周 兵,李雙江
青海東昆侖哈西哇金多金屬礦地質(zhì)特征及找礦前景
周 兵1,李雙江2
(1. 四川金升礦業(yè)有限責(zé)任公司,成都 610091;2. 四川省地質(zhì)學(xué)會(huì),成都 610081)
研究區(qū)內(nèi)廣布的富金元古宇地層是金礦集中區(qū)形成的基礎(chǔ),多期次的強(qiáng)烈?guī)r漿活動(dòng)為金礦集中區(qū)的形成提供了極為豐富的成礦流體和礦質(zhì)來源,脆韌性剪切帶為礦液流通和匯聚提供了有利空間。在區(qū)內(nèi)的脆韌性剪切帶中分布有Ⅰ礦帶和Ⅱ礦帶,帶內(nèi)發(fā)育硅化、絹云母化、黃鐵礦化、綠泥石化、碳酸鹽化、纖閃石化、高嶺土化蝕變,金多金屬礦化主要與硅化、絹云母化、綠泥石化、黃鐵礦化關(guān)系密切。目前已提交金資源量約8.94 t,銀金屬量約247.02t,鉛金屬量約6.45萬t,鋅金屬量約5.23萬t。綜合分析該區(qū)地質(zhì)礦化特征和控礦因素認(rèn)為,研究區(qū)成礦條件優(yōu)越,找礦潛力巨大,通過開展進(jìn)一步勘查工作有望達(dá)到大型金多金屬礦床規(guī)模。
青海哈西哇金;多金屬礦;地質(zhì)特征;找礦前景;
哈西哇金多金屬礦區(qū)位于青海省柴達(dá)木盆地南緣、東昆侖中段北坡哈西哇一帶,行政區(qū)劃隸屬于青海省都蘭縣諾木洪鄉(xiāng)管轄。礦區(qū)北部約 38 km 處有 109 國(guó)道由東向西從都蘭縣通至格爾木市,西距格爾木市 125 km,東距都蘭縣 295 km[1]。沿五龍溝有便道通至礦區(qū),交通便利。青海省東昆侖成礦帶礦產(chǎn)極其豐富,是青海省著名的成礦帶。結(jié)合本區(qū)近幾年找礦地質(zhì)成果資料,區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)礦床以及礦化點(diǎn)共 66處,其中包括貴金屬礦產(chǎn)(金)和有色金屬(銅、鉛、鋅、銻、鉬),并且發(fā)現(xiàn)一些非金屬礦產(chǎn)[2](圖1)。哈西哇金多金屬礦床的發(fā)現(xiàn),不僅擴(kuò)大了五龍溝礦田的資源量,也為在五龍溝礦田外圍找礦提供依據(jù)。哈西哇金多金屬礦區(qū)具有與百噸溝相似的金成礦地質(zhì)環(huán)境,因此,該區(qū)找礦潛力巨大。
哈西哇地區(qū)地處塔里木—柴達(dá)木板塊、柴達(dá)木板段南緣昆侖前鋒弧中段,昆中斷裂帶北側(cè)。區(qū)內(nèi)廣泛分布有新太古—古元古代金水口群(結(jié)晶基底),晚泥盆世磨拉石沉積及晚三疊世陸相火山巖,金多金屬礦均產(chǎn)于NW向斷裂帶中。五龍溝礦田有3條近于平行展布的韌性剪切帶[3-4],其上疊加有 80 余條構(gòu)造破碎帶。哈西哇金多金屬礦床產(chǎn)于五龍溝礦田的五龍溝金礦床Ⅺ號(hào)破碎帶(瑩石溝—紅旗溝剪切帶)南東延伸地段。
圖1 五龍溝區(qū)域礦產(chǎn)分布圖[2]
礦區(qū)內(nèi)地層分布較單一,主要為中元古代長(zhǎng)城系小廟組上下兩段地層及少量第四系。小廟組呈北西向在工作區(qū)及外圍廣泛分布。為工作區(qū)內(nèi)主要含礦地層,依據(jù)出露巖性分上下兩個(gè)巖段,上巖段和下巖段呈斷層接觸。Ⅰ礦帶即產(chǎn)于該斷層破碎帶中。小廟組呈北西向在工作區(qū)及外圍廣泛分布。為研究區(qū)內(nèi)主要含礦地層,依據(jù)出露巖性分上下兩個(gè)巖段,上巖段和下巖段呈斷層接觸,下巖段(Chxa)主要巖性為長(zhǎng)石二云母石英片巖和片狀石英黑云斜長(zhǎng)角閃巖,上巖段(Chxb)主要巖性為白云母二長(zhǎng)片麻巖和黑云斜長(zhǎng)片麻巖。
