斑岩金矿床快速定位预测研究.pdf
本书受 “云南省教育厅高校学术著作出版基金” 昆明理工大学 “地学与矿业” 重点学科基金 “九五” 国家科技攻关计划项目 (96 - 914 - 03 - 04) 原中国有色金属工业总公司重点区带项目 (96 - D - 42) 资助 斑 岩 金 矿 床 快 速 定 位 预 测 研 究 北衙斑岩型金矿床影像线环结构构造地球化学 快速定位预测 杨世瑜 钟昆明 等著 云南大学出版社 图书在版编目 (CIP) 数据 斑岩金矿床快速定位预测研究 北衙斑岩型金矿床影 象线环结构 构造地球化学快速定位预测 / 杨世瑜, 钟 昆明著 畅 昆明 云南大学出版社, 2006 ISBN 7 - 81112 - 067 - 4 Ⅰ畅斑 畅 畅 畅 Ⅱ畅 ①杨 畅 畅 畅②钟 畅 畅 畅 Ⅲ畅斑岩矿床 金 矿床成矿预测研究云南省 Ⅳ畅 P618畅 510畅 1 中国版本图书馆 CIP 数据核字 (2006) 第 024433 号 斑岩金矿床快速定位预测研究 杨世瑜 钟昆明 等著 责任编辑 张丽华 责任校对 射 程 朱光辉 封面设计 丁群亚 出版发行 云南大学出版社 社 址 云南省昆明市翠湖北路 2 号云南大学英华园内 (650091) 发行电话 08715033244 网 址 http / / www畅 ynup畅 com E -mail market@ynup畅 com 印 装 云南地质矿产局印刷厂 开 本 787mm 1092mm 1 / 16 印 张 7 字 数 170 千 版 次 2006 年 6 月第 1 版 印 次 2006 年 6 月第 1 次印刷 书 号 ISBN 7 - 81112 - 067 - 4 / P 17 定 价 22畅 00 元 内容提要 北衙成矿区是 “三江” 地区金沙江哀牢山喜山期斑岩成矿带 中, 位于滇西北鹤庆县的富碱斑岩型金多金属矿床, 是该成矿带具有 良好成矿远景的金矿床。 北衙金矿床源于喜山期壳幔源富碱斑岩。 斑岩呈小岩株、 岩 墙、 岩脉成群成带展布, 侵位于三叠系北衙组碳酸盐类地层。 北衙 南无山环环横叠结构为北衙构造岩浆矿化单元基本轮廓; 近南 北向七坪北衙构造带与近东西向南大坪桅杆坡构造带为矿区控岩 控矿构造的主导构造。 构造斑岩体矿化同地质事件、 同位、 “三 位一体”, 形成斑岩体脉裂隙系统, 具明显的等级体制对应性和 网络结构, 其构造结点为斑岩及其矿床定位的部位。 侵入接触断裂构 造带、 脉裂隙带为矿床最佳定位空间; 成矿作用经历斑岩侵位主 期、 晚期、 补 期及 表生风 化期 四个阶 段, 金矿化 主期为 斑岩 侵位 补期。 影像线环结构与构造地球化学异常皆具成带成块网络结构, 常 同位呈现, 能从宏观格局和元素聚集的确切信息提供矿床定位的丰富 “隐信息”。 以影像线环结构与构造地球化学方法为基本方法的影 像线环结构构造地球化学集成成矿预测方法为斑岩型金矿床快速定 位预测最佳方法。 喜山期富碱斑岩复式岩体、 构造斑岩矿化信息 “三位一体” 同位呈现、 特定网络结构构造结点、 侵入接触断裂构造 带、 脉裂隙带组成斑岩型金矿床定位预测集成标志。 应用影像线环 结构与构造地球化学异常网络结构可进行斑岩型金多金属矿床快速定 位预测。 前 言 金沙江、 澜沧江、 怒江 “三江” 构造岩浆矿化带因其复杂有利的成矿地质条件, 有 较大的潜在的找矿远景, 是我国重要的科研和找矿区带。 随着 “三江” 北段的特大型斑 岩型玉龙铜矿、 大型斑岩型马拉松多铜矿、 多霞松多铜矿等一批斑岩型铜矿的发现, 滇西 北地区的斑岩铜矿找矿问题引起了地质界的普遍关注。 同时, 在北美、 远东和南太平洋诸 岛, 与长英质碱性岩有关的金矿床的发现, 以及我国张家口附近的东坪、 后沟和云南北 衙、 姚安等地与碱性花岗岩有关的金矿床的发现, 引起了人们对碱性斑岩型金矿床的重 视。 