欒川扎子溝鎢鉬礦床地球化學特征及成礦分布規(guī)律研究

頓昭

摘 要：通過對欒川扎子溝礦鉛鋅鎢鉬礦土壤地球化學特征，通過土壤采樣，樣品分析，綜合分析元素分配特征和地球化學異常特征，發(fā)現(xiàn)具有找礦前景的地球化學異常，縮小找礦靶區(qū)，為尋找重要的礦產(chǎn)資源勘查基地提供地球化學依據(jù)。研究區(qū)主體上位于北部馬超營斷裂和南部欒川斷裂之間，斷裂構(gòu)造十分發(fā)育。對扎子溝鎢鉬礦床地質(zhì)特征、控礦因素、地球化學異常特征分析，認為燕山晚期花崗斑巖體侵入碳酸鹽巖地層中成礦，該礦床應(yīng)為斑巖-矽卡巖型鎢鉬礦床，鎢鉬礦呈細脈狀和細脈浸染狀主要分布于角巖、矽卡巖或大理巖中，為面狀礦化，礦化與硅化、鉀化關(guān)系密切。礦床形成受地層、構(gòu)造、巖體等多種因素影響和控制。

關(guān)鍵詞：扎子溝； 鎢鉬礦； 地球化學特征； 控礦因素

1地質(zhì)特征

礦區(qū)位于華北陸塊南緣與北秦嶺造山帶的交接部位，區(qū)域上出露地層有結(jié)晶基底新太古界太華巖群，是一套以片麻巖為主的深變質(zhì)巖系，其變質(zhì)程度普遍達角閃巖相。蓋層由老到新為中元古界官道口群、新元古界欒川群、下古生界陶灣群，屬于濱?！獪\海相碎屑巖—碳酸鹽巖沉積建造。

2化學異常特征

研究區(qū)位于盧氏—欒川鎢鉬鉛鋅銀金地球化學異常帶中，該帶北起馬超營斷裂，南至欒川斷裂的狹長帶狀范圍內(nèi)，廣泛發(fā)育Mo、Ag、Pb、Zn、Au、W、Cu、Mn等元素異常。沿馬超營斷裂帶，形成Au、Ag、Pb、Zn、Mo、Bi多元素的綜合異常帶，Ag、Pb、Zn元素異常套合較好。沿斷裂已發(fā)現(xiàn)了眾多金礦床（點）。盧氏—欒川地區(qū)廣泛發(fā)育銀多金屬異常，異常受控于燕山期淺成相酸性斑巖體。不同類型的巖體與巖體的不同部位分別形成鉬、鎢、銀、鉛、鐵、銅、鋅、硫、金礦等，構(gòu)成一個完整的成礦系列。

Mo、W主要圍繞南泥湖鉬礦田分異富集，形成馬圈—頭道溝和榆木溝—郭家莊兩個呈北西向延伸的Mo、W異常帶和高背景帶。在竹園溝、魚庫尖等處的燕山期斑狀二長花崗巖附近強富集，W、Mo異常面積大、強度高。反映出在巖漿巖內(nèi)接觸帶，高溫熱液元素Mo、W在此成礦作用顯著的專屬性。總體上看，根據(jù)巖漿巖的空間分布規(guī)律，Mo、W異常區(qū)較Pb、Zn、Ag等元素異常距離巖體更近。

2.1各元素地球化學異?？臻g分布特征

區(qū)內(nèi)元素地球化學異常空間展布以寬帶狀、小面狀及孤點狀為主。Ag、Cu、Pb、Zn、W、As、Bi、Mo異常呈寬帶狀主要分布于本區(qū)南部（石寶溝東（12）、東魚嶺東（13）、扎子溝中（14）、扎子溝東（15）、常家凹（16））一帶，總體上呈帶狀分布于區(qū)內(nèi)南、北兩端斷裂破碎帶走向基本一致。其中常家凹（16）處W、Zn、Bi、Mo異常面積大、強度高，分內(nèi)、中、外帶規(guī)模顯著。Ag、Cu、Pb異常多具內(nèi)、中、外濃度帶，且內(nèi)、中濃度帶規(guī)模較大。

2.2、異常解釋與評價

在研究區(qū)域成礦地質(zhì)背景、礦區(qū)地球化學特征的基礎(chǔ)上，結(jié)合異常自身地球化學特征參數(shù)及其所處的地質(zhì)、地球化學環(huán)境，對本區(qū)異常進行解釋與評價的。其準則是從已知到未知，從定性到定量。