區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造主要有三組、一組為近南北向(北北東向和北北西向),屬區(qū)內(nèi)主干斷裂構(gòu)造;另一組為近東西向,為區(qū)域斷裂帶的次級(jí)構(gòu)造;第三組為北西向斷裂,是區(qū)內(nèi)主要的控礦構(gòu)造。北西向控礦斷裂(F5):位于礦區(qū)西部,為區(qū)內(nèi)主要的控礦斷裂構(gòu)造,在地表多為殘坡積覆蓋。F3斷裂:產(chǎn)于哈西哇東部,為區(qū)內(nèi)1條北北西向分布的主干斷裂構(gòu)造,屬五龍溝金礦田Ⅺ號(hào)脆韌性剪切帶南段。呈北北西向帶狀展布,區(qū)內(nèi)長(zhǎng)度大于1.5km,出露寬150~300m,總體走向?yàn)楸蔽?南東,傾向北東,傾角50°~85°,該剪切帶展布于小廟組上段地層中,形成狹長(zhǎng)的糜棱巖帶和退變質(zhì)帶,帶內(nèi)流狀構(gòu)造、核幔構(gòu)造、鞘褶皺和似香腸構(gòu)造等發(fā)育。金礦體在剪切帶中呈脈狀產(chǎn)出,局部富集。礦帶內(nèi)產(chǎn)出的礦種以金為主,伴有強(qiáng)烈的鉛鋅礦化。F5號(hào)斷裂產(chǎn)于石榴石化斜長(zhǎng)角閃巖內(nèi),控制著Ⅱ礦帶礦體,產(chǎn)狀穩(wěn)定,走向約140°~160°,傾角約40°~60°,破碎帶整體呈現(xiàn)出上窄下寬的趨勢(shì),構(gòu)造帶內(nèi)見有褐鐵礦化、黃鐵礦化、硅化、鉛鋅礦化、高嶺土化、綠泥石化等??辈橘Y料表明,破碎帶交匯、復(fù)合部位,構(gòu)造轉(zhuǎn)彎處,小褶皺的層間裂隙及鞍部是金礦的容礦構(gòu)造。
礦區(qū)內(nèi)無巖漿巖分布,在其外圍出露有大面積的二長(zhǎng)花崗巖、花崗閃長(zhǎng)巖和石英閃長(zhǎng)巖等侵入巖,說明區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈。具期次多、類型全的特征[5-6]。屬于中元古代—中生代不同構(gòu)造演化階段的巖漿活動(dòng)產(chǎn)物,對(duì)礦區(qū)金成礦提供了熱源,促進(jìn)了金元素的活化、遷移和富集,同時(shí)巖漿活動(dòng)形成巖漿期后熱液—含礦熱液沿破碎帶交代或沿裂隙充填,形成含金蝕變斜長(zhǎng)花崗巖脈、含金石英脈、含金的多金屬及黃鐵礦脈等。據(jù)前人對(duì)五龍溝地區(qū)巖體金含量的統(tǒng)計(jì)[7],平均為5.7×10-9,是金多金屬的成礦母巖。
依據(jù)礦區(qū)內(nèi)金多金屬礦體產(chǎn)出的地質(zhì)特征、空間位置及構(gòu)造特征劃分為2處成礦地段,編號(hào)依次為Ⅰ礦帶、Ⅱ礦帶。
Ⅰ礦帶為一構(gòu)造蝕變巖帶,處于1∶2.5萬水系沉積物AS-6異常和1∶5萬水系沉積物AS-26號(hào)綜合異常北部,是區(qū)內(nèi)產(chǎn)出規(guī)模最大的一條含金破碎蝕變帶,由韌性剪切帶性質(zhì)的斷裂構(gòu)造控制。走向北北西向,傾向北東,局部?jī)A向北東或東,傾角較陡,一般在70°~80°,該含金破碎蝕變帶為本區(qū)重要的控礦、儲(chǔ)礦構(gòu)造。目前已確定區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)的含金破碎蝕變帶為五龍溝地區(qū)Ⅺ含礦帶的南延。該帶自北面百噸溝延伸至礦區(qū)內(nèi),區(qū)內(nèi)出露約1.6km,帶內(nèi)巖石普遍具碎裂狀結(jié)構(gòu),且擠壓透鏡體及扁豆體較多見。主要由斷層泥、含碳構(gòu)造角礫巖、構(gòu)造擠壓透鏡體、糜棱巖、碎裂巖、碎裂巖化糜棱巖組成。帶內(nèi)及旁側(cè)可見石英脈產(chǎn)出,呈網(wǎng)脈狀,脈寬一般5~30cm,多具褐鐵礦化及碎裂巖化,與金成礦關(guān)系密切。Ⅰ礦帶內(nèi)共圈定金多金屬礦體17條、鉛鋅礦體4條、金礦體2條。所有礦體均賦存于北北西向Ⅺ號(hào)韌性剪切破碎帶的南延斷裂構(gòu)造中,區(qū)內(nèi)含礦帶長(zhǎng)1.48km,寬150~240m,由北往南寬度增大,礦化減弱,含礦帶傾向北東,傾角40°~73°,巖性主要有碳質(zhì)板巖、灰?guī)r、板巖及碎裂巖類,蝕變及礦化現(xiàn)象較為普遍,礦體集中分布于含礦帶北端[8]。
