矿产综合利用
主办单位:中国地质科学院成都矿产综合利用研究所
国际刊号:1000-6532
国内刊号:51-1251/TD
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滇缅矿产与大地构造探究

  摘要:由于过渡带特殊的地质环境将产出一系列似翡翠又非翡翠特殊的彩石玉料,称之为似翡翠玉类,近期确实发现了这类似翡翠玉料,如龙陵的黄龙玉、盈江的墨刚密玉等数十种。笔者有幸到此地工作,阅读到许多有关此地矿产的资料、文献,发现许多矿产,包括金属、贵金属矿等与板块构造是分不开的,如金、铅、锌、锡、钨等矿受“低压高温变质带”控制。本文总结前人经验及自己在工作中的发现,特分述如下。


  关键词:地质;大构造;金矿


  中图分类号:TU6 文献标识码:A


  20世纪70年代,中国引进了大陆漂移说,之后板块学说逐渐进入中国,与“槽台学说”并驾齐驱,日本学者都城秋穗考察环太平洋列岛后,提出了双变质带理论――在两板块碰撞地区,“高压低温变质带”与“低压高温变质带”成对出现,中国的地质专家杨周奇考察了滇缅双变质带以后,又提出高压低温变质带控制翡翠成矿,低压高温变质带控制宝石成矿,在两变质带之间不是截然分开的,即具有高压低温特征,又有低压高温特征,称之为过渡带。


  1 金属矿与大地构造


  滇缅构造位置处于印度板块、青藏滇掸泰微板块、扬子陆块拼合的巨型走滑断层三角地带,巨型走滑断层控制了强烈的岩浆活动和大规模的成矿作用。该区属怒江及泸水--瑞丽右旋走滑冲断层与缅甸实皆――纳明右旋走滑冲断层挟持带之冈底斯――念青唐古拉褶皱系,滇西槟榔江铅、锌、铁、锡、钨多金属及稀有金属成矿带。


  笔者所工作地区在“低压高温变质带”内,构造位置处于阿尔卑斯喜马拉雅构造带东南延伸部位,新构造运动使该区剧烈抬升,怒江、澜沧江等河流的深切作用,形成了本区东面巍峨险峻、举世闻名的高山峡谷地形,东面断裂密集,保存不甚完好的褶皱与断裂平行产出,并成南北向展布,显示明显的线型构造特征。高黎贡山以西地区,不同期次的花岗岩侵入体大面积分布,岩层的变形、碎裂较东部地区减弱,略显示出面型构造特征。


  1.1 金矿与大地构造


  现地质介普遍认为,金矿的成矿必须具备三个条件:


  第一,需要有巨厚层状的变质岩系,此地区由于板块碰撞产生的热力,动力变质产生了巨厚的变质岩系,如高黎贡山群,从怒江州的贡山,经保山地区,南向延伸入中缅边境的缅甸克钦邦西至达罗基,遍布整个德宏地区,再向南延伸进入缅甸惮邦与缅称为“白马支群”的变质岩系联接,为金成矿提供了变质岩的条件。


  第二,金矿成矿还需要有深大断裂,这一带深大断裂纵横交错,最主要的有泸水――瑞丽大断裂、大盈江断裂、槟榔江断裂等大断裂,成为金矿的成矿通道。


  第三,必须有盖层,本地区也具有作为盖层的岩层:


  最关键的是本地区具有一个使金矿富集的构造地形条件,就是两板块不断的相互挤压,本区以北的喜马拉雅山脉不断上长,每年增高上升0.04米,南方相对的变低凹,地表水容易把轻矿物(脉石矿物)冲走,使金矿品位增高,经过千万年冲刷,形成面积大,有一定品位的金砂矿,如缅甸南伞洋河谷砂金矿。


