阿爾金南中段采石溝礦區(qū)構(gòu)造控礦特征與區(qū)內(nèi)找礦方向

王小成,方剛,李建龍,剛健,李豪,保守禮,吳遠(yuǎn)安

(青海省有色地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，青海 西寧　810007)

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阿爾金南中段采石溝礦區(qū)構(gòu)造控礦特征與區(qū)內(nèi)找礦方向

王小成,方剛,李建龍,剛健,李豪,保守禮,吳遠(yuǎn)安

(青海省有色地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，青海 西寧810007)

阿爾金南中段采石溝礦區(qū)位于阿爾金左行走滑斷裂帶中段南側(cè)，屬于阿卡騰能山造山帶阿克提早古生代裂陷槽，北側(cè)為阿克提-紅水溝斷裂，南側(cè)為阿爾金南緣斷裂，其間廣泛分布有奧陶紀(jì)灘澗山群火山巖，為初始礦源層；區(qū)內(nèi)北北東向張性斷層及近東西向斷層發(fā)育，均為控礦斷層。根據(jù)走滑應(yīng)力場中構(gòu)造分布特征及控礦規(guī)律理論，該區(qū)北東向、近東西向構(gòu)造為控礦構(gòu)造，而采石溝金礦均受控于北東向及近東西向兩組構(gòu)造中，與理論完全一致。為了擴(kuò)大該區(qū)地質(zhì)找礦成果，根據(jù)上述結(jié)果，結(jié)合區(qū)內(nèi)地球化學(xué)勘查成果劃分了阿克提、柴水溝、采石溝、清水溝、紅水溝找礦靶區(qū)，經(jīng)初步檢查驗證，多數(shù)靶區(qū)內(nèi)均發(fā)現(xiàn)礦點，進(jìn)一步證實了靶區(qū)選擇的合理，為以后在該區(qū)找礦提供了找礦方向。

采石溝礦區(qū);走滑構(gòu)造; 構(gòu)造控礦; 找礦靶區(qū); 找礦方向; 阿爾金

采石溝地處阿爾金中段南側(cè)，大地構(gòu)造環(huán)境屬于晚加里東造山帶的阿卡騰能山造山亞帶(陳裕淇，1994)。雖然對阿爾金斷裂形成的時代觀點不一，但普遍認(rèn)為該斷裂性質(zhì)為北東向左行走滑斷裂(葛肖虹，2004；王小鳳，2004)。采石溝金礦礦體受構(gòu)造控制明顯,并受加里東期巖漿及火山作用影響(黃永平，2002；劉洪川，2005) ,根據(jù)走滑應(yīng)力場下構(gòu)造形跡及控礦特征，以采石溝礦區(qū)構(gòu)造控礦特征為實例，預(yù)測區(qū)內(nèi)具有多處與采石溝相似的成礦靶區(qū)，后經(jīng)初步檢查證實了成礦的事實，顯示了良好的找礦方向。

1　區(qū)域地質(zhì)概述

采石溝位于阿爾金斷裂帶中段南側(cè)，阿卡騰能山造山帶阿克提早古生代裂陷槽(圖1)，區(qū)域主要有早奧陶世灘澗山群 (O3tn)海相火山碎屑巖、火山巖夾碳酸鹽巖，灘澗山群為本區(qū)主要賦礦層位。侏羅紀(jì)泥砂質(zhì)板巖夾煤系，細(xì)砂巖夾粉砂巖、棕紅色粉砂質(zhì)泥巖夾砂巖有少量出露。本區(qū)巖漿活動強(qiáng)烈，早古生代形成一套以安山巖為主的中基性火山巖及凝灰?guī)r；加里東晚期和華力西期侵入巖以正長花崗巖、斜長花崗巖及少量閃長巖為主。區(qū)內(nèi)灘澗山群巖層多變質(zhì)成片麻巖、大理巖、片巖、千枚巖等(韓生福，2005)。該區(qū)構(gòu)造受北東向阿爾金左行走滑斷裂控制，其斷裂總體走向N75°E,在采石溝地區(qū)北側(cè)、南側(cè)分別為北東向展布的阿克提-紅水溝斷裂及阿爾金南緣斷裂，斷裂走向45°～50°，受其影響產(chǎn)生了阿克提、柴水溝、采石溝、清水溝、紅水溝等北北東向張性斷裂，北北西向逆斷層等，其中北東向張性斷裂為控礦構(gòu)造；另外，南北向擠壓形成的東西向構(gòu)造與北東向走滑斷裂引起的一組東西向斷裂相疊加，成為本區(qū)另一主要控礦構(gòu)造(李文淵,2011)。

