

五、矿化类型分析

1、破碎蚀变岩型

北带矿（化）体矿产于蛇绿混杂岩中，位于岩体和变质岩的接触部位，含金铜矿体的地质体基本为透辉石岩、强蚀变辉长岩、滑石岩等，岩性组合复杂，蚀变类型有：硅化、黄铁矿化、钾化、碳酸盐化等，破碎较为严重。矿化蚀变与蛇绿混杂岩密切相关，矿体受接触带和构造共同控制，矿化蚀变发育在断裂带下盘的碎裂岩中。

2、接触变质矽卡岩型

南带矿（化）体、矿区西侧大理岩与花岗闪长岩接触部位见矽卡岩化、硅化、孔雀石化，矿体产出受接触带控制，岩石破碎明显。TEM测量显示其深部具较强异常。

六、结论

结合矿区地、物、化综合资料，分析认为应用物探TEM方法在该区寻找金铜矿床是十分有效的。该区矿化类型较为明确，综合分析认为在该区主攻找矿方向是接触变质矽卡岩型矿床，破碎蚀变岩型矿床也有很大的潜力。