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云南西畴芭蕉箐铅锌矿矿床地质特征及找矿意义

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麓 沉积与特提斯地质 Sedi…ary d Tethyan Ge0l。gy VoJ1u.n3.22oN1o2.2 文章编号:1009-3850(2012)0243094-08 云南西畴芭蕉箐铅锌矿矿床地质特征及找矿意义 张 彬 r,奎 ,陈敏华 ,刘书生 ,焦彦杰 (1.成都地质矿产研究所,四川 成都 610081;2.中国地质大学(武汉),湖北 武汉 430074) 摘要:芭蕉箐铅锌矿床是云南麻栗坡地区新发现的一个具找矿潜力的铅锌矿床。本文系统介绍了该矿床的成矿地 质背景、矿床地质特征,并探讨其成因及区域找矿意义。研究表明,芭蕉箐铅锌矿受地层一构造-岩浆岩三位一体控 制,矿体赋存在田蓬组薄层状灰岩夹千枚岩中,受层位控制明显;芭蕉箐复合纵弯褶皱及其伴生断裂构造控制着矿 体的产出;隐伏花岗岩体为矿床形成提供了重要物质来源、流体及热源,同时亦为围岩中成矿物质的活化、迁移和富 集创造了条件。属与岩浆有关的中低温热液型铅锌矿床。芭蕉箐矿床与蒙自白牛厂超大型银铅锌多金属矿床成矿 地质特征类似,其外围地区具有找到相同类型铅锌矿床的良好远景。 关键词:滇东南;芭蕉箐;铅锌矿;矿床地质特征;找矿意义 文献标识码:A 中图分类号:P618.42 芭蕉箐铅锌矿床位于滇东南老君山矿集区中 部,构造上位于越北地块北缘南温河片麻岩穹窿北 部沉积盖层中。该矿床是笔者所在的项目组新近 找矿工作突破,芭蕉箐铅锌矿的发现无疑对本区铅 锌矿的找矿工作具有指示性的意义。本文立足于 阐述芭蕉箐矿床形成的地质背景、矿床地质特征, 并探讨其成因及区域找矿意义。 发现的矿产地之一,目前共发现铅锌矿(化)体6 条,其中Ⅲ号、Ⅵ号为主矿体,估算铅锌资源量达中 型矿床规模。 1区域地质背景 矿区位于滇东南钨、锡、铅、锌多金属成矿带之 老君山矿集区以盛产锡、钨、锌、银著称,是滇 东南多金属成矿带(个旧-薄竹山-老君山)的重要组 成部分。区内以钨锡矿床为主,铅锌次之,目前已 发现都龙(锡多金属矿)、南秧田(钨矿)特大型矿床 两处,新寨、洒西等大中型矿床8处,小型多金属矿 床(点)20余处。区内铅锌矿床(点)数量众多,但 以小型矿床和矿化点为主。多数学者认为成矿与 燕山期花岗岩相关,由夕卡岩型锡、钨、铜矿床、中 温热液型铅-锌-银一锡及低温热液型锑矿构成了一 个完整的与花岗岩有关的成矿系列【1.3l。也有学者 认为成矿与加里东期一印支期区域变质作用密切 相关 J。由于没有典型矿床的支撑,未有区内铅锌 收稿日期:2011-11-25;改回日期:2012-05-20 老君山钨锡多金属矿集区内。区内以文一麻断裂及 马关断裂为主要构造格架,不同期次、不同类型的 构造行迹相互叠加,其中南温河片麻岩穹窿构造是 区内主要的构造样式,分为基底和盖层。基底为前 寒武纪变质基底和中酸性侵入体组成的变质核,古 生界地层组成沉积盖层,其中大部分地层都发生了 轻微的变质-变形作用。 穹窿核部主体由眼球状、片麻状混合片麻岩、 混合花岗岩组成,侵入于元古宇一寒武系中,被燕山 期花岗岩侵入,其年龄为420—440Ma(Roger et a1., 2000;Caner et a1.,2001;Guo et a1.,2009)。燕山 作者简介:张彬(1984一),男,助理工程师,主要从事区域地质、矿产地质调查研究工作。E-mail:cgszbin@hotmail.com 资助项目:本文得到中国地质调查局地保项目“云南麻栗坡矿产远景调查”(编号1212010880402)资助 2012年(2) 云南西畴芭蕉箐铅锌矿矿床地质特征及找矿意义 期花岗岩与区域上个旧、薄竹山、大厂等花岗岩岩 体同期。老君山花岗岩的锆石U.Pb年龄为92.9± 1.9Ma ,为晚白垩世花岗岩。岩石具有酸度高、富 区内断裂构造多发育于中寒武统田蓬组地层 中,为成矿提供了有利通道及成矿空间,直接控制 着本区矿(化)体的产出,断裂的规模大小控制着矿 (化)体的规模。其中F1、F2、F3、F4断裂呈雁列状 产于矿区北部,呈北北东一南南西向展布,为张性断 裂,断层面产状与地层产状一致,产状270—300。 L40~60。