滕 虎(新疆新地地質(zhì)勘查公司烏魯木齊830000)
青海東昆侖哈西哇金多金屬礦地質(zhì)特征及成礦預(yù)測(cè)
滕 虎
(新疆新地地質(zhì)勘查公司烏魯木齊830000)
哈西哇金礦區(qū)發(fā)現(xiàn)的受韌性剪切控制的及巖漿熱液接觸交代形成的金多金屬礦床,礦床類(lèi)型、控礦因素、成礦條件與五龍溝地區(qū)金礦床相似,通過(guò)對(duì)比研究,預(yù)測(cè)礦區(qū)成礦潛力。
成礦作用蝕變巖型金礦床控礦因素韌性剪切帶
2008~2010年期間,青海省第一勘查院在五龍溝地區(qū)開(kāi)展了整裝勘查,對(duì)區(qū)內(nèi)7個(gè)礦區(qū)開(kāi)展工作,提交(332+333+334)金資源量44 775.09 kg,礦床平均品位3.33 g∕t,取得較好成果。哈西哇金多金屬礦區(qū)位于五龍溝礦田南部,于2011年由青海省有色地質(zhì)勘查局第八地質(zhì)隊(duì)開(kāi)始勘查,礦區(qū)成礦特征、礦床類(lèi)型、控礦因素等與五龍溝金礦田相似,通過(guò)對(duì)比研究,期望指導(dǎo)哈西哇金礦區(qū)進(jìn)一步地質(zhì)找礦工作。
礦區(qū)位于東昆侖昆中構(gòu)造帶東段,北鄰柴達(dá)木盆地,南與巴顏喀拉造山帶相接(圖1),昆中構(gòu)造帶(又稱(chēng)昆中隆起花崗巖帶)夾持于昆北、昆中深斷裂之間,帶內(nèi)基底變質(zhì)變系和各期花崗巖大面積出露,為多次疊加的陸緣、陸內(nèi)巖漿弧。出露地層主要有上、下元古界中深變質(zhì)地層,該組地層平均含金量(6.99~14.6)×10-9,高于地殼克拉克值;加里東期在島弧區(qū)由于拉張作用,海底火山噴發(fā)形成含銅、鈷、鉛、鋅、金、銀等高背景值火山巖、碳酸鹽巖、磨拉石建造等礦源層。斷裂構(gòu)造十分發(fā)育,主要表現(xiàn)為北東向多組近平行分布的、規(guī)模不等的韌性剪切帶及多組方向的張性斷裂體系,是本區(qū)金多金屬礦的主要控礦構(gòu)造。巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈,以花崗閃長(zhǎng)巖、二長(zhǎng)花崗巖等中酸性巖體出露最多,另有少量輝長(zhǎng)巖、超鎂鐵質(zhì)巖等出露;巖漿活動(dòng)從元古代延續(xù)到新生代,形成東西向巨大花崗巖帶,其中以晚華力西期-印支期占主導(dǎo)地位,是本區(qū)重要成礦時(shí)期。礦源層、韌性剪切帶及張性斷裂、多期次的巖漿活動(dòng),對(duì)形成構(gòu)造蝕變巖型金礦,與巖體侵入有關(guān)的巖漿熱液型、矽卡巖型、石英脈型金多金屬礦十分有利。
圖1 五龍溝礦田區(qū)域構(gòu)造圖
