威宁铜矿简介d.doc

贵州省威宁铜矿简介 贵州省矿产勘查开发总公司 二00六年三月 贵州省威宁玄武岩型铜矿简介 贵州省威宁县位于贵州省西北部,与云南省交界。我公司办理的探矿权为玉龙普查区面积84km2、黑石头普查区（面积116 km2）、舍居乐普查区（面积115 km2），见图1。工作区大部乡镇、村寨有公路相通，内昆铁路从区内通过，交通条件较好。图1 以往地质工作简述 区内玉龙至黑石头一带自明代以来曾先后对铜矿进行过小规模的开采、加工。文革期间，民采进入高峰时间，后因资源不详等诸多原因而相继停采。上世纪五十年代以来，先后有西南地质局509队，有色地质二队，贵州地质局113队、117队、103队等在该区进行过矿产普查工作。70年代贵州地质局108队开展的120万区域地质矿产调查。近期区调院对测区部分地区进行了15万区调。本区有关玄武岩及铜矿地质工作程度较低。 研究与发现经过纪要 t 1995-1998年朱炳泉研究员在中国科学等刊物发表文章，指出了地球化学急变带对大型-超大型矿床的控制作用，并预测在滇东北黔西北地区可找到新的大型-超大型矿床。 t 1998年在师宗-弥勒带的二叠玄武岩古火山口-宣威组界发现新类型的铜矿化，为寻找新类型铜矿提供了重要线索。 t 2000-2001年根据地球化学边界研究新成果和化探编图资料圈定滇黔边境沿NW向地球化学边界的五个火山口为找矿靶区（图2）。 t 2001年8月-2002年5月，三次深入的野外工作，发现并确定了这一新类型的铜矿，并对成矿机理、矿床类型等作了初步研究。 t2002年2月11日（农历年三十）与 5月 11 日 ，朱炳泉研究员向涂光炽院士作了两次详细汇报，引起他的高度重视，并对矿床类型确定发表了重要意见，并建议研究地浸开采的可能性。 t 2002年6月30日至7月5日，陈毓川院士、973项目首席科学家 毛景文研究员、中国科学院资环局周少平博士等在朱炳泉研究员的陪同下，赴鲁甸进行了实地考察。陈毓川院士对这一发现作了充分肯定，并提出是同生热液成矿，同时建议应立即组织勘探、加快勘探步伐。 区域地质背景 调查区大地构造位置处于杨子准地台黔北台隆六盘水断陷普安北西向旋扭构造变形区的北西部，西以小江断裂与康滇地轴相接。经历多次构造运动，形成的区域构造线主要呈北东向、北北东向，次为北西向。石门断裂带呈北东向穿越本区。褶皱构造相对较为简单，主要有玉龙向斜，黑山坡向斜及海拉向斜。 区内地层出露以寒武系、泥盆系、石炭系、二叠系、三叠系为主。 贵州西部之二叠系大陆溢流拉斑玄武岩分布面积3200km2见图3,主要为陆相裂隙喷发的拉斑玄武岩和玄武质火山碎屑岩。下、中、上分别以火山爆发相、溢流相、火山沉积相为主，构成峨眉山玄武岩系，厚数百米。化学成分具高铁、钛，低镁为特点，碱性度偏高的碱钙性拉斑玄武岩系。 研究表明峨嵋山玄武岩具有较高的分异和同化混染程度。同时，微量元素也显示出与Mg呈正相关的Cr、Ni、Co较低；而与Fe、Ti性状相似的V、以及常常在挥发组分中富集的确Cu、Pb、Zn 等在峨嵋山玄武岩中均较高，这是形成铜矿等大型矿集区最为有利的地质地球化学背景。 威宁地区晚二叠系峨眉山玄武岩出露面积约800平方公里，厚度一般为300-850米，最厚位于黑石头舍居乐，为1249米。