云南东川人占石铜矿床成因研究及成矿远景评价

赵 讯，龙训荣

（成都理工大学地球科学院，四川 成都 610059）

人站石铜矿区位于云南省昆明市东川区，地处金沙江畔，在东川矿区构造上，该区被夹持在北、西、南三面的大断裂之间，北部双水井断裂，西部四棵树断裂，南部黄水箐断裂。因受上述三大断裂影响，区内次一级褶皱、断裂构造十分发育。（图1）进而为本区含矿热液的迁移、沉淀、富集提供了理想场所。本文就成都地质矿产研究所在矿区新圈定的一处矿体，以矿区地质、矿体特征等为切入点探讨矿床成因，并对其找矿远景进行评价，期望为进一步找矿提供理论依据。

1 矿区地质概况

（1）矿区地层。区内主要有地层均呈断块状出露。由新至老分述如下：青龙山组（Pt2q）：环绕黑山组三段分布，组成背斜构造的东、西翼主体，岩性为灰－青灰色厚层－块状白云岩，与下伏黑山组第三段整合接触。黑山组（Pt2h）：分布于中东部，为条纹条带状粉砂质千枚岩、绢云千枚岩、板岩，局部夹凝灰质绢云千枚岩。落雪组（Pt2l）：青灰色局部肉红色中厚层状含藻白云岩，底部砂泥质白云岩。因民组（Pt2y）：暗紫色砂泥质白云岩夹板岩，下部为一套火山-沉积杂岩，中部铁质板岩。菜园湾组（Pt1c）：上部碳泥质白云岩，中部灰绿色板岩夹灰岩，底部深灰色、肉红色灰岩。望厂组一段（Pt1w1）：分布于北西角，为变泥质石英粉砂岩、条纹条带状粉砂质千枚岩、绢云千枚岩夹薄层状泥质、白云质结晶灰岩。

（2）矿区构造。区内褶皱主要包括然薪厂背斜主褶皱和多个次级小型褶皱。然薪厂背斜构造西侧与落因背斜以深断裂分隔，东与天生堂背斜为邻。人占石铜矿床就赋存于然薪厂背斜西冀的次级人占石向斜轴部近南北向断裂内。

区内的主要断裂有7条，其中北北西走向断裂两条（F3、F6），北北东走向一条（F2），近南北走向为F4，近东西走向三条（F1、F5、F7）。值得提及的是，位于然薪厂背斜西翼的次级构造人占石向斜轴部的近南北向断裂，属控矿构造。

（3）矿区岩浆岩。区内出露的岩浆岩主要为鹦哥嘴岩体，位于鹦哥嘴—人占石一带，有主要岩体4个，出露总面积约0.8km2。岩体均呈脉状，主要沿背斜轴部侵入，个别侵入于翼部，走向近南北向。岩性主要为辉绿岩、辉长岩。

图1 东川地区地质简图（据蒋家申，1998）

2 矿体特征

项目组采用地质填图和局部探槽揭露结合的方法在区内发现了一条达工业品位的铜矿体（K1）。K1矿体在地表长488m，所有见矿工程平均视水平厚度8.89m（真厚度1.55m～29.67m），厚度变化系数79%，属较稳定型；矿体品位一般为0.21%～4.75%，平均0.82%，品位变化系数102%，属较均匀性；矿体产状较陡，近直立，整体上沿F1断层呈近南北向产出,长400m左右，东西宽集中在5m～27m范围内。由于矿体受近南北向断裂控制，所以二者的产状大致相同，在走向和倾向上呈同步变化；矿体走向150°～180°左右，总体上倾向西，局部发生扭转倾向东但倾角总体在60°～85°范围内。

