云南金平长安金矿断裂控矿作用浅析

王利东

(云南黄金矿业集团股份有限公司，云南 昆明 650224)

长安金矿是哀牢山金矿带南段发现的大型金矿床之一。前人对哀牢山金矿带成矿地质条件[1～2]、长安金矿床的地质特征、成矿物质来源、岩浆岩石学特征、矿床成因等[3～10]进行了大量的研究。在综合前人研究成果及近年来矿区地质勘查开发取得成果资料[11]的基础上，笔者对长安金矿断裂构造控矿作用进行了详细研究分析，初步得出了该矿区控矿断裂和成矿作用的演化特征。

1 区域地质背景及矿床地质概况

矿区处于哀牢山南段金平断块中南部，金平断块呈楔形夹于绿春褶皱束和哀牢山基底推覆体之间，断块两侧以藤条江大断裂和哀牢山深断裂为界。两条边界断裂呈北西向展布，控制了区内构造线方向，致使区内次级断裂多呈北西向展布，次级北西向断裂计有甘河断裂、三家断裂、金河断裂及大坪—金平断裂等，这些断裂对该区的岩浆活动和成矿作用有显著影响。该区的金矿(化)带北西向延伸长几十千米，在矿化带上已发现长安、董棕河、银厂坡、亚拉坡金矿等(图1)。

图1 长安金矿区域地质及矿产图(据云南省地质矿产局，1976修编)

矿区内出露地层较简单，主要为中上志留统康廊组(S2-3k)灰质白云岩、砂屑白云岩；下奥陶统向阳组二段(O1x2)长石石英粉砂岩、细砂岩、粉砂质泥岩，局部具硅化、黄铁矿化，与金矿化关系密切；向阳组一段(O1x1)泥质板岩、粉砂质板岩。

岩浆岩主要有辉绿岩、正长斑岩、细晶正长岩、煌斑岩、云煌岩等，呈脉状、岩株、岩枝、岩席状产于断裂破碎带和裂隙中，其中辉绿岩、煌斑岩、细晶正长岩与矿体关系密切。

断裂有NW向的F6、F6-1和近EW向的F7、F8、F9、F10-1、F10-2、F13及NNW、NE向小断裂(f)，其中F6为长安金矿的主要控(赋)矿断裂构造(图2)。

长安金矿共圈出两个主矿体(V5、V5-1)，三个次要矿体(V5a、V5b、V5-2)和小矿体(脉)十余个。矿体产于F6断层破碎带东亚带的砂泥质构造岩(砂泥质碎裂岩、角砾岩和糜棱岩、断层泥等)中，矿化强度与前期近EW向断裂及侵位于断层的脉状辉绿岩、煌斑岩、细晶正长岩等关系密切。两个主矿体特征(图2、3)如下：

V5矿体：产出于F6断层破碎带东亚带，总体产状与F6断层一致，总体走向NNW，倾向NE(70°)。地表走向长约1 600m，倾斜延深600m。矿体呈似层状、大透镜状，在走向及倾向上具有膨大缩小及舒缓波状变化特征：0-1勘探线间厚度最大为74.32m，向两侧变薄，为厚度变化较稳定的矿体；单工程金品位1.34～8.45g/t，平均4.79g/t，品位变化系数53.47%，矿化均匀；矿体基本连续，有分枝复合，局部出现夹石。

V5-1矿体：位于V5矿体东侧4m～10m，与V5矿体大致平行，分布于6-7勘探线间，在走向及倾向上具有膨大缩小及舒缓波状变化特征。矿体长约350m，延深460m；矿体呈大透镜状产出，上缓下陡，倾角25°～85°，在0线局部反倾。单工程矿体厚0.56m～26.04m，平均7.61m，厚度变化系数98.29%，较稳定；单工程品位Au1.56～20.53g/t，平均Au4.22g/t，品位变化系数114%，矿化较均匀；矿体基本连续，局部分枝复合，形态复杂程度中等；矿体被脉岩穿插，岩脉对成矿有利。

矿石矿物主要为黄铁矿、毒砂、褐铁矿，少量黄铜矿、闪锌矿、方铅矿、赤铁矿、铜蓝、辰砂、自然金、自然银、银金矿等。自然金呈粒状、枝状、片状嵌布于石英、黄铁矿、毒砂等矿物的内裂隙或胶结物碎屑间隙中。

脉石矿物主要为石英、长石、绢云母等，次为方解石、白云石；粘土矿物有白云母、伊利水云母(伊利石化绢云母)、蒙脱石、高岭石、碳等，少量绿泥石、黝帘石、沸石、葡萄石等。

矿石具变余细砂结构、变余含粉砂泥质结构、显微鳞片粒状变晶结构、自形—半自形晶结构、它形晶结构、镶嵌结构、包含结构、交代结构、反应边结构、假象结构，具碎裂状构造、角砾状构造、浸染状构造、细脉状构造、团块状构造等。氧化矿与硫化矿的分界线大致在1645m标高，矿石类型有残坡积型砂土状矿石和块状、浸染状、条带状、脉状、角砾状砂泥质构造蚀变岩型金矿石。与金矿化密切的蚀变类型有碳酸盐化、硅化、黄(褐)铁矿化、毒砂化。