1.第三系;2.侏羅系砂礫巖;3.灘間山群凝灰?guī)r、凝灰熔巖、灰?guī)r;4.華力西期花崗巖;5.加里東期閃長巖; 6.加里東期花崗閃長巖;7.石英脈;8.異常編號;9.找礦區(qū)段及編號圖1　采石溝地區(qū)區(qū)域地質(zhì)簡圖Fig.1　Caishigou regional geological diagram

2　采石溝礦床地質(zhì)特征

礦區(qū)出露地層為早奧陶世灘澗山群淺變質(zhì)的海相中、基性火山巖、火山碎屑巖和富鈉( Na2O為3.5%～5.06%)的細(xì)碧角斑巖,礦區(qū)巖漿侵入活動強(qiáng)烈，并具有多期性 ，巖體主要為加里東和華力西期中酸性侵入巖和脈巖。巖石微量元素Pb、Cr、Ni、Zn 、Cu、Co等平均含量均高于地殼克拉克值。巖漿活動為成礦提供了豐富的物質(zhì)來源和熱動力條件。該區(qū)構(gòu)造非常發(fā)育，主要有受走滑應(yīng)力產(chǎn)生的一套北西向壓扭性構(gòu)造(F1、F2、F3、F4)，北東向壓扭性構(gòu)造(F41)，斷層長1～3km，走向延伸較穩(wěn)定，在該應(yīng)力作用下產(chǎn)生的近南北向張性斷裂(F11、F12、F13、F21、F22)，斷層不平整，走向斷續(xù)延伸規(guī)模較大，但單條斷層長度小，該組斷層為控礦斷層，主要為石英脈型金礦；礦區(qū)另一組擠壓性質(zhì)的逆沖斷層控制近東西向展布，斷層長0.5～1.7km，斷層被前一組北西向、北東向或近南北向斷層錯斷，顯示該組斷層為早期斷層，該組斷層也為控礦構(gòu)造，主要為氧化物金礦，疊加有石英脈型金礦。采石溝礦區(qū)由北西向展布的F1、F2、F3、F4斷裂控制的4條礦段，共圈出49條金礦體(圖2)，礦體長20～293m，厚為1～6.7m，Au品位為1×10-6～50.5×10-6。其礦石類型主要有氧化物金礦、含銅硫化物金礦(圖3)、石英脈型金礦、含砷硫化物金礦。脈石礦物成分主要有石英、絹云母、長石、方解石，主要蝕變有黃鉀鐵礬化、褐鐵礦、孔雀石化。

1.第四系；2.第三系;3.灘間山群凝灰?guī)r、凝灰熔巖、灰?guī)r;4.華力西期花崗巖;5.加里東期閃長巖;6.正長巖;7.加里東期花崗閃長巖;8.花崗斑巖;9.石英脈;10.變帶;11.金礦體;12.斷層及編號圖2　采石溝地區(qū)礦床地質(zhì)簡圖Fig.2　Caishigou region ore deposit geology diagram

圖3　采石溝氧化物金礦含銅硫化物金礦礦石Fig.3　Caishigou oxide gold ore and gold ore containing copper

