金沙江构造带铜金矿成矿规律

1、金沙江构造带铜、金矿成矿规律一、分布规律分布面广，主要矿床相对集中成矿集区。笔者通过对矿床、矿点（含矿化异常）约60余处的研究，加上收集的矿床（化）点共计百余处。主要矿种为铜、金矿，部分系铜、银、铅、锌矿，其中大型矿床（羊拉、巴美）两处，预测大型矿床（鲁春、红坡牛场）两处，中型矿床4处，形成3片矿集区和3片远景区。（一）、矿集区矿集区的概念是近期随着寻找超大型矿床的一系列勘查活动时不约而同提出的称谓。我们暂且把矿集区定义为：在有限的面积范围内，有若干个矿床产出，但其中至少有一个达到大型以上规模，并且总的资源量超过了超大型矿床规模。1、竹巴龙-羊拉-东竹林铜、金矿集区。该矿集区以羊拉含铜黄铁矿（

2、喷流-沉积）型矿床为代表。形成背景为洋内弧环境，成矿系统为喷流-火山成因类型；接触交代夕卡岩类；脉状矿化类。主要成矿模式是堆积硫化物模式（强烈下盘蚀变），主要成矿时间为二叠纪，演化延续至侏罗纪。2、德钦鲁春-红坡牛场锌-铜（金）-铅（银）矿集区。该矿集区以鲁春Zn-Cu-Pb矿床为代表。产出背景为碰撞后拉伸展裂谷盆地，含矿岩系为中酸性火山-沉积岩系，成矿模式是原地卤水塘模式（下盘蚀变较弱），金属硫化物分带明显，黄铁矿-黄铜矿在下部，层状铅锌矿在上部。成矿作用时限发生在中三叠世末期，主要在晚三叠世早期。3、南仁-南佐铜-金、铅、锌、银多金属矿集区。该矿集区以南佐铅锌矿（中大型）为代表。产出的构造

3、背景为陆缘火山弧内火山盆地。主要矿床类型可能为Pb-Zn-Cu型，其含矿岩系为二叠纪中基性火山岩系，推论的成因模式为交代成因模式。成矿期为二叠纪火山活动时期。（二）、远景区远景区是指成矿条件具备矿集区的基本特征，区内主要矿床类型的特征比较明显，矿化点较多，但目前还缺乏中大型矿床支撑，进一步工作则有望找到或扩大矿床规模的地区，以下三个地区属于这种类型。1、崩扎-中心绒-叶日铜、金、铬远景区。该远景区的主要矿床类型为与蛇绿混杂岩分布有关的蛇绿混杂岩型金矿。该类矿床的成矿物质基本来源于蛇绿岩，竟构造（包括蛇绿混杂）反复作用，地下水萃取矿源层（蛇绿混杂岩）中金属，并在适当构造部位富集成矿，成矿作用过程

4、长，且成矿时期较新，多在燕山晚期-喜玛拉雅早期。如目前发现的王大龙金矿点、角白西矿点等，均具找矿前景。2、徐中-楚格扎铁、铜、金远景区。该远景区的成矿背景为晚三叠世的裂谷盆地，其总体构造构局与鲁春-红坡矿集区相似，但盆地发育略晚于后者，火山活动的强度也较后者为弱。主要矿床类型为热液沉积菱铁矿型（含金）和改造型铜、金矿床。主要成矿时期为晚三叠世中晚期。由于工作程度关系，徐中盆地和楚格扎盆地可能不完全一样；徐中盆地的二元火山结构比较清楚，更象鲁春-红坡盆地，目前已知矿点的金属组合也较类似鲁春矿床，但尚未发现有远景规模的矿床，故暂列入远景区之列。3、竹巴龙、加仁-鲁甸中酸性岩浆作用有关的铜（钼）、金

