云南省馬關縣萬龍山鋅錫銅礦成礦期次

王其才

（河北華勘地質勘查有限公司/華北地質勘查局綜合普查大隊，河北燕郊 065201）

1 區域地質背景

區域構造位置為老君山巖漿－構造穹隆的西南側外接觸帶[1]。在北西向馬關—都龍斷裂帶的南側發育數條近南北向斷裂，斷裂產狀與地層基本一致，它們與次級的層間斷裂一起，構成了礦田范圍的導礦－儲礦斷裂系統，對矽卡巖和金屬礦化均具有顯著的控制作用。

1.1 地層

區內地層出露從老至新依次為寒武系、奧陶系、泥盆系、石炭系、二疊系、三疊系、古近系、新近系。受加里東褶皺造山運動以及燕山期構造影響，區內缺失晚奧陶世-志留系以及中生代侏羅系、白堊系。

1.2 構造

本區位于華南褶皺系西南角的滇東南坳褶斷帶文山馬關隆起南端，處于老君山復式背斜與文山-麻栗坡大斷裂、馬關-都龍斷裂復合地帶（圖1）。多期次構造運動的演化導致區內北西、近南北、北東、東西向構造十分發育。主體構造呈北西向與近南北向展布，褶皺、斷裂相互交錯。次級褶皺圍繞老君山復式背斜分布。區內構造對巖體、鋅錫銅礦的控制作用明顯。南北向構造老君山復式背斜與北西向的文山-麻栗坡大斷裂、馬關-都龍斷裂控制了都龍鋅錫礦帶的展布，而南北向斷層破碎帶則直接控制礦床乃至礦體的形成。

圖1 云南省萬龍山鋅錫銅礦區域構造綱要圖

1.3 巖漿巖

區內巖漿巖呈現出多期、多階段、多種巖漿類型的特點。印支期巖漿以酸性侵入巖和噴出巖為主。燕山期以中淺成酸性花崗巖漿侵入為主，是本區與成礦關系最為密切的巖漿活動。喜山期巖漿侵入活動比較弱，只有零星超基性-基性巖體及中酸性巖體。

1.4 變質作用

區內變質作用強烈，變質巖分布十分廣泛，區域變質作用所形成的區域變質巖石分布最廣；受侵入巖的影響圍巖發生接觸變質而形成的接觸變質巖圍繞巖體呈環帶狀分布；動力變質巖沿斷裂帶分布。變質作用對金屬礦產的形成起著重要的作用，各種變質作用產生的變質熱液在參與地下水循環過程中通過與巖層發生交代蝕變作用，萃取巖石中的成礦元素使之遷移至有利的構造部位富集成礦。

2 礦區地質

萬龍山鋅錫銅礦區地處文山-麻粟坡褶皺帶Ag-Sn-Pb-Zn 礦帶的馬關都龍錫鉛鋅多金屬礦礦田上?？傮w為疊加寬緩褶皺及縱向斷裂組成的單斜構造。礦區位于老君山花崗巖巖體西南側外接觸帶，地處馬關都龍錫鉛鋅多金屬礦礦田中部。燕山期是本礦區最重要的一個成礦期，構造、巖漿活動強烈，晚白堊紀老君山花崗巖多期次侵位，在巖體與外圍寒武系地層的接觸帶附近，形成中高溫矽卡巖型鋅錫銅多金屬礦床。

2.1 地層

礦區僅有寒武系中統田蓬組出露，地層簡單。巖性主要為一套綠片巖夾大理巖、矽卡巖化片巖、矽卡巖與鋅錫銅礦體。田蓬組在走向與傾向上巖性變化均較大，大理巖、矽卡巖化片巖、矽卡巖以及鋅錫銅礦體具尖滅再現特征，深部矽卡巖增多。在垂向上具有相對穩定的巖類組合及多旋回韻律結構與類復理石建造，巖石組合厚度變化較大。礦區主要出露第二段和第三段，其中田蓬組第二段是礦區最主要的含礦層位。在縱橫向上片巖、矽卡巖化片巖、大理巖呈犬齒交替狀相變頻繁，其中橫向相變強于縱向相變。在垂向上巖性穩定，具有片巖、大理巖、矽卡巖組合。田蓬組第三段是礦區次要的含礦層位之一。以淺灰綠色局部夾紫紅色石英二云片巖為主，局部夾大理巖、二云大理巖及矽卡巖透鏡體、扁豆體。

