浅析贵州省威宁县黄泥坡铜矿床地质特征及矿床成因

李毓

【摘要】黄泥坡铜矿位于贵州省西北部，赋矿地层主要为二叠系峨眉山玄武岩组第二、三段，含矿岩石主要为气孔状、杏仁状玄武岩、角砾状玄武岩、玄武质凝灰质角砾岩。矿体产出严格受构造和岩性的控制。通过地质勘查，矿床中发现了5个具有工业价值的铜矿体，佑算Cu资源量为3.58万吨。该类型铜矿床找矿标志明显，沿Ⅰ号矿体北东部延深，Ⅲ号矿体南北二端和深部增加工程控制，可提高资源量级别，增加资源量，矿产找矿远景大。

【关键词】黄泥坡铜矿床 地质特征 成因

黄泥坡铜矿区位于贵州省威宁县城西部，属威宁县玉龙乡管辖。矿区北起赵家院，南止长棚，南北长4km，西起李家沟，东至许家海子，东西宽2.5km，面积为1okm2。

一、区域地质背景

属扬子陆块西南缘构造活动相对强烈的前陆冲断褶皱带，并呈现了从陆块至造山带过渡的性质。矿区地处近SN向小江深大断裂、NE向弥勒～师宗深大断裂和NW向紫云～娅都深大断裂所夹持的三角形构造变区内。这三条深大断裂具多期活动性质发生转变的特点，对其周围的沉积环境、岩浆活动、构造、地球化学演化起着重要的控制作用，以三条深大断裂为界，在平面上形成不同的地球化学分区。

二、矿床地质特征

（一）地层

矿区出露地层由老至新为峨眉山玄武岩、宣威组及东川组、第四系等。峨眉山玄武岩（P3em）按火山活动期分三段，基本为陆地喷发，与上下地层均呈假整合接触。

第一段（P3em1）岩性以深灰色、暗绿色中厚层一厚层状、块状玄武岩为主，夹凝灰质玄武岩、杏仁状、鲡状玄武岩。厚大于loom.

第二段（P3em2）：由6-8个玄武岩喷发旋回组成。以灰黄、黄绿、墨绿、深灰色厚层一块状玄武岩，杏仁状玄武岩及鲡粒状玄武岩为主、夹玄武质凝灰岩及凝灰岩。各旋回之顶一般为厚0m-5m的暗红、灰绿色凝灰岩及粘土质凝灰岩。底上见一层5-20m厚紫红色夹灰白色薄层状凝灰岩，该层为P3em2与P3em1整合接触的标志层。P3em2是矿区主要含矿层位段，区内的主矿体（Ⅰ号矿体）赋存在该段的中上部，其主要岩性为褐黄夹灰白色薄一中厚层玄武岩。局部地段底部见一层3m左右含杏仁鲡粒状玄武岩，含辉铜矿、自然铜、孔雀石、兰铜矿等。P3em2厚173.39m。

第三段（P3em3）：为灰黄、黄绿、墨绿、深灰色厚层块状玄武岩、杏仁状玄武岩，凝灰质玄武岩、凝灰岩。其中凝灰岩中见植物根、茎、枝、叶（偶见）化石。见炭化和硅化。矿体赋存在该段顶部和底部。P3em3厚154.12m。

宣威组（P3x）：以陆相含煤碎屑岩为主，中上部为浅黄灰、黄绿色中一厚层状粉一细粒岩屑砂岩与粘土岩、粉砂质粘土岩互层，夹浅蓝灰色有机质粘土岩及黑色炭质页岩、薄煤层。下部为灰绿、黄绿色中一厚层状含砾中粗粒岩屑砂岩、夹粘土岩。底部为砾岩、铝质粘土岩（局部有铜矿化）。厚92.47m。

东川组（T1dc）：由陆相紫红色泥岩，灰绿、黄绿色岩屑细砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩组成。厚大于231.10m。