20 世纪 80 年代初, 涂光炽院士 (1982) 提出了展布于滇藏地区形成于喜马拉雅期的 “哀牢山金沙江富碱侵入岩带”, 对这些富碱斑岩及其相关的斑岩型铜金矿的研究随之 逐渐深入。 原中国有色金属工业总公司西南地质勘查局地质研究所和中南工业大学地质系 于 1995 年完成的科研报告 枟扬子地台西缘富碱斑岩铜多金属矿床成矿条件及找矿前景枠, 就是较系统涉及滇西北斑岩型铜金多金属矿床的研究成果。 该报告认为, 富碱斑岩为深部 基性超基性岩重熔的产物; 斑岩岩浆分异演化程度不高、 岩体 SiO2偏低、 碱性偏高, 对 形成 Cu、 W、 Sn 大型矿床不利; 成岩成矿物质主要来自上地幔和下地壳, 属 “A” 型花 岗岩, 富含 Cu、 Mo、 Pb、 Zn、 Ag、 Au 等特征成矿元素, 和 Li、 Rb、 Cs 等稀土碱金属元 素; 富碱斑岩主要为喜山期浅成斑岩侵入体; 富碱斑岩成矿系列可划分为碱性斑岩有关的 Pb、 Zn、 Au、 Ag 成矿亚系列和与碱钙性斑岩有关的 Cu、 Mo、 Au 成矿亚系列。 此外, 昆 明理工大学杨世瑜等 (1995) 较系统研究过滇西北影像线环构造与铜矿展布关系, 吴 志亮等 (1996) 较系统研究过滇西斑岩带大理段铜多金属矿成矿地质条件及找矿标志。 北衙铅锌矿自明朝万历年间就开始采矿, 1949 年后用炉渣炼铅。 20 世纪 50 年代末初 步勘探, 确定为中型规模铅锌矿床; 80 年代以来, 对该区金进行普查评价, 肯定了矿床 金的工业价值和金与斑岩体的关系。 至 90 年代初确认该区中型金矿床, 使该区金矿勘查 有了突破性的进展, 建立了大理北衙金矿。 昆明工学院地质系、 西南有色地勘局地研所、 中国科学院地质研究所等院校和科研部 门都参与过北衙矿区的地质科研工作。 昆明工学院赵晓鸥 (1985)、 甫为民 (1985) 曾分 别研究过矿区氧化带和斑岩。 中国科学院谢应雯等 (1984) 和张玉泉 (1987) 研究过富 碱花岗斑岩, 蔡新平等 (1991、 1994) 研究过矿床地质地球化学。 1990 年中国科学院地质研究所三江金矿课题组提出北衙金矿为喜山期斑岩型复合式 金矿床, 成矿作用与台缘地壳局部拉张环境下的幔源碱性岩浆活动有关; 岩浆房顶部分异 的碱质热液对斑岩体的钾交代作用为金提供了重要物质来源; 中低温热液蚀变及交代作 用, 浅成低温热液循环是金矿形成的重要方式; 热液角砾岩带、 强烈蚀变的斑岩体内的构 造破裂带、 围岩内的层间滑脱带和陡倾斜断裂带是赋矿的重要场所, 岩溶堆积物的热液蚀 1前 言 变也可形成重要的矿化体。 从 1996 年至 1999 年昆明理工大学和西南有色地质勘查局进行了 “九五” 国家科技攻 关计划项目 枟碱性斑岩型金银矿床三维综合模型及矿床 (体) 定位技术示范研究 ( 北 衙)枠 (96 914 03 04 03)、 中国有色金属工业总公司重点区带项目 枟宾川永胜 地区斑岩铜金多金属矿成矿环境及靶区优选枠 (96D 42) 科研项目的研究。 枟碱性斑 岩型金银矿床三维综合模型及矿床 ( 体) 定位技术示范研究 (北衙)枠 项目系 “九五” 国家科技攻关计划项目 96 914 项目 枟紧缺矿产资源快速勘查的新技术、 新方法研究枠 中, 枟重要类型金矿床 (体) 快速定位预测的综合示范研究枠 专题的子专题。 旨在研究北 衙碱性斑岩型金矿床成矿地质条件、 矿床系列、 成矿动力学 ( 矿田构造地球化学、 成矿 构造应力场) 的基础上, 建立矿床三维综合模型, 提出一套预测隐伏矿床 (体) 的有效 方法, 提供扩大北衙金矿储量、 寻找隐伏矿体的靶区和靶位。 