图2 金平长安金矿区地质简图[11]

2 控矿断裂特征

2.1 主控矿断裂

F6断层控制着长安金矿主要矿体的产出。断层西、东两盘地层分别为中上志留统康廊组(S2-3k)白云岩和下奥陶统向阳组(O1x)碎屑岩。断层总体走向340°，地表向北东倾，上缓下陡，浅表部倾角20°～60°，中深部变陡，1 600m标高以下近于直立或反倾，断层在走向及倾向上具有舒缓波状变化特征，呈“S”型变化。断层在矿区中部形成长约800m、宽20m～285m的破碎带，据其构造岩岩性的不同，该断裂带大体分为东西两个亚带，特征如下：

西亚带：宽10m～100m，主要由白云岩质碎裂岩、角砾岩等构造岩组成，矿化蚀变微弱，为强烈的构造挤压作用形成。白云质碎裂岩多呈团块状、大透镜状分布于角砾岩中，裂隙中可见次生方解石、白云石细脉(纹)；白云质角砾岩中角砾和碎基松散胶结，角砾大小多在2mm～8mm间，占比30～45%，碎基多呈砂状、粉状，占比55～70%。

东亚带：宽10m～180m由砂泥质碎裂岩、角砾岩和糜棱岩、断层泥等组成，可见挤压微小褶曲、擦痕、构造小镜面和构造作用挤入的白云质构造透镜体；碎裂岩和角砾岩的原岩为石英砂岩、泥质粉砂岩等，受构造挤压碎裂、位移、变形，石英等矿物发生交代、重结晶或变质，碎斑(角砾)可见反应边，呈次棱角状、次圆状，与变质的碎基(胶结物)界线模糊，局部裂隙中充填有次生石英、方解石或白云石细脉(纹)；断层泥、糜棱岩一般沿断层东界面、东西亚带界面分布，且往往不连续。东亚带中碳酸盐化、黄铁矿、毒砂化、硅化多种蚀变叠加处，往往金矿化好，形成工业金矿体(图3)。

断层破碎带岩性特征和分布显示出逆冲挤压破碎、变形、变质和张性破裂共存现象，早期受区内大的构造运动影响，为高角度的逆冲挤压性质，造成了该断层宽大的破碎带西亚带白云岩的强裂破碎和东亚带砂岩的碎裂，在断层破碎带东西界面及破碎带东西亚带界面局部形成断层泥；中期随着应力的释放，转为张性，使破碎带中先形成的碎裂岩、角砾岩更加破碎或变质程度加深，局部变成了具有定向线理构造的糜棱岩；后期再受到其他期次的张性断裂影响，被错断或破坏。

图3 长安金矿0勘探线剖面图[11]

2.2 叠加成矿断裂

矿区内叠加成矿断裂主要有F7、F8、F9等，近EW向，性质为张性，多裂而不断，近直立，F8、F9等断裂中侵入有细晶正长岩脉、煌斑岩脉、辉绿岩脉，断裂、岩脉部份穿切F6东盘地层、断层破碎带及V5、V5-1矿体等。

2.3 成矿期后断裂

矿区内与成矿有关的成矿期后断裂有近EW向的F10-1和F10-2及NNW、NE向小断裂(f)。

F10-1断层：走向近EW，延伸约750m，倾向北，倾角20°～45°，平均约34°，上盘地层以向阳组砂泥岩为主，下盘地层为向阳组砂泥岩、康廊组白云岩，局部有1m～3m宽的砂泥质碎裂岩、角砾岩带，局部侵入有煌斑岩脉、正长斑岩脉，性质为正断层，限制了主矿体、F6断层破碎带及断层西盘白云岩向北延伸。

F10-2断层：走向120°～140°，延伸约500m，倾向210°～230°，倾角50°～85°，平均约76°，上下盘地层为向阳组砂泥岩及康朗组白云岩，断层面具波状变化特征，切断F6断层破碎带及V5矿体，为逆断层。

NNW、NE向小断裂(f)：矿区8-11勘探线间发育多条，走向长2m～30m不等，近直立，张性。这些后期小断裂切断叠加成矿断裂或侵位于叠加成矿断裂中的岩脉，多裂而不断，少数几条有一定错(断)距，一般小于2m。

