云南大坪金矿白沙坡矿段地质构造与成矿

云南大坪金矿白沙坡矿段地质构造与成矿

何向前 1 王勃 2 梁尧普 3 郝进 3

元阳县华西黄金有限公司，云南 红河 652406

摘要：大坪金矿是我国著名的大中型金矿床之一，前人做了大量的地质科研工作，特别是在成矿物质来源、成矿机制、成矿时间等方面成果丰硕。然则随着近年来矿山开发和地质工作的开展，有揭露了一些新的地质现象，与以往地质认识是有所不同的。本文就是从近年来发现地质现象出发，结合以往工作科研成果，分析大坪金矿的地质构造特征，思考地质构造与成矿的关系，以期对后期地质工作有积极意义。

关键词：大坪金矿;元阳县;小新街断裂;地质构造;成矿作用

Geological structure and mineralization of Baishapo ore section of Daping gold deposit in Yunnan Province

He Qianxiang¹，Wang Bo²，Liang Yaopu³，Hao Jin³

Yuanyang Huaxi gold Co,Ltd，YunNan HongHe 652406

Abstract：Daping gold deposit is one of the famous large and medium-sized gold deposits in China，A lot of geological research work was done before, Especially in the aspects of metallogenic material source, metallogenic mechanism and metallogenic time. However, with the development of mine development and geological work in recent years, some new geological phenomena have been revealed, it is different from the previous geological understanding. This paper starts from the discovery of geological phenomena in recent years, In combination with previous work and scientific research achievements, analyze the geological structure characteristics of Daping gold deposit, considering the relationship between geological structure and mineralization, hope have positive significance for later geological work.

Key words：Daping gold deposit、Yuanyang county、Xiaoxinjie fault、geological structure、Mineralization

云南元阳县大坪金矿是我国著名的黄金矿产地。矿山工业开发始于上世纪80年代，历经40余年，前人做了大量地质科研工作。比如孙晓明，熊德信等2006-2007年利用高真空气相质谱系统测定大坪金矿白钨矿惰性气体同位素，研究成矿流体包裹体特征等，研究表明大坪金矿为中深中温热液金矿，成矿流体来自于深部壳幔交互作用，水一岩反应和沸腾作用导致矿质沉淀^[1]、^[2]。张燕，孙晓明等2011年对矿区进行锆石SHRIMP U-Pb定年研究，表明大坪金矿在姚家寨闪长岩体形成时就有初步富集作用，主成矿时期是喜马拉雅期^[3]。前人在大坪金矿成矿物质来源、成矿机制、成矿富集规律等方面研究成果丰硕。本文以大坪金矿白沙坡矿段为例，结合近年来发现地质现象、工作成果认识以及前人地质科研成果，对地质构造与成矿的关系分析研究。

图1哀牢山地区大地构造及矿点分布图

Figure 1 Tectonic and ore occurrence distribution map of Ailaoshan area

1 大坪金矿成矿地质背景

大坪金矿位于哀牢山成矿带南东段，产于哀牢山断裂西侧的浅变质岩带内。哀牢山成矿带作为云南乃至我国重要的成矿带，处于扬子地块和兰坪-思茅地块的交接地带。该区地质活动频繁，经历了加里东至喜山期五期次构造-岩浆活动，也形成了众多的贵金属、有色金属矿床，如老王寨金矿、墨江金矿、大坪金矿、长安金矿等。

在加里东时期，矿区发生了强烈的构造-岩浆活动，岩浆侵入形成矿区的主控矿岩体-姚家寨闪长岩^[3]，志留纪到早泥盆纪时期，沉积了一套碳酸盐岩。哀牢山造山活动始于晚二叠世的扬子陆块被动边缘的裂谷环境，经过印支及喜马拉雅期两次造山作用，大坪金矿的形成与造山运动关系密切，主要成矿时期为喜山期^[6]。