北衙子专题由昆明理工大学 承担, 西南有色地质勘查局参加; 由昆明理工大学孙家骢、 杨世瑜 (孙家骢 1997 年 11 月 病逝后由杨世瑜负责)、 西南有色地质勘查局朱智华负责; 主要研究人员有昆明理工大学 杨世瑜、 钟昆明、 何明勤、 陈昌勇、 马德云、 王瑞雪, 西南有色地质勘查局王树海; 马更 生、 杨高伟、 王列等参加了野外工作; 朱智华、 罗荣生、 林永才、 晏祥云对项目的实施作 了协调指导。 孙家骢教授为科研项目的立项论证以及研究思路、 学术观点、 研究方法的确 立倾注了大量心血, 组织了以博士研究生为主体的专题组, 为子专题的进展和完成奠定了 坚实基础。 在大量实际工作 (表 1) 的基础上完成, 科研项目突出了以斑岩型金矿三维综 合模型、 构造地球化学、 构造应力场 (成矿动力学研究) 及矿床遥感地质方法为特色, 形成了以遥感影像地质、 影像线环结构与构造地球化学为主要方法的矿床快速定位预测 方法, 达到了预期的科研效果。 科研项目总结报告由杨世瑜和钟昆明编写。 表 1 枟碱性斑岩型金银矿床三维综合模型及矿床 (体) 定位技术示范研究 (北衙)枠 研究主要实物工作量 完 成 项 目单位北衙外围合计 野外地质工作月 人13畅 511畅 525 1∶ 50 000构造地球化学填图km 2 121畅 2530151畅 25 1∶ 10 000构造地球化学填图km 2 437 采集构造地球化学样品件222217439 采集岩矿样品件259156415 采集应力测试大样件224 构造地球化学样品分析件139116255 构造地球化学样品外检分析件1111 岩石化学金分析件5813 岩矿石微量及稀土分析件74855 单矿物微量及稀土分析件13 13 2斑岩金矿床快速定位预测研究 续 表 完 成 项 目单位北衙外围合计 有机碳分析件2222 C 同位素测定件11 H、 O 同位素测定件66 S 同位素测定件1414 Pb 同位素测定件1515 应力测试件22 包裹体成分测试件66 包裹体温、 盐测试件1111 光薄片镜下鉴定片15880238 定向薄片镜下鉴定片9918 有机质光薄片镜下鉴定片66 丽江大理地区1∶ 50 000 TM 图像解译km 2 72 000 遥感图像数字图像处理km 2 8001 6002 400 北衙矿区航片解译km 2 300300 科研成果获得了一些北衙斑岩型金矿床的新认识 1畅北衙南无山环环横叠结构为北衙构造岩浆矿化单元基本轮廓, 近东西向 南大坪桅杆坡构造带和近南北向七坪北衙构造带为矿区控岩控矿构造的主导构造, 下 第三纪始新世为北衙金多金属矿床的主成矿期, 缓倾斜断裂构造具控矿作用。 2畅喜山早期的北衙富碱斑岩系列为北衙矿床的成矿岩体, 北衙富碱斑岩矿床系列由 碱性斑岩亚系列、 隐爆角砾岩亚系列、 煌斑岩亚系列、 风化壳矿床亚系列组成。 3畅构造斑岩体矿化 “三位一体”。 斑岩及矿化由构造定位。 构造、 斑岩矿化在时 间上属于同一地质事件, 空间上同位, 共同组成斑岩体脉裂隙系统。 构造、 斑岩、 矿 化具明显的等级体制和网络结构, 网络结构的构造结点为斑岩及矿床定位部位。 侵入接触 断裂构造带、 脉裂隙带为金矿床最佳定位部位。 4畅成矿物质为壳幔源。 经历斑岩侵位主期、 斑岩侵位晚期、 斑岩侵位补期及表生 风化期 4 个阶段, 早期为矽卡岩型 Pb、 Zn 矿化主期, 晚期为硫化物主期、 金矿化期, 补 期为气液流体活动主期、 金矿化主期, 表生风化期为金的次生富集期。 5畅影像线环结构与构造地球化学异常皆具有成组、 成带、 成块展布的特点, 形成 网络结构, 与构造岩 浆矿化网络结构特点相 似。 多元素 构造地球化学 异常多同 位 出现。 6畅影像线环结构构造地球化学综合成矿预测方法, 是斑岩型金矿床快速定位预 测的有效方法。 影像线环结构揭示了网络图形的宏观信息, 构造地球化学敏锐地揭示了 3前 言 成岩成矿作用元素迁移和集聚的信息, 二者结合能提供可用于矿床定位预测的丰富 的 “隐信息”。 