  由于有以上特殊的地质条件,滇缅德宏一带金矿储藏丰富,如德宏潞西上芒岗金矿,属卡林型金矿,而由断裂控矿,储存于龙陵――瑞丽断裂带南东向断裂构造带中,断裂构造成矿控矿:又如盈江铜壁关石梯金矿、那邦金矿均属砂金矿床,缅甸南伞洋金矿在长达五十余公里,宽二十余公里的河谷中均有小型手工挖淘金。


  1.2 铅、锌、锡、钨矿与大地构造


  由于欧亚板块、印度板块碰撞形成深大断裂,其中,本区处于槟榔江断裂铅、锌、铁、锡、钨多金属及稀有金属成矿带上,矿产丰富。区内矿产主要以产在上古生代的铅、锌、锡、钨为主,矿产严格受构造和岩性的控制,沿槟榔江构造断裂带的空间展布,在次级构造与主构造的交汇和挤压部位往往形成比较好的工业矿体,矿床类型为岩浆作用后期气成高温热液型锡钨矿,中低温热液铅锌多金属矿。南北向、北西向断裂是矿液运移的通道和储存场所,铅锌多金属矿的形成与地层、构造关系密切,锡、钨为高温矿物,受“低压高温变质带”的控制,其形成与花岗斑岩、细粒花岗岩及岩体中南北向、北西向节理裂隙以及围岩蚀变(硅化、云英岩化)关系密切,成矿时代为喜马拉雅期。因锡、钨为高温矿物,在岩浆侵入过程中较中低温矿物铅、锌先分异结晶成矿,所以,它们在空间上成上铅锌,下锡钨的骨架展布(正常层序)。


  在“低压高温变质带”内,目前,北起云龙漕涧、南到腾冲瑞滇、盈江地瓜山、梁河腊痢山、盏西白花脑、杨家寨等地都发现了锡、钨矿,都属高温成矿。分述为:漕涧锡矿、瑞滇锡矿产于花岗岩体中,地瓜山锡钨矿产于古永花岗岩体石英脉中,腊痢山锡矿产于关上组沉积岩破碎带中,白花脑锡矿产于花岗岩体风化物,杨家寨铅锌矿产于芒棒组破碎带中,上述矿体的形成都受低压高温变质带的控制。


  2 非金属矿――宝玉石与双变质带的关系


  云南西部(滇西)的德宏州、怒江州部分地区及缅甸东北部的克钦邦、惮邦一带自古以来盛产宝玉石,地矿部门在70年代就发现了“龙门玉”、“天河石”,最近发现了“滇玉1号”,以及能作雕刻原料的水晶等。1989年缅甸人在泸水――瑞丽大断裂延伸入缅甸的部位――惮邦丙弄地区发现了高档鸽血红级宝石。1991年底1992年初又在苏典发现红色(桃花色)石英岩、花色碧玉,角闪石为主要成分的墨绿玉。


  1985年底公交局董平取样,通过鉴定(杨周奇)后在芒璋、盏西地区发现黑色(玻璃体)墨刚密玉,从质量上超过了“龙门玉”、“滇玉1号”。中国地质专家杨周奇通过数年野外考察、收集相关资料,发现宝玉石资源明显受欧亚板块和印度板块碰撞所产生的双变质带控制,并有严格的分布规律:


  高压低温变质带――产翡翠(老山玉、新山玉);低压高温变质带――产宝石类矿物:主要有刚玉变种红、蓝宝石、子牙乌、贵尖晶石(大红宝石)、电气石、月光宝石等;过渡带(位于以上两者之间)――产“似翡翠非翡翠”类玉料,如龙门玉、滇玉1号、桃花石等。