,断裂上、下盘岩性为田蓬组薄板状泥质 碱和高sn、w丰度值的特征_6],属于高分异的花岗 岩,是区内主要的成矿岩体,岩体内部发育有较多 石英脉,多数具钨锡矿化,多成群成组分布;岩体内 外接触带上形成矽卡岩型锡多金属矿床,如都龙超 大型锡锌多金属矿床。 沉积盖层主要由古生界寒武系组成,岩性组合 以碳酸盐岩为主夹碎屑岩。其碳酸盐岩与碎屑岩 互层的建造为构造的薄弱部位,有利于形成热液型 铅一锌-银矿床。盖层内褶皱构造发育,在成穹作用 过程中,由于穹窿核部体积膨胀而对穹窿体四周围 岩产生的挤压作用,形成一系列北西向、北东向、南 北向或近东西向的弧形褶皱断裂,为后期热液成矿 提供了充填场所。 2矿区地质特征 区内出露地层主要为中寒武统(图2),总体呈 北北东向分布。其中中寒武统田蓬组岩性为千枚 岩、绢云绿泥大理岩化灰岩、条纹状大理岩及少量 砂岩、粉砂岩等,沉积于潮下一潮间带环境,是区域上 重要的含矿建造,都龙、新寨等大.超大型矿床均产 于该地层中。 矿区位于南温河片麻岩穹窿的盖层,构造发 育,主要构造方向为北北东向,主要的构造样式为 芭蕉箐复合纵弯褶皱群,以及伴生的一系列断层构 造。芭蕉箐复合纵弯褶皱群自西向东依次为黄家 坡向斜、芭蕉箐背斜、大寨向斜。其中芭蕉箐背斜 是区内主要的控矿构造,轴面走向北北东。在3号 勘探线附近有近南北向的褶轴分支。以南温河为 界,北部地层出现局部倒转,而南温河南部,整体构 成一倒转背斜,倒转翼为北西翼。背斜核部为中寒 武统田蓬组(E2t),核部东侧地层产状较为稳定,倾 向南东,局部地层发生倒转,倾角变化较大,在25~ 65。之间;核部西侧地层产状倾向变化较大,但总体 走向近于北北东,倾角变化也较大,在20~65。之间 褶皱变形较为强烈,层间破碎断裂发育,南温河南 部,核部地层较为稳定,倾向290。,倾角在3O~60。 之间。背斜北西翼为龙哈组(∈:z)地层,产状变化 大,变形强烈,倾角较陡,多在50。以上,剖面上为一 连环褶皱,在南温河南部,地层发生倒转。背斜南 东翼为大寨向斜褶轴的一个分支核部,呈“透镜”状 断续分布,总体产状变化不大,倾向近于南东。 条带灰岩、千枚岩,有方解石石英脉穿插;断裂带宽 度1~4m,断裂带内发育泥质条带大理岩化灰岩、千 枚岩,岩石破碎,局部具角砾岩化,石英方解石脉沿 裂隙呈大脉、网脉状、团块状分布,断裂内硅化、碳 酸盐化、绢云母化、绿泥石化等热液蚀变发育,闪锌 矿化、方铅矿化等金属矿化强烈。F7断裂位于南温 河南部,处于芭蕉箐背斜的收缩部位,为一压性断 裂。带内硅化、碳酸盐化、绢云母化强烈,方解石、 石英脉发育,方铅矿、闪锌矿等金属矿化明显,断裂 总体倾向280。,倾角较陡(大于75。)。 矿区位于老君山燕山期花岗岩体北部,直线距 离约6km,EH4大地电磁测深结果显示,推断的老君 山隐伏花岗岩体位于矿区中部,呈椭圆状,长轴方 向近北北西一南南东向展布。 3矿床地质特征 3.1矿体特征 矿区目前已发现6条矿(化)体,均产于芭蕉箐 背斜的伴生断裂构造中,呈似层状、透镜状产出,其 中Ⅲ号矿体和Ⅵ号矿体规模较大(图2)。 Ⅲ号矿体:赋矿岩石为田蓬组(∈ f)薄板状大理 岩化灰岩、局部夹灰色一灰黄色绢云绿泥千枚岩,沿 F13断层呈带状展布(图3);顶底板围岩均为绢云大 理岩化灰岩。由地表工程TC1、TC0.1、TC2.1、TC0、 BJⅡ工程控制,矿体倾向270。~325。,倾角42。一 55。,沿走向延伸920m,矿体厚度0.66~3.39m。总 体上北部矿体较厚,向南有变薄趋势;矿石构造主 要为条带状、侵染状构造,角砾状构造少见。金属 矿物主要为闪锌矿,其次为方铅矿,含黄铜矿及其 次生氧化矿物铜蓝和蓝辉铜矿、黄铁矿等,主要脉 石矿物为方解石、石英、绢云母等。矿体平均厚度 2.58m,厚度变化系数69%,属厚度变化较稳定型; Pb平均品位1.76%,Zn平均品位为8.51%,品位变 化系数分别为74.2%、113.2%,品位变化属均匀.较 均匀型。矿体自北向南,品位变化趋势明显,Pb品 位自TC2—1的3.92%至TC1变为0.82%,Zn品位 自TC2—1的19.96%至TC1变为0.75%,与厚度变 98 沉积与特提斯地质 (2) 化相似由北向南逐渐变低。 等矿物。矿石类型以原生硫化矿石为主,少量为氧 化矿石。矿石构造主要有块状、侵染状、条带状及 Ⅵ号矿体:赋矿岩石为田蓬组(E2t)千枚岩、绢 云大理岩化灰岩,顶板围岩为绢云大理岩化灰岩、 泥质条带灰岩,由F7断裂控制。底板围岩为绢云 大理岩化灰岩、千枚岩。由地表工程TC15、TC17、BJ 角砾状、细脉侵染状构造。 