峨眉山玄武岩在本区以大陆溢流为主体，其顶底具暴发相，中间有陆相之沉积夹层。玄武岩总体呈西厚东薄的舌形展布，具有多旋回特征。岩性以拉斑玄武岩、玄武质熔岩、沉凝灰岩、火山碎屑岩、集块岩等。 区内铜矿主要赋存在玄武岩中，以玄武岩喷发间断面成矿条件最好，含矿岩石主要为蚀变沉凝灰岩。蚀变以沥青化、炭有机质化为其 显著特征，在中水至玉龙一带含矿层位中发现大量植物化石。 地球化学异常特征 岩石地球化学资料表明，Pb、Zn、Ag、Cu等成矿元素在区内背景值较高。120万水系沉积物地球化学和泛滥平原沉积测量表明在预查区Ag、Pb、Zn、Cd、As、Cu、Pt、Pd等元素的丰度较高，其中Cu、Pt、Pd异常在空间上与峨眉山玄武岩关系密切，呈面状分布。滇黔边界的峨眉山大陆溢流玄武岩的铜含量又比其它区域高出一倍多（170 ppm），为自然铜成矿提供了丰富的铜源 。 铜矿产出类型 依据区内铜矿的控制因素，产出层位，矿石类型等初步分为上二叠统玄武岩铜矿进一步可分为产于玄武岩溶岩中的和产于玄武岩溶岩之间的间断沉积物中的及断裂型三大类。按其特征分述如下 1、产于玄武岩溶岩中 该类型铜矿化点在工作区内均可见及，主要产于溶岩杏仁体内或孔洞中，常于沥青、炭有机质、绿泥石等共生或伴生。铜矿物以自然铜、赤铜矿、孔雀石为主。 2、产于玄武岩溶岩之间的间断沉积物中 地区 矿点名称 厚度（米） 品位（） 主要铜矿物 主要蚀变物 玉龙 王寨 2.5-3.5 4-10 自然铜、孔雀石 绿泥石、炭有机质、沥青 玉龙 黄家沟 1.2 1.06 自然铜、孔雀石 绿泥石、炭有机质 中水 黑山坡 0.7-2.1 0.61-6.25 自然铜、孔雀石、辉铜矿、赤铜矿 绿泥石、炭有机质、沥青、沸石、透闪石、硅化、碳酸盐 玉龙 曾家硐 0.7-2.5 0.83-2.56 孔雀石、辉铜矿 蓝铜矿、自然铜 绿泥石、炭有机质、沥青、沸石、透闪石碳酸盐 牛棚 黑田 0.6-1.6 5.64-34.65 孔雀石、辉铜矿 自然铜 绿泥石、炭有机质、硅化 玉龙 大地 0.7-1.6 0.62-6.32 孔雀石、辉铜矿 蓝铜矿 硅化、碳酸盐化、炭有机质、绿泥石 牛棚 兰家坪子 0.15-0.32 5.64 孔雀石、辉铜矿 硅化、碳酸盐化、炭有机质 海拉 铜厂沟 0.4 3.62 自然铜、孔雀石 硅化、绿泥石、炭有机质 该类型铜矿主要分布在玉龙、中水、黑石头、铜厂河一带，以玄武岩二段上部成矿条件最好，目前在玉龙中水一带以发现五条具一定规模的铜矿化带王寨、黑山坡、曾家硐、黑田、大地。通过系列剖面测量及含矿岩性、矿化特征、围岩蚀变等分析，该五个铜矿化带极有可能处于同一个间断沉积面上。因此，通过进一步工作，详细研究它们之间的内在联系及深部铜矿化特征，在该区实现铜矿找矿突破的可能性极大。 3、断裂型 该类型铜矿在牛棚兰家坪子、玉龙老窝子表现较为清楚，其产状严格受断裂控制，厚度一般0.13.32米,品位较高,一般2.5534.69。该类型铜矿限于工作程度较低，对其延伸及深部情况不明，有进一步工作价值。 蚀变类型与找矿标志 （1）沥青化沥青广泛充填于气孔状熔岩不同大小的气孔或呈团块状、脉状产出于含矿凝灰岩、碳泥质岩石破碎带中，并形成硅质沥青岩。