云南龙脖河铜矿东矿带地球物理地球化学异常模式_冯开平.pdf

第 7 卷 第 2 期有色金属矿产与勘查Vol 7 No 2 1998 年4月 GEOLOGICAL EXPLORATION FOR NON FERROUS METALS April 1998 云南龙脖河铜矿东矿带地球物理地球化学异常模式 冯开平 有色总公司西南地勘局物探队 呈贡 650500 摘 要 龙脖河铜矿带以红河断裂为界 分为东 西两个矿带 东矿带铜矿化赋存 于五个层位中 本文系统地研究总结了这五个矿化层的磁 电 化参数特征 探讨了成矿 成晕机理 提出了 一高 一中 一低 一多 的地球物理地球化学异常模式 并在具体的 找矿实践中取得了较好的效果 关键词 铜矿 地球物理 地球化学 云南 龙脖河 1997 08 11 收稿 1997 11 19改回 龙脖河铜矿带 1 10 万区化普查结果获得了长 57km 宽 1km 5km 的 Cu Pb Zn Ag Ni Co 元素为主的组合异常带 以后在矿带的中南段开展了 1 2 万次生晕详查及部分物探工 作 进行快速评价找矿 提出了以红河断裂为界的东 西两个矿化异常带 预测铜远景储量达大 型 1 地质简况 龙脖河东矿带位于扬子板块西南缘与青藏滇板块交接部位的红河地缝合线的红河裂陷槽 中 裂陷槽 主断裂及矿带走向均呈北西向 出露的地层主要为三叠系 下统为变火山岩组 T1B 的碱基性火山岩 由火山碎屑岩 变凝灰岩 变凝灰角砾岩 变火山角砾岩 火山熔岩 变玄武岩 细碧岩 角斑岩 次火山岩 变辉绿岩 组成 中上部夹多层薄层的碳酸岩 是矿带 内主要含矿层位 中统为个旧组 T2g 硅质白云岩 白云质灰岩夹粉砂质板岩 碳质板岩 上统 为火把冲组 T3h 板岩 砂岩夹碳质板岩及白云岩透镜体 主体断裂为北西走向的红河深大断裂及阿龙古大断裂 控制着裂陷槽 地层及铜多金属矿 化的展布 出露的岩浆岩主要有碱基性火山岩及次火山岩 辉绿岩 辉绿岩呈层状或脉状侵入于个 旧组灰岩 碱基性火山岩层间破碎带中 矿带内铜矿产的形成在时间和空间上均受岩浆岩 断裂构造及围岩性质等多种因素的控 制 东矿带形成火山岩型块状硫化物矿床 有五个含矿层位 矿体呈层状 似层状或层脉状 号矿化层 产于中三叠统个旧组白云岩中 铜矿化常与硅化相伴 矿物主要为黄铜矿及 少量斑铜矿 号矿化层 产于碱基性火山岩上部的碳酸岩夹层中或辉绿 辉长岩与个旧组白云岩接 102 触带附近 矿物主要有黄铜矿 斑铜矿及少量的辉铜矿 蓝铜矿 孔雀石等 号矿化层 产于碱基性火山岩中上部的变凝灰岩 细碧岩或辉绿辉长岩中 矿物组合与 号矿化层相似 号矿化层 均产于碱基性火山岩中 号矿化层位于 号矿化层的下部 号矿化 层位于 号矿化层的下部 主要矿物有黄铜矿 斑铜矿 磁铁矿 在矿带的南段铁矿化较强 2 东矿带某些地球物理 地球化学特征 2 1 地球物理特征 磁 电参数测定及统计结果 表 1 2 表明 1 带内具磁性的地质体主要为辉绿辉长岩 基性火山岩及两者相应类型的铜矿 化 体 磁 性中弱 剩 感磁相当 均为与地质体正常的斜交磁化 其它岩石磁性极微弱或无磁性 2 含矿的辉绿辉长岩 火山岩 白云岩及含碳质岩石与其它岩石有明显的电性差异 特征 为 高幅频度 一般为3 10 最高达26 3 及低电阻率 一般为2008 m 10008 m 最低达68 m 但氧化矿特别是氧化程度较高的矿石 幅频度不太明显 并与氧化程度成正 表 1 龙脖河东矿带磁参数成果表 Table1 Magnetical parameters of the eastern part of the Longbohe copper deposit 岩性件数K SI 平均值 J r A m 平均值 5HH J r J i 备注 基性火山岩100 0221 128207 28 1 4龙脖河 基性火山岩70 0301 40085 11 1 3龙脖河北 辉绿岩300 0320 745210 41 0 7 辉绿岩铜矿130 0100 4311 2 火山岩铜矿150 0682 5241 0 白云岩铜矿1000 白云岩 灰岩 板岩3000 表 2 龙脖河东矿带电参数成果表 频率域 T able2 Electrical parameters of the eastern part of the Longbohe copper deposit 岩性件数 F 变化范围平均值 Q 8 m 变化范围平均值 备注 白云岩 