3 矿床成因分析

东川是我国重要的铜矿基地之一，是我国赋存于元古界昆阳群老变质岩系中著名的“东川式”层控铜矿床的代表，但我们认为人站石铜矿并不是传统意义上的“东川式”铜矿，它只是一个受断裂控制的热液侵染型铜矿。依据有以下几点：①人站石铜矿的矿体走向受近南北向断裂控制，产状与断裂一致，其南北向（断裂走向）长约400余米，但东西向仅有8m～20m(平均厚度)。明显区别于受地层岩性等因素控制的“东川式”铜矿体。②根据本次编录的平硐结果显示（PD4），在深度不同的中段内均发现有钠长岩体，该类岩浆岩主要侵位于青龙山组中，侵入期次不明。从已有探矿工程揭露来看，空间上与本区矿体存在着对应关系，呈现“形影相伴”，岩体的周围是铜矿化最好的部分，往两侧矿化逐渐减弱。③铜矿化的周围均发育有断裂或者充填有热液脉体，并且在断层面内还有褐铁矿化，具有一定的磁性。而周围含矿围岩中的矿石矿物大多以黄铜矿为主，局部风化后变为孔雀石、蓝铜矿、斑铜矿等。从主要矿物的变化趋势来看，符合从中高温矿物（磁铁矿，风化后褐铁矿）→中低温矿物（黄铜矿）的趋势。因此，人站石的主要控矿因素就不是地层，而是构造。④区域上人占石铜矿位于然薪厂背斜的西翼，该背斜为倾伏背斜，背斜的轴部、背斜的倾伏端、背斜的纵断层以及背斜的东翼，再加上褶皱附近发育的南北向断裂，形成了一个“背斜加一刀”的构造模式，这是成矿的有利部位。

鉴于上述客观地质现象，我们认为人站石铜矿所表现出来的矿化特征与“东川式”铜矿并不一致，而是比较接近受构造控制的热液侵染型铜矿。采用外延法外延50m求得矿体的北边界。矿体南部边界受RTC1控制，且RTC1化学分析结果未达到工业品位，故采用内差法求得内差点，从而控制了矿体的南部界线点。地表实际圈定的矿体最终长度约2000m。

最终资源量估算的深度是按照最南边和最北边见矿工程距离的1/4（即RTC6与RTC4之间的距离）推深，估算深度为275m。

表1 人战石铜矿区探槽施工及见矿情况一览表

人站石铜矿区赋矿的岩石主要为落雪组组蚀变白云岩，矿体产状较陡，近直立，东西宽集中在15m左右。矿体走向150°～180°左右，总体上倾向西，局部发生扭转倾向东，但倾角总体在60°～85°范围内。

KⅠ铜矿化体位于大地下村以北，有RTC1、RTC4、RTC5、RTC6与RTC7控制，近南北向展布，呈似层状产出，产状与F1断裂产状基本一致。产状为80°～110°∠60°～80°。矿化体为白云岩中的黄铜矿化、斑铜矿化，局部见较多的孔雀石，Cu品位变化范围从0.2%～1.02%不等，加权品位为0.94%。通过初步估算，人站石铜矿圈定的Ⅰ号矿体5个矿段的具体估算情况见（表2），初步估算的矿石量约1472.26万吨，金属量（3341）9.08万吨。

通过本次工作确定人占石铜矿为一小型的铜矿床，矿体主要赋存于然薪厂背斜西翼的次级人占石向斜轴部近南北向断层内，矿体产状较陡，近直立，整体上为近南北走向，走向长在2400m左右，东西宽在15m左右范围内，预测铜资源量9.08万T。

表2 人站石铜矿区矿体块段矿石资源量计算表

4 资源量估算及成矿远景评价

通过对人占石铜矿检查区的路线地质调查和局部探槽揭露的方法对矿化蚀变带进行了控制和浅表揭露，施工表见表1。在区内圈定了1条铜矿化蚀变带，铜矿化范围南北长约2300m，东西宽在10m～15m，矿体在北端较厚（RTC6控制），中部厚度稳定（11m～13m厚，RTC4，RTC5，RTC7控制），到南部RTC1处尖灭。

在资源量估算方面，人站石铜矿区的矿体北部界限受工程RTC6控制，由于RTC6化学分析结果达到工业品位，