區(qū)內(nèi)出露地層為中元古代長(zhǎng)城紀(jì)小廟組(Chx)地層,分上、下兩個(gè)巖段。下巖段(Chxa):主要巖性為斜長(zhǎng)角閃巖、云母石英片、含碳片巖等,大面積分布于工作區(qū)中東部及西部,位于Ⅰ礦帶下盤(pán),是Ⅱ礦帶直接賦礦圍巖,傾向北東,傾角50°~60°;上巖段(Chxb):主要巖性為斜長(zhǎng)片麻巖、混合巖等,呈條帶狀北西向分布于工作區(qū)東部,Ⅰ礦帶上盤(pán),傾向北東,傾角50°~60°。
工作區(qū)受昆中斷裂影響,區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造極為發(fā)育。斷裂構(gòu)造主要有三組,各組特征如下:①近南北向(北北東向和北北西向)斷裂構(gòu)造分布于礦區(qū)西部,切割了北西向控礦斷裂構(gòu)造的延伸,局部地段富集成鉛鋅金的礦化段,總體含礦性較差;②北西向主干斷裂構(gòu)造分布于礦區(qū)東部,具壓扭性逆斷層特征,地表出露寬100~250 m,推測(cè)長(zhǎng)大于10 km,南北方向延伸至工作區(qū)范圍外,產(chǎn)狀70°~85°∠70°~75°,總體走向約330°;斷裂帶內(nèi)均發(fā)育有黑色炭質(zhì)層,碳酸鹽化強(qiáng)烈,硅化、綠泥石化、絹云母化普遍,局部地段有脈狀石英脈充填,Ⅰ、Ⅱ礦帶礦體賦存于該斷裂帶中,是控礦構(gòu)造;③近東西向斷裂構(gòu)造主要分布在礦區(qū)西部,控制著西部地層的展布空間,該構(gòu)造形成時(shí)代較早期,為多期次活動(dòng)的區(qū)域性深大次級(jí)構(gòu)造,具壓扭性逆斷層特征,切割了哈西哇北西向控礦構(gòu)造,對(duì)區(qū)內(nèi)礦體具破壞作用。
在礦區(qū)西部、北東部地表出露中酸性巖體,主要以華力西、印支期侵入巖為主,有肉紅色鉀長(zhǎng)花崗巖、花崗閃長(zhǎng)巖、黑云母二長(zhǎng)花崗巖,在巖體接觸帶附近沒(méi)有發(fā)現(xiàn)礦體,但與本區(qū)礦床在成因上有密切關(guān)系;Ⅱ號(hào)礦區(qū)發(fā)現(xiàn)隱伏石英斑巖與Ⅱ號(hào)礦床形成有直接關(guān)系。
礦區(qū)目前已發(fā)現(xiàn)兩個(gè)礦化蝕變帶—Ⅰ、Ⅱ礦化帶。五龍溝地區(qū)北西向Ⅺ韌性剪切破碎蝕變帶向南東延伸穿過(guò)Ⅰ礦化帶,破碎帶寬約100~250余米;北西向較小規(guī)模的斷裂通過(guò)Ⅱ礦化帶。Ⅰ礦化帶內(nèi)的巖石主要為碳質(zhì)板巖、灰?guī)r,及少量的砂質(zhì)板巖,原巖經(jīng)韌性擠壓構(gòu)造作用后均發(fā)生破碎、變形,普遍發(fā)育硅化、黃鐵礦化、毒砂礦化及鉛鋅礦化等蝕變,蝕變強(qiáng)烈地段形成金、鉛、鋅多金屬礦體;Ⅱ礦化帶內(nèi)的巖石組合與Ⅰ礦化帶相同,不同在于發(fā)現(xiàn)了隱伏的石英斑巖體。圍繞巖體外接觸帶,與大理巖接觸部位發(fā)育綠簾石矽卡巖化帶,發(fā)育稀疏浸染狀鉛鋅礦化;斷裂通過(guò)矽卡巖化帶,使鉛鋅富集,沿?cái)嗔褞Ц浇纬蓷l脈狀富礦體。與砂巖接觸部位發(fā)育黃鐵礦化及硅化蝕變帶,形成金礦(化)體。