2 大坪金矿白沙坡矿段地质构造特征

大坪金矿白沙坡矿段位于区域性断裂三家河断裂和小新街断裂夹持地段，主要岩性为姚家寨闪长岩及志留系灰岩。该区地质构造主要为断裂构造，按产状（断面倾斜方向）可分为四组：1、南西向陡倾断层，2、南东向缓倾斜断层，3、北东倾斜断层，4、北东-北北东走向陡倾断层。按断层构造与矿体的关系论述如下：

图2 大坪金矿地质略图

Figure2 Geological sketch of Daping gold deposit

2.1、含矿构造特征

矿区主要含矿构造为北西走向南西陡倾断层，倾向205°-250°，倾角70-90°，为韧性、脆韧性左行断层。断层面较为平直，局部存在波状扭曲而导致反倾，上下盘均为闪长岩，蚀变不强，也仅限于在断层带附近的数米距离内，不成带，不连续，但上下盘岩石在断面附近，常见劈理化、片理化现象，断层带宽一般小于3米，走向延伸长度数百米至数千米，在不同地段断层带宽度会发生较大变化，往往形成构造收缩-膨胀的现象。该类断层的破碎带一般为碎裂闪长岩与石英脉充填，沿断面附近往往发育含金石英脉，或者在较窄的收缩地段，仅发育一条含金石英脉，另外，断层带内还常见煌斑岩脉发育，一般顺层充填，是在成矿期前后充填喜山期煌斑岩。该组断层具有似等间距性或雁列分布的特征，间距200-300左右，断层规模大小不一，在某些地段有可能发育2-3条间距仅数十米的含矿断层，同一断层带往往由数条稍小的断层呈雁列或首尾交接的形式出现，组成一条完整的含矿构造，这是该矿区含矿构造最重要的构造

组合形式和特点。

白沙坡矿段主矿脉V9-8-14号脉，V15、V16号脉等均产于该组断层中，且每条矿脉一般由数条含矿断层组成一个断层带，含矿小断层呈雁行排列，间距数米至数十米，小断层首尾往往相交或并行。该组断层与围岩边界清楚，围岩常常发育绿泥石化、绿帘石化、硅化带、黄铁矿化等，但蚀变一般呈线状或片状状，但不连续不成带。多处见到该断层切穿北东向劈理化带，在小新街断裂带中的劈理化带就见多处南西陡倾切穿的现象，在与小新街断裂大致产状相同的构造带内，这类现象也较常见。此外，该组断层与南东向缓倾斜断层交汇部位，产状常发生较大变化，断层面极为扭曲现象，往往见球状面等现象，矿化也会有明显的增强，少数地段可以见到南西陡倾构造旁侧有缓倾含矿石英脉分布，似是次级构造或分支矿脉。根据最新的探矿工程揭露，矿脉在垂直方向上存在矿化分带特征，上部方铅矿含量明显偏多，甚至以方铅矿化为主，金矿化也强，往深部则黄铁矿、黄铜矿等矿物含量明显增多，并可见白钨矿等中高温矿物，金矿化似有所增强，这与以往认为深部找矿没有前景的判断是不一致的。

南东向缓倾斜断层，是矿区次要含矿构造，倾向190°-130°，倾角15°-45°，往深部有变陡趋势，断层带宽一般0.1-1米，相对而言较窄，走向延伸长度数百米至二千米，以V6、V12号脉为代表。断层带较为紧闭，断面平直，与围岩界线清楚，主要以含矿石英脉充填为主，局部地段也发育有同期或后期煌斑岩，矿石矿物主要有黄铁矿、黄铜矿、自然金、白钨矿等，具有中高温矿物组合特征。该组断层是南西陡倾断层构造的次级构造，其形成南西陡倾断层密切相关，陡倾断层间由于错动距离、构造应力差异等周围岩石产生破裂面，在后续构造应力的作用下，进一步沿早期破裂面形成带，最终形成规模不等的次级断层。

2.2、破矿构造

区内后期破矿构造主要有两组：一组为北西-南东向展布，倾向北东，错距一般在0.1～30m，为正断层，在矿区采掘系统内，毛木树和白沙坡矿段均有揭露，总体规模较小、错距不大。另一组为近北东-南西向展布，北西斜向断层，局部地段错断矿体6～10米，目前发现最大错断30余米，为典型的破矿构造。