3.3围岩蚀变 围岩蚀变主要为绢云母化、碳酸盐化、硅化、绿 泥石化,与铅锌矿化密切的主要蚀变为碳酸盐化、 硅化。 Ⅳ控制,矿体走向近南北,倾向277。~292。,倾角 76。~80。,沿走向延伸约740m,矿体厚度一般1~2. 5m,矿石构造主要为条带状、浸染状、团块状,矿石 矿物主要为闪锌矿、方铅矿,偶见黄铁矿、黄铜矿 3.4控矿要素 1.地层 等,脉石矿物主要为方解石、石英、绢云母、绿泥石 等。矿体平均厚度1.67m,厚度变化系数为44%, 属稳定型;Pb平均品位为1.97%,Zn平均品位为 6.51%,品位变化系数分别为34.2%、22.2%,属稳 定型。鉴于TC17(海拔1035m)与BJⅣ(海拔 850m)高差达185m,推测矿体沿倾向延伸大于 185m。另外在15线所进行的激电测深也显示,深 部存在两个异常,其中Ⅱ号异常与已知矿体吻合, 呈直立块状,范围较大,比较平稳,异常值较高,异 常体与非异常范围存在明显界线,等值线向深部 150m处未封闭,也显示矿体向深部延伸较大。 F 图3 Ⅲ号矿体纵剖面示意图 ①绢云绿泥大理岩化灰岩;②.铅锌矿体(角砾岩带) Fig.3 Vertical profile through No.III orebody ①=serieite—chloirte marbleized limestone;②:lead.zinc orebody(breccia zone) 3.2矿石特征 矿石主要金属矿物为闪锌矿、方铅矿,另含少 量黄铜矿、黄铁矿及铜的次生氧化矿物等。闪锌矿 多为它形或不规则粒状、细脉状或条带浸染状分 布;方铅矿多见于闪锌矿边部,与闪锌矿共边连生, 少数沿闪锌矿裂隙及粒问呈细脉状穿插;部分黄铜 矿与闪锌矿共边连生,部分呈星散状分布于脉石矿 物集合体中,它形粒状,粒径一般在0.15mm以下, 个别颗粒边部及裂隙可见铜蓝,蓝辉铜矿等铜的次 生氧化矿物;黄铁矿大部分呈星散浸染状分布,可 见被闪锌矿、黄铜矿包裹和熔蚀的现象,亦见呈散 粒状分布于脉石矿物中,多数为它形粒状,个别呈 立方体状。 脉石矿物主要有石英、方解石、绿泥石及云母 区内地层岩性以碳酸盐岩为,主夹碎屑岩,并 含较多的白云岩,其中田蓬组地层w、Pb、zn等成矿 元素明显高于克拉克值,其中Pb丰度高出地壳丰 度10倍以上 ,为成矿提供了部分的物质来源。其 碳酸盐岩与碎屑岩互层的建造为构造的薄弱部位, 有利于形成热液型铅锌银矿床,同时碳酸盐岩化学 活动性好,在与酸性侵入岩接触部位形成矽卡岩型 矿床。 2.构造 在成穹作用过程中,在热作用下,由于穹窿核 部体积膨胀而对穹窿体四周围岩产生的挤压作用, 形成一系列北西向、北东向、南北向或近东西向的 弧形褶皱断裂,为后期热液成矿提供了充填场所。 围绕南温河片麻岩穹窿褶皱极为发育,对区内金属 矿产具有明显的控制作用,其中成矿前及成矿期形 成的褶皱及其伴生构造是有利的成矿空间,而成矿 后的褶皱使原矿体发生明显的改造,使之变富或 变贫。 本区褶皱主体形成于加里东期一印支期②,是区 内与燕山期花岗岩有关的锡多金属矿的成矿前构 造。褶皱背斜轴部易形成剥离空间,两翼产生层间 破碎,及其与之伴生的断裂构造有利于岩浆热液运 移和充填,形成似层状的矿体,如芭蕉箐铅锌矿床, 矿体主要产出于背斜轴部的层间破碎、或与其伴生 的断裂构造中,矿体呈似层状产出,而倒转背斜的 转折端也是矿体赋存的有利部位。 3.岩浆岩对成矿的控制作用 工作区各类矿床的形成与岩浆岩有广泛的联 系,其中以燕山期花岗岩与锡多金属矿床的关系最 为典型。都龙矿区矿石中大多数样品的8弘S集中 在0值附近,呈塔式分布,峰值8 S接近0%o,反应 其深部岩浆硫的特征,显示矿床成矿物质来源与岩 浆岩的紧密关系【8 J。流体包裹体显示该矿床成矿 温度在300~400 ̄C之间,属于高温热液成矿作用的 范畴【9j,显示矿床流体来源与岩浆岩的紧密联系。 2012年(2) 云南西畴芭蕉箐铅锌矿矿床地质特征及找矿意义 101 年代学:滇东南白垩纪大规模花岗岩成岩一成矿事件[J].岩石 学报,2007,23(5):967—976. [9]宋焕斌.云南东南部都龙锡石-硫化物型矿床的成矿特征[J]. 矿床地质,1989,8(4):29—38. [1O]张洪培,刘继顺,张宪润,等.云南蒙自白牛厂银多金属矿区 深部找矿的新发现[J].矿产与地质,2006,20(4—5):361 —[6] 宋焕斌.老君山含锡花岗岩的特征及成因[J].矿产与地质, 1988,2(3):45—53. [7] 贾福聚.