灰岩101 3 3 22 3684 30011510 辉绿岩200 2 4 32 1103 597384 火山岩190 5 32 498 2043841 石英脉31 7 2 52 0621 957827 板岩91 5 2 42 1723 650687 含炭板岩63 6 23 57 2421 922885 白云岩铜矿74 3 11 56 7388 1682516 辉绿岩铜矿134 3 10 76 976 655301 火山岩铜矿133 5 13 76 277 1176543 71 4 42 8153 1044404氧化矿 含铜石英脉42 4 6 34 9510 1185882白云岩中石英脉 103 比 正常围岩及其它岩石的幅频度一般低于 3 电阻率大于 10008 m 2 2 地球化学特征 2 2 1 表生地球化学特征 矿带处于低纬度地带 属亚热带气候 海拔较低 地形高差较大 标高为 120m 1000m 气 候炎热 雨量充沛 水系发育 植被繁茂 土壤具有A B C 层位 物理风化强烈 雨水的冲刷及 水流作用使矿化元素富集 表生作用下各元素的富集贫化趋势有较明显的差异 表3 Pb Zn Ag Mn 元素富集系数小于 1 表现为贫化流失 其它元素表现为相对富集 特别是亲基性元素 Ni Co T i Cr 的富集系数大于 2 5 说明矿带为基性的表生环境 表 3 龙脖河东矿带元素次生变化含量对比表 T able 3 Variation of element contents for the secondary haloes of the eastern part of the Longbohe copper deposit 10 6 项目CuPbZnAgNiCoM nT iVCrMo 残坡积物402181600 12517415907561176581 43 基岩336501930 29172322342645100231 03 富集系数1 190 360 830 413 003 220 712 861 762 521 38 2 2 2 主要元素在岩石中的含量特征 表 4 表 4 龙脖河东矿带岩矿石元素含量表 Table 4 Element contents of rocks and ores from the eastern part of the Longbohe copper deposit 10 6 岩 矿 石名称件数 CuPbZnAgN iCoVMnTiCrAu 白云质灰岩14272180 11151361 1000088614 黑云片岩1586903350 1717769142445310000297 斜长片麻岩153529300 1101050300136717 板岩153810370 12321133220700088 粉砂岩101161013001000091 花岗岩153828240 1101050207100010 辉绿辉长岩1733910820 15182288571482419 基性火山岩121781010000 137128179792566710 火山岩铜矿石17 1000015891 08672182477309346838 辉绿岩铜矿石24 100001041151930194703541713107 白云岩铜矿石10128001186527351252270455015 铜 在火山岩 辉绿辉长岩 粉砂岩 黑云母片岩中有较高的含量 反映这些岩石富集铜元 素的特征 T2B地层中的火山岩 辉绿岩铜含量最高 为主要的含矿层或矿源的供给层 板岩 类 灰岩 花岗岩 斜长片麻岩等其它岩石中 铜含量与克拉克值相当 趋于平稳 含量变化不 大 铅 在黑云片岩 斜长片麻岩 花岗岩中有不同程度的富集 锌 在黑云片岩 粉砂岩中富集 银 在各类岩石中均没有明显富集的显示 104 镍 钴 在黑云片岩 辉绿岩 火山岩 粉砂岩中的平均含量大于矿带内的背景含量 锰 在黑云片岩 灰岩中有高含量显示 大于地壳丰度 黎彤 的 5 10 倍 在其它岩性中 均低于地壳丰度 钛 在黑云片岩 粉砂岩中有高含量显示 大于地壳丰度的 2 3 倍 在其它岩性中均低于 地壳丰度 钒 在黑云片岩 火山岩 辉绿岩及粉砂岩中有高含量显示 大于地壳丰度的 1 2 倍 在 其它岩性中均低于地壳丰度 图 1 龙脖河东矿带铜矿床地球物理 地球化学异常概念模式图 Fig 1 Geophysical and geochemical