更全的杂志信息网

云南郎都铜矿地质特征与矿床成因分析

更新时间:2016-07-05

0 引言

郎都铜矿位于云南省迪庆藏族自治州香格里拉县城格咱乡境内。矿床首次发现于1964年,原云南地矿局第一区调队对区域地质调查中的铜矿点实施踏勘及预查工作,因未施工深部工程而导致对矿点不确切评价;2006年由云南华西矿产资源有限公司首次设立探矿权,并开展预查地质工作,2007年底转入普查,并施工少量深部探矿工程,发现矿体深部延伸情况较好;2009年9月转入详查阶段,系统施工深部探矿工程,对已发现的矿体逐一系统控制。经过多年勘查目前郎都铜矿已探获铜矿石量383万吨,金属量70557 吨,矿床平均品位1.84%,伴生约50吨金属银,为一中小型铜多金属矿床。目前仅有少量综述性论文对矿床成因进行简单分析,科研工作明显滞后。本文拟通过对矿床矿石组构特征、岩体地质特征及矿石同位素等方面分析和研究矿床形成地质环境、成矿物质来源及矿床成因等地质问题。

1 区域地质特征

1.1 大地构造位置

郎都铜矿大地构造位置位于甘孜-理塘结合带与德格-中甸陆块夹持的印支期义敦-中甸岛弧带南段,红山复背斜之郎都破背斜北东翼,格咱断裂带东侧(图1a)。义敦岛弧造山带在印支期俯冲造山运动中随着甘孜-理塘洋盆向西俯冲而形成了大量岛弧火山岩和中-酸性侵入岩,并发育一组走向北西-南东、性质相同的断层。这些火山岩和断裂构造与区内印支期斑岩型铜矿床和矽卡岩型铜矿床在成因上有密切联系(范玉华等,2006;苏昌学等,2007;陈明勇等,2016)。

1.2 区域矿产

郎都铜矿产于格咱岛弧铜钼铅锌金银成矿带之普朗-红山铜多金属矿亚带。区内已发现多处中-大型铜多金属矿床(图1a),包括红山、郎都、亚杂、沃迪措等铜多金属矿床。其中红山大型矽卡岩型铜多金属矿床是区内目前最大铜矿床,亚杂、沃迪措等均为中小型铜多金属矿床,尚有多个铜矿点分布于格咱岛弧铜钼铅锌金银成矿带内。

2 矿区地质特征

2.1 地层

矿区出露地层简单(图1b),主要为上三叠统曲嘎寺组(T3q)和图姆沟组(T3t)。曲嘎寺组分布于矿区的南西部和北东部,组成郎都背斜的两翼地层。岩性为深灰色薄-中厚层状灰岩、粉晶灰岩,夹绢云母板岩、变质石英砂岩及少量变质副砾岩。图姆沟组为深灰色板岩、绢云板岩、变质砂岩,夹灰岩、含砾绢云板岩,夹少量致密状玄武岩透镜体。中-酸性岩浆岩侵位导致原陆源碎屑岩多变质为长英质角岩、角砾状角岩;碳酸盐岩变质为矽卡岩或大理岩(常开永,2006;李玉荣等,2009;段纯彬等,2015)。

2.2 构造

矿区构造主要体现为断裂、褶皱构造,总体构造线方向为北西-南东向,区内构造具多期次复杂演化特征。沿断层及层间破碎带分布中-酸性岩体和铜矿体。褶皱:主要为红山复式背斜构造之郎都破背斜。褶皱轴向北西-南东向,核部地层为上三叠统图姆沟组、两翼为上三叠统曲嘎寺组,褶皱形态不对称。郎都铜矿产于郎都破背斜北东翼,背斜倾伏端及北东翼侵入有郎都中-酸性复式杂岩体。围绕岩体内外接触带广泛发育角岩化、碳酸盐化、矽卡岩化等围岩蚀变。断层:矿区内断层主要为北西-南东向的力通永断层(F1),该断层控制了杂岩体及矿体产出,是区内规模最大的断层,性质为正断层。断层中段被郎都中-酸性岩体侵位(图1b) (郭兴等,2009;李文昌等,2011)。

郎都铜矿床共圈定10个工业矿体。矿体在地表沿中-酸性岩体与围岩接触构造带断续分布,具接触交代型热液矿床特征。矿体赋存于中酸性岩体与碳酸盐岩接触所形成的矽卡岩带内,是典型的矽卡岩型矿床。矿体呈透镜状、似层状和细脉状,具尖灭再现和局部膨大特点。

图1 郎都铜矿大地构造位置、矿点分布(a)及矿区地质图(b) Fig.1 Map showing tectonic setting, ore spot distribution (a) and geology of the Langdu copper deposit (b) 1-第四系;2-上三叠统喇嘛亚组;3-上三叠统图母沟组;4-上三叠统曲嘎寺组;5-石英二长斑岩;6-石英闪长玢岩;7-断层;8-矿体及编号; 9-地层产状;10-铜多金属矿;11-勘探线及编号 1-Quaternary system;2-Upper Triassic Lamaya Formation;3-Upper Triassic Tumugou Formation;4-Upper Triassic Qugasi Formation;5-quartz monzonite porphyry;6-quartz diorite porphyrite;7-fault;8-ore body and number;9-attitude of stratum;10- copper polymetallic ore;11-exploration line and number