本次共圈定地球化學綜合異常16處?？傮w來看，該區(qū)地球化學綜合異常數(shù)量較多，部分異常組合復雜，具一定規(guī)模。

3控礦因素分析

3.1地層因素

扎子溝鎢鉬礦床主要賦存于欒川群地層中，為一套淺海陸源碎屑巖—碳酸鹽巖建造，欒川群三川組上段是礦區(qū)主要含礦巖系，鎢鉬礦體賦存于該組上段的鈣矽卡巖中。經(jīng)鉆探驗證，在厚大礦層鉆孔底部均見花崗巖體。其中硅化、鉀長石化與礦化關(guān)系密切。這些特征與斑巖型礦床特征相符。

3.2構(gòu)造控巖控礦特征因素

研究區(qū)發(fā)育一系列NWW—NW向逆沖斷裂，斷面傾向北，傾角一般較陡，發(fā)育于地層之間的斷裂一般較平緩。NWW—NW向斷裂構(gòu)造作用強烈，NNE—NE向次之。NWW—NW向和NNE—NE向斷裂構(gòu)造控制著燕山期中酸性花崗（斑）巖的空間分布，如馬圈、南泥湖、上房溝、黃背嶺、石寶溝、東魚庫等中酸性巖體（株）基本上產(chǎn)于NWW—NW向和NNE——NE向斷裂構(gòu)造的交匯部位。

褶皺構(gòu)造對礦床也起著重要的控制作用。黃背嶺—石寶溝背斜：該背斜核部由欒川群白術(shù)溝組及三川組地層組成，兩翼為三川組、南泥湖組、煤窯溝組地層組成，走向290°～320°，傾向北東，傾角50°～60°。

4結(jié)論

（1）認為本礦床成因類型應(yīng)為斑巖型，鎢鉬礦呈細脈狀和細脈浸染狀主要分布于角巖、矽卡巖或大理巖中，為面狀礦化，礦化與硅化、鉀化關(guān)系密切。

（2）對扎子溝鉬礦的成礦地質(zhì)條件和控礦因素有了新的認識，認為矽卡巖、角巖、變質(zhì)砂巖、花崗斑巖、變輝長巖、大理巖、白云大理巖等均為賦礦巖石，礦化的強弱與巖性沒有關(guān)系，當圍巖為碳酸鹽巖時，除巖體內(nèi)帶發(fā)生斑巖型礦化外，其內(nèi)、外接觸帶往往形成矽卡巖型礦化。礦化與成礦時巖石的物理性質(zhì)有關(guān)。主要表現(xiàn)為裂隙發(fā)育普遍、密集程度高，礦化好。成礦前構(gòu)造由于巖石較破碎，是成礦有利地段。

（3）建立和完善了扎子溝鎢鉬礦的圍巖蝕變分帶：靠近巖體以硅化、鉀化為主，稍遠以青盤巖化為主，包括綠泥石化、綠簾石化，外圍碳酸鹽化較強。

（4）新發(fā)現(xiàn)隨著礦化深度增大，鎢礦化強度有所增強；花崗巖體外接觸帶是鉬鎢礦體主要賦存地帶，內(nèi)接觸帶也存在鉬鎢礦體，但礦化強度較弱；

（5）燕山中期侵入的花崗巖體是扎子溝鉬礦的礦漿來源，及成礦母巖。據(jù)礦田內(nèi)1∶5萬巖石地球化學測量結(jié)果，全區(qū)圈出16處綜合異常。依找礦遠景分三類，其中乙3類異常7處、丙類異常7處、丁類異常2處。Mo異常的濃集區(qū)與東魚庫巖體及其熱變質(zhì)帶范圍十分吻合，大量鉆探工作證實：礦體、巖體及其熱變質(zhì)帶分布的一致性。東魚庫鉬鎢礦床及成礦斑巖體形成時間分別為：輝鉬礦Re-Os同位素加權(quán)平均年齡為146.58±0.94Ma；魚庫巖體鋯石U-Pb年齡為150.3±0.3Ma，成礦年齡略晚于巖體年齡。說明成礦與巖體侵入的時、空關(guān)系上是密切相關(guān)的。據(jù)采自魚庫斑狀二長花崗巖中3個巖石化學全分析樣品的統(tǒng)計資料表明，SiO2平均含量為73.49%，高出中國平均值71.27%；K2O+Na2O平均為8.87%，高出中國平均值7.82%；K2O/Na2O平均為2.31，高出中國平均值1.06%，說明該巖體具有富堿高鉀、硅酸過飽和的鈣堿系列花崗巖特征，故鉬含量也較高，是正常相同巖類的幾十倍，所以魚庫巖體有利于鎢鉬礦體的形成。