3　礦床成因簡述

礦體產(chǎn)于海相火山碎屑巖(凝灰?guī)r)的蝕變帶中，凝灰?guī)r含金普遍高于其他巖性，具有富鈉特征；含金蝕變帶內(nèi)普遍有閃長巖脈、石英鈉長斑巖脈，且?guī)r脈受后期構(gòu)造作用碎裂明顯，蝕變帶具絹英巖化、綠泥石化、糜棱巖化、片理化、碎裂巖化、硅化、黃鐵礦化、黃鉀鐵礬、孔雀石化、碳酸鹽化等鐵的氧化物、硫化物，蝕變帶與圍巖界線明顯，與礦體界線不明顯，礦化蝕變受構(gòu)造控制明顯，Na2O/K2O高達(dá)4.5，也具有富鈉特征，可見該黃鉀鐵礬為鈉黃鉀鐵礬，這和富鈉的火山巖有關(guān)；蝕變帶附近加里東期花崗閃長巖體發(fā)育，且花崗閃長巖體的平均含金量亦高。該區(qū)Au元素在礦化蝕變帶中含量最高，其次在蝕變巖、凝灰?guī)r、花崗閃長巖中含量也高，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于地殼克拉克值，且離散度大，具有島弧相巖漿巖組合特征(鄧晉福等,2004;黃永平，2003)。根據(jù)S同位素特征，采石溝金礦黃鐵礦δ34S為+6.7‰～+8.6‰;柴水溝金礦黃鐵礦δ34S為+5.5‰～+5.8‰，說明成礦主要是深源硫，來自熱液流體(毛德寶，2006)。因此筆者可以大致認(rèn)為：本礦床的金最初在凝灰?guī)r中富集形成礦源層，通過加里東期花崗閃長巖巖漿及其熱液作用改造、疊加，金元素遷移到構(gòu)造裂隙等空間富集。這些構(gòu)造空間，在后期的構(gòu)造運(yùn)動中，多期次活動，進(jìn)行脆韌性剪切作用，對含金地質(zhì)體進(jìn)行再次疊加改造，最終成礦，本礦床屬構(gòu)造蝕變巖型金礦床。

綜上可見，采石溝礦區(qū)地質(zhì)與區(qū)域地質(zhì)特征相似，了解礦區(qū)礦床成因有利于在區(qū)域找礦中建立找礦標(biāo)志，而采石溝金礦受構(gòu)造控制明顯，深入研究采石溝礦區(qū)構(gòu)造控礦特征，對區(qū)域找礦具有重要指示意義。

4　采石溝礦區(qū)構(gòu)造控礦特征

4.1走滑應(yīng)力場構(gòu)造特征及控礦規(guī)律

在走滑應(yīng)力作用下，產(chǎn)生里德爾共軛剪切R/R’、張性剪切T、主剪切D、后期逆掩剪切P，以及在一個擠壓分量和一個拉張分量作用下發(fā)育的逆沖斷層或逆斷層及正斷層。在該構(gòu)造作用下，礦體主要產(chǎn)于張性剪切T中及主剪切帶D中(李德威，1992)。該類構(gòu)造一般具有雁列式展布的特征(張棟路，2011)。

據(jù)此，在走向45°～50°左行走滑應(yīng)力作用下，產(chǎn)生的北北東向張性剪切T成為最有利的控礦構(gòu)造，實踐證實采石溝Ⅰ礦帶、Ⅱ礦帶內(nèi)張裂隙控礦為礦區(qū)主要控礦構(gòu)造之一。礦區(qū)內(nèi)另外一組近東西向擠壓構(gòu)造構(gòu)造也是主要控礦構(gòu)造，構(gòu)造帶內(nèi)巖石破碎、有強(qiáng)糜棱巖化，顯示了多期活動的特點。