2.2 構造

礦區位于老君山復式背斜西翼，構造總體為一往西傾斜的單斜層，在單斜構造內發育有斷裂和次級褶皺。次級褶皺屬局部褶皺，影響深度小，深部迅速消失。在斷裂、褶曲發育的地段，層間破碎帶發育，為后期熱液活動提供了良好通道。礦區構造以斷裂為主，次為次級小褶皺構造。

2.3 巖漿巖

礦區地處老君山花崗巖體南西側界線附近，地表及淺部巖漿巖不發育，僅見燕山期老君山花崗巖第三期、花崗斑巖脈零星出露。深部有燕山期老君山隱伏花崗巖體。隱伏巖體屬于燕山晚期S 型老君山復式花崗巖體的一部分，燕山期是礦區最主要的成礦期，花崗巖侵位一是為礦區提供了熱動力與成礦物質以及形成賦礦矽卡巖；二是侵位時造成圍巖起伏、破碎，形成層間破碎帶，同時促使早期的層間破碎帶進一步發育，規模擴大，提供了容礦空間。

2.4 變質作用

礦區位于都龍變質巖區，主要為加里東期區域熱流變質作用區。變質作用強烈，變質作用成因類型復雜，具多期性、多樣性。礦區變質作用可分為區域變質作用、接觸變質作用和動力變質作用。由于上述變質作用，使礦區內形成了各類變質巖。

（1）區域熱流變質作用對礦化沒有直接關系，但對區內銅、鉛鋅礦化的初步富集提供了熱力支持。也有可能在形成簡單似矽卡巖過程中，成礦元素向似矽卡巖遷移聚集，形成鋅錫礦源層或礦化層。為矽卡巖型多金屬礦床形成創造了條件。

（2）接觸變質與燕山期老君山（都龍）花崗巖體有關，接觸交代變質作用強烈，沿片巖與大理巖界面或界面間的層間破碎帶，交代大理巖、鈣質片巖，形成似層狀、透鏡狀鈣質矽卡巖與少量鎂質矽卡巖。接觸變質作用交代形成簡單矽卡巖[2]，成礦物質得到初始富集，超微粒狀錫、鋅、鉛等金屬顆粒增大，錫以類質同象或分散狀態的膠態錫或水錫石出現于簡單矽卡巖中，簡單矽卡巖礦化強度低，多形成鎢、鉬礦化，一般含錫0.01～0.15%。接觸變質作用晚期形成復雜（濕）矽卡巖，如陽起石矽卡巖、綠泥石矽卡巖等。復雜（濕）矽卡巖礦化程度高，是礦區工業礦體的主要賦礦巖石。

接觸變質作用與接觸變質巖對礦區多金屬成礦具有明顯的控制作用，與礦區鋅錫銅礦化有著密切的關系。接觸變質作用所形成的似層狀矽卡巖是礦區鋅錫銅礦的賦礦地質體，是礦區鋅錫銅礦最主要的賦礦巖性。

（3）早期與成礦期的動力變質巖為巖漿高溫氣液的擴散、滲透創造的有利條件，擴大了交代范圍、接觸面積，更容易發生交代作用形成矽卡巖。動力變質巖越寬，形成的矽卡巖相對就越厚，動力變質巖（層間角礫巖）規模越大，形成的矽卡巖體越大，形成的礦體越厚越大。動力變質作用及動力變質巖石對礦區內熱液型鉛鋅等礦化的分布具有控制作用，部分鉛鋅礦化產于斷層破碎帶中。