位于礦區(qū)西部,處在1∶2.5萬水系A(chǔ)S-1異常西南部,為五龍溝Ⅻ礦帶的南延,由3條蝕變帶組成,呈北西向展布,共圈出2條金多金屬礦體,礦體隱伏,呈透鏡狀,沿破碎帶走向展布,礦體有用組分不均勻,以金鉛鋅為主,深部鉆探工程顯示以金為主。2011年針對(duì)Ⅱ礦帶礦體進(jìn)行了深部工程揭露控制,主要礦體賦存于一組北西向產(chǎn)出斷裂構(gòu)造中,而斷裂構(gòu)造產(chǎn)于石榴石化斜長(zhǎng)角閃巖,礦體與石榴石斜長(zhǎng)角巖(或破碎蝕變斜長(zhǎng)角閃巖)之間存在一定的專屬性聯(lián)系,就目前在哈西哇Ⅱ礦帶出露的金鉛鋅礦體其圍巖均為斜長(zhǎng)角閃巖。
Ⅰ礦帶內(nèi)圈出礦體23條,其中中型礦體規(guī)模有3條,即④、⑤、⑥號(hào)礦體。礦體均分布在南北長(zhǎng)約500m,東西寬約110m,面積0.04km2的破碎帶中,地表產(chǎn)出標(biāo)高4 060~4 373m,相對(duì)高差約310m。各礦體相互近于平行,大致迭瓦式排布,走向北西,傾向北東,傾角35°~71°,往北西側(cè)伏,產(chǎn)狀大體一致。礦體形態(tài)主要呈似層狀、脈狀,其次為透鏡狀、囊狀,近于平行排列,在成礦上具有明顯的分段集中特點(diǎn)。礦體與含礦破碎蝕變帶產(chǎn)狀基本相同,沿走向、傾向有膨大、狹縮。Ⅱ礦帶發(fā)現(xiàn)金多金屬礦體2條,分別為:Ⅱ-1、Ⅱ-2礦(化)體。賦礦巖性多為褐鐵礦化構(gòu)造角礫巖、強(qiáng)蝕變碎裂巖和強(qiáng)蝕變硅質(zhì)板巖等。哈西哇礦區(qū)金多金屬礦體特征詳見表2。
表2 哈西哇礦區(qū)金多金屬礦體特征
礦石金屬礦物主要為閃鋅礦(礦物含量2.2%)、方鉛礦(1.4%)、黃鐵礦(6%)、褐鐵礦(8%)、毒砂,其次有黃銅礦(少量)、黝銅礦(少量)、銀黝銅礦(少量)、銅藍(lán)(少量)等;貴金屬礦物為銀金礦(34粒)、輝銀礦(微量)等;非金屬礦物主要為石英(22%)、石膏(15%)、白云石(34%)、方解石(4%)、白云母(少量)等。
礦石結(jié)構(gòu)有自形-半自形粒狀結(jié)構(gòu)、它形粒狀結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)、壓碎結(jié)構(gòu)等。礦石構(gòu)造以浸染狀構(gòu)造為主,其次為細(xì)脈狀、網(wǎng)脈狀、條帶狀及角礫狀構(gòu)造。
礦區(qū)礦體賦礦巖石為碎裂巖、絹云石英片巖、斷層角礫巖、大理巖及糜棱巖、碎裂巖化斜長(zhǎng)花崗巖等,這些巖石既為賦礦巖石,又構(gòu)成礦體的頂、底板,有時(shí)夾在礦體中間成為夾石。礦區(qū)內(nèi)圍巖蝕變主要有硅化、絹云母化、黃鐵礦化、綠泥石化、碳酸鹽化、纖閃石化、高嶺土化等,其中與礦體關(guān)系密切的是硅化、絹云母化、綠泥石化、黃鐵礦化。
哈西哇金多金屬礦分布即受構(gòu)造控制,也有地層制約。蝕變巖型金多金屬礦產(chǎn)出分散、零星,主要在小廟組地層中產(chǎn)出,受斷裂構(gòu)造和次級(jí)構(gòu)造控制,礦體內(nèi)礦化較均勻,礦體形態(tài)比較穩(wěn)定。哈西哇金多金屬礦主要有以下 4 個(gè)方面的找礦標(biāo)志。