model of the eastern part of the Longbohe copper deposit 1 砂岩 板岩 2 白云岩 灰岩 3 辉绿辉长岩 4 基 性火山岩 5 花岗岩 6 铜矿体 7 断裂 8 矿液通 道 9 地层代号 10 矿层化号 11 矿化段代号 铬 仅在黑云片岩中含量高于地壳丰度 2 2 3 已知矿的元素含量及组合特征 已知的五个层位铜矿元素组合特征基本相 似 原生晕中的元素组合以 Cu Ag Au 为主 次 生晕中的元素组合为 Cu Pb Zn Ag Ni Co Mn Ti V Cr 等 龙脖河辉绿岩型 达沟河火山岩型 莲花滩 白云岩型铜矿中各元素相关分析结果表明 1 火山岩型 辉绿岩型铜矿中 铜元素与银 金 铬 钼元素相关 相关系数大于 0 5 与 铅 锌 镍 钴等元素呈负相关 与其它元素相关 性差 2 白云岩型铜矿中 铜元素与银元素相关 与铅 锌 铬 钴元素呈负相关 与其它元素相关 性差 3 地球物理 地球化学异常模式 综合上述地质情况及各种物化特征 总结出 的东矿带铜矿床地球物理地球化学异常概念模 式 图 1 有如下特征 1 印支期红河裂陷槽张裂 下沉 海水侵入 地幔基性岩浆上涌 形成早期富含铜 铅 锌等成 矿元素的基性火山熔岩 玄武岩 及火山凝灰岩 以后又多次上涌 形成晚期的基性岩床 岩脉 基 性岩浆活动带入了丰富的铜质 后期的变质作用 及燕山期酸性岩浆侵入带来了矿质及卤水环境 使铜再度富集 形成以基性火山岩为主要矿化层 位的五个矿化层铜矿化模式 2 五个矿化层的次生晕异常元素组合基本相似 以 Cu Pb Zn Ni Co Mn 为主 Cu Ag 为直接找矿指示元素 Cu Ag 出现较好的内带异常 Ni Co Pb Zn 出现外带异常 火山岩型 出现Ni Co 辉绿岩型出现 Mn 接触带型及白云岩型 Cu 外带上出现 Pb Zn Mn 表生作用 下 铜元素次生富集明显 异常范围比矿化范围大几倍至几十倍 当地形较陡时 范围更大 异 105 常中心发生明显的位移 3 铜多元素异常明显受构造断裂及层位控制 成带状分布 4 第 矿化层 构成了磁异常的多级场源 磁异常表现为复杂的叠加特征 火山 岩型铜矿磁性强于次火山岩型 异常强度为 2 4 倍 第 矿化层与 矿化层物化异 常组合特征的最大差别是无磁异常 5 各层矿化体一般均为高极化体 低电阻体 相应的激电异常特征为 在矿体的上方有高 幅频度 低电阻率异常 当矿体氧化程度较高时激电异常不明显 当有碳质岩 层 存在的干扰 因素时 问题将复杂化 综上所述 龙脖河东矿带铜矿化模式相应的物化探异常特征为 在矿体的上方有高幅频度 异常 中弱磁异常 低电阻率异常及铜内带异常 从而得出了 一高 一中 一低 一多 铜多元素 组合 的地球物理地球化学异常模式概念 4 模式的应用 图 1 表示的地质地球物理地球化学异常综合模式建立后 在龙脖河的找矿工作中进行应 用 预测龙脖河 1 号异常西侧 新街南 二道河及二道河北等 T2g 地层白云岩中的异常地段有 第 层位铜矿存在 卡房 T2g 地层异常地段深部有第 层位铜矿存在 老新街 T2g 地层中已 发现第 层位铜矿远景 其中卡房 二道河 二道河北经浅部工程揭露见矿 老新街经钻探工 程证实 深部见基性火山岩及与其有关的铜矿体 模式在找矿的具体实践中应用 取得了较好 的效果 对龙脖河铜矿带的进一步找矿具有重要的指导意义 GEOPHYSICAL AND GEOCHEMICAL MODEL OF THE EASTERN PART OF THE LONGBOHE COPPER DEPOSIT Feng Kaiping Geop hy sical Exp loration Party of Southwest China Geoexp loration Bureau CN N C Chenggong 650500 Abstract T he L ongbohe copper deposit is divided into two parts by the Honghe fault east one and west one T he cop per mineralization of the east part is located within five horizens Based on study on magnetic electrical and geoch