2.3 岩浆岩

研究区岩浆岩可分为基性火山岩和中-酸性侵入岩两类。火山岩为分布于上三叠统图姆沟组中的玄武岩,与本区铜矿床无直接联系,中-酸性侵入岩主要为浅成斑岩体,与成矿关系较为密切。主要岩石类型有石英闪长玢岩、石英二长斑岩、二长花岗斑岩。侵位于上三叠统曲嘎寺组、层间破碎带及断层破碎带中。

3 矿床地质特征

基于空间变化的角度分析,广东省城市旅游效率水准较高,多数的城市达到了高技术效率有效的标准。在城市间中的旅游效率具有一定的差异,多数的年份标准差均高于0.1,而这种时空特征主要就是因为广东省旅游行业发展较早,各项设施配套完善,具有较为成熟的产业链。同时,随着国家经济的提升,广东省人均消费水平也在不断地提升,人们对于生活品质要求更为严格,带动了旅游行业的发展。

本次研究所选测年样品岩性为石英二长斑岩(LD01),测试结果见表1。所选用的锆石多呈自形-半自形柱状结构,透明-半透明状,晶面整洁光滑,粒径100~400μm,长宽比约1.5∶1~2.5∶1。锆石阴极发光(CL)图像表明:石英二长斑岩岩石样品中锆石具有清晰的环带特征,基本未见继承锆石核和新生变质锆石边(图4),锆石的Th/U比值变化范围0.62~1.89,平均值1.09,CL图像整体相对偏暗,可能是因为U、Th等元素含量相对较高造成的(刘学龙,2009,2011)。因此本次所分析的锆石样品是典型岩浆成因锆石,且没有发生明显的Pb丢失。本次测点共25个,锆石同位素分析数据除1个测点数据外均落在谐和线上及其附近,石英二长斑岩U-Pb锆石年龄值变化范围为209.3±3.1~229.4±1.9Ma,206Pb/238U加权平均年龄值为214.8±3.8 Ma,MSWD=1.6。该年龄可以代表石英二长斑岩岩体岩浆结晶年龄(刘学龙,2013)。郎都铜矿在成因上与区内出露的石英二长斑岩有密切关系,矿床的成矿物质来源应该是岩体侵位时从深部所携带而来。因此石英二长斑岩岩体的岩浆结晶年龄值大致可以代表郎都铜矿成矿年龄,或者成矿年龄稍晚于石英二长斑岩的成岩年龄。根据目前国际上对造山运动的期次划分年龄界限,郎都铜矿石英二长斑岩岩体形成时间属于印支造山期(237~203Ma)。

3.1 ①号矿体地质特征

①号矿体为矿区内主要矿体。位于石英二长斑岩岩体与上三叠统曲嘎寺组的接触带内。铜矿体在地表延伸长度约350m,深部延伸约620m,分布于4~26线,控制最大延深240m。矿体顶板岩石以石英二长斑岩、矽卡岩为主,底板岩石以大理岩、矽卡岩为主,次为角岩、石英二长斑岩、灰岩。矿体总体走向北东-南西,倾角小于45°,矿体向北东方向侧伏,侧伏角38°。矿体呈似层状、透镜状和细脉状,矿体连续性较好。矿石类型以矽卡岩型为主,少量块状金属硫化物型和角岩型。铜平均品位6%~8%,矿体平均厚3.87m。总体来说,①号矿体从地表到深部呈现出品位逐渐降低、厚度逐渐变薄直至尖灭趋势,局部有膨大现象。

3.2 ①号矿体围岩蚀变特征

①号矿体围岩蚀变强烈且种类繁多、复杂(图2),主要为矽卡岩化、硅化和碳酸盐化。矽卡岩化、碳酸盐化和硅化与铜矿化有较为密切联系。矽卡岩化:主要为石榴子石矽卡岩和透辉石矽卡岩,与矿化关系密切,其中透辉石矽卡岩含矿性比石榴子石矽卡岩好。主要分布于中-酸性岩体与碳酸盐岩外接触带一侧,呈似层状分布;在大理岩的层间破碎带中亦有矽卡岩分布,但规模小,且连续性差。硅化:具多期性特点,早期硅化表现为微粒石英集合体呈弥散分布;中期硅化以石英次生增大为特征;晚期硅化以脉状石英发育为特征。晚期硅化与区内铜矿体富集关系较密切。碳酸盐化:矿区内较发育,以脉状、团块状产出的方解石为主要特征。该蚀变与矿化关系密切。

图2 24线(a)、16线(b)矿体围岩蚀变示意图 Fig.2 Sketches showing country-rock alteration along lines 24 (a) and 16 (b) 1-上三叠统曲嘎寺组;2-石英二长斑岩;3-角岩化;4-矽卡岩化;5-碳酸盐化;6-矿体编号;7-钻孔 1-Upper Triassic Qugasi Formation;2-quartz monzonite porphyry;3-hornfelsization;4-skarnization;5-carbonatation;6-number of ore body;7-drill hole

