柴北緣似玲瓏式金礦床構造與成礦的關系及成礦模式

逯永卓 韓杰 張鑫利 張啟龍

摘要：三角頂金礦床為近年在柴北緣新發(fā)現(xiàn)產(chǎn)于奧陶紀花崗閃長巖體中的似玲瓏式金礦床。通過對礦床地質(zhì)特征的總結梳理，分析探討了構造與成礦的關系。結果表明：三角頂金礦床礦體受不同構造控制，礦區(qū)內(nèi)形成了含金石英脈型與含金硅化糜棱巖型2種礦石;巖體中弱變形域的張性節(jié)理、裂隙是含金石英脈的主要容礦、儲礦空間，而北西向韌性剪切帶控制了含金硅化糜棱巖型礦（化）體的產(chǎn)出。相應的控礦構造是今后找礦主線。

關鍵詞：構造形態(tài);礦石類型;張性節(jié)理;韌性剪切帶;三角頂金礦床

中圖分類號：TD11P618.51文獻標志碼：A開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

文章編號：1001-1277（2021）11-0022-05doi：10.11792/hj20211104

引言

玲瓏式金礦床是以發(fā)現(xiàn)于中國膠東半島招遠地區(qū)的玲瓏金礦床為代表且以發(fā)現(xiàn)地命名的礦床類型，首先由郭文魁等[1]提出，其特征為受太古宙—中生代承繼式成礦作用控制，于古生代—中生代花崗巖體中沿一系列構造空間形成的充填-交代式中溫熱液脈型金礦床[2-3]。

三角頂金礦床地處青海省西北部、柴達木盆地北緣，行政區(qū)劃隸屬青海省海西蒙古族藏族自治州管轄，大地構造單元劃分屬于秦祁昆造山系柴北緣結合帶。該帶是青海省重要的金礦集中區(qū)，代表性礦床包括野駱駝泉中型金鈷礦床、青龍溝中型金礦床及灘間山大型金礦床等。這些礦床多分布于中—新元古界、寒武系—奧陶系的中淺變質(zhì)巖系中，空間上明顯受北西向—南東向構造帶控制，沿脆韌性斷裂、褶皺轉(zhuǎn)折端虛脫部位富集成礦，形成構造蝕變巖型、韌性剪切帶型、石英脈型金礦體，成礦具有多期性[4-7]。三角頂?shù)貐^(qū)由于主體出露一套加里東期花崗巖，以往工作未予以重視。自2013年開始，青海省地質(zhì)調(diào)查院通過勘查工作，在三角頂?shù)貐^(qū)花崗巖體中發(fā)現(xiàn)了以石英脈型礦體為主，硅化糜棱巖型礦體為輔的似玲瓏式金礦床，金平均品位11 g/t，初步預估金金屬量可達1 t。該礦床是首次在柴北緣花崗巖體中發(fā)現(xiàn)的似玲瓏式金礦床，找礦意義重大。本文通過對構造與成礦關系的探討，為該區(qū)找礦預測提供地質(zhì)依據(jù)，從而為柴北緣尋找金礦拓展新的空間與方向。

1區(qū)域及礦區(qū)地質(zhì)

1.1區(qū)域地質(zhì)背景

三角頂金礦床的大地構造位置屬于秦祁昆造山系柴北緣結合帶柴北緣蛇綠混雜巖帶[8]（見圖1-A），成礦區(qū)劃屬于柴北緣賽什騰山—阿爾茨托山Pb-Zn-Au-W-Sn（Cu、Co、稀土）成礦亞帶。區(qū)域內(nèi)主要出露中—晚奧陶世花崗閃長巖（O2-3γδ）、二長花崗巖（O2-3ηγ），巖體受區(qū)域構造活動影響沿賽什騰山主脊一線呈北西向展布;賽什騰山南北兩側(cè)出露寒武系—奧陶系灘間山群濱淺海相火山巖、變火山巖。區(qū)域構造走向以北西向為主，主要表現(xiàn)為斷裂及韌性剪切帶。