5、成矿远景区。该远景区多沿羊内弧边缘分布，成矿与碰撞型花岗闪长岩关系密切，构成岩浆成矿作用系统。目前在路农、加仁一带发现一些规模尚小的含铜夕卡岩矿体，岩浆热液脉状充填的矿体，值得综合评价。二、喷流-沉积矿床（一）、喷流-沉积矿床的研究现状和理论模式喷流-沉积成矿思想是在现代海洋调查中，在60年代红海热卤水被发现的启示下，逐步完善的一种新的成矿思想，它弥合了地史上许多重要矿床在成因上长期存在的某些意见的分歧。有关热水喷流沉积矿床的成因，近年来提出了种种设想，首要的问题是已经富集金属的热水溶液，如何被带到海底来成矿的？图6-1反映了大部分设想的观点。图中左、右两种模式认为，热水溶液系统实质上是一种由

6、海水（可能参与大气水、同生水或岩浆水组成的对流系统。对流系统的动能或是来自洋壳热液，特别是在大面积的熔融岩石带上），或是来自局部的侵入-喷出体。下渗循环的海水、大气降水等在深部被加热从矿源层（岩）中淋滤出成矿组分，并向上喷出海（湖）底及充填喷液通道而成矿。图6-1中间的模式显示的是一种地震泵机理模式，它认为被不透水层包围的饱含海水并富集金属的可渗透层，因地震活动形成的断裂切割开不透水层，成矿溶液从渗透层中被带到海（湖）底形成的矿体。其实图6-1的三种模式都与断裂有关，是它把含矿质的水溶液带到海底沉积成矿的。因此，同生断裂（或裂隙系统）的存在是喷流沉积矿床形成之关键。这种模式可以解释贱金属硫化物

7、矿床的许多特征：层状硫化物的细微层纹；金属和矿物的分带；交切的底板矿化以及代表排放通道的蚀变等等。（二）、喷流-沉积成矿的基本内容Hutchincon（1973）总结了喷流沉积矿床具有较多的共同特征，这些特征构成了热水喷流沉积矿床的基本特征（表1）。不少学者从不同角度对喷流沉积矿床进行过分类。Hutchincon（1973）首先以矿床产出的围岩性质分为喷气-火山成因类和喷气-沉积成因类，进而又分出六个亚类（表2）。其后不少学者亦提出了类似的分类，自在成矿的沉积，构造环境、含矿围岩、矿石组分以及成矿时代等诸方面有所强调和差异。作为喷流沉积成因的矿床同时有许多共同特征，认识这些基本特征，是我们对比

8、分类的基础。（三）、喷流沉积矿床对比近20年来，不少矿床学家通过一些地区经典矿床的反复深入研究，愈来愈多的发现，尽管一些矿床具典型的外生或内生、同生和后生的特征，但也确实存在不少矿床兼备二者特征，诸如此类，在西欧以及澳大利亚的不少产在细碎屑岩、碳酸盐地层与岩浆活动无明显联系的铅锌矿床，今天均已证实为热水喷流沉积型成矿。金沙江带的不少矿床，包括如表3所述的矿床，过去也被认为是岩浆热液矿床，往往看到的是矿床的后成现象、“热液蚀变”、受构造控制等。笔者从构造环境、容矿岩系、整合的矿体、简单的矿石组成等出发，提出研究区内几个主要矿床地质特征并加以对比，希望在具体工作中既应该看到事物的“非此即彼”，也应

9、该看到事物的“亦此亦彼”。我们在实际工作中除了充分考虑成矿作用的区别和对立外，也不应忽视或无视它们之间可能存在的联系。从表1、2、3的比较来看，应该认为热水喷流沉积成矿的思想或思路的产生，可以平息我们的勘查或者即将勘查的许多矿床成因上的争论。三、成矿时间演化规律金沙江-哀牢山带铜、金成矿作用尽管表现出多期多阶段性，最重要的有四个成矿期：（一）、二叠纪时期形成于泥盆纪到二叠纪的金沙江洋盆，在早石炭世时成为扩张的鼎盛时期，玄武岩浆的海底喷溢，带来了大量的成矿物质，可能形成一系列与海底火山作用有关的矿床，如与镁铁质-超镁铁质岩有关的铜-镍硫化物矿床；与海相火山岩相关的铁、铜矿床。这些可能出现的矿床在