3.3 矿石组构特征

根据野外地质观察及镜下鉴定成果,矿区内矿石矿物主要为磁黄铁矿、黄铜矿,次为斑铜矿,少量方铅矿和闪锌矿等;脉石矿物为透辉石、石榴子石、方解石和绿泥石等。根据矿石中磁黄铁矿、黄铜矿等金属硫化物的晶形及嵌布特征,将矿区矿石结构分为半自形-它形粒状结构、充填交代结构和反应边结构。半自形-它形粒状结构:金属矿物呈它形-半自形粒状嵌布于含矿岩石中(图3a、图3b);充填交代结构:金属矿物沿石英、透辉石等脉石矿物间或裂隙进行充填交代(图3c);反应边结构:斑铜矿常沿黄铜矿边缘进行交代,形成斑铜矿反应边(图3d)。矿石构造主要有浸染状构造、块状构造、细脉状构造和星点状构造,浸染状和块状矿石多为透辉石矽卡岩型矿石,而星点状和细脉状矿石则多为石榴子石矽卡岩型矿石。

图3 郎都铜矿①号矿体矿石结构特征 Fig.3 Mineral characteristics of No.① copper ore body in the Langdu copper deposit Di-透辉石;Po-磁黄铁矿;Apy-毒砂;Cp-黄铜矿;Bn-斑铜矿;Sph-闪锌矿 Di-diopside;Po-pyrrhotine;Apy-arsenopyrite;Cp-chalcopyrite;Bn-bornite;Sph-sphalerite

4 样品处理及分析方法

本文共采集1件锆石U-Pb同位素测年样品和8件矿石铅同位素样品,样品采自新鲜基岩露头。样品的分离、锆石挑选由四川省成都市综合岩矿测试中心(成测中心)完成,阴极发光(CL)及锆石LA-ICP-MS测试由成测中心完成。用于测试的锆石基本上无包体、无裂纹,环带特征较明显。测试的激光剥蚀系统为GeoLas 2005,ICP-MS为Agilent 7500a,激光斑束直径为32μm,测试精度1×10-6。测试结果由ICPMSDataCal软件处理,样品同位素年龄谐和图和年龄权重平均值计算由Isoplot 3.0软件处理。矿石铅同位素样品测试由XSERIESⅡ型等离子体质谱仪完成。

5 矿床成因分析

5.1 成岩成矿年龄

CDFU是将旋流离心分离技术、高效溶气技术、气浮分离技术有机结合于一体,对含油、含悬浮物污水进行高效分离的一种混合型装置[6-13],如图4所示。通过旋流和大量超微气泡的综合作用,极大地提高气泡浮选的效果,缩短气浮停留时间,实现高效、快速除油。

5.2 成矿地质条件

根据矿石组构特征及矿物之间的交代关系,将区内矽卡岩型铜矿床划分为以下三个成矿期及五个成矿阶段:

围岩条件:灰岩等碳酸盐岩类岩石化学性质活泼、孔隙度高、渗透性较好,当中-酸性岩浆岩就位时,容易在岩石和岩体的接触部位由于岩浆热源及结晶分异产生的挥发分作用下形成矽卡岩体,为后期的成矿物质迁移沉淀和富集成矿床提供围岩条件和储矿空间。另外矿区内岩体与陆源碎屑岩接触而形成的角岩类岩石铜矿化极弱,说明围岩的化学成分是成矿的重要条件,区内铜矿床的赋存位置对围岩有比较明确的选择性,矽卡岩是区内最主要的储矿岩石。

表1 石英二长斑岩同位素测年结果

Table 1 Isotopic dating results of quartz monzonitic porphyry

测点号元素含量/10-6ThUTh/U同位素比值年龄/Ma207Pb/235U206Pb/238U207Pb/235U206Pb/238ULD01-1397.51414.910.960.2330±0.01240.0344±0.0005214.5±9.1218.1±3.02339.93453.260.750.2248±0.01010.0351±0.0004206.1±8.3221.5±3.34289.93334.930.870.2408±0.01170.0335±0.0003219.5±9.4209.3±3.16943.54771.971.220.2271±0.01190.0342±0.0003209.7±9.5216.6±2.07575.16518.731.110.2455±0.01320.0333±0.0004222.1±8.9213.0±2.18883.78722.081.220.2401±0.01080.0335±0.0004218.3±9.2212.3±2.19634.48544.291.170.2518±0.01020.0361±0.0004228.4±7.5228.8±2.310876.36668.391.310.2588±0.03090.0331±0.0003234.1±25.4213.0±2.1111701.41952.661.790.2354±0.00760.0332±0.0004214.9±6.5210.5±2.212464.41442.281.050.2453±0.01010.0332±0.0004224.2±9.2213.5±2.213683.63574.121.190.2402±0.00670.0338±0.0003221.2±8.3214.1±1.914402.41409.630.980.2421±0.01780.0342±0.0004223.2±6.1217.1±2.315274.95341.910.800.2641±0.01220.0346±0.0005233.7±6.9220.4±2.016763.29611.841.250.2557±0.00760.0340±0.0003232.8±7.8214.6±2.317442.58441.301.000.2443±0.01060.0350±0.0004224.3±8.7216.9±1.418314.05323.880.970.2971±0.01200.0362±0.0003263.7±7.3229.4±1.919350.10419.120.840.2432±0.01220.0337±0.0003226.5±9.5223.8±2.720430.33414.311.040.2501±0.01010.0341±0.0004219.4±8.4226.6±2.521661.66349.341.890.2503±0.00770.0343±0.0003227.8±8.2219.5±1.422311.25502.030.620.2631±0.01090.0338±0.0003238.8±9.2218.2±2.623519.80351.981.480.2415±0.00720.0339±0.0004232.8±7.7215.3±2.224321.16349.570.920.2466±0.01290.0396±0.0004233.8±8.7215.3±2.125312.10481.310.650.2254±0.00890.0347±0.0004227.6±9.4221.9±2.4