3 断裂构造控矿作用

3.1 F6断裂破碎带控矿作用

F6断层破碎带东亚带的砂泥质构造岩(碎裂岩、角砾岩)直接控制着长安金矿主要金矿体的形成和发育。断层东盘的砂泥岩、东、西亚带中局部在挤压变质阶段形成的断层泥和糜棱岩对成矿热液起到了屏蔽隔挡作用，使成矿流体带来的矿质得以在受到隔挡的砂泥质碎裂岩、角砾岩中沉淀富集。F6断层破碎带西亚带的白云岩质角砾岩中金矿化较微弱或不具金矿化。已有分析测试资料数据显示，长安金矿向阳组砂泥岩含金背景值(均值)0.0043g/t，低于康郎组白云岩的含金背景值(均值)0.014g/t，但F6断层破碎带中的构造岩的含金情况则相反，砂泥质构造岩矿石含金一般1.43～6.51g/t，最高达60.84g/t，白云质构造岩含金0.73～0.88g/t，前者远高于后者[5]、[14]。造成这种差异的可能原因是：F6断层破碎带西亚带的构造岩为康廊组(S2—3k)脆性的白云岩受构造应力作用形成的碎裂岩、角砾岩，裂隙发育，已不具备矿质沉淀所需的地球化学障，对于成矿热液来说属相对开放空间，不利于矿质的沉淀富集成矿，成矿流体流经时萃取了其中的部分成矿物质，起了导矿作用；而东亚带中原岩为向阳组二段(O1x2)的石英砂岩、泥质粉砂岩等韧脆性岩石，具有一定孔隙度，经断层挤压和拉张而破碎、位移变形、变质等形成的碎裂岩、角砾岩等，是成矿较为有利的部位和岩石，提供了容矿空间，成矿热液在其中运移受到F6断层东盘的砂泥岩、东西亚带中局部在挤压变质阶段形成的断层泥和糜棱岩隔挡时，矿质就在受隔挡的部位沉淀富集成矿。

3.2 叠加成矿断裂控矿作用

近EW向的F7、F8、F9等断裂，为细晶正长岩、煌斑岩、辉绿岩等岩浆岩的侵入和成矿流体的运移提供了通道，起导矿作用。其与F6断层破碎带东亚带断裂叠加的部位、侵位于其中的煌斑岩脉和辉绿岩脉局部及细晶正长岩脉与围岩接触带，是矿质沉淀富集的最有利部位，兼具容矿的作用。

3.3 成矿期后断裂控矿作用

矿区内成矿期后形成的F10-1断层限制了主矿体、F6破碎带及其西盘白云岩向北延伸；F10-2切断F6断层破碎带及V5矿体，水平方向错动较小，这2条断层都起了破矿的作用；NNW、NE向的小断裂(f)对前期断裂、岩脉和矿体破坏不大，从矿山采场内细晶正长岩出露情况看，大多裂而不断，局部将近EW向叠加成矿断裂(F8、F9等)中充填的细晶正长岩脉错断，错断距不大于2m。

4 控矿断裂构造演化及成矿阶段

前述矿床地质特征、控矿断裂构造特征及其控矿作用显示，矿体呈似层状、透镜状向NE陡倾产出于F6断层破碎带东亚带与近EW向断裂(F8、F9等)叠加区，并受到成矿期后近EW向断裂(F10-1、F10-2)及NNW、NE向小断裂(f)的破坏。矿床控矿断裂构造演化及成矿过程初步分为以下三个阶段。

Ⅰ阶段(主控矿断裂成矿)：始于白垩纪末的印度—欧亚板块碰撞[4]，形成了哀牢山推覆构造带及区域构造格架。处于哀牢山南段的金平断块，呈楔形夹于绿春推覆体、哀牢山推覆体之间[25]，受到了自北东向南西的强大推压作用和南西部绿春褶皱束的反作用力，在断块内形成了多条与区内总体构造线方向基本一致的北西向断裂(如甘河断裂F4、三家河断裂F3、矿区主控矿断裂F6等)，后形成的北东向剪切断裂切割了先形成的北西向断裂(图1)。断裂构造活动和相伴的岩浆活动从壳幔深部带来的成矿流体运移过程中萃取了围岩中的矿质，运移到有利的成矿空间(如断层破碎带等)时将矿质沉淀下来，初步富集。

Ⅱ阶段(叠加断裂成矿)：大的构造格架形成后，随着构造应力的释放，Ⅰ阶段形成的一些逆冲断层性质转为张性，形成一系列NE、近EW向的断裂(F7、F8、F9等)，到喜山期时，沿部分张性断裂(如F8、F9等)内侵入了株状、脉状的细晶正长岩、煌斑岩、辉绿岩等，岩浆活动从深部带来的含矿流体运移过程中萃取了围岩中的矿质，在Ⅰ阶段后期初步富集的矿(化)体、岩脉与围岩接触带等有利部位，由于温度压力等物理化学条件的变化，将成矿物质析出、叠加富集，形成工业金矿体。

Ⅲ阶段(后期断裂破矿)：成矿期后区内再发生的构造活动形成的近EW向断层(F10-1、F10-2)和NNW、NE向小断裂(f)切断了前期形成的断裂、地层、岩脉，并对矿体产生了不同程度的破坏。

参 考 文 献

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