10、研究区范围内表现比较微弱，虽有一些表现，但未能构成有规模的矿床。羊拉黄铁矿类型铜矿产于金沙江洋盆的洋内弧环境，是金沙江洋盆开始向西俯冲带来的局部拉伸效应的产物；矿体产于二叠纪火山沉积地层中；成矿是在渗透率很高的火山碎屑岩系中，由于海底热液上涌，就地堆积而成；其金属主要来自火山岩，流体则是混合来源。该期成矿作用是金沙江洋盆演化中最重要、最特殊的（洋内弧）一期成矿作用，这一时期，除了找矿实践上的一次突破外，还具有成矿理论上的突破意义虽然晚期花岗岩浆作用的改造、破坏难以保存全貌，区域上开拓找矿有相当难度，但这期成矿作用在羊拉一带表现十分强烈，矿床规模已达大型，深部找矿亦有一定前景，因此，仍是金沙江带

11、最主要的成矿期。另一类成矿作用发生在陆缘火山弧环境中的南仁、南佐铅-锌、铜、金类矿床，表现也十分强烈，金属组合及其成矿特征不同于羊拉矿床，但找矿前景较好。（二）、三叠纪时期形成于晚三叠世碰撞造山阶段，成矿作用可分为两个完全不同的类型，分属两个成矿系统。一是与碰撞后拉伸作用形成的裂谷盆地型，形成与二元火山结构有关的Zn-Cu-Pb矿床（鲁春）；二是碰撞阶段中酸性岩浆侵入有关的接触交代型矿床（路农、加仁）。1、裂谷盆地型Zn-Cu-Pb矿成矿时期，其成矿作用主要发生在碰撞后拉伸作用形成的裂谷盆地内，与二元火山结构上部长英质火山岩系密切相关；矿床类型为喷流-沉积的Zn-Cu-Pb组合；从地表矿体出露

12、规模以及少量物探资料验证的深部延深情况看，预计矿床规模可达大型以上。据区域地质对比和少量古生物资料（同位素）锆石U-Pb等法测年结果分析，初步确定其成矿年龄在中三叠世晚期到晚三叠世早期。楚格扎-徐中一带广泛发育的菱铁矿型铜、金矿化，以中大型楚格扎铁、铜矿为代表，矿床产于酸性火山岩上部白云岩地层中，其成矿时间应在晚三叠世。2、与中酸性岩浆侵入有关的夕卡岩类，热液脉状类矿床，这一期成矿作用较广泛，其规模以中、小型为主，矿化不均匀，总体上不具备形成大矿的条件。成矿相关岩体的同位素年龄值在208-122Ma，岩浆期后热液铜矿中石英包裹体Rb-Sr年龄值为209±7.0Ma，均属晚三叠世。3、

13、晚三叠世末期-早白垩世时期，主要与碰撞后期浅成中酸性岩浆活动有关，矿床类型为斑岩铜-金多金属矿床，如里农一带二长花岗斑岩株的铜、金矿化年龄值为122Ma（K-Ar法）。从成矿条件分析，可能具有一定找矿前景。4、晚白垩世-古新世时期，主要成矿与区域走滑剪切作用和造山期后岩浆侵入作用相关。矿床类型以不同形式产出的金矿为主，如西渠河-角白西一带；王大龙一带；崩扎一带，之用一带等。它们都是在剪推覆的热动力作用过程中，地下水活化原岩的金物质在有利构造部位堆积下来而成矿的。主要矿床类型有蛇绿混杂岩型、浊积岩型、石英脉型。矿床规模一般都较大，只是限于工作程度目前仅是预测，有待进一步工作。四、成矿系统我们基于