4.2張性斷裂控礦特征

整體北北東向展布的張性斷裂為控礦構(gòu)造，在采石溝北側(cè)火山巖中圈出的Ⅰ礦帶、Ⅱ礦帶內(nèi)見斷續(xù)分布張性斷裂F11，F(xiàn)21，斷層長700～800 m，斷層面不平直，呈鋸齒狀，局部為近南北向局部近東西向，斷層附近蝕變強(qiáng)裂，蝕變帶寬5～11m，其間共圈出12條金礦體。礦體整體長35～120 m，最寬6.7 m，透鏡狀。傾向延伸10～40 m，Au平均品位2.12×10-6，Au最高品位10.70×10-6，由含金黃鐵礦化碎裂糜棱巖化石英鈉長斑巖礦石、石英脈礦石組成，巖石破碎，顯示構(gòu)造多期；F12、F22斷層長300～700 m，特征與F11，F(xiàn)21相似，斷層附近蝕變強(qiáng)。蝕變帶寬3～9 m，具有金礦成礦良好條件。另外，根據(jù)地形地貌推測有另一條張性斷裂F13與上述斷層平行(雁列式)產(chǎn)出。

4.3近東西向斷裂控礦特征

在采石溝南側(cè)火山巖中，產(chǎn)于晚奧陶世灘澗山群中由F3、F4、F41所夾持的Ⅲ礦帶、Ⅳ礦帶內(nèi)的多條蝕變帶長30～800m，寬2～20m，蝕變帶多為近東西向或北東東向，少量成北東向展布，在近東西向構(gòu)造蝕蝕變帶內(nèi)(附近)共圈出34條金礦體，礦體與蝕變帶界線不明顯，主要為含黃鐵礦化黃鉀鐵礬氧化礦，礦體一般長100m，最長270m，厚1～3.9m，傾向延深10～40m，Au品位一般為2×10-6～3×10-6。局部見碎裂石英脈型金礦，Au品位最高47.80×10-6。個別產(chǎn)于晚奧陶世灘澗山群斷層中，與圍巖巖界線明顯，由含金黃鐵礦化碎裂石英鈉長斑巖礦石組成，呈透鏡狀，礦體規(guī)模較小，脈石礦物破碎，顯示后期構(gòu)造活動的特點。

4.4構(gòu)造控礦規(guī)律

由上可知，采石溝地區(qū)金礦受構(gòu)造控制明顯，而構(gòu)造活動具有多期不同性質(zhì)特點。早期東西向構(gòu)造帶的產(chǎn)生，形成蝕變帶，其間巖漿熱液的活動促使金礦物初步富集，再次走滑應(yīng)力作用下，在張性構(gòu)造裂隙成礦有利部位，金礦物進(jìn)一步富集成礦化蝕變帶或形成以石英脈型、石英鈉長斑巖型金礦體，并使東西向蝕變帶內(nèi)的金進(jìn)一步富集，或形成與圍巖界線明顯的斷層控制的一類礦體。

5　采石溝地區(qū)找礦方向

5.1找礦標(biāo)志

采石溝礦區(qū)地質(zhì)特征與區(qū)域地質(zhì)特征相似，對比采石溝礦區(qū)地質(zhì)、礦床成因，金礦物質(zhì)來源、礦化蝕變、控礦構(gòu)造，建立區(qū)域找礦標(biāo)志：區(qū)內(nèi)奧陶紀(jì)火山巖及中酸性巖體是金礦找礦重要標(biāo)志；硅化、碳酸鹽化、絹云母化、黃鐵礦化(風(fēng)化形成的黃鉀鐵礬或鐵染)、碎裂巖化是找金的直接標(biāo)志；北東向或近東西向構(gòu)造是成礦的最有利部位。

5.2地球化學(xué)信息

該區(qū)屬于阿爾金南緣地球化學(xué)區(qū)，處于茫崖—大通溝Au-W-Cu-As-Co-Cr異常帶內(nèi)。 1∶20萬化探異常顯示區(qū)內(nèi)以Au、W、Cu、Bi、As、Co、Sb、組合為主(毛德寶，2006)，屬于加里東中基性火山巖準(zhǔn)同生金礦(喬耿彪，2014)。1∶5萬地球化學(xué)測量在阿克提-紅水溝及阿爾金南緣斷裂之間的奧陶紀(jì)火山巖中， 由西向東依次在阿克提、柴水溝、采石場、采石溝、紅溝子西、紅水溝圈出的Au、As、Pb、W、Bi、Co等綜合異常(表1、圖1)，顯示了地球化學(xué)找礦信息。

