砂岩的颜色( 三 )


图3-14 郝家河区域地质图
(据吴家贵等,2010)
1—第四系;2—白垩系;3—侏罗系;4—三叠系;5—元古宇;6—哀牢山群;7—基性-超基性火成岩;8—中酸性火成岩;9—震旦系;10—正长岩及正长斑岩;11—中型铜矿床;12—小型铜矿床及矿点
2.矿体特征
矿田内出露地层主要为白垩系下统普昌河组和上统马头山组(图3-15) 。普昌河组(K1p)为一套紫色砂质泥岩,未见铜矿化 。马头山组(K2m)为一套河流相碎屑岩至湖泊相黏土岩韵律沉积,自下而上分为郝家河段、清水河段 。赋矿地层主要为郝家河段,按岩性可细分为下、中、上3个亚段,其岩性为:下亚段紫色细粒砂岩夹紫色含砾石砂岩或砾岩;中亚段为主要赋矿层,为层状、块状细粒长石石英砂岩,发育平行层理及大型楔状层理;上亚段下部为紫色泥岩,上部为灰色细粒长石石英砂岩 。清水河段以砂泥岩及其互层为主 。含矿段底部砾岩具有东厚西薄的特点,以紫色—浅紫色石英砂砾岩为主(和继圣,2011;吴家贵等,2010) 。
郝家河铜矿床有151个矿体,分属3个矿群,矿体主要集中分布于3个位置:①矿化带西侧近浅紫界线附近的浅色砂岩中;②郝家河段第二亚段中上部浅紫色界面之上紧靠浅紫色界面的浅色砂岩中(III号矿群)及浅紫色界面以下紫色砂岩所夹的浅色体中(II号矿群);③多组断裂交汇部位 。矿体平面上呈带状,剖面上呈豆荚状、藕节状产出 。矿体顶板起伏不平,与围岩产状不一致,具有明显穿层现象(和继圣,2011;秦德先,1994;吴家贵等,2010) 。
据野外观察,结合镜下鉴定,矿石主要由含铜细粒长石石英砂岩组成;具有细粒砂状结构、交代结构和固溶体分离结构,块状构造、浸染状构造、充填构造、条带状渗透交代构造和压碎构造等;金属矿物以辉铜矿为主,其次为孔雀石、斑铜矿、铜蓝、黄铜矿,矿体越靠近浅紫色界线,铜品位越高;脉石矿物主要为石英,次为长石、方解石,伴生组分主要是银,主要为辉银矿,与辉铜矿呈类质同像存在;胶结方式主要为钙质胶结,孔隙式或基底式胶结,砂质成分为细粒石英,胶结物主要有泥质、钙质、铁质、硅质,容矿岩石以孔隙胶结为主;围岩蚀变有硅化和碳酸盐化 。
图3-15 郝家河铜矿床纵剖面图
(据和继圣,2011)
1—马头山清水河段第四亚段;2—马头山清水河段第三亚段;3—马头山清水河段第二亚段;4—马头山清水河段第一亚段;5—马头山组郝家河上亚段;6—马头山组郝家河中亚段;7—马头山组郝家河下亚段;8—普昌河组;9—矿体;10—实测及推测断层
3.成因模式
矿区位于滇中楚雄盆地砂岩成矿区内,是我国最早开采的最大的陆相砂岩型铜矿山 。郝家河铜矿的成矿物质主要来源于地下深处,基底元古宇昆阳群可能也为成矿提供了部分物质,成矿作用与深部地下水循环作用有关,矿化受后期改造作用较强,为动力热液成矿提供了必备的条件(陈根文等,2000,2002;秦德先等,1993) 。含矿岩石为长石石英砂岩,上覆、下伏岩层为塑性泥岩、粉砂质泥岩,极易造成构造应力场在含矿砂岩中集中,发生强烈的挤压、层间滑动和破碎,同时地层水被加热成为热水溶液 。含铜建造下部煤系地层中释放大量CO2、H2S等气体,沿断裂等通道加热形成成矿热液,经交代作用形成金属硫化物沉淀,从而在构造有利部位形成透镜状、似层状铜矿体,沿破碎带及两侧节理、裂隙充填形成富铜矿细脉(图3-16)(陈根文等,2000,2002;秦德先等,1993;鲁文举等,2013) 。
图3-16 楚雄盆地砂岩型铜矿成矿模式图
(据鲁文举等,2013)
1—古近系;2—白垩系;3—侏罗系;4—三叠系上统;5—变质岩;6—花岗岩;7—砂岩;8—泥岩;9—断层;10—沉积成岩期紫色层;11—改造成矿期浅色层;12—大气降水;13—深部热卤水;14—矿源层;15—大村式;16—六苴-郝家河式;17—凹地苴式;18—老青山式;19—盐矿体
4.矿床系列标本简述
2010年,在研究郝家河铜矿地质特征及成矿背景后,采取矿区定点捡块的方法采集矿区标本共11块(表3-5),主要采集的是铜矿含矿地层即中生界白垩系上统马头山组郝家河段的岩矿石标本 。其中,采集矿石标本4块,岩性为含铜砂岩-砂岩铜矿石和砂岩型铜矿石;采集围岩7块,岩性为含砾砂岩、中细粒长石石英砂岩、细粒长石石英砂岩和浅紫色含砾石砂岩 。所采标本基本代表了郝家河段各亚段的岩性及矿化(矿体)产出部位,构成了较完整的郝家河铜矿含矿层位地层 。