7畅喜山期富碱斑岩复式岩体、 构造斑岩矿化信息同现 (矿化信息包括影像线 环结构异常、 构造地球化学异常、 物化探异常等)、 特定网络结构的构造结点、 近主岩体 的侵入接触断裂构造带、 脉裂隙带等, 组成斑岩型金矿床快速定位预测综合标志。 8畅富碱斑岩型金矿床构造斑岩矿化 “ 三位一体” 的矿床模式、 影像线环结构 构造地球化学综合成矿预测方法、 斑岩型矿床定位综合标志, 组合成富碱斑岩型金矿床成 矿远景预测准则 (理论方法标志准则)。 9畅提出红泥塘、 万硐山、 笔架山、 南大坪四个找矿靶区, 金沟坝、 马头湾、 七坪 芹菜塘、 小水井团树村四个成矿远景区。 在 枟碱性斑岩型金银矿床三维综合模型及矿床 ( 体) 定位技术示范研究 ( 北衙)枠 科研成果的基础上撰写的本书, 理论上根据北衙碱性斑岩型金多金属矿床的成矿地质环 境、 矿床特征, 着重研究了富碱斑岩型金矿床的三维综合模型 构造斑岩矿床三位 一体, 斑岩体脉裂隙系统的同时空结构。 方法上探索了适用于该特定条件下, 以影像 线环结构与构造地球化学为基本方法的矿床快速定位的影像线环结构构造地球化学集 成成矿预测方法。 并用此方法选择矿床定位最佳地段, 进行了成矿预测。 关于矿床定位与影像线环 结构关系、 关 于矿床构 造地球化 学的研究 在一些矿 床 (如铜矿床、 锡矿床、 金矿床), 一些地区 ( 如云南省易门地区、 陕西勉县略阳地区) 都作过一些研究 (杨世瑜, 1991、 1995; 孙家骢, 1995、 1997)。 但是系统的深入的研究 遥感影像地质与构造地球化学相融会, 形成影像线环结构构造地球化学集成成矿预测 方法, 枟斑岩金矿床快速定位预测研究枠 尚属首次。 对于像北衙这类构造岩浆矿床三位一体构造控岩控矿的斑岩型矿床, 影像线环 结构能提供矿床定位的宏观信息, 构造地球化学能提供矿床定位的客观信息。 以它们为主 形成的矿床定位网络结构信息是一种特殊的矿床定位 “隐信息”。 在地质工作条件较差 (如覆盖、 地形), 成矿地质条件的观察标志不甚明显的条件下, 隐信息更能发挥矿床快 速定位预测的特殊作用。 随着遥感数字图像处理技术的完善, 成岩成矿元素测试分析精度 的提高, 矿床定位隐信息将更为丰富、 更为可信; 地理信息系统、 空间定位技术系统与遥 感技术系统的 “3S” 集成方法系统的发展, 将更能快速准确地提取矿床定位的隐信息进 行成矿预测。 矿床定位网络结构信息 隐信息的基本理论和方法也为 “3S” 集成方法 系统在矿床定位预测中的应用提供了依据, 并开阔了思路。 遥感技术优势及构造地球化学 方法优势的结合, 无疑是一种矿床定位预测快速经济易行的成矿预测方法。 本书着重进行影像线环结构构造地球化学方法这一特色方法的探索, 形成了这一方 法用于矿床定位预测的理论、 思路及具体的应用准则、 方法等方法系统。 一些相关问题还 需进一步探索完善发展, 如 网络结构矿床定位隐信息的定量化 ( 数据化) 评价; 遥感 信息、 构造地球化学信息的 “二次开发”; 借助于地理信息系统、 空间定位系统的影像线 环结构信息、 构造地球化学信息为基本信息, 成矿地质条件信息, 矿化信息 (含物化 探信息) 的数据化综合地学信息评价。 这些研究, 将完善并促进影像线环结构构造地 球化学集成矿床快速定位成矿预测方法的发展。 4斑岩金矿床快速定位预测研究 孙家骢教授生前在构造地球化学找矿方面进行了有益的探索。 在 枟碱性斑岩型金银 矿床三维综合模型及矿床 (体) 定位技术示范研究 (北衙)枠 科研成果作为学术论著出版 之际, 我们深切怀念孙家骢教授的辛勤教诲, 该学术论著的面世, 也是对孙家骢教授的 纪念。 