青海昆侖河地區(qū)鎢錫成礦特征及與早泥盆世花崗巖的關(guān)系

康繼祖，許貝貝，薛萬文

(1.青海省地質(zhì)調(diào)查院，青海 西寧 810012；2.青藏高原北部地質(zhì)過程與礦產(chǎn)資源重點實驗室，青海 西寧 810012)

1 區(qū)域地質(zhì)背景

昆侖河地區(qū)位于青海省格爾木市境內(nèi)，大地構(gòu)造位置劃屬東昆侖南坡俯沖增生雜巖帶，其北為北昆侖巖漿弧，南部緊鄰巴顏喀拉地塊，挾持于昆中、昆南斷裂之間。古鳳寶[1]認(rèn)為，D-P1阿尼瑪卿伸展帶北部為伸展滑覆階段，范麗琨等[2]認(rèn)為，華力西-印支期為巴顏喀拉洋殼沿昆南斷裂向北俯沖，形成了洋-陸俯沖-碰撞旋回。最新的1∶5萬礦調(diào)成果顯示，D1時期發(fā)育的大量花崗巖均為鈣堿性過鋁質(zhì)S型花崗巖[3]，該時段內(nèi)的構(gòu)造活動更準(zhǔn)確應(yīng)為巴顏喀拉地塊與東昆侖弧盆系碰撞階段[4]。

昆侖河地區(qū)出露的，與鎢錫成礦相關(guān)的地層主要為奧陶-志留紀(jì)統(tǒng)納赤臺群哈拉巴依溝組(OSh)，巖石類型下部以砂巖及泥巖為主，上部為板巖、千枚巖。區(qū)內(nèi)主要有三期巖漿活動，分別為加里東期(S3)、海西期(D1)、燕山期(T3)，其中與本區(qū)鎢錫成礦關(guān)系密切的主要為海西期(D1，400±15Ma[5])，這點可以從1∶5萬水系沉積物異常中明顯的看出來(圖1)，已圈定的1∶5萬水系沉積物鎢錫異?？偸菄@早泥盆世花崗巖分布，特別是在三岔溝、深溝北、盲礦西溝、巴拉大才尤為明顯，而晚志留世、晚三疊世巖體周邊幾乎未圈出任何鎢錫異常。

1.中-新元古代；2.奧陶紀(jì)納赤臺群；3.二疊紀(jì)馬爾爭組；4.三疊紀(jì)；5.晚志留世巖漿巖；6.早泥盆世巖漿巖；7.晚三疊世巖漿巖；8.昆南斷裂；9.1∶5萬水系沉積物W異常；10.1∶5萬水系沉積物Sn異常；11.鎢錫礦點圖1 昆侖河地區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)略圖

2 鎢錫礦化特征

昆侖河地區(qū)礦產(chǎn)勘查工作剛剛起步，目前發(fā)現(xiàn)的6處鎢錫礦點中，僅巴拉大才、二道溝、銅金山三個礦點進行了深部驗證(1個孔)，其余礦點僅進行了概略性檢查工作。地表鎢錫礦化均具有典型的脈-帶型(石英脈型)特征，帶寬100～400m，長1～3km之間，脈寬多在2～10cm之間，甚者達50cm，且越往深部石英脈變厚，有中脈帶向大脈帶轉(zhuǎn)變趨勢。其中除巴拉大才以錫礦化為主外，其余各礦點均以鎢礦化為主。鎢錫礦化均具有規(guī)模大，品位高等特征，巴拉大才、二道溝、銅金山等地深部均圈出累計厚度達50多米的鎢錫礦體，單個礦體最大厚度26m，WO3品位0.064%～1.24%(以0.064%為邊界品位)，平均品位0.13%～0.7%之間，Sn品位0.1%～1.49%(以0.1%為邊界品位)，成礦事實清楚，但目前工程控制程度極低，進一步找礦潛力有待拓展。

礦石礦物主要有白鎢礦、黑鎢礦、錫石及少量的黃銅礦、黃鐵礦等，礦物的生成主要可劃分為三個階段：第一階段，白鎢礦-石英階段，主要形成有白鎢礦、次為黑鎢礦、錫石；第二階段，云母-錫石-石英階段，主要形成有白鎢礦、黑鎢礦、錫石，是該區(qū)主成礦期；第三階段，硫化物-石英階段，形成的礦物主要為黃銅礦、黃鐵礦、毒砂等。

二道溝、銅金山目前施工的工程中尚未發(fā)現(xiàn)與之相關(guān)的成礦巖體，但其周邊晚三疊世中酸性巖體中未發(fā)現(xiàn)鎢錫礦化線索，且二道溝西側(cè)出露的大面積晚志留世、晚三疊世巖漿巖周邊未有任何化探異常顯示。同時，1∶5萬航磁測量成果顯示[5]，昆侖河地區(qū)早泥盆世巖漿巖與其正磁異常具有極好的對應(yīng)性，而二道溝與一道溝之間圈定的北西向串珠狀鎢化探異常與1∶5萬航磁測量中的正磁異常(該正磁異常背景為奧陶紀(jì)納赤臺群碎屑巖，幾乎沒有磁性)又極為對應(yīng)，間接反映出早泥盆世巖漿活動與二道溝鎢錫礦點及鎢化探異常存在著密切關(guān)系。

3 早泥盆世花崗巖地球化學(xué)特征

早泥盆世花崗巖，其巖石組合主要為二長花崗巖，次為花崗閃長巖、鉀長花崗巖。1∶25萬區(qū)調(diào)報告、1∶5萬礦調(diào)報告中分別取得了380±11 Ma(LAICPMS U-Pb)和400±15Ma(LAICPMS U-Pb)兩個年齡，測年均在西北大學(xué)教育部大陸動力學(xué)重點實驗室完成，就其測試方法及具體結(jié)果此處不再贅述。