Ⅰ礦帶目前圈定了2條主礦體,為Ⅰ-1、Ⅰ-2礦體,兩條礦體近平行產(chǎn)出,產(chǎn)于構(gòu)造破碎帶的上盤(pán)(圖2)。Ⅰ-1礦體地表控制長(zhǎng)度240 m,走向約170°~350°,傾角45°~58°,視厚度1.33~9.25 m;金品位1.01~10.2 g∕t,平均品位約3.5 g∕t,銀品位20~160 g∕t,鉛+鋅品位4.0%~12.0%;深部由鉆孔工程控制,控制礦體最大斜深約120 m,礦體繼續(xù)下延;Ⅰ-2礦體地表控制長(zhǎng)度約340 m,探槽工程中可見(jiàn)礦(化)體視厚度1.0~10.90 m,大致走向約170°~350°,傾角45°~68°;金品位一般在1.26~6.35 g∕t之間,最高34.22 g∕t;銀品位52~380 g∕t,鉛+鋅品位8%~22%;礦體深部由鉆孔控制,控制礦體最大斜深約240 m,其中一個(gè)鉆孔于孔深236.20~254.18 m處見(jiàn)3層厚3.4 m、2.28 m、2.01 m的原生含金銀鉛鋅富礦體,證明礦體在深部出現(xiàn)分枝現(xiàn)象。
Ⅱ礦帶位于礦區(qū)的中部,施工PD1平硐工程,發(fā)現(xiàn)隱伏的石英斑巖體,在外接觸帶目前發(fā)現(xiàn)3條礦(化)體。其中Ⅱ-1鉛鋅金礦體、Ⅱ-2鉛鋅礦(化)體,頂板是大理巖,與矽卡巖化帶有關(guān)。Ⅱ-1規(guī)模大,走向約140°,傾角55°~65°,位于夕卡巖化帶斷裂面兩側(cè),沿脈(斷裂)控制長(zhǎng)度約180 m,深部鉆孔控制延深約240 m,寬度1.0 m至4.0 m,鉛+鋅品位10%~40%,伴生金品位0.2~3.0 g∕t,局部呈塊狀方鉛、閃鋅、黃鐵富礦體;斷裂延出矽卡巖化帶,鉛鋅礦體尖滅;Ⅱ-2為鉛鋅礦化體,平硐僅追索20余米,含礦巖性是綠簾石化矽卡巖化帶,與Ⅱ-1礦體高角度相交,表現(xiàn)為星點(diǎn)狀鉛鋅、黃鐵礦化帶,鉛+鋅品位0.6%%~4.0%;Ⅱ-3金銀礦化體頂板為砂巖,含礦巖石為黃鐵礦化、硅化蝕變砂巖,目前僅一條穿脈揭露,礦體寬1.0 m,金品位1.12 g∕t,銀品位24.1 g∕t。
圖2 Ⅰ礦帶礦體地質(zhì)簡(jiǎn)圖
Ⅰ礦帶先后發(fā)生二期主要成礦作用,高背景值地層在區(qū)域上韌性剪切帶作用下,韌性帶中發(fā)育硅化、云母化、黃鐵礦化等蝕變,金元素在韌性帶中首先發(fā)生遷移富集,形成金礦化體,品位在0.n g∕t左右;局部硅化、黃鐵礦化強(qiáng)烈地段,表現(xiàn)石英細(xì)網(wǎng)脈、浸染狀細(xì)粒黃鐵礦化帶,品位在1.0 g∕t以上,形成蝕變巖型金礦體。第二期成礦,與本區(qū)中酸性巖體侵入活動(dòng)緊密相關(guān),伴隨巖體活動(dòng),韌性帶再次活動(dòng),局部形成張性、壓性斷裂,巖漿熱液萃取地層中礦物質(zhì)及攜帶自身礦物質(zhì)充填斷裂構(gòu)造中,在張性裂隙地段中形成金銀鉛鋅金屬硫化物塊狀富礦體,在壓性地段,沿碎裂巖裂隙面充填金屬硫化物細(xì)網(wǎng)脈,形成熱液充填型金多金屬礦體。第一期成礦作用在本礦區(qū)不及第二期強(qiáng)烈,形成礦體不及第二期連續(xù)。