1.2礦區(qū)及礦床地質(zhì)特征

1.2.1礦區(qū)地質(zhì)特征

礦區(qū)內(nèi)主要發(fā)育中—晚奧陶世花崗閃長巖（O2-3γδ）（見圖1-B）。巖石整體呈白色，中細?；◢徑Y構，塊狀構造，主要由斜長石（65 %～70 %）、鉀長石（10 %）、石英（20 %～25 %）、黑云母（1 %～2 %）、角閃石（1 %～3 %）及少量磁鐵礦、鋯石、磷灰石等副礦物組成，并發(fā)育絹云母、方解石、綠簾石、綠泥石等次生礦物。斜長石呈半自形板狀，粒度一般1～2 mm，無序分布，被絹云母、方解石、綠簾石、黝簾石交代，表面臟。鉀長石呈半自形—他形粒狀，粒度一般0.5～1.0 mm，部分1.0～2.0 mm，局部被高嶺土、綠簾石交代。石英呈他形粒狀，粒度一般1～2 mm。角閃石為半自形柱狀，粒度一般1～2 mm，呈星散狀分布，被綠泥石、方解石交代。輝綠巖、閃長玢巖呈巖墻（群）廣泛分布，少量正長花崗巖、花崗斑巖呈脈狀、巖株狀出露。石英脈是礦區(qū)內(nèi)重要的礦質(zhì)載體，按其與成礦的關系可劃分為成礦期前、成礦期、成礦期后3個期次。成礦期前石英脈以石英大脈為主，無礦化;成礦期石英脈規(guī)模較小，以透鏡狀為主，具一定碎裂巖化;成礦期后石英脈主要沿張性節(jié)理穿插，產(chǎn)狀平緩、脈體純凈，成分單一。礦區(qū)化探異常以Au異常為主，伴生Sb-As（-Ag）等異常，Au異常均由含金石英脈或含金蝕變巖等引起，異常強度的高低也直接反映了元素含量的高低，二者對應性較好。

1.2.2構造特征

礦區(qū)處于柴北緣的核心地段，構造變形變質(zhì)強烈，以韌性剪切帶疊加脆性斷裂為主，展布方向集中在北西向300°～330°。通過野外調(diào)查，礦區(qū)南側(cè)展布的賽什騰山南坡脆—韌性剪切帶為主干構造，該剪切帶內(nèi)巖石具較強的糜棱巖化、碎裂巖化，擠壓片理發(fā)育，石英脈多呈壓扁豆體狀，平行于構造走向充填，主體呈北西西向，地貌、遙感影像特征上表現(xiàn)為連續(xù)的線狀負地形。在其北側(cè)衍生出一系列次級韌性構造，主體與該主干構造斜交，呈北西向，并受后期構造活動影響，局部疊加形成了脆性構造破碎帶。此外，在奧陶紀巖體中廣泛發(fā)育一套張性節(jié)理，主要分為北西向、北東向、近東西向、近南北向等4組。

1.2.3礦床地質(zhì)特征

礦區(qū)分東、西2個礦段。西礦段以產(chǎn)出石英脈型礦（化）體為主，礦（化）體以石英脈為主要礦質(zhì)載體，沿張性節(jié)理、裂隙系統(tǒng)分布，自地表向深部呈現(xiàn)由石英脈向微細石英脈轉(zhuǎn)變的特征。礦（化）體金品位2.4～71.7 g/t，傾角（50°～90°）均較陡。東礦段以產(chǎn)出硅化糜棱巖型礦（化）體為主，含有少量石英脈型礦（化）體，硅化糜棱巖型礦（化）體受控于蝕變帶，平行于構造面理，不連續(xù)產(chǎn)出，金品位0.36～43.60 g/t。礦石類型為含金石英脈型和硅化糜棱巖型2種。礦石結構主要有粒狀變晶結構、糜棱結構，次為交代結構、碎裂結構，礦石構造以脈狀構造、糜棱構造為主。礦石礦物主要為自然金，其獨立于金屬硫化物分布，以片狀為主，粒度0.01～1.00 mm。脈石礦物以石英為主。與金礦化關系最為密切的圍巖蝕變?yōu)楣杌?/p>