注:测试单位:四川省成测中心;测试仪器:XSERIESⅡ型等离子体质谱;测试时间:2017-05。

图4 石英二长斑岩锆石阴极发光(CL)图像和锆石U-Pb年龄谐和图 Fig.4 Zircon cathode luminescence(CL) image and zircon U-Pb concordia diagram of quartz monzonitic porphyry

早矽卡岩阶段:以钙、铝为主的硅酸盐矿物为主,生成透辉石、钙铝榴石等矽卡岩矿物及绿泥(帘)石等,金属硫化物主要是(磁)黄铁矿、黄铜矿、毒砂。

5.3 成矿期及成矿阶段

岩浆岩条件:矿区内中-酸性岩浆活动十分频繁,岩体侵位时与碳酸盐岩或含钙质岩石发生接触交代作用,在岩体与碳酸盐岩的接触部位形成矽卡岩岩体,是本区铜矿主要赋矿岩石。岩浆侵位和结晶分异过程中产生的挥发分及其携带的成矿物质为铜矿床的形成提供了热源和金属物质基础。

(1)矽卡岩期:可分为早期矽卡岩阶段和晚期矽卡岩阶段两个阶段。

构造条件:本铜矿主要位于中-酸性岩体与碳酸盐岩接触部位的矽卡岩岩带内,接触构造带与区域性深大断裂力通永断层共同组成成矿构造体系,含矿挥发分在热动力和压力作用下,沿接触构造带向上运移,在矽卡岩岩带内发生交代作用导致金属组分富集成矿。矿体形态与接触构造带形态高度协调一致,矿体分布、规模受矽卡岩岩带分布和规模制约,矽卡岩分布、规模与接触构造带发育程度和围岩的化学成分及性质密切相关。总体规律:矽卡岩岩带规模越大、形态越简单、延伸越大,则矿体规模亦越大、形态亦越简单,延伸亦越大;矽卡岩岩带尖灭,矿体也随之尖灭。所以接触构造带的发育程度是决定矿体分布及规模的重要条件。

从春秋战国时代至北宋末年黄河下游河道虽曾有多次变迁,其中除某一时期外,绝大部分时间都是流经今河北平原由渤海湾入海[6]。据谭其骧教授的考证,春秋战国时期有文献记载的共有三条河流,即山经河、禹贡河、汉志河。山经河经太行山东麓向北流,东北流至永定河冲积扇南缘,经今大清河北至天津入渤海(山海经);禹贡河在今河北深县南与《山经》大河别流,大体穿过今冀中平原,在今天津市区南部入海(禹贡);汉志河下游流经今卫河、南运河与今黄河之间,在沧州西、黄骅县北入海[7]。

晚矽卡岩阶段:对早期矽卡岩矿物发生交代作用,并伴随硫化氢等矿化剂的作用,形成阳起石、透闪石等矿物,并形成大量磁铁矿。说明由于温度降低,矿液中的铁惰性增强,导致铁元素浓度逐渐达到饱和,从而形成磁铁矿。

(3)表生期:成矿后因为地壳运动,矿体被抬升至地表或近地表,由于地下水和氧的共同作用,形成“铁帽”及硫化物矿床表生变化而形成的次生硫化物富集带,见少量斑铜矿。

(2)石英-硫化物期:由于二氧化硅过饱和,独立形成大量石英。同时含矿流体中残留大量金属组分,伴随硫化氢等矿化剂参与,出现了典型的热液矿物黄铜矿、(磁)黄铁矿等,形成金属硫化物矿床。可分为两个阶段:早期石英-硫化物阶段和晚期石英-硫化物阶段。

综上所述,复方丁香开胃贴治疗儿童功能性腹痛脾胃虚寒证具有较好的临床疗效和安全性,而且使用方便,不良反应较少,患儿依从性好,可以在临床上推广应用。

2.4 两组母婴结局对比 观察组产后出血、早产、剖宫产、新生儿窒息发生率均低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表5。

早期石英-硫化物阶段:由于含矿流体温度升高,从而对早期矽卡岩矿物进行交代作用,主要生成非金属矿物,如绿泥(帘)石、石英等。

晚期石英-硫化物阶段:石英、方解石含量明显增多。早期矽卡岩矿物被绿泥石、绢云母等矿物交代。硫化物以黄铁矿为主,见少量黄铜矿。方铅矿、闪锌矿比较少见,部分地段见其交代早期阶段形成的矿物,共同形成块状硫化物矿石。