1)地層標(biāo)志:區(qū)內(nèi)金多金屬礦均賦存于小廟組地層中,因此,該套地層巖系為區(qū)內(nèi)尋找蝕變巖型金礦的主要地層標(biāo)志,主要有碳質(zhì)板巖、砂質(zhì)板巖、灰?guī)r、碎裂巖等。
2)構(gòu)造標(biāo)志:區(qū)內(nèi)分布有北北西向主干斷裂及相應(yīng)次級(jí)配套構(gòu)造,形成區(qū)內(nèi)北北西向的構(gòu)造蝕變巖帶,蝕變巖帶寬幾米至幾十米不等。帶內(nèi)普遍發(fā)育有構(gòu)造角礫巖、碎裂巖、斷層泥及不同的蝕變巖以及金多金屬礦體。
3)圍巖蝕變:礦區(qū)內(nèi)圍巖蝕變主要有硅化、絹云母化、黃鐵礦化、綠泥石化、碳酸鹽化、纖閃石化、高嶺土化等,其中與礦體關(guān)系密切的是硅化、絹云母化、綠泥石化、黃鐵礦化。
4)化探異常:金多金屬礦床礦化區(qū)呈現(xiàn)出Au、Ag、Cu、Pb、Zn等元素區(qū)域高背景值特征,其中Au尤為顯著;而賦礦的剪切帶又是區(qū)域高背景值中的高背景地帶。
前寒武紀(jì)基底變質(zhì)巖系小廟組的廣泛分布,是本區(qū)金礦化集中產(chǎn)出的重要地層條件,基底巖系中金的豐度值普遍高于地殼克拉克值。據(jù)五龍溝礦區(qū)資料,元古界變質(zhì)地層金元素含量在7.61×10-9~10.41×10-9之間,高出地殼克拉克值2~3倍。同時(shí)金礦化相對(duì)密集產(chǎn)出的空間分布上常常與小廟組緊密相伴。因此,基底巖系很可能是本區(qū)金多金屬礦形成的初始礦源層。
區(qū)內(nèi)分布有北北西向主干斷裂及相應(yīng)次級(jí)配套構(gòu)造,形成區(qū)內(nèi)北北西向的構(gòu)造蝕變巖帶,蝕變巖帶寬幾米至幾十米不等。帶內(nèi)普遍發(fā)育有構(gòu)造角礫巖、碎裂巖、斷層泥及不同的蝕變巖以及金多金屬礦體。構(gòu)造蝕變帶中的硫化礦氧化后產(chǎn)生黃褐色、褐紅色、黑色及雜色與正常地層相區(qū)別,一般呈線型構(gòu)造在地貌上表現(xiàn)為沖蝕溝、山脊區(qū)鞍部及負(fù)地形地貌特征。多次活動(dòng)的區(qū)域性NW—NWW向韌脆性剪切帶及其旁側(cè)的次一級(jí)脆性斷裂,是最重要的導(dǎo)礦和控礦構(gòu)造。前者控制金多金屬礦床、礦帶的展布,后者控制著礦體的定位。
礦區(qū)內(nèi)中-酸性侵入巖分布于哈西哇北西部北部,以華力西期、印支期侵入巖為主,多以規(guī)模巨大的巖基產(chǎn)出。侵入巖在空間分布上受構(gòu)造控制明顯,其展布與區(qū)域構(gòu)造線方向一致,與金多金屬成礦關(guān)系密切。多期次中酸性巖漿活動(dòng),特別是印支期中酸性巖漿侵入活動(dòng),是形成構(gòu)造蝕變型金多金屬礦的熱動(dòng)力條件。它既為成礦物質(zhì)的活化、遷移、富集提供了熱動(dòng)力,同時(shí)又作為巖漿源為成礦提供了部分物質(zhì)。
綜上所述,中元古代長(zhǎng)城系小廟組提供了金多金屬成礦的重要物質(zhì)來源,中-酸性侵入巖提供了持續(xù)的熱動(dòng)力條件和流體,促進(jìn)了金多金屬的活化遷移、富集,脆韌性剪切帶為金多金屬成礦提供熱液運(yùn)移的重要通道。根據(jù)金多金屬成礦的控礦因素,在礦區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)了25條礦體,獲得金資源量約8.94t,銀金屬量約247.02t,鉛金屬量約6.45萬t,鋅金屬量約5.23萬t,初步呈現(xiàn)出大型金多金屬礦的雛形,通過對(duì)礦區(qū)Ⅰ礦帶和Ⅱ礦帶開展進(jìn)一步勘查工作,有望達(dá)到大型金多金屬礦床規(guī)模。
[1] 楊寶榮,馬忠賢,熊生云. 青海都蘭哈西哇金多金屬礦床有用礦物賦存狀態(tài)研究[J].黃金科學(xué)技術(shù),2016,24(3):52-57.