杨世瑜 2004 年 12 月 24 日 5前 言 目 录 第一章 北衙成矿区区域成矿地质背景(1) 一、 大地构造背景(1) 二、 区域地层概况(1) 三、 区域构造特征(3) (一) 区域地质构造(3) (二) 区域遥感影像线环结构(3) (三) 区域地球物理场(4) 四、 区域岩浆岩概况 (金沙江哀牢山富碱斑岩带)(4) 五、 丽江大理地区喜山期富碱斑岩型金多金属矿床(8) (一) 富碱斑岩成矿系列(8) (二) 丽江大理地区喜山期富碱斑岩型铜金多金属矿床成矿区划(10) 六、 喜山期富碱斑岩型铜金多金属矿床展布规律(11) 第二章 北衙金矿床地质特征及成矿模式(14) 一、 北衙金矿床成矿地质条件(14) (一) 金矿床含矿岩系(14) (二) 北衙矿区成矿构造(16) (三) 北衙矿区成矿岩浆岩(21) (四) 岩体蚀变及围岩蚀变(21) 二、 北衙矿区碱性斑岩岩石系列(23) (一) 富碱斑岩岩石学特征(23) (二) 富碱斑岩主成分特征(23) (三) 煌斑岩特征(27) (四) 隐爆角砾岩特征(27) 三、 北衙矿区碱性斑岩矿床系列(27) (一) 矿床地质特征(27) (二) 北衙富碱斑岩矿床系列(31) (三) 北衙矿区成矿单元(31) 四、 金矿展布规律及成因讨论(32) (一) 矿床空间展布定位特征(32) (二) 金的赋存状态及金的富集体(35) (三) 构造地球化学特征(37) (四) 稀土元素特征(38) (五) 铅同位素特征(39) 1目 录 (六) 包裹体特征(41) (七) 成矿机制与矿床成因讨论(42) 五、 北衙金矿床三维综合模型(43) 六、 北衙金矿床和国内外典型斑岩型矿床的简要对比(43) 第三章 影像线环结构和构造地球化学研究(51) 一、 北衙矿区影像线环结构(51) (一) 构造结点与网络结构(51) (二) 影像网络结构与矿床空间定位(52) (三) 北衙成矿区影像线环网络结构矿化信息(52) 二、 北衙矿区构造地球化学(58) (一) 构造地球化学数据的获取及处理(59) (二) 构造地球化学成岩成矿元素组合(60) (三) 构造地球化学特征指数(65) (四) 构造地球化学成岩成矿信息(66) 三、 影像线环结构构造地球化学集成成矿预测方法(78) (一) 影像线环结构构造地球化学集成成矿预测方法的主要特点(80) (二) 影像线环结构构造地球化学集成成矿预测方法(80) 第四章 矿床快速定位预测标志(82) 一、 成矿构造环境标志(82) 二、 成矿岩浆岩标志(82) 三、 含矿岩系标志(82) 四、 矿床定位影像线环结构标志(83) 五、 矿床定位构造地球化学标志(83) 六、 矿床定位物化探异常标志(83) 七、 碱性斑岩型金多金属矿床快速定位预测集成标志(84) 第五章 成矿远景预测(85) 一、 成矿远景区预测准则(85) 二、 北衙成矿区矿床成矿远景预测(85) (一) 找矿靶区优选(85) (二) 成矿远景预测(89) 参考文献(91) 后 记(97) 2斑岩金矿床快速定位预测研究 第 一 章 北 衙 成 矿 区 区 域 成 矿 地 质 背 景 北衙金矿床位于滇西北大理州鹤庆县北衙 乡,距鹤庆县城约35km, 距大理市96km。大理 丽江公路、邓川鹤庆公 路通过矿 区,水电充 足, 已建成生产矿山。 图Ⅰ1 滇西北及其邻近地区大地构造略图 (中华人民共和国地质矿产部, 1987) 1畅扬子准地台; 2畅早加里东褶皱带; 3畅晚加里东褶 皱带; 4畅华力西褶皱带; 5畅印支褶皱带; 6畅一级构 造分区界线; 7畅二级构造分区界线。 Ⅰ畅波密腾冲褶皱带 Ⅰ1察隅褶皱带, Ⅰ2然乌褶 皱带; Ⅱ畅左贡耿马褶皱系 Ⅱ1左贡褶皱带, Ⅱ2保 山褶皱带, Ⅱ3西盟褶皱带; Ⅲ畅三江褶皱带 Ⅲ1昌 都囊谦褶皱带, Ⅲ2江达普洱褶皱带 ( 兰坪思 茅坳陷属于其中的一个次级构造单元), Ⅲ3金沙江褶 皱带; Ⅳ畅松潘甘 孜褶皱带 Ⅳ1玉树义敦褶皱 带, Ⅳ2雅江褶皱带; Ⅴ畅扬 子准地 台 Ⅴ1康滇地 轴, Ⅴ2滇中台坳地轴, Ⅴ3~Ⅴ4盐源丽江台褶皱 带及过渡带。 虚线图框为工作区范围。 