北东倾斜断层，走向一般在300-340°，倾角在30-60°之间，走向延伸一般为数百米至1、2千米、破碎带宽带一般小于2米，以数十厘米至1米左右为主。断层面一般比较平直、光滑，断面附近有数厘米厚的断层泥，断层带内及围岩劈理化，片理化发育，矿物定向排列特征明显，常常见煌斑岩充填，断层错距0-40米，以5米内错动多见，断层性质为正断层。该组断层在已有工程控制地段，频繁出现，是矿区探矿和生产中，最常面对技术问题，但目前对该组断层的性质及错距有较清楚的认识掌握，解决起来相对简单。该组断层以往的地质图上，几乎未反映出来，但在巷道内不同中段不同地段却揭露清楚。

另外一组是北东-北北东走向陡倾断层，以明子山断裂、黄岩山断裂、F4断裂为代表，走向15-50°，断裂面倾向北西，倾角50°。破碎带内以碎裂闪长岩为主，具碎裂岩化和角砾岩化，破碎带宽0～10m，见绿泥石化等，总体而言蚀变较弱，以水平运动为主，一般为右行，错距数米至数十米，具逆断层性质。矿区出现该断层数量较少，但由于该组断层一般切断区域断裂或者明显错动地层，所以在以往的地质图上，虽然出现不多，但清楚的反映出来，在实际工作中地表也容易识别。

2.3、关于小新街断裂的思考

小新街断裂是矿区重要的区域性断裂，北端由冉家寨北东进入矿区后基本沿金子河延伸，过老金山矿段西侧后延出区外，区内出露长约12.3km。主要发育在华力西期桃家寨闪长岩体中，在沙人冲以南断裂西盘为华力西期闪长岩，北东盘出露中上志留统康廊组白云岩，以小新街断裂为界，大坪金矿区可大致分为东、西两个矿带。沿断裂见宽500m的糜棱岩带，向南至新安寨北东糜棱岩带由宽变窄逐渐消失，变为角砾岩带，断层面倾向北东，倾角60～75°，该断裂具多期活动性质，早期具逆冲挤压脆韧性变形，后期具脆性变形叠加。

以往，一般认为小新街断裂是矿区导矿构造，前人从小新街构造带成矿元素含量与围岩岩体成矿元素含量对比的角度分析，发现小新街断裂带内Au元素含量明显高于围岩从而证明小新街断裂为本区导矿构造。矿区北东倾斜后期断层，与小新街断裂产状基本一致，破碎带特征也有相似之处，它们更有可能为同一组、同一期断层，那么小新街断裂是成矿后期断层？从毛木树矿段和白沙坡矿段矿脉分布来看，V23、V37号脉等可能就是为小新街断裂所切断的同一条含矿断层。在小新街断裂带内，有数处见到南西陡倾断层切穿北东倾破碎带，这与以往的认识是有矛盾的。近年来，在PD826和PD780坑道内对小新街断裂进行系统刻槽取样，分析Au只有一个样品结果为1.39g/t ,达到边界品位，其它样品均小于0.10 g/t ，后实地查明，高品位样品及两侧是后期构造叠加所致，不是小新街主断裂含矿。小新街主断裂在坑道控制范围内不含矿，整个小新街断裂含矿的可能性也不大，基本没有矿化显示，进一步说明小新街断裂作为本区的导矿构造的依据不够充分。

综合考虑，小新街断裂应该是早期断层，但是成矿期或成矿后又发生了活动，这也佐证了小新街断裂是多期活动断裂的观点，含矿断裂构造有可能是喜山期或稍早形成的，且形成动力机制迥异的另外一组构造。

3 地质构造与成矿

以往认为区域性构造小新街断裂是矿区导矿构造，但是在近年的探索中，通过数条剖面刻槽取样分析，小新街断裂有零星金矿化，但没有发现矿化体存在，小新街断裂带含矿的可能性不大，与矿区构造格局的形成关系密切，但与成矿可能关系不大。