舒晋瑜的采访可谓是漫谈,那么她和这些作家评论家们的探讨自然是非常广泛的,有文本的探讨,还有各种文化艺术的交流,关于文人文化多种轶事均有涉猎,诸如作协与文联的定位问题、作家的挂职问题、关于作家体验生活等等,这些内容也是非常精彩,在此不需要笔者再行赘述,但必须强调的是,真是做到了别开生面。

首先在Arcgis软件中将所有数据统一到相同的坐标系,并利用聚合的方法统一空间分辨率。选择水库扩张工程前期、中期和后期三个时段内同一月份或者相近月份的数据作为最终解译的目标影像,从而尽量减弱季节性水位变化对评估结果的影响。

从春季开始注意防治病虫害,特别是鸢尾锈病,用25%粉锈宁可湿性粉剂1000-1500倍液,每7d喷1次,实行少量多次喷洒药剂。在栽植过程中,要及时摘除病叶,注意排水、通风。鸢尾虫害主要是蛴螬、蚜虫等,蛴螬咬食根茎造成植株死亡,可用40%氧化乐果稀释1500倍进行喷洒防治。

5.4 成矿物质来源

郎都铜矿硫化物铅同位素分析数据见表2。从分析成果可以看出,8件黄铜矿样品铅同位素均具低放射性成因铅的基本特征。样品206Pb/204Pb为17.579~18.779,平均值18.259,207Pb/204Pb为15.447~15.784,平均值15.604,208Pb/204Pb为37.741~39.638,平均值38.606。Zartman et al.(1988)绘制了铅同位素随时间的演化曲线。207Pb/204Pb和206Pb/204Pb能够很好的判别上地壳、下地壳和地幔铅源;208Pb/204Pb和206Pb/204Pb则能够很好的区分上地壳、下地壳及地幔的构造源区。郎都铜矿硫化物铅同位素数据投影到Zartman等人建立的铅同位素模式图解中,正常铅样品主要集中在造山带铅演化曲线及下地壳范围内(图5a),而铅同位素样品主要集中于造山带铅演化线内及下地壳铅演化线一侧(图5b),少数落入上地幔范围。说明郎都铜矿硫化物铅的来源主要为下地壳造山带,其次为上地幔铅,具地壳和地幔铅多来源、深源和浅源混合特征。通过计算得出铅同位素相关数据见表2,郎都铜矿硫化物铅同位素μ值为9.26~9.69,平均9.46,μ值相对较高且变化范围极小,反应了壳源铅同位素特征;ω值为36.25~41.19,平均38.27,略高于正常铅同位素的值(35.55±0.59)。而一般认为高μ值铅同位素源于上地壳,低μ值和低ω值来源于上地幔,低μ值和高ω值则是来源于下地壳(刘学龙,2013)。硫化物Th/U比值为3.75~4.04,平均3.87,与中国大陆地幔Th/U比值(3.60)较接近,但明显低于中国大陆下地壳Th/U比值(5.48),说明郎都铜矿的铅来源为地幔和下地壳的过渡环境,具地壳和地幔混合铅多来源的特征(王守旭等,2008)。

图5 铅同位素构造环境判别图解 Fig.5 Tectonic environment discrimination diagrams of Pb isotopes

表2 郎都铜矿矿石矿物铅同位素组成

Table 2 Copper ore mineral lead isotopes of Langdu copper deposit

样品编号岩石名称分析矿物206Pb/204Pb207Pb/204Pb208Pb/204PbωμTh/ULD02含铜矽卡岩(矿石)黄铜矿18.00415.65738.61641.199.634.04LD03含铜矽卡岩(矿石)黄铜矿18.19515.56638.48836.259.423.86LD04含铜矽卡岩(矿石)黄铜矿18.28815.60338.67137.609.403.90LD05含铜矽卡岩(矿石)黄铜矿18.77915.78439.63839.199.694.04LD06含铜矽卡岩(矿石)黄铜矿18.58915.63938.84741.119.523.82LD07含铜矽卡岩(矿石)黄铜矿18.48615.56338.58537.579.303.75LD08含铜矽卡岩(矿石)黄铜矿18.15215.56938.25836.369.433.79LD09含铜矽卡岩(矿石)黄铜矿17.57915.44737.74136.919.263.79