一、 大地构造背景 北衙成矿区位于扬子准地台西缘, 西侧紧 邻三江褶皱系, 其北还有巴颜喀拉秦岭褶皱系, 印度板块和扬子板块在此接壤, 为多个大地构 造单元交接部位 (图Ⅰ1)。 自晚元古代以来, 古特提斯洋向北塔里木地块的正向挤压, 和向 东部扬子准地台西缘古岛弧带的侧向俯冲, 使 本区发生长时间、 多阶段、 复杂的多旋回地质 构造, 产生了密集的断裂构造岩浆带, 形成 了本区的基础构造。 燕山喜马拉雅期, 印度 板块向北东推移、 挤压、 俯冲, 并与扬子板块 碰撞, 使基础断裂褶皱构造进一步发展并复杂 化, 沿断裂带出现大量的拉张盆地及岩浆活动, 早更新世末至全新世的构造活动形成了现今构 造格局 (图Ⅰ2)。 二、 区域地层概况 下元古 界为 扬 子准 地 台西 缘 的结 晶 基底 岩系。 古生界以滨海、 浅海相碳酸盐岩、 细碎屑 岩、 火山岩为主。 其中二叠系海相、 海陆交互 相基性火山岩建造广泛发育。 中生代以河湖相碎屑岩、 碳酸盐为主, 局 部夹中酸性火山岩。 1第一章 北衙成矿区区域成矿地质背景 2斑岩金矿床快速定位预测研究 新生界主要是河湖相、 沼泽相碎屑岩建造, 夹膏盐、 角砾灰岩, 局部有火山岩及冰川 堆积。 三、 区域构造特征 (一) 区域地质构造 1畅区域线状弧形断裂带 北衙矿区邻近的滇西北地区是近南北向的怒江断裂带、 澜沧江断裂带、 金沙江红河 断裂带、 程海断裂等深断裂群平列发育, 伴有北东向的小金河丽江断裂带、 北西向的维 西巍山断裂带, 构成了以近南北向深断裂为主体的规模宏大的线状弧形断裂带。 其中金 沙江断裂带为超岩石圈断裂, 其他断裂为岩石圈断裂和壳断裂。 这些断裂带的发生和发展 制约该区的地质构造、 岩浆及矿化作用。 金沙江红河断裂带在区内呈反 “S” 形弧形展布, 于北衙成矿区西侧通过, 对北衙 邻近地区影响最大。 该断裂经历了复杂的发展过程。 沿断裂带附近发育有蛇绿岩套或混杂 岩。 大体在南涧附近可分为南北两段, 北段 ( 金沙江断裂) 华力西期俯冲明显, 印支期 逆冲推覆, 喜山期平移剪切或走滑运动; 南段 (红河断裂) 印支期左行走滑, 喜山期右 行走滑位移。 北衙成矿区东侧的程海断裂带, 形成于加里东期之前, 经历了压、 张、 扭多期活动。 喜山早期自西向东逆冲兼右行走滑, 挽近期显左行走滑伴张扭活动。 北衙成矿区北部的小金河丽江断裂带于早古生代形成, 华力西晚期强烈活动, 古生 代至三叠纪张性活动, 形成扬子板块西缘由南向北逐级下降的地堑式增生带。 喜山期逆冲 推覆, 成为巨大的北东向木里推覆带的组成部分。 2畅拉分裂陷盆地 北衙成矿区邻近的丽江、 大理一带, 由于金沙江红河断裂带、 程海断裂带、 小金河 丽江断裂带喜山期的走滑位移联合作用, 在该区喜山期断裂构造活动带形成了一系列南 北向地堑系及其间地垒, 组成盆岭式拉分裂陷盆地。 3畅推覆构造 喜山期在裂陷边缘, 有时形成推覆构造, 表现为逆掩断层、 飞来峰、 构造窗。 4畅褶皱构造 伴随断裂构造常形成有褶皱构造, 北衙附近喜山期褶皱构造以南北向褶皱为主。 (二) 区域遥感影像线环结构 遥感图像是地壳表面地质景观的缩影, 地质作用和地质现象的关联性决定了地质景观 的规律性。 遥感图像中的线性体和环形体空间组合排列形式, 以其对应地物的空间关系规 律性而显示一定的线环组合特征; 地质构造特定的组合形式决定了遥感图像中的线性体 和环形体的展布亦有特定的组合形式。 遥感图像中代表一定的地质意义或具成因意义的线 环组合形式称之为影像线环结构。 与此相联系的是遥感影像中能标志一定地质构造单 元的影像地质单元和与地质事件、 成岩成矿作用相关联、 具成生联系的规律性组合的影 像线环等级体制。 影像线环结构、 影像地质单元、 影像线环等级体制均具有影像特 3第一章 北衙成矿区区域成矿地质背景 征和地质特征的双重含意 (杨世瑜, 1995、 1997)。 