沥青化与富矿密切相关。 （2）多色沸石化大量棕红色片沸石、白色浊沸石广泛出现于气孔状熔岩和凝灰岩中，呈浸染状、晶洞状或不规则细脉体分布。片沸石化为贫矿石，浊沸石化为富矿石。 （3）透闪石-阳起石化透闪石-阳起石呈菊花状，微粒状广泛出现于含矿碳泥质岩、凝灰岩和沥青岩中。阳起石化部分常含黑铜矿、硅铜矿和少量浸染状自然铜 。 （4）硅化宣威组下部普遍存在不等厚度的硅质层。碳硅泥岩和沥青岩中SiO2含量也很高（占无机干体系组成的80-95），可能是成矿热泉活动形成的硅华。 （5）绿泥石化绿泥石也广泛充填于气孔状熔岩的气孔中。 （6）方解石化后期的少量方解石出现 。 矿石组合 主要是氧化铜、自然铜，其次是辉铜矿。 自然铜 以板片状、团块状、网脉状、浸染状产于炭泥质岩石、硅沥青岩、火山角砾岩、砾岩、气孔状熔岩和凝灰岩中。 氧化铜类（黑铜矿、赤铜矿、赤铁铜矿、硅铜-硅孔雀石类） 以细粒浸染状、块状产于上述各类岩石。 辉铜矿 以团块状、脉状产于地层界面。 火山同生热液活动成矿过程初步认识 （1）玄武岩中的铜通过同生热液硅酸介质向上迁移。在温度达到400C以上时，使铜以CuO形式析出，广泛沉淀在火山角砾岩、凝灰岩、碳泥质岩、硅质岩与砾岩的孔隙中。 （2）这时硅酸介质中的SiO2也与碳泥质岩中的碳酸盐反应形成透闪石-阳起石化或形成硅华。硅铜矿（CuSiO3[H2O]n）作为阳起石的类质同相体也同时沉淀。 （3）400C左右碳泥质岩石中的有机碳则生烃和形成沥青（R01.6-1.9，或形成CO，导致强还原环境的出现。CuO进一步与CO、轻烃或重烃发生还原反应，形成自然铜矿化。CuO与少量的SO2反应在低温下（105C）则可形成辉铜矿，而辉铜矿与Cu2O进一步反应则又可生成自然铜。 （4）地表自然铜风化则又形成赤铜矿和黑铜矿。在一些大园粒状自然铜的周边可见到赤铜矿和黑铜矿风化圈。 滇黔邻区发现具工业价值的火山凝灰角砾岩层控型铜矿床 矿体受二叠纪峨眉山玄武岩组最上部层位古火山口环境和上覆宣威组炭泥质层控制，产于火山角砾岩、凝灰岩、含炭硅质岩、黑铜矿和自然铜，极少量辉铜矿。铜含量变化在0.5％～6.0％左右（平均4％5％）。黑铜矿呈粒状、粉末状、网脉状、浸染状产出，自然铜呈板片状、网脉状、浸染状产出。矿化与阳起石化、沥青化、硅化和沸石化密切相联系，成矿温度为 4000-1000。 经野外调查和实地追索取样分析，已确定并控制了两个具工业勘查前景的矿段。第一矿段位于鲁甸县的小寨向斜构造北西翼的南端铜场沟一带，控矿层位为二叠纪峨眉山玄武岩组第四段上部（P2β）气孔状凝灰质熔岩，矿石类型为团块状和分散粒状沥青质黑铜矿，板片状、网脉状、浸染状自然铜。控制矿体长1500m，厚4m，顺层推测延深50m，矿石 Cu平均品位2％，估算科研储量 18000t。 第二矿段位于鲁甸县的小寨向斜构造南东翼的南端硫磺厂一带，控矿层位为二叠纪峨眉山玄武岩组第四段上部（P2β）与中部（P2β）之间的火山凝灰质沉积岩，矿石类型为分散粒状铜矿，浸染状、疏松土状次生铜矿物。控制矿体长500m，厚15m，顺层推测延深50m，矿石Cu平均品位 l.5％，估算科研储量16000t。 8