注:测试单位:四川省成测中心;测试仪器:XSERIESⅡ型等离子体质谱仪;测试时间:2017-05。

综上所述,郎都铜矿成矿物质来源主要为下地壳,其次为上地幔,具地壳和地幔铜多来源、深源和浅源混合特征。

6 讨论

6.1 成矿机制讨论

彭惠娟等(2014)对红山-红牛大型矽卡岩型铜多金属矿床进行过大量研究,认为其形成原因与中酸性侵入岩体有密切联系,成矿流体和热源均可以来自岩体。郎都铜矿在成矿时代、成矿中酸性岩体及成矿层位均与红山-红牛大型矽卡岩型铜矿相同。彭惠娟等(2014)还认为红山-红牛大型矽卡岩型铜矿床的石英二长斑岩体在岩体侵位之前就已经达到了以水为主的挥发相过饱和状态,这是形成矽卡岩型铜矿的必要条件,在岩浆分离出以水为主的挥发相晚期,岩浆内部流体压力超过围岩静压力,从而导致花岗质岩体的冷凝壳及围岩裂开,形成丰富的层间破碎带系统,同时导致岩浆发生强烈的沸腾作用,释放出剩余的挥发分,在与围岩发生充分的交代作用后形成矽卡岩,并将挥发分及岩浆中的金属成矿物质迁移到矽卡岩内成矿。与国内外所有矽卡岩型铜矿床一样,郎都铜矿主要分布于中酸性侵入岩和碳酸盐岩接触部位所形成的矽卡岩带内,由于岩浆中挥发组分不同而形成了不同类型的矽卡岩组合。本矿床目前主要见两类矽卡岩:透辉石矽卡岩和石榴子石矽卡岩。结合矿区实际,透辉石矽卡岩的含矿性明显高于石榴子石矽卡岩。石榴子石矽卡岩多产于外矽卡岩带,以钙铝榴石为主,这与矽卡岩型铜矿成矿密切相关的榴石类型不一致,一般认为钙铁榴石与矽卡岩型铜矿床在成因上有密切联系(彭惠娟等,2014)。郎都铜矿在成因上与区内发育的石英二长斑岩紧密相关,富矿岩石多为透辉石矽卡岩,围岩为碳酸盐岩,具典型矽卡岩型铜矿特征。矿床在成矿机制上与红山-红牛大型矽卡岩型铜多金属矿床非常相似。

6.2 成矿构造环境讨论

郎都铜矿位于印支期义敦-中甸岛弧带南段红山复背斜之郎都破背斜北东翼。结合前人对义敦岛弧带的研究成果:义敦岛弧带最早形成于238~208 Ma(李文昌,2007),甘孜-理塘洋盆向西俯冲,在岛弧带南段,洋壳以相对较低速、较缓的俯冲方式俯冲,形成以中性岩为主要岩石组合的压性弧-中甸火山弧(侯增谦等,2004)。伴随着甘孜-理塘洋盆持续向西俯冲,可能导致地幔源区组分对岩浆发生混染和交代作用(李文昌,2007)。石英二长斑岩岩浆结晶年龄为214.8±3.8 Ma,表明石英二长斑岩形成于义敦岛弧带的早期,是洋壳向陆壳俯冲造山期的产物。俯冲造山运动导致地壳部分熔融从而形成岩浆,岩浆沿深大断裂向上运移并发生了结晶分离作用,在褶皱核部及深大断裂及其次级断裂等泄压容岩空间冷却成岩。力通永断层(F1)与层间破碎带组成了良好的成矿物质运输通道和沉淀空间,也是成矿斑岩体形成的良好构造环境。因此,印支期的造山运动导致了地壳物质的原地重熔,从而形成了中酸性岩浆,岩浆沿深大断裂(F1)上升,并发生明显的结晶分异作用,形成挥发分组分并携带大量金属成矿物质,在与上三叠统曲嘎寺组地层中的碳酸盐岩发生充分的交代作用后形成矽卡岩,随着挥发分持续对矽卡岩发生交代作用,最终导致金属物质沉淀形成矿床。

6.3 成矿模式初探

郎都铜矿属接触交代热液型铜矿床中的矽卡岩型矿床,矿床的规模与围岩化学性质活泼强弱、接触构造带发育程度、围岩蚀变强弱及类型均有直接联系。矿体的赋存位置常为张性破碎带、层间破碎带、褶皱的转折端以及外矽卡岩带(王鹏,2016), 与铜矿床成因上密切相关的围岩蚀变类型主要为矽卡岩化和碳酸盐化,其次为硅化(图6)。中-酸性岩浆在结晶分异作用过程中释放的挥发分携带金属成矿物质在岩体与碳酸盐岩的接触构造带内发生强烈的接触交代作用,导致金属物质沉淀,从而形成矿床。

图6 郎都铜矿成矿模式图 Fig.6 Metallogenic model of Langdu copper deposit 1-上三叠统曲嘎寺组;2-石英二长斑岩;3-硅化带;4-钾化带; 5-青磐岩带;6-泥岩;7-碳酸盐岩;8-花岗质岩浆 1-Upper Triassic Qugasi Formation;2-quartz monzonite porphyry; 3-silicified belt;4-potassic belt;5-propylite belt;6-mudstone; 7-carbonate rocks;8-granitic magma

7 结论

(1)根据矿物共生组合关系,可将郎都铜矿分为矽卡岩期、石英-硫化物期和表生期三个成矿期,其中矽卡岩期又可细分为早期矽卡岩阶段和晚期矽卡岩阶段,石英-硫化物期可细分为早期石英-硫化物阶段和晚期石英-硫化物阶段。

(2)石英二长斑岩形成于造山带环境,其岩浆结晶年龄为214.8±3.8 Ma,这既是成岩年龄,也是成矿的大致年龄。岩体就位为成矿带来了物质来源和热源。矿床的形成与印支期造山运动有直接联系,大规模的造山运动导致地壳原地重熔形成中酸性岩浆并形成了一系列的区域断裂及褶皱构造系统,这些构造系统不仅给岩浆侵位提供通道和空间,也为成矿提供物质运输通道和赋存空间。

(3)郎都铜矿属接触交代热液矿床中的矽卡岩矿床,与成矿有密切关系的岩体为石英二长斑岩,围岩为碳酸盐岩类中的灰岩,典型的矽卡岩矿物为透辉石,其次为石榴子石,其中透辉石矽卡岩含矿性明显高于石榴子石矽卡岩。根据铅同位素研究成果,可以认为形成本矿床的成矿物质来源主要为下地壳,其次是上地幔,反应了地壳和地幔矿源混合的特征。同时多期次的交代作用是决定矿床规模的必要条件。

[注 释]

① 云南华西矿产资源有限公司.2011.云南省香格里拉县郎都铜矿详查报告[R].