1畅线性构造和环形构造 滇西北区域性线性构造发育, 且多规模宏大、 延伸稳定、 成组成带发育, 尤其以近南 北向线性构造为突出, 次为北北西向线性构造, 北东向及东西向线性构造相对较为隐晦模 糊。 线性构造显示明显的方向性、 较强的间隔性和等级性 (图Ⅰ3)。 区域性环形构造多由环形体组成环群出现。 多数环群呈一定方向性延伸之环带 ( 图 Ⅰ4)。 2畅线性构造和环形构造组合特征 区域线性构造和环形构造组合关系, 主要有 ①线线交切结构。 近南北向与东西向 线性构造交切呈格状交叠结构, 近北东向与北西向线性构造交切呈菱形交切结构, 方位相 差较小的线性构造交切限制或归并呈斜接式交切结构; ②线环交切结构。 环形构造之部 分弧形线与线性构造呈切线状交切之线环切接结构, 环群伴之线性构造呈群带状延伸之 线环带状结构, 线性构造与环形构造明显交叠之线环交叠结构; ③环环交切结构。 规模大体相等之环体呈切接状之环环切接结构, 环体交叠产出之环环交叠结构。 3畅滇西北线环构造格局 以线环组合关系为主, 结合该区的地质特征, 可将滇西北线环构造格局划分为六 大线环构造体系 ①滇西北南北向线环构造系, 它显示了该区影响深度大、 发展时间 长、 地质作用复杂宏大的南北向地质构造带, 而且是喜山期以来强烈活动的构造带; ②德 钦大理北北西向线环构造系; ③宁蒗宾川透镜状环形构造; ④里农格咱北西向环 形构造系; ⑤丽江宁蒗北东向构造系; ⑥兰坪鹤庆华坪东西向线性构造系。 4畅滇西北丽江大理地区线环异常特征 应用线性体、 环形体等作遥感信息变量数值化研究丽江大理地区的遥感信息, 其线 环等值线图显示线环异常有明显的展布规律 ①线环构造具明显的方向性、 成带 性、 等距性、 发育不均衡性; ②线环构造异常具明显等级体制; ③线环构造异常具一 定的组合形式 菱形网络结构和格状网络结构, 具构造结点异常。 (三) 区域地球物理场 滇西北地区布格重力异常总的趋势是异常值由南东向北西方向渐低, 变化梯度大, 梯 度带呈北北西或北东向展布。 剩余重力异常跳跃性变化, 总体上呈现北西向、 南北向和东 西向排布 (图Ⅰ5、 Ⅰ6)。 滇西北地区航磁异常总体上为正磁场, 异常变化大, 呈现南北向及东西向展布。 四、 区域岩浆岩概况 (金沙江哀牢山富碱斑岩带) 滇西北地区在长期的地质发展过程中, 岩浆活动强烈, 形成了各种类型岩浆岩。 其中 以晚古生代 (海西期) 基性岩浆喷溢活动最为强烈, 此外, 喜山期富碱岩浆的浅成超 浅成侵入活动较为广泛发育, 并形成了具铜金多金属矿化的区域性金沙江哀牢山富碱斑 岩带。 金沙江哀牢山富碱斑岩带长达2 000km, 宽 50km ~80km。 北起唐古拉山经玉树、 4斑岩金矿床快速定位预测研究 5第一章 北衙成矿区区域成矿地质背景 6斑岩金矿床快速定位预测研究 巴塘芒康, 向南在滇西北 (北段) 呈南北向沿金沙江邻近分布, 至南涧以南 ( 南段) 呈 北西向沿哀牢山分布。 富碱斑岩带的岩类, 包括碱性岩类和碱性花岗岩类。 碱性岩类有 辉石正长岩、 闪辉正长岩、 云闪正长岩、 英碱正长岩、 霞石正长岩、 正 长岩、 正长斑岩、 石英正长斑岩、 花岗正长斑岩。 碱性花岗岩有 钾长花岗岩、 碱长花岗 岩、 石英碱长斑岩、 碱闪花岗岩。 岩体主要呈岩株、 岩筒状, 次为岩脉、 岩瘤, 个别呈岩 基状。 岩体侵位时间除少数为燕山晚期外, 绝大多数为 喜马拉雅期, 同位素年龄多 为 30Ma ~ 50Ma, 碱性花岗岩类侵位稍早 (40Ma ~ 50Ma), 而碱性岩类侵位稍晚 (30Ma 左 右)。 滇西北地区富碱斑岩依其成群成带集中分布的特点可划分为两段五个岩带 北段 (德钦中甸段), 德钦中甸岩带包括里农岩群和格咱岩群。 