  近年来板块学说不断完善,国内外发现的一些宝石矿点(床)与板块碰撞带有关,如福建的蓝宝石矿床位于欧亚板块的东南前缘,东部经孤岛――海沟系与太平洋板块相连;巴基斯坦北部盛产红宝石,地处亚洲板块与印度古陆碰撞带;滇南文山宝石矿床与金沙江――红河缝合线有关。1991年著名的宝玉石专家欧阳秋媚教授宣布在日本已发现并开采翡翠,这也与板块碰撞有关,神奇的滇缅边界两侧产多种宝玉石,通过上述分析,说明“欧亚板块、印度板块的碰撞带,有其特殊的地质构造,形成对宝玉石相当有利的成矿条件”。板块碰撞产生了宝玉石成矿所需的压力和温度,地壳深部(地幔)涌上来的岩浆物质也有利于宝玉石的生成。日本地质学家都城秋穗根据环太平洋特别是日本列岛的区域岩石进行研究,提出:大洋板块在孤岛和大陆边之下俯冲形成性质截然不同的高压型和低压型的2条变质带的“双变质带”理论。中国地质专家杨周奇经过数年野外考察,及相关资料收集,证实滇西边界两侧有完整的“双变质带”存在,宝玉石资源严格的受双变质带控制。


  2.1 高压低温变质带与翡翠的成矿关系


  世界上最优质的翡翠矿床,位于缅北雾露河流域,处于欧亚板块、印度板块碰撞形成的“双变质带”中的“高压低温变质带”内,许多地质学者都已作过论证,认为翡翠是在高压低温的地质条件下,区域变质时,原生钠长石分解为翡翠和石英,用一个化学公式表示为:


  NaAlSi3O8-NaAlSi2O6+SiO2(在公式中间加高压低温及箭头)


  钠长石 翡翠 石英


  本地区西部、缅甸克钦邦达罗基以西地区,惮邦西北部为“高压低温变质带”,标准矿物为蛇绿岩中的硬玉。在中国一侧变质矿物中出现绿辉石,局部出现似榴辉岩(矿物成分为斜长石、石英、镁铝榴石、绿辉石)。岩浆岩包括一套超基性岩体,除了蛇纹石化纯橄榄岩、角闪石橄榄岩和蛇纹岩外,还有蓝闪石片岩、阳起石片岩和绿泥石片岩,这些矿物都是中温矿物(高压)。


  1991年,“中国核工业部北京地质研究院”沈才卿等先生,公布了“模拟实验研究”的成果,翡翠矿物分子NaAlSi2O6,必须在高压低温条件下才能合成,但压力大,温度可在较低的条件下转化成晶质翡翠,并且压力越大,获得的产品的硬度越大,根据以上研究成果,这就是翡翠只能在“高压低温变质带”成矿的奥秘所在。


  翡翠矿床类型可分为两大类四种类型,即原生翡翠矿床、外生翡翠矿床两大类。原生翡翠矿床分布于隆肯以西的蛇纹石化橄榄岩中,矿带呈北东向展布,蛇纹石化橄榄岩体的东西两侧出露岩石主要为结晶片岩,岩体侵入结晶片岩岩体中,结晶片岩岩系包括蓝闪石、蓝晶石、阳起石、绿泥石、石墨等片岩。原生翡翠矿床位于雾露河上游的干昔山地区,主要产地有东摩、马萨、凯苏、散卡、隆肯、圣卡摩、缅摩、铁龙生等地。主要产中、低档次的翡翠原料,其中以“青石夹玉”的东摩厂原生翡翠矿床最具有代表性。一般原生翡翠矿床所产翡翠称“新厂玉”,其硬度、密度较“老厂玉”低,硬度小于7,无皮或少皮,颜色较浅,呈淡绿色,透明度从透明到半透明都有,但打磨后颜色往往变淡,适宜作雕件原料。外生翡翠矿床主要分布于钦敦江支流雾露河流域的冲积层,矿体呈长条状分布,长达几十公里,北北东走向,著名的产地有帕敢场、后江场、抹岗场,人们把产于河床冲积层中的翡翠称为“老厂玉”,因经过长期地质年代风化、剥蚀的考验,较软部分均已淘汰,所以玉石硬度稳定于7左右,大都有皮(风化皮壳),打磨后不变色,颜色鲜艳,为正宗的翡翠。