据杨三可介绍,瓮福转型升级首先是产品和产业结构的调整。在未来,瓮福将通过两个阶段,实施磷酸再平衡的三个“三分之一”结构柔性调整。一是保留磷酸总量的1/3继续生产传统磷复肥产品;二是将磷酸总量的1/3用于开发新内涵高端磷复肥产品;三是将磷酸总量的1/3用于磷精细化工品制造。

[References]

Chang Kai-yong.2006.Hongniu skarn copper deposit of Shangle-ra county[J].Yunnan Geology,25(1):12-18(in Chinese with English abstract)

Chen Ming-yong,Sun Yu-hai,Li Wei,Zhan Mei-shan.2016.The characteristics and prospecting potentiality of N ore block of Pulang copper deposit in Shangle-ra [J].Yunnan Geology,35(1):29-34(in Chinese with English abstract)

Duan Chun-bin,Ye Zi-ping, Duan Yu.2015.The metallogenetic geological conditions and ore control factor of Langdu copper deposit in Shangle-ra[J].Yunnan Geology,34(1):62-66(in Chinese with English abstract)

Fan Yu-hua,Li Wen-chang.2006.Geological characteristics of the Pulang porphyry copper deposit[J].Geology in China,33(2):352-362(in Chinese with English abstract)

Guo Xin,Du Yang-song,Pang Zhen-shan,Li Shun-ting,Li Qing.2009.Charateristics of the ore-forming fluids in alteration zones of the Pulang porphyry copper deposit in Yunnan Province and its metallogenic significance[J].Geoscience, 23(3):456-471(in Chinese with English abstract)

Hou Zeng-qian,Yang Yue-qing,Qu Xiao-ming,Huang Dian-hao,Lü Qing-tian, Wang Hai-ping,Yu Jin-jie,Tang Shao-hua.2004.Tectonic evolution and mineralization systems of the Yidun arc orogen in Sanjiang region,China[J].Acta Geologica Sinica,78(1):109-120(in Chinese with English abstract)

Li Wen-chang,Zeng Pu-sheng.2007.Characteristics and metallogenic model of the Pulang superlarge porphyry copper deposit in Yunnan,China[J].Journal of Chengdu University of Technology(Science and Technology Edition),34(4):436-446(in Chinese with English abstract)

Li Wen-chang.2007.The tectonic evolution of the Yidun island arc and the metallogenic model of the Pulang porphyry copper deposit,Yunnan,SW China[D].Beijing:China University of Geosciences(Beijing):38-121(in Chinese with English abstract)

Li Wen-chang,Liu Xue-long,Zeng Pu-sheng,Yin Guang-hou.2011.The characteristics of metallogenic rocks in the Pulang porphyry copper deposit of Yunnan Province[J].Geology in China,38(2):403-414(in Chinese with English abstract)

Li Yu-rong,Fan Yu-hua,Meng Qing.2009.Langdu sharn Cu deposit in northwest Yunnan[J]. Yunnan Geology,28(02):137-142(in Chinese with English abstract)

Liu Xue-long.2009.The research on Zhongdian island arc magmatic rock geochemical characteristics and porphyry copper metallogenic[D].Kunming:Kunming University of Science and Technology:33-68(in Chinese with English abstract)

Liu Xue-long,Li Wen-chang,Yin Guang-hou.2011.Metallogenic material source and mineralization characteristics in the Pulang porphyry copper deposit,Yunnan[J].Acta Mineralogica Sinica,31(s):369-370(in Chinese with English abstract)

Liu Xue-long,Li Wen-chang,Yin Guang-hou.2012.Lead isotope characteristics and tracing significance of ore metallogenic material in Geza arc metallogenic belt,Yunnan[J].Geoscience,26(3):445-452(in Chinese with English abstract)

Liu Xue-long.2013.The research on porphyry copper metallogenic system and post-ore modification &preservation since the Indosinian in Geza arc,Yunnan,SW China[D].Beijing:China University of Geosciences(Beijing):21-110(in Chinese with English abstract)

Liu Xue-long,Li Wen-chang,Yin Guang-hou.2012.The Indo-Chinese Epoch arc magmatism of Geza island-arc and porphyry copper mineralization in Pulang Sangjiang orogenic belt,southwest China[J].Acta Geologica Sinica,86(12):1933-1945(in Chinese with English abstract)