第四系（Q）：主要为冲积层和坡积层，由基岩转块夹砂质粘土组成；冲积层由砾、砂、砂质粘土岩组成，大小混杂，构成砾、砂、粘土垂向序列。常分布于山麓凹地及沟谷中。厚0-10米。

（二）构造

矿区位于北东向的玉龙一中水向斜（轴面走向北东30。）的北西翼，主构造线方向为北西向。地层产状：倾向一般为90-120°，倾角15-24°。區内断层及裂隙较为发育，断裂构造主要为北北西向（F1、F2、F10、F11、F13、F19），北东向（F3、F3′）断层，F2、F3、F13为正断层，F1、F10、F11、F19、F3′为逆断层。F3、F3′为导矿断层，其余断层为容矿断层。

（三）赋矿层位及矿化特征

威宁县黄泥坡铜矿区内发现铜矿（化）体有如下四类方式存在：

第一类：碎裂状或破裂状构造岩矿石，存在于断层破碎带中，矿体产状与断层产状相同，主要为碎裂状气孔状一杏仁状玄武岩或构造透镜体，在构造透镜体表层沥青化、硅化较强烈，铜矿化也较强烈，目前在矿区内没有发现有工业价值的矿体。

第二类：气孔状、杏仁状玄武岩、角砾状玄武岩、玄武质凝灰质角砾岩矿石，为沸石化、阳起石化、硅化、沥青化，具杏仁状构造，含炭质，见沸石化、沥青化、硅化强烈，见孔雀石、兰铜矿、自然铜等，为本区主要容矿岩石。矿体长度几m至几百m。主要位于二叠系峨眉山玄武岩顶部和上部，具一定层位。

第三类：铝土质粘土岩矿石，产于宣威组底部的铝土质粘土岩中，产状与岩层产状一致，并与断层有关，目前在矿区内只有个别工程达工业品位。

第四类：紫红色、灰绿色泥质粉砂岩，含大量羊齿类及蕨类化石，绝大多数己发生炭化

或硅化，见水平层理，目前分布在矿区东部的东川组第二段底部和第一段顶部发现有矿化体，含辉铜矿、赤铜矿、孔雀石等。

三、矿床成因的基本分析

（一）玄武岩可提供丰富成矿物质

贵州西部玄武岩铜背景较高，是克拉值（63×10-6）2～3倍；另据谢学锦院士地球化学块体理论计算，该区可提供金属铜57亿吨物源，由此看来，玄武岩提供成矿物质的潜力巨大。

（二）玄武岩释放出成矿物质的可能性分析

（1）根据涂光炽院士对元素地球化学活动性分类顺序判断，铜元素属活泼元素，因此，分散于各种地质体中的呈分散状态的铜元素在构造一热液作用很容易被流体浸取出来。

（2）1：5万区域地质调查资料表明，威宁地区玄武岩普遍发生了次生变化，这可能预示着玄武岩通过次生变化发生过铜等物质的带出的富集作用。

（3）根据1：5万区域地质调查工作资料，峨眉山玄武岩喷发的早期和晚期，局部地区曾出现过海域或湖泊沼泽环境，这为玄武岩喷发期间提供了充足的浸取成矿物质的下渗循环流体的物源基础。

（4）富含有机质的流体有利于成矿物质的溶解、迁移和铜的富集。

（三）关于成矿时代问题

根据区域成矿地质背景分析，铜元素的富集推测可能主要有三期：玄武岩喷发期间，火山气液带成矿物质于喷发旋回层顶部气孔状、角砾状熔岩及火山碎屑岩中富集，这一时期可能形成一定规模的铜矿体；火山喷发间歇期，在湿热气候条件下，地表风化淋滤作用和水下喷流作用使分散于玄武岩中的铜元素淋滤出来于沉积盆地沉积层中沉积下来，形成矿源层，当然也不排除形成工业矿体的可能性。