表1　水系沉積物異常特征表

注：資料來源茫崖采石溝區(qū)域調(diào)查報告。

5.3找礦靶區(qū)

根據(jù)采石溝礦區(qū)構(gòu)造控礦特征，結(jié)合區(qū)域地質(zhì)特征及走滑應(yīng)力場下構(gòu)造控礦特征，推測在采石溝地區(qū)沿阿克提-紅水溝斷裂南側(cè)奧陶紀(jì)火山巖廣泛分布地區(qū)，在巖漿巖及北北東張性斷裂或近東西向斷裂發(fā)育的阿克提、柴水溝、采石溝、清水溝、紅水溝均有較好的找礦潛力。后期開展的1∶5萬地球化學(xué)測量在上述地段均圈出了Au、As、Pb、W、Bi、Co等綜合異常，顯示了良好的地球化學(xué)信息。上述地區(qū)與采石溝地理位置鄰近，大地構(gòu)造位置相同，有良好的地球化學(xué)異常，礦化及圍巖相似，受同一走滑應(yīng)力場控制，整體具有形成雁列式分布的北北東向張性斷裂，具有良好的找礦潛力，是該區(qū)金礦找礦重要靶區(qū)。

根據(jù)采石溝礦區(qū)地區(qū)特征及區(qū)域地質(zhì)特征，結(jié)合構(gòu)造控礦特征、異常特征及成礦事實，可見該區(qū)內(nèi)阿克提、柴水溝、采石溝、紅水溝西及紅水溝地區(qū)具有良好的找礦潛力(圖1)。

阿克提地區(qū)(Ⅰ)：本次在阿克提北東向斷裂帶內(nèi)，發(fā)現(xiàn)1處金礦點，透鏡狀，礦體厚2.8 m，長度末控制，地表出露長15 m，Au品位21×10-6，該區(qū)圈出了HS15號Au異常，異常區(qū)火山巖大面積出露，北側(cè)巖漿巖發(fā)育，受阿克提斷裂影響，近南北向斷裂發(fā)育，具有良好金礦成礦條件。

柴水溝地區(qū)(Ⅱ)：以往在柴水溝2條近東西向構(gòu)造蝕變帶內(nèi)已發(fā)現(xiàn)有4條Au(AgPb)礦體，Au品位為1.1×10-6～14.8×10-6，Ag品位為3.6×10-6～4 930.0×10-6，Pb品位為0.12%～41.34%,該區(qū)圈出了HS13號Au、Pb等綜合異常，東西向及近南北向斷裂均較發(fā)育，具有金、銀、鉛多金屬礦成礦良好條件及事實。

采石溝地區(qū)(Ⅲ)：以往在采石溝地區(qū)圈出了HS16號Au異常，在該區(qū)圈出的4個礦段內(nèi)共圈出多條構(gòu)造蝕變帶，通過對部分蝕變帶開展工作，發(fā)現(xiàn)了49條金礦體，其他蝕變帶內(nèi)也具有尋找金礦的良好條件。

紅水溝西(Ⅳ)：本次在清水溝、紅水溝之間晚奧陶世灘澗山群火巖中發(fā)現(xiàn)一條東西向構(gòu)造蝕變帶，帶內(nèi)共圈出10條銅礦體，礦體長50～200 m，寬1～4.7 m，Cu品位0.2%～12.6%，具有尋找銅礦良好條件及事實。該區(qū)圈出了HS10號Co等元素綜合異常，具有尋找鈷鎳礦的信息和潛力(宋泰忠,2010)。

紅水溝地區(qū)(Ⅴ)：本次紅水溝北北東向張性斷裂帶中均發(fā)現(xiàn)3處石英脈型金礦點，透鏡狀，長度末控制，地表出露長5～7 m，厚1.2～3.0 m，Au品位為1.0×10-6～50.5×10-6，受紅水溝斷裂影響，近南北向斷裂發(fā)育，具有良好金礦成礦條件。