Peng Hui-juan,Li Hong-ying,Pei Rong-fu,Zhang Chang-qing,Zhou Yun-man,Tian Guang,Li Jian-xin,Long Fei.2014.Mineralogical characteristics and metallogeny of the Hongniu-Hongshan copper deposit in Zhongdian area,Yunnan Province,China[J]. Acta Petrologica Sinica,30(1):0237-0256(in Chinese with English abstract)

Su Chang-xue,Li Shi-lei,Yan Yong-feng,Wang Xiao-li.2007.Ore-prospecting signs and discussion of ore-forming law for the Pulang copper deposit[J].Geology of Anhui,17(4):252-256(in Chinese with English abstract)

Wang Peng.2016.Petrology and metallogenesis of the Hongshan-Hongniu copper deposit in northwestern Yunnan[D].Beijing:China University of Geosciences(Beijing):1-133(in Chinese with English abstract)

Wang Shou-xu,Zhang Xing-chun,Leng Cheng-biao,Qin Chao-jian,Wang Wai-quan,Zhao Mao-chun.2008.Stable isotopic compositions of the Hongshan skarn copper deposit in the Zhongdian area and its implication for the copper mineralization process[J].Acta Petrologica Sinica,24(3):480-488(in Chinese with English abstract)

Zartman R E,Doe B R.1981.Plumbotectonics the model[J].Tectonophysics,75(1-2):135-162

[附中文参考文献]

常开永.2006.香格里拉县红牛矽卡岩型铜矿[J].云南地质,25(1):12-18

陈明勇,孙玉海,李 伟,詹美山.2016.云南香格里拉县普朗铜矿北矿段特征及找矿前景[J].云南地质,35(1):29-34

段纯彬,叶子平,段 瑜.2015.香格里拉县郎都铜矿成矿地质条件及控矿因素[J].云南地质,34(1):62-66

范玉华,李文昌.2006.云南普朗斑岩铜矿床地质特征[J].中国地质,33(2):352-362

郭 欣,杜杨松,庞振山,李顺庭,李 青. 2009.云南普朗斑岩铜矿蚀变带成矿流体特征及其成矿意义[J].现代地质,23(3):456-471

侯增谦,杨岳清,曲晓明,黄典豪,吕庆田,王海平,余金杰,唐绍华.2004.三江地区义敦岛弧造山带演化和成矿系统[J].地质学报,78(1):109-120

李文昌,曾普胜.2007.云南普朗超大型斑岩铜矿特征及成矿模型[J].成都理工大学学报(自然科学版),34(4):436-446

李文昌.2007.义敦岛弧构造演化与普朗超大型斑岩铜矿成矿模型[D].北京:中国地质大学(北京):38-121

李文昌,刘学龙,曾普胜,尹光侯.2011.云南普朗斑岩型铜矿成矿岩体的基本特征[J].中国地质,38(2):403-414

李玉荣,范玉华,孟 青.2009.滇西北浪都矽卡岩型铜矿[J].云南地质,28(2):137-142

刘学龙.2009.中甸岛弧岩浆岩地球化学特征及斑岩型铜矿成矿研究[D].昆明:昆明理工大学:33-68

刘学龙,李文昌,尹光侯.2011.云南普朗斑岩型铜矿成矿物质来源探讨及成矿作用[J].矿物学报,31(s):369-370

刘学龙,李文昌,尹光侯.2012.云南格咱岛弧岩浆成矿带铅同位素特征及成矿物质来源示踪[J].现代地质,26(3):445-452

刘学龙.2013.云南格咱岛弧印支期斑岩型铜矿成矿系统与矿床变化保存研究[D].北京:中国地质大学(北京):21-110

刘学龙,李文昌,尹光侯.2012.格咱岛弧印支期岩浆演化及普朗斑岩型铜矿成矿作用[J].地质学报,86(12):1933-1945

彭惠娟,李洪英,裴荣富,张长青,周云满,田 广,李建新,龙 飞.2014.云南中甸红牛-红山矽卡岩型铜矿床矿物学特征与成矿作用[J].岩石学报,30(1):237-256

苏昌学,李石磊,燕永锋,王小利.2007.普朗铜矿的找矿标志及成矿规律探讨[J].安徽地质, 17(4):252-256

王 鹏.2016.滇西北红山-红牛铜矿成岩成矿作用[D].北京:中国地质大学(北京):1-133

王守旭,张兴春,冷成彪,秦朝建,王外全,赵茂春.2008.中甸红山矽卡岩铜矿稳定同位素特征及其对成矿过程的指示[J].岩石学报,24(3):480-488

王春林,孟明亮,项志磊,唐顺娟,凡韬,王玉鹏,鲁孝军
《地质与勘探》 2018年第02期
《地质与勘探》2018年第02期文献

服务严谨可靠 7×14小时在线支持 支持宝特邀商家 不满意退款

本站非杂志社官网,上千家国家级期刊、省级期刊、北大核心、南大核心、专业的职称论文发表网站。
职称论文发表、杂志论文发表、期刊征稿、期刊投稿,论文发表指导正规机构。是您首选最可靠,最快速的期刊论文发表网站。
免责声明:本网站部分资源、信息来源于网络,完全免费共享,仅供学习和研究使用,版权和著作权归原作者所有
如有不愿意被转载的情况,请通知我们删除已转载的信息 粤ICP备2023046998号