[2] 裴康康.東昆侖五龍溝金礦外圍Ⅺ號(hào)礦化帶流體包裹體研究[D]. 河北地質(zhì)大學(xué)碩士學(xué)位論文,2016.
[3] 李厚民,沈遠(yuǎn)超,胡正國(guó),錢狀志.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,2001,31(1):65-69.
[4] 錢壯志,胡正國(guó),等.東昆侖北西向韌性剪切帶發(fā)育的區(qū)域構(gòu)造背景—以石灰溝韌性剪切帶為例[J].成都理工學(xué)報(bào),1998,25(2):201-205.
[5] 錢壯志,胡正國(guó),李厚明,等.東昆侖中帶金成礦特征及成礦模型[J].礦床地質(zhì),2000,19(4):315-321.
[6] 錢壯志,李厚明,胡正國(guó).東昆侖中帶閃長(zhǎng)玢巖脈與金礦成礦關(guān)系—以石灰溝金礦床為例[J].西安工學(xué)院學(xué)報(bào),1999,21(1):1-4.
[7] 張延林,韓 玉,張培青,等.東昆侖五龍溝金礦床Ⅺ號(hào)金礦化帶特征及找礦前景[J].黃金,2011,329(9):915.
[8] 劉振鋒,祁月清,張松濤,等. 青海省都蘭縣哈西哇金多金屬礦詳查報(bào)告[R]. 青海省有色第三地質(zhì)勘查院.2017.
[9] 張志強(qiáng),秦蕾勝,牛宇奔.青海省都蘭縣哈西哇礦區(qū)Ⅰ、Ⅱ礦帶礦床特征[J].甘肅科技,2018,34(15):23-24.
Geological Features and Prospecting Potential of the Haxiwa Au-polymetallic Deposit in East Kunlun, Qinghai Province
ZHOU Bing1LI Shuang-jiang2
(1. Sichuan Jinsheng Mining Co., Ltd., Chengdu 610091;2. Geological Society of Sichuan Province, Chengdu 610081)
The widely exposed Proterozoic strata rich in gold and multiple intense magmatic activities in east Kunlun, Qinghai are the basis for the formation of dense area of gold mineral deposits. The brittle-ductile shear zone provides favorable space for the flow and convergence of the ore fluids. Silicification, sericitization, pyritization, chloritization, carbonation, fibrillation and Kaolinization are well developed in the Haxiwa Au-polymetallic deposit, but Au-polymetallic mineralization is only related to silicification, sericitization, chloritization and pyritization. Existing resources are 8.94 t Au, 247.02 t Ag, 64500 t Pb and 52300 t Zn. This area has good ore-forming geological conditions and great prospecting potential.
Au-polymetallic deposit; geological feature; prospecting potential; Haxiwa, Qinghai
2019-05-21
周兵(1980-),男,四川三臺(tái)人,碩士,高級(jí)工程師,從事地質(zhì)礦產(chǎn)勘查和研究工作
李雙江(1986-),女,四川廣元人,研究生在讀,工程師,從事地質(zhì)礦產(chǎn)勘查、地質(zhì)工程相關(guān)工作
P618.2
A
1006-0995(2020)01-0051-05
10.3969/j.issn.1006-0995.2020.01.011