巖體主量元素SiO2含量為71.63～74.75%；TiO2含量為0.12～0.22%、Al2O3含量較高，為13.64%～14.15%、平均為13.86%、Fe2O3含量為0.61%～0.76%、FeO含量為0.77%～0.83%、MnO含量為0.03%～0.06%、MgO含量為0.26%～0.50%、CaO含量為0.99%～1.41%、Na2O含量為3.35%～4.15%、K2O含量為3.51%～5.06%、P2O5含量為0.08%～0.25%。Al2O3含量均大于CaO+Na2O+ K2O，A/CNK=1.44～1.59。在ATS主元素分類圖解(圖2)中，樣品均落在花崗閃長巖區(qū)。在AFM圖解(圖3)中，均落入鈣堿性系列區(qū)，并靠近AF線分布，顯示貧鐵鎂富堿的特征。在鋁飽和指數(shù)圖解(圖4)中，樣品均落于過鋁質(zhì)花崗巖區(qū)內(nèi)，顯示樣品具過鋁質(zhì)的特點。表明巖石為S型花崗巖，即侵入巖主要為陸殼沉積物熔融形成；稀土總量為88.58～142.32×10-6，輕重稀土元素之比為12.04～27.54，δCe值0.87～0.95，樣品均小于1，顯示鈰的負(fù)異常。δEu值為0.45～0.82，樣品均小于1，顯示了明顯的負(fù)銪異常，反映同源巖漿演化的特點；微量元素中大離子親石元素(LIL)，Ba含量較高，為362.8～470.7×10-6，Rb含量較高，118～201.5×10-6。Sr含量為69～107.7×10-6，Th含量較高3.7～13.25×10-6。高場強元素(HFS)中Nb、Ta含量較高，分別為8.81～15.1×10-6和1.82～2.29×10-6，Hf含量為2.67～3.66×10-6，Zr含量為80.1～123×10-6，蛛網(wǎng)圖分配模式與上部大陸地殼蛛網(wǎng)圖特征十分相似，顯示與大陸地殼有著內(nèi)在的成因聯(lián)系。

1.橄欖輝長巖；2.輝長巖；3.輝長閃長巖；4.閃長巖；5.花崗閃長巖；6.花崗巖；7.似長石輝長巖；8.二長輝長巖；9.二長閃長巖；10.二長巖；11.石英二長巖；12.似長石巖；13.似長石二長閃長巖；14.似長石二長正長巖；15.正長巖；16似長石正長巖圖2 早泥盆世侵入巖ATS圖解[5]

圖3 早泥盆世侵入巖AFM圖[5]

圖4 早泥盆世侵入巖鋁飽和指數(shù)圖[5]

圖5 早泥盆世侵入巖的R1-R2圖解[5]

上述巖石地球化學(xué)特征表明，該期巖漿活動屬于鈣堿性過鋁質(zhì)侵入巖，具S型花崗巖的特點，巖石成因?qū)贇ば突◢弾r。在R1-R2圖解(圖5)中，投影點多落在6區(qū)(同碰撞花崗巖區(qū))，顯示出同碰撞花崗巖的特點，綜合判斷應(yīng)屬巴顏喀拉地塊與東昆侖塊體碰撞階段地殼物質(zhì)部分熔融的產(chǎn)物。

4 結(jié)論

昆侖河地區(qū)主要有三期巖漿活動，最新成果資料表明，與鎢錫成礦相關(guān)的主要為早泥盆世花崗巖體(巴拉大才)。晚志留世、晚三疊世花崗巖體中目前尚未發(fā)現(xiàn)鎢錫礦化信息，且1∶5萬物化探資料顯示其成礦可能性極小。

早泥盆世花崗巖體地球化學(xué)特征說明了兩個問題：該期侵入巖為典型的S型花崗巖，屬殼型花崗巖，是同碰撞階段的產(chǎn)物；該時段內(nèi)的構(gòu)造活動應(yīng)為巴顏喀拉地塊與東昆侖塊體碰撞階段。這在一定程度上為昆侖河地區(qū)鎢錫成礦與該期花崗巖的密切關(guān)系提供了理論依據(jù)。

楊合群等認(rèn)為[6]，大多數(shù)已有典型鎢錫礦床的成礦母巖均為S型花崗巖，I型次之，M型花崗巖迄今為止尚未發(fā)現(xiàn)過成型的鎢錫礦，張旗等[7]、魏明秀[8]、毛景文等[9]、趙國斌等[10]也有同樣的認(rèn)識。而昆侖河地區(qū)早泥盆世S型花崗巖的發(fā)現(xiàn)，正好印證了該期巖漿活動成鎢錫礦的可能性，同時結(jié)合現(xiàn)有找礦成果，說明該區(qū)鎢錫礦產(chǎn)找礦潛力較大。

昆侖河地區(qū)礦產(chǎn)勘查程度極低，特別是對鎢錫礦產(chǎn)的評價尚未引起重視。

本文通過對最新1∶5萬物化探資料、巖石地球化學(xué)特征等綜合分析，認(rèn)為該區(qū)鎢錫礦的成礦母巖為早泥盆世花崗巖體，且找礦前景廣闊。希望對該區(qū)鎢錫礦產(chǎn)的進一步礦產(chǎn)勘查工作能起到一定的借鑒、指導(dǎo)意義。

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[9] 毛景文，張作衡，裴榮富，等.中國礦床模型概論[M].北京，地質(zhì)出版社，2012：99-103.

[10] 趙國斌，李文明，楊合群，等.內(nèi)蒙盤陀山含鎢花崗巖體地質(zhì)地球化學(xué)特征及成因討論[J].地質(zhì)與勘探，2011,47(5)：1-7.