  2.2 低压高温变质带与宝石的成矿关系


  本区东部的中国滇西德宏、保山地区西部、怒江州大部及缅甸惮邦大部、克钦邦东部部分地区为低压高温变质带,此变质带宝石矿床受岩性断裂带控制,在中国一侧尤其受泸水――瑞丽大断裂控制,岩性受超深变质岩(云南滇西称为“高黎贡山群”,缅甸称为“抹谷群”)的控制,在云南滇西一带高黎贡山群中普遍含有刚玉碎屑。


  目前,在滇西一带发现的刚玉矿点都在“低压高温变质带”内,如缅甸的抹谷、丙弄宝石矿产区,中国一侧的瑞丽、潞西、龙陵、老窝、泸水、贡山、福贡等矿点均在“低压高温变质带”内。其原因“刚玉是多种地质因素的高温矿物”,红宝石为含路刚玉,蓝宝石为含钛刚玉,均属高温矿物,产于高温和富铝缺铁少硅的地质条件下。“低压高温带”具有高温的条件,在板块碰撞中,在俯冲带前缘熔融物质上升区,岩浆和火山活动频繁,从地壳深部带来的物质温度很高,形成区域上的高地热梯度,形成宝石成矿最好的“高温”地质条件。并由于熔融以后的轻物质沿裂隙上升,形成一系列呈带状分布的钙碱性岩浆,有高K1Na比值和高Al2O3的碱性花岗岩广泛分布,造成过剩的Al2O3的地球化学地质条件(缅甸抹谷、丙弄,云南的瑞丽宝石矿均与正长花岗岩体有关)。在变质条件下进行结晶,有利于刚玉的形成。


  3 新发现的过渡带似翡翠类矿物


  在“低压高温变质带”与“高压低温变质带”之间的接触并不是截然分开的,它们之间有一过渡地带,压力和温度都是逐渐递变的,既具有高压低温特征,有具有低压高温特征,高压低温矿物与低压高温矿物并存,最标准的属猛弄地区,岩石中有低压高温的标准矿物红柱石,又有高压低温的标准矿物硅线石和高压低温的矿物组合榴辉石,还有过渡性质向榴辉岩过渡的绿辉石。由于“高压”、“高温”的叠加地质作用,其矿物必定具有介于两者之间与两者(高压、高温矿物)相似。依据此特征,中国地质专家杨周奇推断,在“过渡带”内,将会产生一系列特殊的非金属矿及似翡翠玉料,经过十余年的探索,该推断已得到证实。于1992年发现了“墨刚密玉”、“滇玉1号”、产于混合花岗岩体边缘似层状玛瑙矿、“龙门玉”、“苏典碧玉”等,之后林丰公司又在“过渡带”内找到多种特殊的优质似翡翠玉料。


  在“高压低温”和“低压高温”变质带之间的过渡带,由于特殊的地质环境,形成了一系列特殊的“似翡翠类”玉料。德宏西部是“滇缅双变质带”间“过渡带”的中段,西南延入缅境,东北向北延入怒江州后在延入西藏。在德宏境内分布于苏典――昔马大断裂两侧,带内以动力变质为主,区内广泛出露燕山――喜山期黑云二长花岗岩,分布于“高黎贡山群超深变质岩系”上段,断裂较为发育,呈东北――南西向。


  结束语


  滇缅德宏一带由于特殊的双变质带及其过渡带构造,形成了有利于宝玉石成矿的特殊条件。由于欧亚板块与印度板块碰撞产生热力,动力变质作用形成了变质岩系,深大断裂给金、锡、钨矿及其他金属矿提供有利的成矿条件。其中的过渡带也发现了一系列特殊的优质“似翡翠类”玉料,但由于其开发方向不合理,还没有形成可观的经济效益,这类玉料应根据各地区的风俗习惯进行开发,有很好的市场前景。今后将会有更多的这类矿产发现。


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