云南老君山成矿区成矿系列及成矿规律研究[D].昆 明:昆明理工大学博士学位论文,2010. [8] 刘玉平,李朝阳,谷团,等.都龙锡锌多金属矿床成矿物质来源 365. [11]张洪培.云南蒙自白牛厂银多金属矿床.与花岗质岩浆作用 有关的超大型矿床[D].长沙:中南大学博士学位论文,2007. 的同位素示踪[J].地质地球化学,200o,28(4):75—82. Geology and signiifcance of the Bajiaoqing lead-zinc deposit in Xichou, southeastern Yunnan ZHANG Bin 一,ZHANG Lin—kui ,CHEN Min—hua ,LIU Shu sheng ,JIAO Yan-jie (1.Chengdu Institute ofGeology and Mineral Resources,Chengdu 610081,Sichuan,China;2.China University ofGeosciences(Wuhan),Wuhan 430074,Hubei,China) Abstract:The Bajiaoqing lead—zinc deposit in Xichou is a magmatic-associated low—to moderate temperature hydrothermal lead—zinc deposit of great potential discovered not long ago in the Malipo area,southeastern Yunnan. he emphasis in the presentT paper is placed on geological setting and characteristics,genesis and regional significance for the exploration of the lead—zinc deposit.The results of research show that the Bajiaoqing lead—zinc deposit is controlled by the combination of strata,structures and magmatic rocks,and hosted in the thin-bedded limestones intercalated with phyllites in the Tianpeng Formation.The Bajiaoqing compound folds and their associated faulted stuctrures exercise a major control on the occurrence of the ore bodies.The concealed granite plutons have not only provided the ore—forming matter,fluids and heat sources for the formation of the lead-zinc deposit,but also contributed to the activation,migration and enrichment of the ore—forming matter in the wall rocks.Similar to the geology of the Bainiuchang supergiant silver—lead—zinc deposit in Mengzi,Yunnan,the Bajiaoqing lead・zinc deposit and its surrounding areas must be considered highly prospective for the exploration of the lead—zinc deposits. Key words:southeastern Yunnan;Bajiaoqing;lead-zinc deposit;geology;significance for ore prospecting 

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