2構造與成礦的關系

2.1韌性剪切帶的控礦特征

北西向韌性剪切帶是礦區(qū)內(nèi)重要的控礦及含礦構造，主要體現(xiàn)在已圈定的sb2—sb5等4條含金蝕變帶中，含金蝕變帶均呈北西向310°展布，含金硅化蝕變糜棱巖呈透鏡狀沿含金蝕變帶斷續(xù)產(chǎn)出，其核心往往以硅化脈或石英細脈為主，向外漸變過渡至圍巖。含金硅化糜棱巖整體表現(xiàn)為壓扁、拉長，具有不連續(xù)透鏡狀的產(chǎn)出特征（見圖2-a、b），表現(xiàn)出在壓扭性構造應力作用下成礦的特征，說明含金蝕變帶內(nèi)含金硅化蝕變糜棱巖可能為構造變質(zhì)析出富硅流體進一步作用于糜棱巖的產(chǎn)物[5，10]，進而形成了蝕變糜棱巖型礦（化）體，構成了其相比于含金石英脈金品位相對較低的特征。

同時，韌性變形帶及其邊部的構造應力轉(zhuǎn)換面為含礦熱液的重要運移通道，是含礦熱液由深部向上運移至節(jié)理、裂隙形成充填-交代式脈型礦床的重要連通因素。主要體現(xiàn)在礦區(qū)含金石英脈發(fā)育于構造變形帶上盤，這是由于含礦熱液在運移過程中，受構造變形帶上盤溫壓梯度突變的影響，更易進入到上盤節(jié)理裂隙而就位成礦，同時在構造變形帶內(nèi)遺留一定的熱液蝕變信息。

2.2含金石英脈的控礦構造

巖石中的節(jié)理裂隙是石英脈型礦（化）體的重要容礦構造。從空間分布特征可見，含金石英脈均分布于構造變形帶之間相對剛性的弱變形區(qū)域中，沿脆性張節(jié)理呈充填產(chǎn)出，伴隨一定的交代蝕變，嚴格受節(jié)理裂隙控制，隨節(jié)理裂隙走勢發(fā)生扭折（見圖2-c），延伸不穩(wěn)定，并且含礦流體與圍巖發(fā)生明顯的交代蝕變，在含金石英脈外接觸帶形成對稱的硅化帶，由中心向圍巖依次為強硅化含金蝕變帶、弱硅化含金蝕變帶、圍巖，與圍巖接觸帶伴隨有紅褐色“火燒皮狀”熱液礦化（見圖2-d）。

2.3構造與礦體空間分布

在空間上，含金石英脈主要分布于西礦段，且其主體受巖體節(jié)理、裂隙控制，傾向為北東向、南東向、南西向、北西向（見表1），具有一定的環(huán)狀發(fā)育特征，傾角整體較陡，最大可達90°。在垂向空間上，地表含金石英脈以規(guī)模較大為特征，且在一定范圍內(nèi)出露頻次較低，由地表向深部含金石英脈規(guī)模變小，通常以寬度小于100 mm為主，金品位相對變低，脈體發(fā)育頻次相對變高，形成脈群，并形成連續(xù)發(fā)育、規(guī)模較大的礦（化）體。

同時，韌性剪切帶對蝕變糜棱巖型礦（化）體有著良好的控制作用，但不同于東礦段，西礦段的韌性變形帶并沒有礦化元素的富集成礦，礦（化）體主要產(chǎn)于弱變形域沿張性節(jié)理、裂隙穿插的含金石英脈中。例如，在西礦段實施的一系列探槽，以及ZK4、ZK6、ZK002等鉆孔顯示，在韌性剪切帶內(nèi)均沒有發(fā)現(xiàn)礦化線索，礦（化）體均分布于弱變形的巖體中（見圖3）。

綜上所述，巖體弱變形域中的張性節(jié)理、裂隙是含金石英脈的主要容礦、儲礦空間，并且在西礦段分布。分布于東礦段的北西向韌性剪切帶控制了硅化糜棱巖型礦（化）體的產(chǎn)出。

3成礦模式

根據(jù)東、西2個礦段同一套地質(zhì)體中糜棱巖化帶含礦性不同，以及不同構造空間控制形成的礦石類型不同，結合區(qū)域成礦事件[4，7，11-13]，認為礦區(qū)金礦為多期次成礦事件疊加的產(chǎn)物。

