缅甸蒙育瓦铜矿L矿矿床成因分析

2020-03-26 07:40郭忠正杨文金
世界有色金属 2020年1期
关键词:硅化斑岩热液

郭忠正,杨文金,李 刚

(西南有色昆明勘测设计(院)股份有限公司,云南 昆明 650000)

1 区域构造、地质情况简介

蒙育瓦铜矿在区域上位于缅甸中部印度板块与东亚大陆板块之间的接合带东侧的中央沉降带内,处于缅甸中央构造带或中央盆地,望梭-帕拉(Wuntho-Popa)岩浆弧的东侧,是巽他(Sunda)岩浆弧的北延部分产于钦敦江冲积平原西侧的新近系火山碎屑岩和晚期的安山岩-英安岩体内。

2 蒙育瓦铜矿L矿床特征

(1)矿区地层。矿区出露地层主要为古近系渐新统达马帕拉组砂岩、石英砂岩,新近系中新统~上新统马吉岗组火山碎屑岩以及新近系晚期侵入的安山岩~英安岩。与矿床关系较为密切的的主要为新近系的火山碎屑岩及后期侵入的岩浆岩[1]。

(2)岩浆岩。矿区内岩浆活动为中新世侵入的岩浆岩。岩性为安山斑岩、黑云母角闪石安山斑岩和与之相关的英安岩(混角砾火山热液英安岩),火山热液角砾岩(火山通道/构造角砾岩)。

(3)成矿主岩。含矿主岩分为以下四类:①未经热液蚀变安山斑岩,成矿主要为微细脉状含黄铁矿、辉铜矿金属硫化脉,成矿品位及规模与硫化脉分布范围及多少密切相关,总体品位较其它含矿岩品位偏低。其成矿为表生淋滤作用成矿。②英安岩(混角砾火山热液英安岩),为矿床主要含矿岩,分布范围广,为火山热液角砾岩(古构造)两侧的安山斑岩蚀变带,为矿区主要成矿母岩。③火山热液角砾岩(火山通道/构造角砾岩),为矿床成矿热液通道(古构造),其具体表现为黄铁矿富集,铜以蓝辉铜矿、辉铜矿和硫砷铜矿等多种含铜硫化物出现,且多见溶蚀孔穴,其内大多金属矿物结晶极好,并伴结晶完好重晶石。其存在位置与构造位置密切相关。④硅化(热液蚀变)火山碎屑岩,为矿床次含矿主岩,由于其为成矿前期岩浆岩侵入前本区主要沉积覆盖层,岩浆岩侵入后其分布范围同样广泛。综合含矿主岩岩心分析,除未面状硅化的安山斑岩外,其余各含矿主岩均有其强硅化及强黄铁矿化的特点。且黄体矿化与铜矿化(主要为辉铜矿化)有其明显的正相关性,而黄体矿化又表现出脉状,侵染状的特点,并有辉铜矿伴随边缘或内部微细粒聚合状产出。

图1 缅甸中北部构造地质图

(4)围岩。矿体围岩为:顶部,安山斑岩淋滤帽,英安斑岩淋滤帽,火山碎屑岩淋滤帽;中下部,黑云角闪安山斑岩,安山斑岩,火山碎屑岩。

(5)矿床特征小结。成矿主岩总体伴硅化、明矾石化(安山斑岩除外),硅化(热液蚀变)火山碎屑岩伴绿泥石化。安山斑岩平均含矿品位低,其余含矿主岩平均含矿品位高。

总体来说,矿床属高硫化浅成低温热液型次生富集铜矿床,矿化受角砾岩脉(古构造F)的控制。

3 矿床成因分析

L矿铜矿床的形成经历了长期的演化过程,主要成矿阶段分为三个阶段:矿床区域早期由火山碎屑沉积岩覆盖,后缅甸北部发生近南北向的拗陷,并由此形成了一系列的地堑,随此构造活动,在矿区形成近东西向的次级断层,安山斑岩在此过程中大面积侵入,与沉积岩不规则接触;第一阶段:在安山斑岩侵入过程中,岩浆(英安质水溶液)面状(块状)蚀变安山斑岩,形成斑晶呈它形,或未见斑晶,晶形较小,含斑晶约5%~10%的英安斑岩。此次英安质水溶液的分面状蚀变,致使英安斑岩与安山斑岩的初期界线形成,也是矿与非矿的界线蚀变界线形成,并形成半硅化、硅化与无硅化的界线。第二阶段:携大量铁、铜金属元素(化合物)的火山热液通过古构造(拗陷作用过程中形成的断层构造)大面积蚀变矿化火山碎屑岩、安山斑岩,并形成以古构造为核心,混角砾火山热液英安岩、硅化(热液蚀变)火山碎屑岩两类厚大容矿岩层,远端为含矿偏少的安山斑岩的成矿模式。在此过程还有以下两个成矿特点:普遍具有充填不完全的空穴出现;含矿岩石节理裂隙面多形成致密片膜状黄铁矿。本阶段除进一步加强英安斑岩的成矿作用外,亦形成了火山热液角砾岩、硅化火山碎屑岩两类矿区含矿主岩。第三阶段:上述两阶段成矿作用后,本区域矿体矿物有益Cu元素总量已基本确定,伴随区域上地壳的稳定,淋滤作用开始,顶部矿体内随淋滤作用Cu元素开始沿节理裂隙下移,最终多呈脉状在下部软性未硅化的安山斑岩内进一步富集,最终形成淋滤帽-安山斑岩-含矿安山斑岩的层序构造,本阶段也最后形成本矿区最后一类含矿安山斑岩。

4 结语

(1)由以上成矿原因分析,本区域最重要的找矿标志为地表硅化淋滤帽。成矿作用主要的两个阶段都形成了较强硅化的含矿主岩,只在其后期的淋滤作用下,伴随原岩中的可溶性组分的淋失,地表仅留下高褐铁矿化强硅化蚀变的各种缺铜成矿原岩淋滤帽,是为本区最重要的找矿标志。

(2)形成其矿体厚大,品位稳定,易于开采的L矿床,其成因与本区成矿前期及成矿过程中活跃的岩浆活动密不可分,其岩浆的强硅化面状蚀变,代表该区成矿过程中岩浆作用剧烈,伴随构造活动频繁,构造(断层)的多期次形成,岩浆的多期次沿构造通道造矿作用,仅理论型的大致两期作用,其实际是一个交替的、漫长的成矿作用过程。根据观察矿区多个钻孔多个期次的断层构造蚀变情况,淋滤作用的开始时间也在其第二阶段开始就已经进行,只是其为最后一个结束的成矿作用。

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