可見，上述地區(qū)具有尋找與采石溝控礦特征相似的在北東向張性斷裂中及近東西向斷中尋找構(gòu)造蝕變巖型、石英脈型金礦條件充分。另外，上述區(qū)內(nèi)具有尋找銅銀等多金屬礦的成礦事實和異常信息。通過一步工作有望發(fā)現(xiàn)新的礦體、礦種或擴(kuò)大礦體規(guī)模。

巷道巖爆控制，往往在掘進(jìn)斷面的輔助眼中，沿正中心及兩側(cè)接近拱腰部位呈三角形地各選取眼間距不超過2 m的1個輔助眼，實施掘進(jìn)進(jìn)尺2倍的超深鑿巖，并裝滿藥與輔助眼一同爆破[8]；而且在巷道拱腰部位的兩幫，每個掘進(jìn)進(jìn)尺各鑿一個深約2～2.5 m的震動爆破孔，僅孔底裝藥1/3卷(約40～50 g)并緊密堵塞20 cm長的黃泥，實施震動爆破[9]。一般巷道幫墻震動爆破的孔深為巷道寬度的70%～80%，巷道寬度較大時震動孔深度取下線，否則取上線；為了避免爆破震動損壞巷道壁面，一般震動孔深度不小于2 m[9]。

6　結(jié)語

該區(qū)受阿爾金大型走滑應(yīng)力場控制，通過分析該區(qū)區(qū)域地質(zhì)特征，根據(jù)走滑應(yīng)力場中構(gòu)造特征及控礦規(guī)律，結(jié)合區(qū)域地球化學(xué)異常特征，圈出了5處找礦靶區(qū)。經(jīng)后期驗證，在靶區(qū)內(nèi)均發(fā)現(xiàn)了較好的金、銅礦成礦事實， 為下步找礦提供了依據(jù)。另外，該區(qū)圈出了多處Co等元素綜合異常，通過進(jìn)一步研究查證，有望發(fā)現(xiàn)新礦種。

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Tectonic Ore-controlling Characteristics and Prospecting Direction of the Caishigou Deposit in South-Middle Altyn

WANG Xiaocheng,FANG Gang,LI Jianlong,GANG Jian,LI Hao, BAO Shouli,WU Yuanan

(Non-ferrous Exploration Bureau of Geology and Mineral Resources Exploration Institute of Qinghai,Xining 810007,Qinhai, China)

The Caishigou deposit is located in the southern side of the middle part of Altynleft-lateral strike-slip fault zone, which serves as a part of early Paleozoic Aketiaulacogen during the formation of the Akatengneng orogenic belt. It’s bounded by the Aketi-Hongshuigou fault to the north and the southern Altyn fault to the south.The volcanic rocks of Ordovician TanjianshanGroup are widely distributed in this area, which is the preliminary source bed of this deposit.The NNE-extending extensional faults and nearly WE-extending faults were developed in this area, which control the development of the ore-bodies.According to the structural distribution characteristics in the strike-slip stress field and the theory of the ore-controlling law, the NE-trending and nearly EW-extending tectonics serve as the main ore-controlling structures in this deposit, the structure features and distribution of the Caishigou deposit is consistent with the theory based on the observation.In order to expand the geological prospecting achievement, the Aketi, Chaishuigou, Caishigou, Qingshuigou and Hongshuigou prospecting target zones have been defined in this area according to the studied results mentioned above and the geochemical survey achievements. The preliminary explorating results show that some occurrences have been found in most of these target zones. These results further confirmthe rationality of target zone-divination, which provide the prospecting direction in the future.

Caishigou deposit; strike-slip tectonics; tectonic ore-controlling; prospecting target zone; prospecting direction; Altyn

2015-11-04；

2016-04-11

柴達(dá)木周緣成礦帶地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查評價“青海省茫崖-采石溝地區(qū)銅金礦產(chǎn)資源評價” (1212011140117)

王小成(1979-)，男，甘肅定西人，地質(zhì)工程碩士學(xué)位，地質(zhì)工程師，從事地質(zhì)找礦工作。E-mail:348825290@qq.com

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A

1009-6248(2016)03-0070-07