加里東期—華力西期構造巖漿活動為成礦提供了初始的物源、熱源及構造運移通道，該期以變質(zhì)作用控制成礦為主，形成了北西向韌性剪切帶并伴隨一定金礦化，在東礦段形成了硅化糜棱巖型礦（化）體。隨后，受區(qū)域華力西期—印支期構造巖漿活動影響，在西礦段深部形成隱伏侵入體侵位，與上覆奧陶紀花崗巖體相互作用，在隱伏侵入體頂部形成局部拉張環(huán)境，并在上覆花崗巖體中形成了一系列環(huán)狀張性節(jié)理、裂隙系統(tǒng)，巖漿期后含礦流體在沿脆韌性構造帶向上運移的過程中，進一步活化萃取早期變形帶內(nèi)的礦（化）體，在上覆巖體形成的環(huán)狀張性節(jié)理、裂隙中就位沉淀，形成了以充填為主、伴生交代蝕變的石英脈型礦（化）體。在隱伏侵入體邊部的韌性變形帶疊加巖漿期后含礦流體作用，進一步在變形帶內(nèi)形成蝕變，并在構造變形帶上盤的張剪節(jié)理中擇機形成少量充填交代式脈型礦（化）體（見圖4）。

由此可見，三角頂金礦床與玲瓏式金礦床具有相似的成巖、成礦地質(zhì)特征[3，14-15]，均處于造山帶的構造背景，產(chǎn)于古生代—中生代中酸性巖體中，受多期次承繼性成礦作用控制，含礦熱液于構造空間內(nèi)富集沉淀成礦，形成了充填交代石英脈型與交代蝕變巖型礦（化）體[2]。并且在空間上充填交代式脈型礦（化）體位于中心部位，向外形成了受韌性剪切帶控制的硅化糜棱巖型礦（化）體[16-17]，進一步指明了找礦主線是巖體弱變形域的張剪、裂隙系統(tǒng)，以及硅化韌性剪切帶。

4結論

1）構造是三角頂金礦床最為重要的控制因素，巖體弱變形域節(jié)理、裂隙控制了充填交代式含金石英脈的產(chǎn)出，硅化韌性剪切帶控制了硅化糜棱巖型礦（化）體的產(chǎn)出。

2）推測受隱伏致礦侵入體的控制，石英脈型礦（化）體產(chǎn)于其頂部，空間上處于核心帶;硅化糜棱巖型礦（化）體產(chǎn)于邊部，空間上處于致礦侵入體的外圍。

3）三角頂金礦床作為近年在柴北緣花崗巖區(qū)首次發(fā)現(xiàn)的似玲瓏式金礦床，具有單礦體規(guī)模小、品位高的特征，礦（化）體在一定空間內(nèi)成群分布，礦石屬較易采、易選礦石，有良好的經(jīng)濟開發(fā)價值。以該礦床為突破口，有望在柴北緣西段花崗巖區(qū)發(fā)現(xiàn)新的金礦床。

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Relation between the structures and metallogenesis

in Linglonglike type gold deposits on the north margin of Qaidam Basin

—A case study of Sanjiaoding Gold DepositLu Yongzhuo1，2，Han Jie1，2，Zhang Xinli1，2，Zhang Qilong1，2

（1.Qinghai Geological Survey Institute;

2.Key Laboratory of the Northern Qinghai-Tibet Plateau Geological Processes and Mineral Resources）

Abstract：Sanjiaoding Gold Deposit is a Linglonglike type gold deposit hosted within an Ordovician granodiorite pluton newly discovered in recent years on the north margin of Qaidam Basin.Based on summary of the geological characteristics of the deposit，this paper analyzed and discussed the relationship between structures and gold mineralization.The results show that the orebody of Sanjiaoding Gold Deposit is controlled by different structures，and 2 types of ores，that is goldbearing quartz vein type and goldbearing silicified mylonite type，are formed in the district;the tensile joints developed within the weakly deformed area in the rock mass are the main ore host and storage space for goldbearing quartz veins，while the NWstriking ductile shear zone controls the formation of goldbearing silicified mylonitetype ore（mineralized）bodies.The corresponding orecontrolling structures are the priorities of future prospecting.

Keywords：structural morphology;ore type;tensile joints;ductile shear zone;Sanjiaoding Gold Deposit

收稿日期：2021-04-16; 修回日期：2021-08-08

基金項目：中央地質(zhì)勘查基金“青藏專項”項目（12120114047701）;青海省地質(zhì)勘查基金項目（2018137044kc008）

作者簡介：逯永卓（1989—），男，寧夏西吉人，工程師，碩士研究生，從事礦產(chǎn)勘查工作;西寧市城中區(qū)南川西路107號，青海省地質(zhì)調(diào)查院，810012;Email：mrluyz89@163.com

*通信作者，Email：86576740@qq.com，18797159706