3 成礦期次

萬龍山鋅錫礦床位于燕山期老君山花崗巖體的外接觸帶，萬龍山礦區的鋅錫礦化與矽卡巖化關系密切，礦體與綠簾石化矽卡巖和綠泥石化矽卡巖直接相關。在區域上，發生矽卡巖化及金屬礦化的部位基本上都位于燕山期老君山花崗巖周圍一定距離范圍內［3］，遠離則矽卡巖化和金屬礦化就逐漸變弱直至消失?？臻g上的這種分布規律可以充分地說明老君山復式花崗巖對矽卡巖和成礦的控制作用。

綜合研究認為，萬龍山礦區矽卡巖是花崗巖后的熱液流體通過斷裂－層間裂隙系統逸散到圍巖中，與圍巖發生滲透交代作用而形成；隨著物理化學條件的變化，金屬元素開始析出沉淀，在矽卡巖中或其附近開始富集，形成錫鋅銅多金屬礦體。由此認為，萬龍山礦床是與燕山期老君山花崗巖巖漿熱液滲透交代成礦作用有關的矽卡巖錫鋅銅金屬礦床，有三個成礦期次。

（1）礦源層沉積期

早-中寒武世，本區地處大陸拉張裂谷環境，為深拗陷區，沉積了一套具類復理石建造的陸源碎屑巖夾碳酸鹽巖，Cu、Pb、Zn、Ag、Sn、W 等明顯富集。是區內W、Sn、Pb、Zn、Cu成礦物質的礦源層。

（2）變質成礦期

伴隨加里東期區域性的變質作用，變質熱液很可能萃取巖石中的Sn 使之遷移至簡單似矽卡巖中，形成礦源層或低品位礦層。

（3）巖漿期后熱液成礦期

燕山期含Sn、W 老君山復式花崗巖體侵入寒武系中統田蓬組，巖漿熱液沿F0、F1 等斷裂運移上升，并沿層間破碎帶交代，形成似層狀矽卡巖型多金屬礦體。巖漿晚期中低溫熱液改造含礦矽卡巖，礦石中有用組分進一步富集。該期分為硅酸鹽與硫化物兩個成礦階段。

①硅酸鹽階段：與燕山期老君山復式花崗巖有關的高溫氣熱，在巖體外接觸帶層間斷裂帶強烈交代，形成矽卡巖。

早期高溫時期交代形成簡單矽卡巖，如石榴子石矽卡巖、透輝石-鈣鐵輝石矽卡巖、硅灰石矽卡巖，并伴有弱錫礦化，含錫0.01～0.15%。

晚期交代作用溫度較低，熱液中成礦物質濃度高，交代簡單矽卡巖與碳酸鹽或鈣質巖，形成復雜矽卡巖（如陽起石、綠泥石、綠簾石、透閃石、金云母等矽卡巖），鋅、錫、銅等成礦物質大量聚集，形成工業礦體雛形。礦區鋅錫銅工業礦體均產于復雜矽卡巖中，以陽起石、綠泥石矽卡巖含礦最好。

②硫化物階段：伴隨著巖漿氣液溫度進一步下降，H2S 大量溶解并且電離，含礦熱液濃度進一步增高，在一定的物理化學條件下結晶沉淀、交代，磁黃鐵礦（晚期）、鐵閃鋅礦（棕黑色）、黃鐵礦、黃銅礦疊加于復雜矽卡巖上，形成了礦區似層狀鋅錫銅礦體。當礦液溫度下降至中低溫時，鐵閃鋅礦（棕黃色）、方鉛礦、黃銅礦、黃鐵礦疊加于前期的鋅錫銅礦體之上，形成品位較富的矽卡巖型礦石，并產生綠泥石、絹云母、石英（硅化）、碳酸鹽化以及螢石化等熱液蝕變。

礦石中可見鐵閃鋅礦交代磁黃鐵礦，同時磁黃鐵礦又交代鐵閃鋅礦；黃銅礦交代鐵閃鋅礦，同時在鐵閃鋅礦中出現固乳濁狀黃銅礦。石英脈、碳酸鹽脈穿插于鋅錫銅團塊或條帶。螢石成為賦礦巖性或礦石中一種蝕變。