南段 (丽江大理段), 可分为宁蒗永胜岩带 (包括宁蒗岩群、 永胜岩群、 华坪岩 群)、 剑川维西岩带、 鹤庆宾川岩带 ( 包括北衙灵地村岩群、 马厂箐小龙潭 岩 群)、 巍山南涧岩带。 7第一章 北衙成矿区区域成矿地质背景 此外, 丽江大理段东侧分布有喜山期大姚姚安斑岩带。 丽江大理段喜山期碱性斑岩成矿岩石系列主要为正长斑岩与花岗斑岩、 二长斑岩及 其过渡类型 (图Ⅰ7)。 图Ⅰ7 丽江大理地区喜山期碱性斑岩成矿岩石系列 (地名为该类岩体的主要代表岩体) 五、 丽江大理地区喜山期富碱斑岩型金多金属矿床 (一) 富碱斑岩成矿系列 滇西北地区由于处于长期活动的地质构造岩浆带, 因此成矿时代、 矿化类型、 成矿作 用都十分复杂, 有与沉积成岩作用有关的成矿系列, 有与岩浆活动有关的成矿系列。 北 衙成矿区所在的丽江大理地区重要的成矿作用及矿床类型有二 一是与二叠系基性岩浆 8斑岩金矿床快速定位预测研究 喷溢活动有关、 产于峨眉山玄武岩系及上覆的黑泥哨组地层的 “丽江式” 铜 ( 金) 成矿 系列; 二是与喜山期富碱斑岩有关的斑岩型铜金成矿系列。 与金沙江哀牢山富碱斑岩带相伴, 喜山期金沙江哀牢山斑岩铜金多金属矿带是区 内重要的成矿带和重要的矿床类型。 它始于印支燕山期, 强化于喜山期的板块拼接带, 为多期次深断裂控制的构造岩浆成矿带。 丽江大理地区喜山期富碱斑岩型铜金多金属矿床成矿系列, 按矿床产出的空间部位 (产状) 及矿化类型划分为内接触带 ( 浸染型)、 接触带 (矽卡岩角岩型)、 外接触带 (热液型) 三个斑岩型成矿亚系列 ①内接触带 浸染型矿化亚系列 W Mo 组合 马厂箐式 Cu Mo Au 组合 马头湾式 (罗布地式) ②接触带 矽卡岩角岩型矿化系列 Cu Mo Au 组合 马厂箐式 (罗布地式) Cu Pb Zn Fe (Au) 组合 北衙式 Pb Zn Au 组合 北衙式 Pb Zn 组合 北衙式 ③外接触带 热液型矿化亚系列 Pb Zn Au 组合 北衙式 Pb Zn 组合 黄矿厂式 Cu Pb Zn 组合 雄鲁摩式 Au 组合 金厂箐式 Pb 组合 三家村式 Cu 组合 铜厂箐式 按成矿主岩石类型及矿化类型可把该区富碱斑岩成矿系列划分为碱钙质中酸性斑岩 Pb、 Zn、 Au (Fe) 成矿亚系列 (北衙式), 钙碱质中酸性斑岩 Cu、 Mo、 Au (Fe、 W) 亚 系列 (马厂箐式), 钙碱质中酸性斑岩 Cu、 Mo、 Au (Pb、 Zn) 亚系列 (罗布地式) ( 表 Ⅰ1)。 表Ⅰ1 丽江大理地区典型斑岩矿床特征对比 北衙铅锌金矿床马厂箐铜钼 (金) 矿床罗布地斑岩铜矿床 构造环境 扬子地台西缘盐源丽江台缘坳 陷南端, NW 向红河深断裂和南 北向程海深断裂附近, 为一古生 代和三叠纪沉降带, 陆内深断裂 旁侧的新生代裂陷区 扬子地台西缘盐源丽江台缘 坳陷 (褶皱) 带, NW 向红河 深大断裂与近南北向程海深断 裂交接部位, 为一新生代裂陷 区 扬子地台西缘盐源丽江 台缘坳陷 (褶皱) 带与松 潘甘孜褶皱系的结合部 位 遥感影像 特征 环环横叠结构, 东西向构造与近 南北向、 NE 向构造交接 NE 向线环构造带, 不同方向线 性构造发育 近南北向、 NE 向、 NW 向 和东西向线性构造与环形 构造发育 9第一章 北衙成矿区区域成矿地质背景 续 表 北衙铅锌金矿床马厂箐铜钼 (金) 矿床罗布地斑岩铜矿床 构造 松桂复向斜南端, 断裂构造主要 为 NNE、 NNW 及近东西向, 矿 区为一近南北向向斜构造 向阳复背斜倾没端与宾川大断 裂交切复合形成的次级东西向 倒转褶皱部位, 矿区位于 NW 向两组构造交汇处, 九顶山背 斜南翼 位于罗布地三岔河帚状 构造带, 南北向 包都波 罗断裂带内弧次级断裂带 与其他多方向构造的复合 系统中 岩浆岩 以石英正长斑岩为主, 其次有黑 云母 (石英) 正 长斑岩、 煌 斑 岩、 隐 爆角 砾 岩, 呈 岩 床、 岩 脉、 岩墙、 岩