南西向陡倾断层构造是矿区主要含矿构造，南东向缓倾构造是次要含矿构造，根据以往的地质科研成果，矿区成矿物质来源于地壳深部及上地幔，在成矿热液上涌的过程重，由于温度、压力变化，发生水-岩反应和沸腾作用，从而沉淀成矿。小新街断裂作为区域性断裂，其深部延伸深度毋庸置疑，一般而言成为热液运移通道或成矿场所才是正常的，但并未有明显的矿化，这可能是由于受构造应力条件影响，成矿热液的运动有方向性选择，小新街断裂显然不是热液活动的主要通道。大坪金矿含矿构造基本都倾向南西，或近于正南、南东方向（缓倾斜），可能揭示了一个规律：在构造应力和温度、压力等条件的影响下，北东向小新街及其次级断裂虽然形成与成矿前，但热液活动不强；成矿热液主要沿南西陡倾斜构造从深部向上运动，事实上，该组构造带为造山带内发育的韧性剪切带，其深部可能直达地壳下部，在热液运移的过程中，在温度、压力等物化条件变化时，沉淀富集成矿，在南西向陡倾断层与缓倾斜断层的交汇部位，往往矿化较强，这与构造交汇部位，构造应力会变化，导致温度变化，从而促使物化反应的发生，利于成矿元素富集。

图3 大坪金矿白沙坡矿段186线剖面图

Figure 3 Profile of line 186 in Baishapo ore section of Daping gold deposit

综上，矿区成矿作用对于构造具有选择性，由于成矿热液的运动总体有方向性，南西倾韧性-韧脆性断层及南东向缓倾斜断层为矿区成矿构造，而其他构造却难以成矿。

4 结论

(1) 以大坪金矿白沙坡矿段为例，地质构造以断层为主，可大致划分为四组：南西向陡倾断层、南东向缓倾斜断层、北东向倾斜断层、北东-北北东走向陡倾断层，前二组断层断层性质以压扭性为主，具有左行特征，后两组断层性质以张性为主。形成时间先后顺序：北东倾斜断层早于南西倾斜断层，北东-北北东走向陡倾断层形成最晚，但北东倾斜断层有多期性特征。

(2)受喜山期岩浆活动及构造应力影响，大坪金矿成矿热液活动有方向选择，主要沿南西倾向或南东倾向断层构造活动，成矿作用也主要发生于南西或南东倾向断层构造中。北东倾斜断层及北东-北北东走向陡倾断层主要以破矿作用为主。

限于本人水平，本文有不足或错误之处，欢迎各位专家、学者及同仁批评、指教。

参 考 文 献

[1].孙晓明等．云南大坪金矿白钨矿惰性气体同位素组成及其成矿意义．岩石学报，2006，022（03）：725-32；

[2].熊德信等．云南大坪韧性剪切带型金矿富CO2流体包裹体及其成矿意义．地质学报，2007a，81( 4 )：640 - 653；

[3].张燕，孙晓明等．云南大坪金矿床赋矿闪长岩锆石SHRIMP U-Pb定年及其地质意义．岩石学报，2011，027(09)：2600-08；

[4].石贵勇，孙晓明等.云南哀牢山大坪金矿床成矿流体H-O-C-S同位素组成及其成矿意义．岩石学报，2010，26( 6)：1751-59；

[5].陈耀煌，姚书振等．大坪金矿床主矿体控矿构造与矿化富集规律．地质与勘探，2014，03：419-43；

[6].吴海威，张连生等．红河哀牢山断裂带喜山期陆内大型左行走滑剪切带．地质科学，1989，01：1—10；

[7].韩润生，金世昌等．云南元阳金矿床成因及找矿标志．有色金属矿产与勘查，1994，3(4)： 218- 222；

[8].葛良胜，邓军等．云南大坪超大型金多金属矿床地质球化学特征．地质与勘探，2007，43(3)：17-24；