14、对金沙江带成矿地质条件的研究，铜、金（铅、锌、银）等成矿物质浓集规律和成矿轨迹追溯，认为铜、金等金属成矿作用与金沙江带构造演化具有十分清晰的成生联系，从而识别出三大成矿系统：洋-陆转换(伸展体制下)多岛弧-盆系流体聚敛成矿系统；盆山转换（挤压构造制下）岩浆热液成矿系统；走滑汇聚造山体制下热动力成矿系统。五、区域成矿模式“模式”是指某种事物的标准形式或使人可以照着做的参考对象，在矿床学中是描述某种特定的成矿现象，体现矿（化）体赋存的地质环境，反映一定的地质发展阶段和成矿作用特征，是对矿（化）体在时间、空间等多元场中变化的概括，而且也是成矿地质理论的一种表达形式。我们综合金沙江构造带的地质发展阶段

15、和成矿作用特征，在现代成矿系统理论指导下，将该区的成矿理论表达为图6-2、6-3（金沙江带构造与矿床配置关系见图6-2，区域成矿模式图见图6-3）。表1 喷流沉积矿床的共同特征（据哈钦森，1988）1、矿体产状火山岩系透镜状层控“块状”矿体；沉积岩系；透镜状层控和层状“块状“矿体2、蚀变上盘岩石蚀变弱，下盘岩石蚀变强，为不对称蚀变作用3、块状透镜体富含铁的硫化物（黄铁矿土雌黄铁矿）、贱金属矿化物（黄铜矿、闪锌矿、方铅矿），重要贵金属（Au、Ag），块状透镜体之下出现角砾岩化4、矿体上、下盘特征矿层上覆：富含铁的化学沉积岩（含铁建造-包括4个相和燧石、凝灰岩、重晶石、灰岩、石膏、硬石膏）；矿层下

16、伏：细脉浸染状硫化物，富Cu。蚀变的下盘岩石有可分辨出喷出口或输导管道5、金属-矿物分带垂向分带：底部Cu（Au）顶部Zn、Pb（Ag）；底部雌黄铁矿顶部黄铁矿；侧向分带：近喷出中心的Cu（Au）远离喷出中心的Zn、Pb（Ag）。在地质时代上也出现相似的分带性；早期Cu、Zn、Au晚期Zn、Pb、Ag6、变形构造碎屑状硫化物（主要在火山岩系内）；软沉积变形构造（主要在沉积岩系内）7、变质作用变化范围广泛的变质作用结构变化（从片麻岩相到麻粒岩相）8、接触界线块状硫化与顶底板岩石接触界线截然表2 热水喷流沉积矿床的分类喷气-火山成因类（）喷气-沉积成因类（）1、原始型（Zn-Cu；Ag-Au）2、

17、多金属型（即黑矿型，Zn-Pb-Cu；Ag-Au）5、以碎屑岩为围岩（沙利文型，Pb-Zn（Ag）3、含铜黄铁矿型（即塞浦路斯型，Cu、Au）6、以碳酸盐岩为围岩（Zn-Pb；（Ag）4、铜-锌黄铁矿型（即别子型，Cu-Zn；Au）表3 金沙江带喷流沉积矿床主要地质特征对比矿床特征 羊拉铜矿南佐铅锌矿南仁铜矿鲁春铜、锌矿构造环境洋内弧火山弧内盆地岛弧陆缘火山弧内裂谷盆地容矿岩系安山质火山岩系（钙碱性系列）玄武质火山岩系（拉斑玄武岩系列）安山质火山岩系（钙碱性系列）二元火山结构、玄武质火山岩-流纹岩（拉斑系列）矿床结构上部为块状矿体，下部矿化或脉状上部为块状矿体，下部为网脉状矿体网脉状矿体块状矿体交替，下部网脉矿体形态似层状、透镜状透镜状、筒状矿在下部似层状、透镜状多层状、似层状和透镜状主要金属矿物黄铁矿、黄铜矿、雌黄铁矿、磁铁矿方铅矿、闪锌矿、黄铁矿、黄铜矿黄铜矿、黄铁矿