Ⅱ礦帶先后也發(fā)生二期主要成礦作用,早期成礦作用是石英斑巖侵入地層時(shí),熱液萃取地層中及自身攜帶礦物質(zhì),初步富集沉淀。巖體與不同巖性圍巖接觸,形成鉛鋅金礦化的夕卡巖化帶和硅化、黃鐵礦化含金砂巖帶。第二期發(fā)生壓性斷裂活動(dòng),來(lái)源深部的金屬硫化物熱液沿?cái)嗔衙嫔仙谙◣r化帶進(jìn)一步富集,形成條脈狀鉛鋅金富礦體,在含碳片巖中形成鉛鋅金礦化體。
多金屬礦源層、區(qū)域韌性剪切帶及多組斷裂構(gòu)造、多期次巖漿活動(dòng)是本區(qū)主要控礦因素。
礦床成因與五龍溝礦田典型金礦床對(duì)比見(jiàn)表1。
表1 礦床成因與五龍溝礦田典型金礦床對(duì)比
東昆侖成礦帶是我國(guó)重要的金多金屬成礦帶之一,2005~2008年成都理工大學(xué)與青海省第一地質(zhì)礦產(chǎn)勘查大隊(duì)聯(lián)合對(duì)五龍溝地區(qū)開(kāi)展了《青海省都蘭縣五龍溝地區(qū)金礦成礦規(guī)律研究及大比例尺成礦預(yù)測(cè)》研究,認(rèn)為本區(qū)找礦潛力巨大,不僅是韌性剪切帶型金礦集區(qū),更是一個(gè)與侵入巖體有關(guān)的大型金、多金屬礦田,預(yù)測(cè)金遠(yuǎn)景資源量486.59 t,銅、鉛、鋅遠(yuǎn)景資源量379萬(wàn)噸。
哈西哇礦區(qū)Ⅰ礦帶兩類(lèi)型礦體受XI號(hào)脆韌性剪切帶控礦,韌性帶縱向延深大,巖漿熱液充填形成的富礦體近地表走向長(zhǎng)度80余米,但鉆孔控制富礦體深部下延超過(guò)160 m,平硐揭露的金銀鉛鋅金屬硫化物組合在深部鉆孔變?yōu)榻痄\銅金屬硫化物組合;韌性帶中張、壓性構(gòu)造在走向及縱向上,會(huì)呈現(xiàn)“S”型波狀延續(xù),在弧度轉(zhuǎn)彎處,張性空間將成為富礦包有利賦存位置。Ⅱ礦帶,石英斑巖侵入,在外接觸帶有利金及多金屬礦富集,巖體接觸帶深部,蝕變帶、礦化均會(huì)增強(qiáng)。礦區(qū)中西部發(fā)育多個(gè)有找礦意義的金銀鉛鋅銅鉬銻組合異常,中支溝金礦區(qū)控金斷裂構(gòu)造南東向延伸到礦區(qū)中西部,礦區(qū)西部目前沒(méi)開(kāi)展深部地質(zhì)找礦工作,認(rèn)為同樣具有很好的多金屬找礦前景。
[1]崔延軍,等.青海五龍溝金礦田成因模式淺析[J].礦產(chǎn)勘查,2012.05.
[2]夏銳,等.東昆侖五龍溝地區(qū):一個(gè)與侵入體有關(guān)的大型金、多金屬礦田[J].礦床地質(zhì),2012(31).增刊.
[3]趙俊偉.青海東昆侖造山帶型金礦床成礦系列研究[M].吉林大學(xué),2008.
[4]李厚民,等.青海東昆侖五龍溝金礦床成礦條件及成礦機(jī)理[J].地質(zhì)與勘探,2001.01.
收稿:2014-09-29
DOI∶10.16206∕j.cnki.65-1136∕tg.2015.01.018